基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案評(píng)價(jià)方法

方正

摘要：針對(duì)當(dāng)前裝備保障方案評(píng)價(jià)方法科學(xué)性不高，實(shí)用性不強(qiáng)的問(wèn)題，提出了基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案評(píng)價(jià)方法。即在作戰(zhàn)行動(dòng)仿真的牽引下，先設(shè)置基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)價(jià)值，其次建立保障方案評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，包括保障任務(wù)完成能力、資源需求滿(mǎn)足能力、任務(wù)完成時(shí)效情況和保障裝備戰(zhàn)損程度，最后將以上評(píng)價(jià)指標(biāo)量化，并進(jìn)行仿真試驗(yàn)驗(yàn)證該評(píng)價(jià)方法的可行性。

關(guān)鍵詞：小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);裝備保障;評(píng)價(jià)方法

引言：裝備保障是戰(zhàn)斗力的重要組成部分，深刻影響戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)局，而戰(zhàn)前裝備保障方案的制定是實(shí)施裝備保障行動(dòng)的重要依據(jù)，其科學(xué)性、實(shí)用性關(guān)乎整個(gè)任務(wù)的成敗。因此如何在組織作戰(zhàn)時(shí)保障武器裝備高效可靠地運(yùn)行，是各級(jí)裝備保障部門(mén)的重點(diǎn)研究目標(biāo)[1]。本文基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理對(duì)裝備保障方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，充分利用了評(píng)價(jià)主體結(jié)構(gòu)的邏輯思維模式，降低了方案中的人為因素影響，使方案評(píng)價(jià)更具備客觀性，并對(duì)該方案的裝備保障體系結(jié)構(gòu)綜合分析，提出該方案的優(yōu)點(diǎn)和不足，最終達(dá)到優(yōu)化裝備保障方案的目的。

一、基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

（一）基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)價(jià)值設(shè)置

在對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，首先通過(guò)小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)在整個(gè)方案中的權(quán)重。將各項(xiàng)參數(shù)作為小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入值，則權(quán)重集合 。其中， 為第i個(gè)指標(biāo)的權(quán)重[2]。通過(guò)權(quán)重集求出評(píng)價(jià)集，評(píng)價(jià)集 ，其中， 是第i個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)。將評(píng)價(jià)集的結(jié)果設(shè)定為五個(gè)等級(jí)，從優(yōu)到劣分別是好、較好、一般、較差、差。因此將小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)值代入評(píng)價(jià)集，得到5個(gè)評(píng)價(jià)值：好=[1，0，0，0，0]，較好=[0，1，0，0，0]，一般=[0，0，1，0，0]，較差=[0，0，0，1，0]，差=[0，0，0，0，1]。

（二）保障方案的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立

為了對(duì)裝備保障方案做出評(píng)價(jià)，首先需要建立如圖1所示的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。將評(píng)價(jià)指標(biāo)分為四個(gè)部分，分別是保障任務(wù)完成能力、資源需求滿(mǎn)足能力、任務(wù)完成時(shí)效情況和保障裝備戰(zhàn)損程度，然后分別對(duì)四項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

首先是保障任務(wù)完成能力評(píng)價(jià)指標(biāo)，這部分指標(biāo)體現(xiàn)了保障任務(wù)成功完成的概率，通過(guò)將方案仿真運(yùn)行多次獲得。其次是資源需求滿(mǎn)足能力的指標(biāo)，這類(lèi)指標(biāo)通常用于體現(xiàn)各類(lèi)保障資源的供需情況，包括器材、人員和彈藥等對(duì)任務(wù)需求的滿(mǎn)足程度。第三是任務(wù)完成時(shí)效的指標(biāo)，采用保障時(shí)效性來(lái)衡量，反應(yīng)任務(wù)完成的及時(shí)性。最后是裝備自身戰(zhàn)損程度的指標(biāo)建立，這類(lèi)指標(biāo)反映保障裝備在戰(zhàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境下的使用程度和完好率[4]。

