基于能力生成机理的装备保障系统能力评估指标体系研究
2012-12-15岳勇杨宏伟
岳勇,杨宏伟
(装甲兵工程学院,北京100072)
装备保障能力评估,是对装备保障系统结构要素和综合功能的评估,是装备保障科学决策的基本前提,是查找并弥补装备保障系统“短板”的重要手段。构建评估指标体系是装备保障系统能力评估的基础环节,指标体系的合理性直接决定了评估结果的正确性。
从能力生成机理角度分析装备保障能力在时间维的形态衍化,以求解决概念分歧,完善评估内容框架;将复杂系统领域的决策方法——ANP理论引入到装备保障系统能力评估领域,建立一套能够反映系统复杂结构的网络结构指标体系,全方位衡量装备保障系统的能力。
1 基于能力生成机理的评估内容框架分析
1.1 装备保障能力生成机理分析
装备保障能力生成,是指在军事战略和装备发展战略的总体指导下,由各级装备机关和保障实体联合实施的,旨在形成、保持和提高适应需求的装备保障能力而进行的相关活动[1]。随着这些活动的主体、内容在时间维的变化,装备保障能力生成过程一般分为要素建设、要素综合集成、实战应用三个阶段,装备保障能力也随之呈现出潜能、势能、显能三种阶段性表现形态,如图1所示。
(1)要素建设阶段。该阶段主要活动是装备保障机关和保障实体根据部队担负作战任务和保障任务,进行装备保障能力生成需求规划和设计,进而完成能力生成所需的保障系统要素建设。此时,装备保障能力表现为保障潜能,表征了装备保障系统的固有能力。保障潜能是装备保障能力生成要素的固有能力在理想状态下可能的作用效果,包括装备类型、性能、数量,武器系统及平台的性能、可能效果集等[2]。
(2)要素综合集成阶段。该阶段主要活动是保障实体在保障任务、保障对象等约束条件下,采用基地化、模拟化、网络化等手段,实现能力生成各要素的综合集成(主要是实现保障人员和保障装备的结合)。此时,装备保障潜能的全部或部分转化,生成装备保障势能。保障势能是保障能力的一种储备状态,是静态的、非对抗的,表征了装备保障系统遂行战时保障任务的可能本领大小[1]。
(3)实践应用阶段。该阶段主要活动是在任务、时间、空间等实战对抗条件约束下,保障主体在组织指挥、维修保障、供应保障及保障防卫等方面的具体实施。此时,装备保障系统投入实战运用,各要素相互配合、协调行动,构成的实效形态的保障能力,表现为保障显能。保障显能表征了装备保障系统实际表现出来的能力,是保障能力生成的最终目的。
图1 装备保障能力生成过程
1.2 评估内容框架
从能力生成机理角度看,装备保障能力不是装备保障系统与生俱来的“特性”,而是需要系统组成要素经过一段时间的相互作用而生成的,其本质是一种过程性活动,而且在每一阶段的能力表现形态和生成活动内容也不尽相同。由于装备保障能力在时间维的“延伸演化”,导致了装备保障能力评估内容不能局限于表征能力生成的某一阶段活动,而应该涵盖装备保障能力生成全过程。特别是在构建评估指标体系时,需要全面考虑影响“三能”生成的全体因素,而不能局限于某一方面。然而,目前研究中定义为“能力”的评估指标体系研究的仅是“潜能”或“潜能+势能”,主要反映装备保障系统能力在非对抗条件下的体现;定义为“效能”的评估指标体系研究的仅是“显能”;主要反映装备保障系统能力在对抗条件下的体现。两类指标体系均存在片面性、局限性,并不能反映装备保障系统能力全貌。
本文将“潜能”和“势能”统一定义为“静态能力”,将“显能”定义为“动态能力”,提出基于“静态能力+动态能力”的评估内容框架。其中,静态能力评估内容主要反映能力生成基础要素的数、质量和综合集成情况,以评估要素建设对能力生成的支持效应和要素综合集成对能力生成的积累效应;动态能力评估内容主要反映实战对抗条件下组织指挥、远程机动等保障活动的实施情况,以评估能力生成的输出效应。这样,通过静态能力评估和动态能力评估相结合,既能够涵盖装备保障能力生成的各个环节,又便于直观反映保障系统在不同阶段存在的短板,比较全面、系统、合理地反映了在我军现行体制下装备保障活动实际。
2 指标体系构建
装备保障系统是一个涉及人—机—资源的动态、开放的、多维的复杂系统,其子系统(或组成要素)之间相互关系并不是简单的“自上而下的支配关系”,而是存在相互间的支配、反馈关系。这种存在关联性的系统结构决定了系统能力并不是系统构成要素通过简单的排列组合产生的(即递阶层次关系),而是这些要素通过一定的支配、依存关系相互制约、相互转换而产生的。按照指标筛选原则要求[3],构建了呈网络结构的装备保障系统能力评估指标体系。该指标体系的结构与典型网络分析法(The Analytic Network Process,ANP)结构类似,总体上分为控制层和网络层两层指标。
