某型炮兵营作战能力综合评估*

陈开余 周克胜

(解放军炮兵学院1系1) 合肥 230031)(解放军炮兵学院5系2) 合肥 230031)

1 引言

建设数字化部队是当今世界军事的发展趋势。武器装备数字化之后,部队的作战能力得到了很大的提高。因此,数字化部队作战能力评估是一项十分重要的工作。建立数字化部队作战能力指标体系,不仅涉及到数字化部队的人员数量、武器装备和编制体制,而且与数字化部队的作战环境、执行作战任务的类型、建制规模等有着密切关系。某型炮兵营是数字化炮兵作战的基本战术单位,一般说来,要完整地研究某型炮兵营的作战能力,从传统部队火力能力、机动能力、防护能力、保障能力、信息能力等5种常规能力构建作战能力指标体系[1],是远远不够的,不能充分体现某型炮兵营作战能力的特点。

2 某型炮兵营作战能力评估的指标体系

2.1 指标体系建立的原则

由于作战环境与条件的变化,使得部队战斗力构成要素发生了变化,在建立某型炮兵营作战能力指标体系时必须以此为前提。某型炮兵营作战能力指标体系的建立在遵循一般的指标体系建立原则之外,还应突出体现以下几个方面的内容:

1)指标体系应能反映出信息力的重要性。在信息化战争中,信息就是战斗力,并且信息将取代其他因素成为影响部队作战能力的第一要素,并贯穿于整个战斗的始终,因此,某型炮兵营作战能力指标体系应充分体现信息力的强弱水平。信息化作战环境下,信息已成为影响部队的第一要素,但它并不抽象,而是反映在武器装备要素之中,即武器装备的数字化水平高低直接决定部队作战能力潜值的大小[2]。因此,指标体系应充分体现这种作用。

2)指标体系应能反映出武器装备的数字化建设水平。数字化武器装备是信息化战争得以进行和存在的物质基础,离开了数字化武器装备也就无从谈起信息化战争。通过上述分析,信息化作战环境下,信息已成为影响部队的第一要素,但它并不是抽象的,而是反映在武器装备要素之中,即武器装备的数字化水平高低直接决定部队作战能力潜值的大小[3]。因此,指标体系应充分体现这种作用。

3)指标体系应能体现体系对抗思想。一方面,数字化技术的发展及其在装备上的应用,使武器装备日趋体系化、系统化,不同种类、不同功能的武器装备正在形成系统。另一方面,从作战力量的编成来看也不再是一种或几种力量简单合成,而是形成多维复杂的体系。在作战过程中,上至作战指挥决策,下至后勤支援保障,任何一次作战行动都充分体现了体系对抗的特征[4]。因此指标体系也应要体现体系对抗的思想。

4)指标体系应具有可行性和可操作性。对某型炮兵营作战能力研究的全面性、客观性要求而言,评估指标分解得越细越好,但容易导致复杂繁琐、不便操作;就该研究的可行性、简便性要求而言,指标的个数越少越好,但指标分解太笼统又缺乏约束力和针对性。处理好这一对矛盾的关键是把握好“具体”的度,指标体系应具有可行性和可操作性。

2.2 建立作战能力评估的指标体系

根据某型炮兵营作战能力指标体系构建的原则,建立其作战能力指标体系[5]。总体框架如图1所示。

图1 某型炮兵营作战能力指标体系

3 对作战能力进行评估的方法

模糊综合评估是应用模糊数学理论,结合系统工程中定性定量分析方法,把工程设计要素和模糊因素解析化,定量化,使设计方案或设计质量的比较、评估建立在科学基础上,其关键技术是建立问题的层次结构模型,确定各设计因素的隶属度函数分布,并建立模糊系数[6]。具体操作步骤如下所示:

1)确立被评判对象的因素集U和评语集V

设:U={U1,U2,…,Un},V={v1,v2,…,vm}

2)将因素集按照不同的属性划分为多个子因素集

对因素集U 进行划分,即:U={U1,U2,…,Un},式中Ui={ui1,ui2,…,uik}(i=1,2,…,N)。可见,划分应该满足此条件:(1)

3)使用层次分析法确定评价指标的权重

对系统进行静态评估的一个良好工具是AHP(Analytic Hierarchy Process),即层次分析法[7]。层次分析法,即根据问题的性质和所要达到的目标分解出问题的组成因素,并按组成因素的相互关系,将因素层次化,组成一个层次结构模型,然后按层次分析,最终获得低层因素对于高层(总目标)的重要性权值,再进行优劣排序。

