基于粗糙集的戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定方法

張敦成 趙植

摘 要：粗糙集理論在模糊數(shù)據(jù)處理方面具有優(yōu)勢(shì)，因此提出一種基于粗糙集的戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定方法。本文首先對(duì)影響戰(zhàn)儲(chǔ)航材儲(chǔ)備品種的相關(guān)因素進(jìn)行分析，然后對(duì)影響因素進(jìn)行約簡(jiǎn)，去掉信息表中的冗余屬性，找出關(guān)系的最小不可省略子集，最終得到戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定決策規(guī)則，為戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種的確定提供了一種簡(jiǎn)單有效的計(jì)算方法。

關(guān)鍵詞：戰(zhàn)儲(chǔ)航材;品種確定;粗糙集;屬性約簡(jiǎn)

1引言

戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種的確定一直是各個(gè)國(guó)家軍隊(duì)研究的重點(diǎn)，但預(yù)測(cè)結(jié)果與保障需要有很大的偏差。如美軍在1977年胡德堡演習(xí)中，演習(xí)前計(jì)劃準(zhǔn)備376種器材，但實(shí)際卻僅使用了7%。[1]因此，戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種的確定是戰(zhàn)時(shí)航材保障的核心內(nèi)容之一。

目前，戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種的研究方法主要有層次分析法、模糊綜合評(píng)判法、灰色關(guān)聯(lián)法、Topsis法以及各種組合方法等。但是，這些方法很大程度上依賴于人的決策，具有較大的不確定性。此外，這些方法需要完備的航材數(shù)據(jù)，但是航材數(shù)據(jù)種類繁多，且存在大量缺失的、不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，因此，這些方法不完全適用于戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種的確定。而粗糙集方法在處理缺失數(shù)據(jù)和不準(zhǔn)確數(shù)據(jù)方面具備優(yōu)勢(shì)。[2]因此，本文提出一種基于粗糙集的戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定方法。

戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定是完成戰(zhàn)備儲(chǔ)備工作的先決條件，受很多因素的影響，根據(jù)航材主要消耗規(guī)律，我們選擇航材重要度、經(jīng)濟(jì)性、易籌措性、平均故障間隔時(shí)間、修理周期、易損性和可更換性來(lái)構(gòu)建航材品種確定指標(biāo)體系。

本文首先介紹粗糙集相關(guān)理論，引入屬性依賴度的概念來(lái)對(duì)冗余屬性進(jìn)行約簡(jiǎn)，篩選出關(guān)鍵屬性，最后確定戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種決策規(guī)則，為戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種的確定提供了理論支撐。

2不完備混合粗糙集模型

2.1不完備混合信息系統(tǒng)

設(shè)為航材信息系統(tǒng)，其中為論域，為航材屬性的非空有限集合，是屬性的值域，為信息函數(shù)。在信息系統(tǒng)中條件屬性其中表示戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定影響因素，表示決策屬性，包含儲(chǔ)備與不儲(chǔ)備兩種決策?？紤]到影響戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定的因素繁多，其中不乏空值和無(wú)屬性值，定義為不完備混合信息系統(tǒng)。

2.2屬性依賴度

屬性依賴度是確定信息系統(tǒng)中條件屬性對(duì)決策屬性影響水平的一種計(jì)算方式，屬性依賴度越大，條件屬性就越不可約簡(jiǎn)。

比較屬性依賴度的大小，確定影響要素的重要性，去除信息表中的冗余屬性。

3計(jì)算方法

為類別屬性，為數(shù)值屬性，取，對(duì)權(quán)重進(jìn)行求解。然后整理出

論域U對(duì)屬性c1的劃分和論域U對(duì)屬性D的劃分IRE（c1）和IRY（c1）。最后結(jié)合U對(duì)d的劃分NE（D）和NU（D）計(jì)算屬性的權(quán)重值。

同理，可求得其他六項(xiàng)屬性權(quán)重值。將各影響因素的屬性重要度按照大小進(jìn)行排列，刪除重要度小的因素。

最后得到系統(tǒng)相容類和決策的上下近似邊界，并根據(jù)約見(jiàn)屬性得到?jīng)Q策規(guī)則。

4結(jié)論

本文將粗糙集理論應(yīng)用于戰(zhàn)儲(chǔ)航材儲(chǔ)備品種的確定，對(duì)具有混合屬性的戰(zhàn)儲(chǔ)航材數(shù)據(jù)進(jìn)行深入剖析，通過(guò)計(jì)算影響戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定的各項(xiàng)指標(biāo)的重要度來(lái)對(duì)多種影響因素進(jìn)行約簡(jiǎn)，避免了數(shù)據(jù)的離散化處理，提供了一種簡(jiǎn)單高效的戰(zhàn)儲(chǔ)航材品種確定方法，使得保障人員能夠提前做好籌劃與準(zhǔn)備，對(duì)戰(zhàn)時(shí)航材保障工作具有指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]張仕念，劉春和，劉雪峰，盧靖，齊俊臣.戰(zhàn)儲(chǔ)備件儲(chǔ)備品種選擇的屬性分析法[J].系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐，2007（10）：118-123.

[2]何亞群.基于粗糙集的智能決策理論與應(yīng)用研究[D].南京航空航天大學(xué)，2005.

（空軍勤務(wù)學(xué)院 研究生大隊(duì)，江蘇 徐州 221000）