基于模糊AHP法的网络空间作战谋略运用能力评估
2017-09-28张锦,杨兵
张 锦,杨 兵
(解放军信息工程大学, 郑州 450001)
【装备理论与装备技术】
基于模糊AHP法的网络空间作战谋略运用能力评估
张 锦,杨 兵
(解放军信息工程大学, 郑州 450001)
依据军事谋略学及网络空间作战的特点规律,建立了网络空间作战谋略运用能力评估指标体系,采用模糊层次分析法确立指标权重,构建了评估模型。通过评估,为有效提高指挥员网络空间作战谋略运用能力提供有益参考。
网络空间作战;谋略运用能力;模糊层次分析法
网络空间作战谋略,是在网络空间作战中指挥员及其指挥机关为争夺和保持制网络权,综合运用网络空间作战资源,筹划运用的以智取胜、以巧制胜、以小代价争取大战果的计谋与策略[1]。当前我国面临的网络空间安全威胁与日俱增,近年来世界范围内爆发的几场高科技局部战争及屡见不鲜的网络空间安全事件展现出各国网络空间谋略对抗活动日趋激烈,在网络空间作战中施计用谋是弥补武器装备性能不足,实现以劣胜优、以巧制胜的重要途径,网络空间作战对抗对指挥员的谋略运用能力提出了新的更高要求。虽然我国在提高网络空间作战谋略运用能力方面进行了积极探索和实践,但是指挥员在网络空间作战中施计用谋的经验不足,实战能力相对薄弱,相关理论研究成果也较为匮乏,对网络空间作战谋略运用能力的评估总体上处于起步发展阶段,相关评估研究理论还不够深入具体。本文结合网络空间作战谋略运用能力的特点及其规律,深入剖析网络空间作战谋略运用存在的问题及关键环节,科学合理构建指标体系及评估模型。由于网络空间作战谋略运用能力的评估涉及多准则多因素,是一个不确定的复杂系统,所构建的指标体系大多具有模糊性、非定量性,指标数据很难精准量化,为使评估结果具有客观准确性、科学性,本文结合模糊理论采用模糊综合评判法和AHP法对网络空间作战谋略运用能力进行评估。通过评估,旨在发现薄弱环节,以评促建,弥补不足,为有效提高指挥员网络空间作战谋略运用能力提供有益参考和理论依据。
1 评估模型
1.1 评估指标体系的构建
指标体系是由若干个单项评估指标组成的整体,它能反映出网络空间作战谋略运用能力所包含的各项目标要求。指标体系的构建要在遵循科学性、系统性、独立性、客观性、可行性的同时符合军事谋略学及网络空间作战的特点规律。本文指标体系的构建是依据网络空间作战谋略运用的主要过程及指挥员自身素质划分的,网络空间作战谋略运用能力的主要包含网络空间识谋能力、网络空间定谋能力、网络空间施谋能力及网络空间作战谋略素养。本研究在广泛征求专家意见的基础上运用层次分析法对指标体系进行归纳整理,将评估指标体系划分为4个一级指标,17个二级指标[2-4],如图1所示。
1.2构建判断矩阵
在对指标体系进行数据采集、调查研究的基础上,征求军事谋略学专家及网络空间作战指挥员意见,采用9标度法(见表1)对评估指标的相对重要程度进行两两比较得出如下判断矩阵[5]。
表1 9标度法含义
总目标U的判断矩阵为
指标体系中各准则层U1,U2,U3,U4的判断矩阵分别为:
1.3 计算指标权重及一致性检验
本文采用方根法[6],首先计算判断矩阵各行元素乘积的n次方根
(1)
再对向量Mi进行归一化处理,可得
wi=Mi/n,i=1,2,…,n
(2)
然后得出判断矩阵的最大特征值为
(3)
利用两两比较形成判断矩阵时,由于主观因素及客观事物的复杂性,两个指标的比值总会存在偏差,需要对判断矩阵进行一致性检验,其步骤为:通过计算得出一致性指标为
(4)
可得一致性比率
(5)
其中平均随机一致性指标RI是常数。当CR<0.1时,则判断矩阵满足满意一致性;当CR≥0.1时,则判断矩阵不满足满意一致性,需对其进行进一步修正[7-8]。
经计算可得判断矩阵U,U1,U2,U3,U4的相对重要性权值,λmax及CR分别为:
W=(0.193 6, 0.124 3, 0.325 7, 0.356 4)
λmax=4.045 8,CR=0.017 2<0.1
W1=(0.343 5, 0.233 7, 0.104 0, 0.318 8)
λmax=4.196 4,CR=0.073 6<0.1
W2=(0.169 2, 0.387 4, 0.443 4)
λmax=3.018 3,CR=0.017 6<0.1
W3=(0.108 9, 0.435 8, 0.080 2, 0.262 9, 0.112 2)
λmax=5.281 0,CR=0.062 7<0.1
W4=(0.492 6, 0.230 6, 0.093 1, 0.136 9, 0.046 8)
λmax=5.126 8,CR=0.028 3<0.1
各指标对总评价目标的权重为:
W={0.061 7, 0.020 1, 0.045 2, 0.066 5, 0.021 0, 0.048 1, 0.055 1, 0.035 5, 0.141 9, 0.026 1, 0.085 6, 0.036 5, 0.175 6, 0.082 2, 0.033 2, 0.048 8, 0.016 7}
2 实例分析
由于对网络空间作战谋略运用能力指标的评价大多具有模糊性,要想准确地对其描述,极为困难。为此,本文采用模糊综合评价法对其进行评估。现结合某部指挥员网络空间作战谋略运用能力评估举例说明。网络空间作战谋略运用能力评估流程如图2所示。
图2 网络空间作战谋略运用能力评估流程
