基于灰色關(guān)聯(lián)度的指控分系統(tǒng)在役考核指標(biāo)體系構(gòu)建

張 超，彭文成，閆耀東，郭東明

(1.陸軍裝甲兵學(xué)院， 北京 100072； 2.防化研究院， 吉林 白城 137000)

當(dāng)前，世界新軍事革命迅猛發(fā)展，軍隊(duì)的規(guī)模結(jié)構(gòu)和力量編制發(fā)生新的變化，隨著我軍改革的逐步深入，指揮體制正由“樹狀”結(jié)構(gòu)向“網(wǎng)狀”結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，科技因素影響越來(lái)越大，精干化、一體化、小型化、模塊化、多功能化等特征越來(lái)越突出，基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)成為基本作戰(zhàn)形態(tài)。目前，我軍裝備的在役考核尚處于起步階段，指控分系統(tǒng)的考核內(nèi)容不明確，因此，有必要建立指控分系統(tǒng)在役考核指標(biāo)體系。

在戰(zhàn)術(shù)層面，指揮控制裝備通過(guò)信息系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)后構(gòu)成了能夠完成指揮控制功能的指揮控制分系統(tǒng)。指揮員通過(guò)指控分系統(tǒng)，依據(jù)擬制的作戰(zhàn)方案輔助模擬推演進(jìn)行分析判斷，從而在指揮決策時(shí)定下決心、下達(dá)命令[1]。裝備在役考核起始于裝備列裝服役，持續(xù)到裝備退役報(bào)廢，貫穿裝備整個(gè)服役期。我軍在裝備在役考核研究方面尚處在起步探索階段，關(guān)于在役考核的指標(biāo)體系研究有限。

文獻(xiàn)[2]運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度模型研究了農(nóng)業(yè)上市公司股權(quán)融資效率影響因素及其影響程度。文獻(xiàn)[3]運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法建立了工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案多目標(biāo)決策模型，并進(jìn)行了驗(yàn)證。灰色關(guān)聯(lián)度分析法實(shí)質(zhì)上是通過(guò)比較數(shù)據(jù)序列的曲線幾何形狀的接近程度判斷其聯(lián)系緊密程度[4]。本文針對(duì)灰色關(guān)聯(lián)度法在建立指標(biāo)體系時(shí)只注重?cái)?shù)據(jù)而不結(jié)合實(shí)際的缺點(diǎn)，提出一種基于改進(jìn)灰色關(guān)聯(lián)度的指控分系統(tǒng)在役考核指標(biāo)體系構(gòu)建方法，將定性與定量分析相結(jié)合，建立更加符合實(shí)際的指標(biāo)體系，指導(dǎo)人們解決指控分系統(tǒng)在役考核的問(wèn)題[5]。

1 建立初始評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.1 在役考核內(nèi)涵

在役考核，是在裝備列裝服役期間，為檢驗(yàn)裝備滿足部隊(duì)作戰(zhàn)使用與保障要求的程度所進(jìn)行的持續(xù)性試驗(yàn)鑒定活動(dòng)，是部隊(duì)的經(jīng)常性工作，結(jié)合正常戰(zhàn)備訓(xùn)練、聯(lián)合演訓(xùn)及教學(xué)任務(wù)等時(shí)機(jī)展開。

在役考核的作用是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、反饋問(wèn)題，進(jìn)而促進(jìn)問(wèn)題解決，因此，在役考核的關(guān)鍵指標(biāo)是那些影響裝備戰(zhàn)斗力發(fā)揮的關(guān)鍵問(wèn)題，或者是困擾裝備建設(shè)的實(shí)際問(wèn)題。

1.2 主要考核內(nèi)容

1) 適編性。指裝備及其相關(guān)人員的編制滿足部隊(duì)實(shí)際作戰(zhàn)訓(xùn)練要求的程度。一般可以從裝備配備的使用與保障人員滿足部隊(duì)日常訓(xùn)練、作戰(zhàn)的實(shí)際要求，以及部隊(duì)配備裝備的數(shù)量和編組方式是否滿足作戰(zhàn)要求等方面進(jìn)行考核。

2) 適配性。指裝備的作戰(zhàn)能力與作戰(zhàn)體系協(xié)調(diào)的程度。一般可以從裝備的機(jī)動(dòng)能力與裝備體系整體機(jī)動(dòng)能力是否協(xié)調(diào)，指控裝備與其他各個(gè)節(jié)點(diǎn)的通聯(lián)是否通暢協(xié)調(diào)等方面進(jìn)行考核。

3) 經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)濟(jì)性主要是指裝備列裝服役后使用與保障費(fèi)用的合理程度，主要活動(dòng)是裝備的使用、維修和保障，一般可以從裝備費(fèi)效比等方面進(jìn)行考核。

4) 部隊(duì)適應(yīng)性。這是指裝備在列裝部隊(duì)實(shí)際使用環(huán)境條件下滿足部隊(duì)訓(xùn)練和作戰(zhàn)使用要求的程度。一般可以從裝備的可靠性、維修性、兼容性、人機(jī)適應(yīng)性、環(huán)境適應(yīng)性等方面進(jìn)行考核。