4)一级评判

对每个Ui按初始模型进行综合评判。根据层次分析法得到Ui中诸因素的权重分配为:Ai={ai1,ai2,…,aik},对Ui中每个因素建立相应的模糊映射,从而得到模糊关系矩阵Ri,于是有:Bi=(bi1,bi2,…,bim)=Ai◦Ri(i=1,2,…,N)。(“◦”称为综合评判合成算子。)

5)二级评判

考虑U={U1,U2,…,Un},以Bi作为因素Ui的单因素评判,建立模糊映射,得模糊关系矩阵:

又根据U={U1,U2,…,Un}的因素权重分配为:A=(a1,a2,…,aN),则 ,得出 :

B就是本问题的综合评判,bj表示某型炮兵营作战能力被评为vj的模糊隶属度。

4 评估的结果及分析

应用上述因素权重确定方法和模糊综合评判法,对某型炮兵营作战能力能进行模糊综合评估。

4.1 建立评估因素集与子因素集

设定评估因素集合分为 7个子因素集U={U1,U2,U3,U4,U5,U6,U7}={战场感知能力,指挥控制能力,战术通信能力,信息对抗能力,机动突击能力,火力打击能力,综合保障能力}。其中

U1={U11,U12,U13,U14}={侦察探测能力,信息传输能力,信息处理能力,信息分发能力}

U2={U21,U22,U23,U24}={决策支持能力,作战指挥能力,指挥控制能力,控制协调能力}

U3={U31,U32,U33,U34}={动态重组能力,抗扰抗毁能力,通信兼容能力,安全保密能力}

U4={U41,U42,U43,U44}={电子进攻能力,网络攻击能力,电磁对抗能力,电磁防护能力}

U5={U51,U52,U53,U54}={战术机动能力,机动防护能力,战斗转换能力,快速反应能力}

U6={U61,U62,U63,U64}={火力反应能力,精确打击能力,纵深打击能力,火力毁伤能力}

U7={U71,U72,U73,U74}={战斗保障能力,装备保障能力,后勤保障能力,战场防护能力}

评价集分为 5等:V={v1,v2,v3,v4,v5}={高,较高,一般,较差,差}。

4.2 二级模糊综合评判

对某型炮兵营作战能力进行评估:

1)分别对U1～U7进行评价,依据专家对某型炮兵营作战能力指标体系各子集单因素的打分,得出各子集单因素评价矩阵如下:

2)确定权重

采用层次分析法确定各指标权重。根据某型炮兵营各级指标因素两两比较,以一级指标U1下的二级指标为例,确定判断矩阵如下:

同理可得其他指标的权重:

3)一级评判

评判模型中的Fuzzy变换中合成算子“◦”采用主因素突出型的M(◦,+)合成算子。则可得:

4)二级评判

根据U={U1,U2,U3,U4,U5,U6,U7},可得二级模糊关系矩阵:

根据U={U1,U2,U3,U4,U5,U6,U7}一级指标因素两两比较,得到其指标的判断矩阵:

可得

其中,bj(j=1,2,3,4,5)表示了某型炮兵营作战能力为高、较高、一般、较差、差各占的百分比。根据最大隶属度原则,此例某型炮兵营作战能力评估等级为“高”。

5 结语

采用模糊综合评价方法进行系统效能评估可以解决评价中的非精确性问题。当评价涉及多指标事物时,就应该综合各方面的要求做出一个更符合实际的评价。因而,可利用模糊集合理论对某型炮兵营作战能力各指标的实现程度进行综合,然后根据给定的标准,得出综合性评定意见。该评估方法对某型炮兵营作战能力评估具有一定的参考价值。

[1]李涛,郭齐胜,段莉,等.数字化部队作战能力评估指标体系构建[J].装甲兵工程学院学报,2008(2)

[2]丁志宏.陆军数字化部队建设研究[M].北京:国防大学出版社,2004,12

[3]秦宜学,徐志明,等.数字化战场[M].北京:国防工业出版社,2004

[4]邓戈.外军数字化部队探析[M].北京:人民武警出版社,2007

[5]李文召,张全礼.数字化炮兵的现状及未来[J].国防科技,2007(5)

[6]陈之宁.模糊数学及其军事应用[M].北京:海潮出版社,2003

[7]姜启源,谢金星,叶俊.数学模型[M].北京:高等教育出版社,2003