2.1 建立评价对象指标集和评语集
根据构建的指标体系可知评价对象指标集U={U1,U2,U3,U4},
各一级指标可记为:
U1=﹛U11,U12,U13,U14﹜
U2=﹛U21,U22,U23﹜
U3=﹛U31,U32,U33,U34,U35﹜
U4=﹛U41,U42,U43,U44,U45﹜
本文采用“优,良,中,差”4级评语,将评语集记为V={优,良,中,差}。
2.2 专家打分评判
邀请10位网络空间作战领域专家对第二级指标进行评判,以网络空间作战谋略知识U11为例,10个专家中有3人评价为优,4人评价为良,1人评价为中,2人评价为差,则对应U11这个指标,经过数据归一化可知评价向量为(0.3,0.4,0.1,0.2)。同理可得出所有二级指标的评价向量如表2所示。
表2 专家对二级指标打分评价向量
2.3 模糊综合评估
以单因素评估集为行可得一个模糊矩阵,即单因素评估矩阵
以ai表示权数,模糊综合评估可表示为
(b1,b2,…,bm)
(6)
式中,bj称为评估指标,表示评估对象对评语集中第j个元素的隶属度[9-10]。
以指标网络空间作战谋略素养U1为例,根据表2可知其单因素评估矩阵为
U1的模糊评价向量B1则为:
B1=W1·R1=(0.343 5, 0.233 7, 0.104 0, 0.318 8)·
经计算,
B1=(0.399 4, 0.313 6, 0.1, 0.187)
同理可得:
B2=W2·R2=(0.421 8, 0.122 5, 0.162 3, 0.294 4)
B3=W3·R3=(0.217 3, 0.349 4, 0.299 0, 0.134 3)
B4=W4·R4=(0.172 3, 0.350 4, 0.363 3, 0.114 0)
由以上计算结果,第一层指标模糊评价矩阵为:
最后计算出评估目标的模糊评价向量
B=W·R=(0.261 9, 0.314 6, 0.266 4, 0.157 1)
根据最大隶属原则:取与最大的评价指标相对应的备择元素为评价结果[11]。可知其网络空间作战谋略运用能力为良,这个评价结果与评估预期契合度较高。同理可知该指挥员的网络空间作战谋略素质、识谋能力为优,但是定谋能力为良,施谋能力为中,说明在这两方面存在一定的短板,可在以后的工作中有针对性地采取措施加以改进。
3 结论
本文运用模糊AHP法构建了网络空间作战谋略运用能力的评估模型,结合定量与定性分析,引入专家打分,对其进行了评估,较客观地反映了网络空间作战谋略运用存在的薄弱环节,为有效提高网络空间作战谋略运用能力提供了科学依据。尽管如此,模糊AHP法在构造判断矩阵计算指标权重时,人为主观因素影响较大,为提高评估结果的科学性、准确性和客观性,需要在网络空间作战谋略运用实践中不断检验完善。
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(责任编辑周江川)
CyberspaceOperationalStrategyEvaluationBasedonFuzzyAHP
ZHANG Jin, YANG Bing
(The PLA Information Engineering University, Zhengzhou 450001, China)
According to the characteristics of military strategy and cyberspace operations, we will establish an evaluation index system for the use of cyberspace operational strategy.The fuzzy analytic hierarchy process is used to establish the index weight and build evaluation model.It is helpful to effectively improve the operational strategy of the commander in cyberspace by evaluating.
cyberspace operations; resourcefulness; fuzzy analytic hierarchy process
2017-05-23;
:2017-06-06
:2016年度解放军信息工程大学军事科学研究基金重点项目(2016606007)
张锦(1987—),男,硕士研究生,主要从事网络空间作战指挥研究。
杨兵(1977—),男,博士,副教授,硕士生导师,主要从事网络空间作战指挥研究。
10.11809/scbgxb2017.09.013
format:ZHANG Jin, YANG Bing.Cyberspace Operational Strategy Evaluation Based on Fuzzy AHP[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2017(9):63-66.
E072
:A
2096-2304(2017)09-0063-04
本文引用格式:张锦,杨兵.基于模糊AHP法的网络空间作战谋略运用能力评估[J].兵器装备工程学报,2017(9):63-66.