5) 作戰(zhàn)效能。指裝備在部隊(duì)實(shí)際使用條件下完成訓(xùn)練、演習(xí)、作戰(zhàn)任務(wù)時(shí)，發(fā)揮有效作用程度。

部隊(duì)適應(yīng)性決定作戰(zhàn)效能的發(fā)揮，經(jīng)濟(jì)性為裝備的退役報(bào)廢提供依據(jù)。適編性、適配性以作戰(zhàn)效能的發(fā)揮為主要落腳點(diǎn)，表現(xiàn)在編配的裝備種類、數(shù)量和人員的數(shù)量。

1.3 建立指控分系統(tǒng)在役考核初始指標(biāo)體系

以新形勢(shì)下的強(qiáng)軍目標(biāo)為根本指導(dǎo)，以信息化條件下一體化聯(lián)合作戰(zhàn)樣式為背景，根據(jù)指控分系統(tǒng)在役考核的特點(diǎn)和在役考核的主要考核內(nèi)容以及相關(guān)文獻(xiàn)、部隊(duì)實(shí)踐的總結(jié)和專家指導(dǎo)意見，遵循實(shí)戰(zhàn)化、系統(tǒng)性、可測(cè)性、科學(xué)性和完備性的原則，建立指控分系統(tǒng)在役考核指標(biāo)體系，如圖1所示。

2 基于灰色關(guān)聯(lián)度分析的初始指標(biāo)體系優(yōu)化

初始建立的指標(biāo)體系，數(shù)目門類繁多，存在某些指標(biāo)與評(píng)估目標(biāo)相關(guān)性較差、某些指標(biāo)的重要程度無(wú)法區(qū)分、某些指標(biāo)不適用于在役考核問(wèn)題，需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

2.1 初始指標(biāo)值的獲取和標(biāo)準(zhǔn)化

指控分系統(tǒng)在役考核指標(biāo)體系中有定量指標(biāo)，也有定性指標(biāo)。針對(duì)定性指標(biāo)，如“人機(jī)適應(yīng)性”、“環(huán)境適應(yīng)性”等，可采用德爾菲法問(wèn)卷調(diào)查確定指標(biāo)值；對(duì)于定量指標(biāo)，如“標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)滿足度”等，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集獲取指標(biāo)值。

由于各指標(biāo)的評(píng)估尺度、量綱、變化范圍不一樣，不同的指標(biāo)很難在一起進(jìn)行比較。因此，必須將指標(biāo)體系中的指標(biāo)規(guī)范化[6]。閥值法是將指標(biāo)原始值與該指標(biāo)的最大值(最小值)或理論值對(duì)比，使指標(biāo)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)值。標(biāo)準(zhǔn)化公式為

(1)

(2)

式(1)主要用于計(jì)算效益型指標(biāo)，其結(jié)果越大說(shuō)明“效益”越好；式(2)主要用于計(jì)算成本型指標(biāo)，其結(jié)果越小說(shuō)明“成本”控制的越好。

2.2 灰色關(guān)聯(lián)度模型的建立

基于灰色關(guān)聯(lián)度分析對(duì)數(shù)據(jù)量要求較低，數(shù)據(jù)多與少都可分析；針對(duì)其只分析數(shù)據(jù)、不考慮實(shí)際的特點(diǎn)，采用基于德爾菲法和相關(guān)性分析法的改進(jìn)灰色關(guān)聯(lián)度模型，進(jìn)一步得到篩選完善的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[5]。

2.2.1 灰色關(guān)聯(lián)度模型的建立

灰色系統(tǒng)是一個(gè)信息不完全、不充分的系統(tǒng)，區(qū)別于白色系統(tǒng)(信息完全、明確)和黑色系統(tǒng)(信息缺乏)[6]。

灰色關(guān)聯(lián)分析以指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)程度為出發(fā)點(diǎn)，利用數(shù)據(jù)處理方法，找到系統(tǒng)中各因素的相互之間的關(guān)系，利用灰色關(guān)聯(lián)分析方法判斷因素之間的聯(lián)系是否緊密，進(jìn)而對(duì)指標(biāo)進(jìn)行取舍。一般步驟[2-7]如下：

1) 確定評(píng)價(jià)對(duì)象指標(biāo)集。即

Y0={x0(1),x0(2),…,x0(m)}

Yn={xn(1),xn(2),…,xn(m)}

其中：x0(k)為第k個(gè)指標(biāo)的理論值或標(biāo)準(zhǔn)值，xnk為第n個(gè)考核對(duì)象第k個(gè)指標(biāo)實(shí)際采集的數(shù)據(jù)。

2) 計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)。消除各種指標(biāo)量綱進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)，Y0(k)為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列，Yi(k)為比較數(shù)列，然后令R=ri(k)m*n，ri(k)=|Yi(k)-Y0(k)|，有

(3)

