基于模糊評判的兩棲攻擊艦綜合效能評估研究＊

樂榮劍 許友國 符 勇

（海軍陸戰學院 廣州 510430)

1 引言

兩棲攻擊艦是一種用于搭載直升機、高速登陸艇（氣墊艇)、輸送登陸兵及其武器裝備實施垂直登陸的兩棲戰艦艇［1］，有些國家亦稱直升機登陸運輸艦或直升機母艦，其作為現代兩棲作戰和遠征作戰的核心艦型，受到各國海軍的重視。該型艦的主要功能是利用艦載直升機和登陸艇運送部隊、車輛、機械和物資等，具備較強的兩棲作戰能力。與傳統的兩棲作戰艦艇相比，它的主要優勢在于可長期部署在海上和實施超視距登陸，降低了遭受火力打擊的危險，另外，隨著現代指控系統的發展，它可作為一個良好的兩棲作戰指揮平臺。

我國擁有漫長的海岸線和廣闊的專屬海區，在維護祖國統一和諸多島礁歸屬問題上都使我國海軍存在兩棲作戰的可能，我海軍要適應遂行多樣化軍事任務需要，提高遠海防衛作戰能力，必須大力發展大型兩棲艦艇。本文通過定性和定量相結合的評判方法，以法國“西北風”級兩棲攻擊艦為例，分析了其綜合性能，對未來我海軍發展大型兩棲攻擊艦有一定的借鑒和指導意義。

模糊綜合評判法［2～3］（FCE)是一種基于模糊數學的綜合評標方法，該方法根據模糊數學的隸屬度理論［4］把定性評價轉化為定量評價，即用模糊數學對受到多種因素制約的事物或對象做出一個總體的評價。它具有結果清晰、系統性強的特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適合各種非確定性問題的解決。在兩棲攻擊艦效能評估問題［5～6］上，評估的指標很多，而且評估指標之間層次性也非常明顯。因此本文建立二級模糊綜合評判模型，對兩棲攻擊艦的效能進行評估。

2 兩棲攻擊艦綜合效能評估指標體系

兩棲攻擊艦之所以“身手不凡”，其中一個關鍵因素在于它的多功能性，也就是說現代兩棲攻擊艦可通過更換不同的模塊，去執行不同的任務。兩棲攻擊艦效能［7］的一級評估指標由裝載能力、機動能力、作戰能力和作戰系統效能四個因素構成。它們既相互獨立又相互聯系，相互獨立表現在各要素分別從不同的側面反映兩棲攻擊艦作戰效能的高低，相互聯系表現為各要素缺一不可地共同構成兩棲攻擊艦效能的評價體系。

兩棲攻擊艦裝載能力體現在對登陸兵、武器裝備及登陸上陸工具三大部分的裝載上。這三大部分一般是根據投送成建制陸戰營的需要按比例裝載，但在某些特定的作戰背景下，也可以根據作戰對象的不同，靈活地調整裝載內容。

兩棲攻擊艦的機動能力體現的是兩棲攻擊艦能否與驅護艦組成編隊作戰以及能在離岸基多遠的距離上實施作戰，由艦船續航力和航速構成。

兩棲攻擊艦的作戰能力主要包括預警能力、指控系統性能、通信能力、航行引導能力、綜合防御能力和對岸火力支援能力六個方面。

兩棲攻擊艦的作戰系統效能主要體現在自衛防御、登陸作戰指揮、兩棲編隊作戰指揮三大分系統的效能。

根據以上分析，建立兩棲攻擊艦綜合效能評估體系，如圖1所示。

圖1 兩棲攻擊艦綜合效能評估體系

3 兩棲攻擊艦綜合效能模糊綜合評判數學模型

1)確定指標集合：

一級指標集合為U＝｛U1，U2，U3，U4｝，式中U1、U2、U3、U4分別代表兩棲攻擊艦的裝載能力、機動能力、作戰能力和作戰系統效能。

各個二級指標集合為

式中：u11，u12，u13分別代表裝載登陸兵能力、裝載武器裝備能力、裝載登陸上陸工具能力；u21，u22分別代表兩棲攻擊艦的續航力和航速；u31，u32，u33，u34，u35，u36分別代表預警能力、指控系統性能、通信能力、航行引導能力、綜合防御能力和對岸火力支援能力；u41，u42，u43分別代表兩棲攻擊艦自衛防御、登陸作戰指揮、兩棲編隊作戰指揮三大分系統的效能。

2)就每個Ui中的ki個二級指標對問題進行評價：

Ui中指標權重矢量是：

假設評語集合為V，評語集為指標的評價等級數，可采用m級等評語進行描述，即

則被評價的對象相對于各個指標的模糊評語，即Ui·V上的模糊矩陣為?