2.1 控制层指标
控制层指标是从不同维度描述装备保障系统的评估准则元素。依据上文确定的评估内容框架,控制层指标分为两个维度:静态能力维和动态能力维。为便于下文阐述,根据静态能力(Static Ability)和动态能力(Dynamic Ability)英文意译,将静态能力维、动态能力维分别称为“准则S”和“准则D”。
2.2 基于准则S的网络层指标
2.2.1 指标设置
基于准则S的网络层指标主要用于评估装备保障系统潜能和势能,具体内容侧重于反映装备保障系统的基础建设和非对抗条件下装备保障业务子系统运行状态(即各项保障业务水平)。装备保障系统静态能力分为装备保障训练能力(S1)、技术保障能力(S2)、器材保障能力(S3)、装备管理能力(S4)、装备保障战备能力(S5)、保障人员(S6)、设备设施(S7)和信息化建设(S8)八个一级指标,各部分对应的二级指标如下。
S1——训练任务需求分析(S11),训练计划制定率(S12),人员参训率(S13)、训练时间满足率(S14)和现代化训练手段利用率(S15),训练课目达标率(S16)。
S2——装备失修率(S21),装备返修率(S22),任务完成概率(S23),平均资源延迟时间(S24)。
S3——器材完好率(S31),器材数量保障率(S32),器材品种保障率(S33)。
S4——装备配套率(S41),装备完好率(S42),安全管理(S43),经费管理(S44),技术革新(S45),规章制度落实(S46)。
S5——战备方案(计划)制定率(S51),装备储备率(S52),器材储备率(S53),战备设施达标率(S54),战备制度(S55)。
S6——满编率(S61),专业对口率(S62),称职率(S63),信息化培训水平(S64),信息化手段运用(S65)。
S7——设备设施种类配套率(S71),设备设施数量配套率(S72),设备设施完好率(S73),设备设施信息化程度(S74)。
S8——信息网络水平(S81),信息系统配套率(S82),信息系统冗余率(S83),信息系统利用率(S84),信息系统互通性(S85),信息安全(S86)。
2.2.2 指标间关系描述
将S1~S2定义为ANP典型结构中的元素集,将与Si对应的二级指标定义为元素集Si的内部元素Sij。保障潜能是形成保障势能的基础,因此元素集间关系可描述为:表征保障潜能的元素集是影响、制约着表征保障势能的元素集。而元素集内部元素Sij是从不同方面对元素集Si的描述,相互之间影响、制约关系较小,可将元素集内部元素视为相互独立的。鉴于上述认识,形成如图2所示的静态能力指标间相互关系。
图2 基于准则S的指标间相互关系
2.3 基于准则D的网络层指标
2.3.1 指标设置
基于准则D的网络层指标主要反映装备保障系统组成要素在遂行实战保障任务活动中表现出的显现形态的装备保障能力。结合我军装甲机械化部队保障实际,构建了基于“任务—能力—效果”映射关系思想的动态能力评估指标体系。所谓“任务—能力—效果”映射关系是指保障任务、保障能力、保障效果之间的相互之间的体现、转换关系。具体而言,就是从分析装备保障任务活动基本流程入手,进行装备保障任务的分解;然后,沿着保障任务细化方向,进行“任务—能力”映射,即将任务指标描述的保障任务活动转化为能力指标描述的装备保障能力,实现能力分解;最后,分析每种能力在实施保障任务过程中的效果体现,进行“能力—效果”映射,确定能力效果指标。
(1)保障任务流程分析。根据目前我军装甲机械化部队建制保障单元遂行保障任务的基本过程,生成了如图3所示的保障任务流程。图中描述了从战斗开始到结束过程中保障单元所经历的各种事件,其中A-D是装备保障系统遂行任务准备阶段,主要完成装备等级转换和保障要素的集结、机动、展开;E-J是装备保障系统遂行任务阶段,主要完成搜集各类战场信息的获取与传输,保障指挥员根据情报信息做出决策指挥(形成各类活动计划或指令),保障分队根据决策指令完成各自任务活动(维修保障、供应保障和保障防卫)并将实时信息及时反馈,评估机构完成保障任务活动评估并做出经验总结。
图3 装备保障任务流程
