运用雷达图分析法开展航空运输投送能力评估探析

海 军， 宋秉龙

(1.陆军军事交通学院联合投送系，天津 300161;2.陆军军事交通学院学员五大队，天津 300161)

航空运输投送具有速度快、效率高、航程远、越障能力强等突出特点，在遂行平时急时部队战备演训、反恐维稳、抗击疫情、国际维和、军事援助、撤离我海外人员、联合军演等多样化使命任务，以及战时部队快速投送和伤病员紧急后送中发挥越来越重要的作用。航空运输投送能力是一个国家军事实力和综合国力的体现，影响部队航空运输投送能力的因素较多，分析其影响因素，构建相应的评价指标体系，探讨适于部队航空运输投送能力评估的方法，不但可对部队现有航空运输投送能力水平进行准确评估，还可用于指导部队航空运输投送能力建设发展，具有重要的理论价值和现实意义。部队航空运输投送能力评估属于决策型研究，经过多年研究，有关决策评估的方法较多，如多元统计分析法、层次分析法、模糊综合评价法、动态评估法、灰色系统理论评价法等[1]，这些评估方法各有特点和适用范围。本文针对部队航空运输投送能力评估指标多、综合性强等特点，运用雷达图分析法对部队航空运输能力进行评估，评估结果可为上级机关决策提供咨询参考，为有关部队改进与提高运输投送能力提供指导。

1 航空运输投送能力评估指标体系构建

航空运输投送系统性、专业性强，因而影响部队航空运输投送能力的制约因素也较多，主要包括运输机、运输机场、运输投送对象、组织指挥、运行组织等，这些构成评价部队航空运输投送能力的基本要素。空军运输航空兵部队配有各型运输机，主要担负航空兵部队转场、部队空中投送、伤病员后送等任务，其能力主要包括快速反应能力、载运能力、装卸载能力、运行能力、组织指挥能力等，影响因素主要包括运输机类型、数量、最大业务载重量，机场数量、机场地面装卸保障装备类型与数量、装卸保障人员能力素质、机场起降能力、开辟航线情况，组织指挥体制机制、指挥控制信息系统应用情况等。各类能力影响因素较多，经过比较分析，选取的部队航空运输投送能力评估指标体系如图1所示。

图1 部队航空运输投送能力评估指标体系

2 运用雷达图分析法开展投送能力评估

雷达图分析法可对评价对象的多属性进行直观、形象地综合分析与评价，适于对多属性体系结构描述的对象进行全局性、整体性综合评价。该评价方法将多维空间点以雷达图形式映射到二维空间，通过提取雷达图的特征向量，构成特定评价向量和评价函数，用评价函数可对评价对象进行定量综合评价。其中，评价向量分别为所绘制的雷达图构成的封闭多边形的面积与周长，面积大小反映了被评价对象的整体优势，雷达图面积越大，表明其整体优势越明显；周长则反映了被评价对象各指标的均衡发展情况，当面积一定时，雷达图周长越小，表明各指标的能力发展越均衡。雷达图分析法的基本步骤：

第一步，数据处理。为了消除量纲对评价结果带来的影响，往往需对初始数据进行规范化处理，具体可用线性尺度变化法对评估指标进行规范处理。

第二步，绘制雷达图。绘制雷达图方法很多，基本原理是根据评价指标数量用射线将圆形等分，射线与外圆的交点与圆心相连，并在各指标数轴上定义该指标值，连接各指标即可得到雷达图。为方便快捷，可借助有关软件进行绘制(如excel)。

第三步，提取特征向量。定义S为面积，L为周长，作为评价对象的特征向量，则两个特征向量可表达为[2-3]：

(1)

(2)

式中：Si为拟评价方案雷达图的面积；Li为拟评价方案雷达图的周长；k为评价指标数量；nij为规范后的第j项指标；θ为雷达图中两相邻射线之间的夹角。

第三步，构造评价向量。为了便于比较各评价对象的优劣，提取特征向量后，再进行归一化处理，便得到评价向量Vi，Vi=(vi1,vi2)。

(3)

(4)

式中：vi1为第i个评价对象雷达图面积的归一化，表示雷达图面积的相对大小，该值越大，表明被评价对象的相对实力越强，反之则越弱；vi2为第i个对象雷达图面积与具有相同周长圆面积的比值，反映了被评价对象的协调发展程度，该值越大，表示该评价对象各项指标越均衡，反之则越不均衡。

第四步，确立评价函数。评价函数反映了被评价对象的整体实力与均稳发展程度。评价函数值越大，则表明方案越优。具体本文评价函数表示如下：

(5)

根据综合评价函数情况，可得出被评价对象的结果，作为科学决策或选择的参考依据。

3 实证计算分析与评估

为便于说明问题和比较分析，选取战区三个运输航空兵部队，对各自运输投送能力进行评估，按照上述分析方法与步骤进行计算分析。

三个运输航空兵部队运输投送能力评估指标值如表1所示。

表1 运输航空兵部队运输投送能力评估指标(Aij)值

上述评估指标中，除航空运输投送指挥机构开设情况、航空运输投送指挥系统运用情况属于定性指标外，其余均为定量指标，其中量化指标经部队实际调研整理而来，定性指标可通过专家打分法转换为量化指标，区分优良中差(分别确定优90～100分，良80～90分，中70～80分，差70分以下)。

首先对评估指标数据进行规范化处理，使量纲标准化的方法，是使Aij变量转换为无量纲的数Mij，具体分为两种情况进行讨论：

利用上式可把评估指标中的Aij转换为无量纲数。

按上述规则将评估指标值转换为无量纲后，可得到规范化评估矩阵Nij：

根据规范化评估矩阵，可标绘出相应的雷达图，如图2所示。

图2 各运输航空兵部队运输投送能力评估雷达图

根据式(1)～式( 5)，分别计算特征向量、评价向量、评价函数，最后进行综合分析排序,计算结果如表2所示。

表2 雷达图的特征值与排序结果

由计算结果可看出，3个运输航空兵部队的综合评价结果较为接近，但第3个运输航空兵部队评分值最好，说明其综合能力最强。从其雷达图(图3)可看出，该部队的评价指标都比较均衡。

图3 运输航空兵部队3雷达图

4 结束语

雷达图分析法直观、明了、综合性强，评价结果可为上级提供咨询参考和辅助决策，并可针对存在的短板弱项指标进行有针对性地改进与优化，可极大提高决策的针对性与时效性。