（三）評(píng)價(jià)指標(biāo)量化

假設(shè)能力指標(biāo)影響因素為 ，其性能數(shù)值為 ，結(jié)合上文中的權(quán)重集合，得到影響因素的效用函數(shù)值，函數(shù)值取值區(qū)間為 。

通過(guò)上述方法即可確定該方案各項(xiàng)指標(biāo)由好至差的評(píng)價(jià)值，從而得到最終的裝備保障方案評(píng)價(jià)。

二、對(duì)比實(shí)驗(yàn)

以作戰(zhàn)仿真模擬系統(tǒng)為基礎(chǔ)，搭建仿真試驗(yàn)的環(huán)境框架，增添作戰(zhàn)裝備保障指標(biāo)系數(shù)，將本文作出的評(píng)價(jià)方法作為實(shí)驗(yàn)組，以作戰(zhàn)裝備保障專(zhuān)家通過(guò)研討得到的評(píng)價(jià)結(jié)果作為對(duì)照組，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比得出本文的評(píng)價(jià)方法是否準(zhǔn)確。

（一）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作

為保障實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，對(duì)系統(tǒng)硬件的性能進(jìn)行測(cè)試。本實(shí)驗(yàn)使用yaahp作為軟件系統(tǒng)，在軟件中搭建跨境作戰(zhàn)模型，其中紅軍為跨境作戰(zhàn)方，藍(lán)軍為防守方。實(shí)驗(yàn)中共設(shè)置10組不同樣本數(shù)據(jù)，以減少仿真實(shí)驗(yàn)中的隨機(jī)性和不確定性。組織作戰(zhàn)裝備保障專(zhuān)家對(duì)這10組樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行探討，得出最終評(píng)價(jià)見(jiàn)表1對(duì)照組。

（二）實(shí)驗(yàn)過(guò)程

在系統(tǒng)軟件中輸入本方案的初始指標(biāo)保障任務(wù)完成能力、資源需求滿(mǎn)足能力、任務(wù)完成時(shí)效情況和保障裝備戰(zhàn)損程度。通過(guò)計(jì)算將指標(biāo)量化為 的參數(shù)值，并設(shè)定5個(gè)評(píng)價(jià)值。將10組樣本依次輸入，開(kāi)始模擬運(yùn)行，并將最終得到的結(jié)果記錄并進(jìn)行分析。

（三）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

以上10組樣本數(shù)據(jù)得到的實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的結(jié)果記錄如下表所示。

據(jù)上表數(shù)據(jù)，在以上10組樣本數(shù)據(jù)中，只有第2組的樣本中對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的評(píng)價(jià)值出現(xiàn)了差異，通過(guò)計(jì)算可以得出本文所用評(píng)價(jià)方法的判斷錯(cuò)誤率為10%。就整體而言，實(shí)驗(yàn)組的評(píng)價(jià)方法具備一定的可信度，本文研究的評(píng)價(jià)方法具備推廣性。

三、結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)實(shí)作戰(zhàn)中裝備保障的方案評(píng)價(jià)需要結(jié)合多方面的評(píng)價(jià)指標(biāo)，計(jì)算過(guò)程十分復(fù)雜。本文提出了基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系只提出了其中四種最具備典型性的指標(biāo)，接下來(lái)還需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將其他類(lèi)型的指標(biāo)也納入到評(píng)價(jià)體系中。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈慶林，晉民杰，張濤，等.基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的公交客流預(yù)測(cè)[J].武漢輕工大學(xué)學(xué)報(bào)，2020，39（03）：50-54.

[2]趙立坤，侯興明.基于AHP-FCE的裝備保障能力評(píng)價(jià)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020（03）：66-67.

[3]章雅楠，孫建平.基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PM_（2.5）濃度預(yù)測(cè)模型[J].電力科學(xué)與工程，2020，36（01）：55-61.

[4]李巖，陳云翔，羅承昆，等.基于FA-ER的裝備保障資源供給能力評(píng)估方法[J].系統(tǒng)工程與電子技術(shù)，2020，42（03）：630-637.