(2)“任务—能力”映射分析。“任务—能力”映射分析就是把任务活动描述转化为能力指标,其关键是得到合理的任务活动需求到能力指标的对应转换关系。一项具体的任务活动,就是对任务承担者在能力上的一种约束和需求,当任务活动明确时,任务到能力的转换关系实际上就是一种映射,这种映射可能是“一对一”的映射,也可能是“一对多”的映射[4]。根据装备保障任务活动,将装备保障系统能力分解为六大能力:A-D映射为快速投送能力(D1),E映射为信息态势感知能力(D2),F映射为决策指挥能力(D3),G映射为抢救抢修能力(D4),H映射为野战供应保障能力(D5),I映射为保障防卫能力(D6)。
(3)“能力—效果”映射分析。装备保障能力的水平高低通常是通过装备保障系统遂行保障任务的行动效果体现,这种效果可以用定性指标描述,也可用定量指标描述。“六大能力”的效果指标如下:
D1——战备等级转换组织(D11),战备等级转换时间(D12),保障要素集结率(D13),机动行军组织(D14),机动时间(D15),保障要素展开率(D16),保障要素展开时间(D17)。
D2——信息获取率(D21),信息传输损失率(D22),信息系统生存率(D23),信息共享性(D24)。
D3——决策及时性(D31),决策失误率(D32),指挥作业准确率(D33),战保协同性(D34),辅助决策手段运用有效性(D35)。
D4——装备抢救率(D41),装备后送率(D42),平均任务延迟时间(D43),装备修复率(D44),维修组织实施(D45),单元编组合理性(D46)。
D5——野战器材完好率(D51),器材供应满足率(D52),供应响应平均时间(D53)。
D6——防卫力量配置(D61),防卫反应平均时间(D62),防卫成功率(D63),“三化”防卫措施(D64)。
2.3.2 指标间关系描述
将D1~D6定义为ANP典型结构中的元素集,将与Di对应的效果指标定义为元素集Di的内部元素Dij。装备保障系统中任一动态能力Di不是以独立个体形式存在,而是与其他能力相互依存,以网络结构形式存在。任一动态能力的发挥都是以其他一项或多项能力为基础和支撑,相互间存在匹配增效作用,共同支撑装备保障系统在军事对抗条件下的正常运转以完成装备保障任务。
元素集及元素集内部的关系可描述为:D1描述的是装备保障系统遂行战时保障任务的准备情况,是系统能够执行、完成保障任务的前提和基础,可认为它对其余能力都有影响作用;D2是装备保障系统遂行战时保障任务的信息源头,制约和影响D3~D5的发挥;D3是装备保障系统遂行战时保障任务时指挥、控制、协调的枢纽,是D4~D6得以发挥的基础;D5是D4产生作用的物质基础;D6是装备保障系统战时正常运转的“保护伞”,特别是对D2、D4、D5的发挥具有重要影响;D2~D6内部元素相互间均存在着较强的影响作用关系,可认为这些元素集内部元素相互影响;D1内部元素描述了同一阶段内多个活动,在时间顺序上具有前后关系,但相互间影响作用关系不大,可认为其内部是相互独立的。鉴于上述认识,形成如图4所示的动态能力指标间相互关系。
图4 基于准则D的指标间相互关系
3 指标度量条件
指标度量是指通过一定的途径获取指标的值,为装备保障系统能力评估提供数据支撑。从指标体系构成的角度来看,元素集内部元素处于指标体系的最底层,是装备保障系统能力评估的数据入口,因此,只需对其进行度量即可。由于指标处于不同准则层元素下,指标度量所处的条件也具有不同的约束。基于S准则的指标是反映非对抗条件下装备保障系统运行状态,其度量条件为“平时条件”;基于D准则的指标是反映实战对抗条件下装备保障系统遂行保障任务情况,从理论上讲,其度量条件应为“实战条件”,但我军缺乏实战经验,导致数据源头的匮乏,为最大程度获取与实战条件下相近的数据,可将将实装对抗演习条件作为基于D准则的指标度量条件。
1 张春润,吴秀鹏,龚传信.基于组织学习理论的装备保障能力生成研究[J].装备指挥技术学院学报,2010,21(2):1-5.
2 马伟宏,郭嘉诚,蔡游飞,等.作战体系对抗能力概念模型[J].军事运筹与系统工程,2007,21(4):44-47.
3 孙东川,林福永.系统工程引论[M].北京:清华大学出版社,2004.
4 陈春良,吴小良.基于QFD-BP神经网络的装备保障能力需求分析[J].装甲兵工程学院学报,2009,23(5):7-11.