合成部隊(duì)進(jìn)攻戰(zhàn)斗作戰(zhàn)方案優(yōu)選模型

單 恒，陳慶龍

(陸軍炮兵防空兵學(xué)院，安徽 合肥 230031)

作戰(zhàn)方案的優(yōu)劣直接關(guān)系作戰(zhàn)計(jì)劃的擬制與實(shí)施。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代戰(zhàn)爭對抗性更加激烈，戰(zhàn)機(jī)稍縱即逝，這就要求指揮員能夠迅速對作戰(zhàn)方案進(jìn)行合理的優(yōu)選決策。當(dāng)前，隨著我軍結(jié)構(gòu)力量的重塑，部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力增長迅速，對指揮員的戰(zhàn)場作戰(zhàn)指揮決策水平要求也越來越高。但是，目前，指揮員在進(jìn)行決策時，更多依靠經(jīng)驗(yàn)定性決策，較少依靠數(shù)據(jù)量化決策，指揮決策思維還是以傳統(tǒng)的機(jī)械化戰(zhàn)爭模式思維為主。因此，認(rèn)真研究作戰(zhàn)方案的優(yōu)選決策問題，通過對影響作戰(zhàn)方案選擇的因素進(jìn)行描述和建模，找出差距和不足，進(jìn)而進(jìn)行優(yōu)化，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。不同的進(jìn)攻戰(zhàn)斗類型，對于作戰(zhàn)方案的選擇有不一樣的要求，比如，陣地進(jìn)攻戰(zhàn)斗強(qiáng)調(diào)作戰(zhàn)方案要力爭對敵最大殺傷，高寒山地進(jìn)攻戰(zhàn)斗強(qiáng)調(diào)對重要區(qū)域的奪控，渡海登島戰(zhàn)斗則追求對灘頭陣地的占領(lǐng)等。要根據(jù)進(jìn)攻作戰(zhàn)的類型，選擇相應(yīng)的作戰(zhàn)方案。構(gòu)建基于TOPSIS方法的合成部隊(duì)進(jìn)攻戰(zhàn)斗作戰(zhàn)方案優(yōu)選模型，具有普遍適用的特點(diǎn)，能夠有效地解決作戰(zhàn)方案優(yōu)選評估問題。

1 作戰(zhàn)方案選擇

對作戰(zhàn)方案進(jìn)行選擇，可以從以下五個方面進(jìn)行衡量[1-4]。

1)是否符合作戰(zhàn)意圖。現(xiàn)代作戰(zhàn)，戰(zhàn)場局部的小規(guī)模戰(zhàn)斗都有可能對戰(zhàn)爭進(jìn)程產(chǎn)生重要影響，并直接關(guān)系己方作戰(zhàn)目標(biāo)能否順利實(shí)現(xiàn)。因此，在對作戰(zhàn)方案進(jìn)行決策時，首先，要考慮方案是否符合作戰(zhàn)意圖，是否與本單位當(dāng)前作戰(zhàn)環(huán)節(jié)的任務(wù)一致。局部服從整體，要把作戰(zhàn)行動放到整個作戰(zhàn)活動中去考慮，仔細(xì)考量采用各備選作戰(zhàn)方案可能帶來的后果，要認(rèn)真判斷作戰(zhàn)方案是否符合作戰(zhàn)全局要求。

2)能否順利完成任務(wù)。制定作戰(zhàn)方案，要能實(shí)現(xiàn)本級作戰(zhàn)目的，所以，在制定作戰(zhàn)方案時，不僅要充分考慮當(dāng)前己方作戰(zhàn)任務(wù)，使作戰(zhàn)方案具有比較明確的目的性和任務(wù)性，而且，也要考慮作戰(zhàn)部隊(duì)的實(shí)際情況，使作戰(zhàn)方案具有較強(qiáng)的可行性和可完成性。實(shí)施作戰(zhàn)方案要考慮客觀因素的影響，如雙方參戰(zhàn)部隊(duì)的實(shí)際作戰(zhàn)能力、自然環(huán)境、社會風(fēng)俗習(xí)慣對我方行動影響等，作戰(zhàn)方案要滿足自然規(guī)律，符合客觀實(shí)際情況。從古至今，有無數(shù)不顧客觀情況而導(dǎo)致作戰(zhàn)失敗的案例。違背實(shí)際情況，不僅使作戰(zhàn)方案的實(shí)施難度加大，更可能會導(dǎo)致整個作戰(zhàn)行動的失敗。

3)追求最大作戰(zhàn)效益。作戰(zhàn)活動具有對抗性，實(shí)施任何備選作戰(zhàn)方案都會帶來一定的損失，包括人員和裝備損失、戰(zhàn)場態(tài)勢的失控等。因此，在優(yōu)選作戰(zhàn)方案時，要充分估計(jì)可能遭受的損失，在滿足作戰(zhàn)需求的同時，盡量選擇損失較小的作戰(zhàn)方案。同時，也要追求對敵人作戰(zhàn)力量進(jìn)行最大化的毀傷，以追求最大作戰(zhàn)效益。