其中，u為分辨系數(shù)，一般u應(yīng)大于0.4，通常在0.5～1，通常取u=0.5。

3) 求關(guān)聯(lián)度。關(guān)聯(lián)度表明某個(gè)指標(biāo)的兩個(gè)數(shù)列的關(guān)聯(lián)程度：

(4)

對(duì)rm進(jìn)行排序，可知指標(biāo)的重要程度，并進(jìn)行優(yōu)劣分析。

2.2.2 德爾菲法調(diào)整指標(biāo)排序

德爾菲法(Delphi Method)[8]的基本原理是以保密的形式向選定的專家針對(duì)指標(biāo)選取和指標(biāo)排序進(jìn)行征詢，收到回答后匯總整理，完成一次溝通和統(tǒng)計(jì)過(guò)程稱為一輪。將咨詢所得意見一致和不同的結(jié)果匿名反饋，再次進(jìn)行征詢意見。溝通——統(tǒng)計(jì)——再溝通——再統(tǒng)計(jì)，反復(fù)多次(一般為3～4輪)，直到滿足要求。趨于一致的意見組合成專家組的集體意見。

基于在役考核的持續(xù)性和經(jīng)常性，適合運(yùn)用德爾菲法對(duì)關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證、精簡(jiǎn)，最終確定每一時(shí)期或階段考核的指標(biāo)體系集和指標(biāo)順序。

3 實(shí)例分析

為構(gòu)建與考核目標(biāo)相適應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，現(xiàn)選取4組不同時(shí)期、不同使用背景下指控分系統(tǒng)裝備(分別用a、b、c、d表示)相關(guān)的數(shù)據(jù)，基于上述模型分析，采用改進(jìn)的灰色關(guān)聯(lián)度模型，對(duì)指控分系統(tǒng)裝備在役考核的考核指標(biāo)體系進(jìn)行篩選優(yōu)化。

1) 獲取指標(biāo)值

根據(jù)4組不同時(shí)期、不同使用背景下的相關(guān)數(shù)據(jù)和專家打分情況，得到各指標(biāo)的原始值，由式(1)和式(2)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，如表1所示。

表1 指控分系統(tǒng)在役考核指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值

2) 指標(biāo)分析

確定4組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列為Y0={1,1,…,1}，比較數(shù)列Y1，Y2，Y3，Y4，數(shù)列的值由表1得到。然后計(jì)算R=ri(k)m*n，ri(k)=|Yi(k)-Y0(k)|，得R，如表2所示。

表2 R值

R中最大值為0.991，最小值為0，由式(3)得關(guān)聯(lián)系數(shù)εm(k)，如表3所示。

由式(4)可計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)即關(guān)聯(lián)度矩陣rm：

rm=[0.750 0.410 0.426 0.447 0.501 0.648 0.900 0.875 0.434 0.809 0.350 0.712 0.866 0.359 0.970 0.961 0.885 0.830 0.702 0.558 0.518]

根據(jù)指標(biāo)關(guān)聯(lián)度值的大小，值越小說(shuō)明關(guān)聯(lián)程度越低，可以將與指控分系統(tǒng)裝備在役考核關(guān)聯(lián)度小于0.4的指標(biāo)去掉：C11，C14。

3) 指標(biāo)優(yōu)化

德爾菲法的本質(zhì)是利用專家的經(jīng)驗(yàn)、智慧來(lái)預(yù)測(cè)和解答問(wèn)題。經(jīng)過(guò)2～4次專家意見的征詢和反饋，專家利用自己的豐富信息和經(jīng)驗(yàn)，抽象、綜合、推理后得出自己的見解。綜合專家意見，一致認(rèn)為作戰(zhàn)效能中的“電子防護(hù)”指標(biāo)和“安全保密”指標(biāo)在功能上非常接近，都是用來(lái)檢驗(yàn)指控分系統(tǒng)裝備對(duì)電子干擾的防護(hù)能力和數(shù)據(jù)通信的保密效果，建議將這兩個(gè)指標(biāo)合二為一為“安全防護(hù)”。經(jīng)過(guò)之前的分析計(jì)算，加上專家意見的匯總，可以得到一個(gè)比較一致且符合指控分系統(tǒng)在役考核目標(biāo)的指標(biāo)體系。

表3 關(guān)聯(lián)系數(shù)

4) 最終指標(biāo)體系的確定

通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)度模型的分析計(jì)算，德爾菲法的廣泛征詢意見，最終得到了指控分系統(tǒng)在役考核的指標(biāo)體系，如圖2所示。

4 結(jié)論

本文分析了指控分系統(tǒng)在役考核的基本問(wèn)題，利用改進(jìn)的灰色關(guān)聯(lián)度模型對(duì)建立的指控分系統(tǒng)在役考核初始指標(biāo)體系進(jìn)行了優(yōu)化，并運(yùn)用德爾菲法進(jìn)行了進(jìn)一步篩選，為指控分系統(tǒng)裝備在役考核提供了較為適用的指標(biāo)體系。也存在一些問(wèn)題，實(shí)例中數(shù)據(jù)的選取偏少，數(shù)據(jù)的處理存在一定的主觀差異性，這是下一步改進(jìn)的方向。

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