鱼雷武器系统作战效能评估研究＊

张 立 肖 丁

（海军工程大学 武汉 430033)

1 引言

信息化条件下军事装备的地位和作用不断提升，其效能的运用与发挥直接影响着战争的胜负。由于鱼雷攻击隐蔽性好、爆破威力大，因此成为现代海军重要的武器装备，其作用是其他武器所无法替代的［1］。而鱼雷武器系统是综合了鱼雷及其发射装置、探测跟踪装置、指挥仪、相关设备、软件和人员等的能完成规定作战任务的综合体［2］。为了对鱼雷武器系统的工程建设及时进行需求牵引，并对管理决策提供科学依据，需要对其作战效能进行评估研究。考虑到鱼雷武器系统作战效能涉及因素众多，有些因素易于量化，而有些因素难以量化的特征，本文借鉴系统科学思想，引进灰色层次分析法对其作战效能进行了分析和探讨。

2 鱼雷武器系统作战效能评估指标体系构建

2.1 指标体系建立的原则

建立鱼雷武器系统作战效能评估指标体系除了遵循科学性原则、完备性原则、独立性原则、客观性原则、可比性原则、可测性原则、简明性原则等一般评估指标体系建立的基本原则外［3～4］，考虑到鱼雷武器系统组成与作战过程的特殊性，在建立其评估指标体系时，还应遵循以下原则：

1)作战需求牵引的原则

信息化海战不仅赋予传统作战样式新的内涵，而且对鱼雷武器系统的使用提出了新的要求。典型的鱼雷武器系统一般由载体平台探测系统、载体平台指控系统、载体平台发射系统、鱼雷四个部分组成的串联系统，系统中任何一个子系统出现故障，都将导致最终无法完成鱼雷攻击目标的任务。事实上，这个系统也是按照鱼雷攻击完成任务的顺序划分的，即按照探测目标、解算目标、控制发射系统使鱼雷出管，并执行命中毁伤敌方舰船的顺序划分。信息化海战强调信息在鱼雷武器系统作战使用中的突出作用，因而在构建指标体系时应加以侧重。

2)突出重点的原则

鱼雷武器系统作战效能涉及因素众多，在全面把握其影响因素的同时，应关注重点，充分考虑某一时期或不同作战背景下的典型任务，使评估指标具有一定的针对性。

2.2 指标体系的建立

基于以上原则，紧密结合鱼雷武器系统的使用特点，通过Delphi法咨询专家，构建如下指标体系［5～8］。

3 鱼雷武器系统作战效能的评估模型

3.1 灰色层次分析法的基本步骤

灰色层次分析法是灰色系统理论与层次分析法相结合的产物。其思想是在层次分析中，不同层次决策“权”的数值是按灰色系统理论计算的。其基本步骤如下［9，12］：

1)建立评估对象的递阶层次结构；2)计算评估指标体系底层元素的组合权重；3)求评估指标值矩阵；4)确定评估灰类；5)计算灰色评估系数；6)计算灰色评估权向量和权矩阵；7)进行综合评估。

3.2 实例分析

设有某型鱼雷武器系统，要求对其作战效能进行评估。按照上述基本步骤，有：

1)建立评估对象的递阶层次结构。评估对象即鱼雷武器系统，其作战效能的递阶层次结构如1所示，为三个层级，即总目标层、单目标层和指标层。

2)计算评估指标体系底层元素的组合权重。采用层次分析法，总目标层－单目标层判断矩阵如下：

经计算得到其特征向量为同理，分别计算单目标层－指标层的特征向量，依次为从而计算出指标层元素对总目标的组合权重：

3)计算底层评估指标的评估矩阵。邀请相关领域专家4名，对底层的12个指标进行评分，打分采用10分制，评分结果如下：

专家I对各指标评分依次为：8，8，7，6，5，6，7，8，6，5，8，6；

专家II对各指标评分依次为：7，7，7，7，4，5，8，8，5，4，8，7；

专家III对各指标评分依次为：8，8，8，6，4，6，8，7，5，5，8，7；

专家IV对各指标评分依次为：7，8，8，6，5，5，7，7，6，4，8，6。

4)确定评估灰类。设鱼雷武器系统作战效能分为4个等级，即“好”、“较好”、“一般”、“差”，并赋予相应分值为9、7、5、2，确定其对应的灰数和白化权函数。以第2类“较强”为例，设定灰数⊗2∈［0，7，14］，白化权函数f2为

5)计算灰色评估系数。对于评估指标U11，该鱼雷武器系统作战效能属各灰类的评估系数为

从而，总评估系数为

6)计算灰色评估权向量和权矩阵。根据各类评估系数和总评估系数，计算得出评估指标U11的灰色评估权向量：

同理，计算U12～U43等11个评估指标的评估权向量，从而构成评估权矩阵：

7)进行综合评估。评估结果根据灰色等级值化向量D＝（9，7，5，2)，可计算得到单一综合评估值E＝PD′＝7.1194。参照灰色等级赋值可知，该鱼雷武器系统作战效能属于“较好”的层次。

4 结语

准确评估武器鱼雷系统作战效能，是进行系统设计以及作战使用的前提。由于影响鱼雷武器系统作战效能因素自身的复杂性，往往给评估工作带来困难。本文采用灰色层次分析法实现了专家经验从定性到定量的综合集成，实例结果也验证了该方法的有效性。

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