進行模糊變換，即

從而得到就每個Ui的評價結果Bi。

3)對每個Ui的評價結果Bi進行合成

將各個Bi合成為一個U×V上的模糊矩陣R，即

假設一級指標集合U上的權重矢量為

則經模糊變換得到被評價問題相對于全部指標的總的模糊評語為

由B可評估出該型兩棲攻擊艦的綜合效能。

4 實例分析

法國的“西北風”級兩棲攻擊艦［8］是法國為適應北約組織為增強戰略海上輸送能力要求而建造的，其可為聯合及多國兩棲作戰提供預置指揮平臺和登陸船塢，同時也可從事非戰斗人員的撤退和人道主義救援。該型艦的滿載排水量為21600噸，與美國的“黃蜂”級和“美國”級兩棲攻擊艦（此兩型兩棲攻擊艦的滿載排水量超過四萬噸)相比，滿載排水量小了很多，當前我國海軍戰略由近海防御向遠海防衛轉變，所以“西北風”級兩棲攻擊艦是一款非常值得我海軍學習和參照的艦型。因此，本文以法國的“西北風”級兩棲攻擊艦為例，通過專家咨詢和模糊評判，確定該型兩棲攻擊艦綜合效能構成要素的權重值。根據效能評估模型，計算各指標的隸屬度，得到評價該艦作戰效能的總的模糊評語。

1)確定各評價指標的權重及評價值結果

首先通過對同一級評價指標內的因素進行比較，結合專家的判斷，確定兩棲攻擊艦綜合效能評價要素的權重，見表1。

表1 兩棲攻擊艦綜合效能評價要素權重

運用模糊統計法［9］，讓參加評價的各位專家填寫評價調查表，結合專家意見，劃分三個評價等級（高、中、低)，依次統計各評價因素等級的頻數，計算各指標的隸屬度，得到模糊評價結果，如表2～表5所示。

表2 法國“西北風”級兩棲攻擊艦裝載能力評價表

表3 法國“西北風”級兩棲攻擊艦機動能力評價表

表4 法國“西北風”級兩棲攻擊艦作戰能力評價表

表5 法國“西北風”級兩棲攻擊作戰系統評價表

2)計算總的模糊評語

根據模糊運算規則，并進行歸一化處理，由表2可得：

同理可得：

通過歸一化處理后總的模糊評語為：

最后，得出“西北風”級兩棲攻擊艦綜合效能各等級評估結果為：高占59.55%，中占33.55%，低占6.90%，根據最大隸屬原則，能夠判斷“西北風”級兩棲攻擊艦綜合效能為高。

3)評估結果分析

分析“西北風”級兩棲攻擊艦的性能［11］，其綜合效能高主要體現在以下三個方面：1)很強的裝載能力。它全通式飛行甲板上設有6處直升機起降點，依靠兩部各自獨立的電梯與機庫相連（一部在艦艉，另一部在島式上層建筑后面)，可同時起降6架直升機。它的直升機庫，可停放16架NH90或“虎”式直升機，艦上面積1000m2的車輛庫，可裝載60輛裝甲車或12輛“勒克萊爾”坦克。艦艉的大型塢艙，可裝載2艘LCAC大型氣墊登陸艇或4艘LCM通用登陸艇；2)優良的作戰能力。該艦集多種功能于一身，不僅能執行登陸運輸任務，還設有最新指揮設備，它的通信設備與“戴高樂”號航空母艦所使用的設備是一樣的，使得該艦可進行高信息流量且保密性很高的實時聯絡，所以它可以兼負兩棲作戰指揮艦任務；3)很強的指揮功能拓展能力。該艦預留了一個大約850m2的聯合作戰指揮中心，最大可提供150個即插即用的指揮部位，可根據需要臨時配置設備，實行指揮。其主要的不足在于它的自防御能力，它的防御武器包括2套近程防空導彈發射裝置即最大射程為6km的“西北風”艦空導彈、2門30mm和20mm單管自動炮、2～4挺12.7mm機槍、16架直升機，所以它的防御主要依靠護衛艦船。因此，如在自防御系統上加以改進該型艦的綜合效能將上升到一個更高的層次。我海軍面臨的戰略任務需要發展兩棲攻擊艦，而“西北風”級兩棲攻擊艦的構建思路以及它的優勢和存在的不足都能作為我們發展很好的借鑒和啟示。

5 結語

兩棲攻擊艦綜合效能的評估非常復雜，其效能評估的方法有多種，且各有不同的特點。利用模糊綜合評判方法對兩棲攻擊艦綜合效能進行評估，能科學地將定性和定量結合起來，使計算結果更加客觀全面，從對“西北風”級兩棲攻擊艦的判斷結果看，評估結果與實際情況接近，具有較強的科學性與可操作性。通過該方法評估得到的數據可為我海軍未來發展兩棲攻擊艦的論證、設計、研發、維護及作戰運用研究具有一定的指導意義。

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［8］Stephen Saunders Jane’s Fighting Ships 20082009［M］.London：Jane’s Information Group Inc，2008.

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