4)爭取最小戰(zhàn)斗風(fēng)險。戰(zhàn)斗具有風(fēng)險性，指揮員在選擇具體方案時，要規(guī)避那些風(fēng)險較高的方案。要根據(jù)敵我雙方實(shí)際戰(zhàn)斗實(shí)力，考慮自然環(huán)境及社會環(huán)境因素的限制影響，適當(dāng)合理地選擇作戰(zhàn)方案。盲目選擇，極易導(dǎo)致作戰(zhàn)失利甚至失敗。在完成任務(wù)的前提下，要爭取最大的作戰(zhàn)效益、最小的戰(zhàn)斗風(fēng)險。

5)靈活應(yīng)對復(fù)雜情況。戰(zhàn)場形勢瞬息萬變，好的作戰(zhàn)方案應(yīng)能應(yīng)對各種復(fù)雜情況，做到隨敵而變，甚至要能達(dá)到先于敵人做出變化，靈活應(yīng)對各種突發(fā)情況。軍事對抗的全過程是由敵我雙方所有作戰(zhàn)活動構(gòu)成。局部勝利不能代表整個作戰(zhàn)行動的勝利，作戰(zhàn)方案的制定不能只考慮當(dāng)前作戰(zhàn)任務(wù)，還要為可能出現(xiàn)的行動打好基礎(chǔ)，這樣才能持續(xù)性地牢牢把握戰(zhàn)場主動權(quán)。

2 構(gòu)建方案優(yōu)選模型

TOPSIS法決策的基本理念是遵照多個不同的屬性從有限個備選策略中選定一個最優(yōu)策略。假定備選策略為h1,h2,…,hm,屬性為s1,s2,…,sn,策略hi在屬性sj下的取值為tij。當(dāng)tij不是具體數(shù)值時，我們要通過換算，如專家打分等方法求得具體數(shù)值，其建立數(shù)學(xué)模型具體步驟如下[5-7]。

1)列出決策矩陣

通過策略hi在屬性sj下的取值tij可以得到?jīng)Q策矩陣T。

2)將決策矩陣T化為標(biāo)準(zhǔn)形式

對矩陣T進(jìn)行變換，使矩陣元素均位于0～1之間，且每列元素中各個屬性下最有利的元素數(shù)值為1。假定標(biāo)準(zhǔn)化決策矩陣為V,當(dāng)tij代表效益時，我們希望其值最大，則vij=maxtij/tij；當(dāng)tij表示損失、成本時，我們希望其值最小，則vij=mintij/tij。通過計(jì)算，我們可以得到標(biāo)準(zhǔn)化決策矩陣V=(vij)m*n。

3)確定各屬性權(quán)重

4)確定加權(quán)決策矩陣

通過計(jì)算，可得其加權(quán)決策矩陣U為

5)計(jì)算正負(fù)理想解

理想解：

負(fù)理想解：

6)計(jì)算歐氏距離

7)計(jì)算相對接近度

3 實(shí)例驗(yàn)證

本文假定指揮員需要從四個作戰(zhàn)方案中進(jìn)行優(yōu)選決策，其具體過程如下。

1)列出決策矩陣

根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定影響作戰(zhàn)方案的各因素數(shù)值為：符合上級意圖程度越高，完成作戰(zhàn)任務(wù)越好，作戰(zhàn)效益越高，戰(zhàn)斗風(fēng)險性越大，應(yīng)對復(fù)雜情況的靈活性越高，則各因素數(shù)值越大，反之?dāng)?shù)值越小。為使數(shù)據(jù)精確性較高，規(guī)定各因素取值區(qū)間為0～10。采取專家打分的方法，可得到?jīng)Q策矩陣T。

2)將決策矩陣T化為標(biāo)準(zhǔn)形式

3)確定各屬性權(quán)重

首先，構(gòu)建合成部隊(duì)進(jìn)攻戰(zhàn)斗作戰(zhàn)方案優(yōu)選的指標(biāo)體系[8-9]，如圖1所示。

圖1 合成部隊(duì)進(jìn)攻戰(zhàn)斗作戰(zhàn)方案優(yōu)選指標(biāo)體系

其五個屬性為作戰(zhàn)目的性、完成可行性、作戰(zhàn)效益性、戰(zhàn)斗風(fēng)險性、靈活應(yīng)變性，根據(jù)層次分析法可得判斷矩陣為

由根法可求得權(quán)重向量為

進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證，可求得最大特征根λmax=5.187。計(jì)算得到CI=(λmax-n)/(n-1)=0.047。然后，計(jì)算一致性比例CR=CI/RI=0.047/1.12=0.042<0.1,滿足一致性要求[10]。

4)確定加權(quán)決策矩陣

5)計(jì)算理想解和負(fù)理想解

理想解為

負(fù)理想解為

6)計(jì)算各個策略到理想解和負(fù)理想解距離

策略fi到理想解距離為

策略fi到負(fù)理想解距離為

7)計(jì)算相對接近度

策略對于理想解的相對接近度為

可以看到，方案三的相對接近度數(shù)值最大，所以，最優(yōu)方案應(yīng)選擇方案三。

4 結(jié)束語

本文構(gòu)建了基于TOPSIS法的合成部隊(duì)進(jìn)攻戰(zhàn)斗作戰(zhàn)方案優(yōu)選模型，并且，通過確立作戰(zhàn)方案優(yōu)選指標(biāo)體系，對作戰(zhàn)方案優(yōu)選模型進(jìn)行了求解，證明了其可行性，為指揮員指揮決策活動提供了參考，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。