張敦成 趙植


摘 要:粗糙集理論在模糊數據處理方面具有優勢,因此提出一種基于粗糙集的戰儲航材品種確定方法。本文首先對影響戰儲航材儲備品種的相關因素進行分析,然后對影響因素進行約簡,去掉信息表中的冗余屬性,找出關系的最小不可省略子集,最終得到戰儲航材品種確定決策規則,為戰儲航材品種的確定提供了一種簡單有效的計算方法。
關鍵詞:戰儲航材;品種確定;粗糙集;屬性約簡
1引言
戰儲航材品種的確定一直是各個國家軍隊研究的重點,但預測結果與保障需要有很大的偏差。如美軍在1977年胡德堡演習中,演習前計劃準備376種器材,但實際卻僅使用了7%。[1]因此,戰儲航材品種的確定是戰時航材保障的核心內容之一。
目前,戰儲航材品種的研究方法主要有層次分析法、模糊綜合評判法、灰色關聯法、Topsis法以及各種組合方法等。但是,這些方法很大程度上依賴于人的決策,具有較大的不確定性。此外,這些方法需要完備的航材數據,但是航材數據種類繁多,且存在大量缺失的、不準確的數據,因此,這些方法不完全適用于戰儲航材品種的確定。而粗糙集方法在處理缺失數據和不準確數據方面具備優勢。[2]因此,本文提出一種基于粗糙集的戰儲航材品種確定方法。
戰儲航材品種確定是完成戰備儲備工作的先決條件,受很多因素的影響,根據航材主要消耗規律,我們選擇航材重要度、經濟性、易籌措性、平均故障間隔時間、修理周期、易損性和可更換性來構建航材品種確定指標體系。
本文首先介紹粗糙集相關理論,引入屬性依賴度的概念來對冗余屬性進行約簡,篩選出關鍵屬性,最后確定戰儲航材品種決策規則,為戰儲航材品種的確定提供了理論支撐。
2不完備混合粗糙集模型
2.1不完備混合信息系統
設為航材信息系統,其中為論域,為航材屬性的非空有限集合,是屬性的值域,為信息函數。在信息系統中條件屬性其中表示戰儲航材品種確定影響因素,表示決策屬性,包含儲備與不儲備兩種決策。考慮到影響戰儲航材品種確定的因素繁多,其中不乏空值和無屬性值,定義為不完備混合信息系統。
2.2屬性依賴度
屬性依賴度是確定信息系統中條件屬性對決策屬性影響水平的一種計算方式,屬性依賴度越大,條件屬性就越不可約簡。
比較屬性依賴度的大小,確定影響要素的重要性,去除信息表中的冗余屬性。
3計算方法
為類別屬性,為數值屬性,取,對權重進行求解。然后整理出
論域U對屬性c1的劃分和論域U對屬性D的劃分IRE(c1)和IRY(c1)。最后結合U對d的劃分NE(D)和NU(D)計算屬性的權重值。
同理,可求得其他六項屬性權重值。將各影響因素的屬性重要度按照大小進行排列,刪除重要度小的因素。
最后得到系統相容類和決策的上下近似邊界,并根據約見屬性得到決策規則。
4結論
本文將粗糙集理論應用于戰儲航材儲備品種的確定,對具有混合屬性的戰儲航材數據進行深入剖析,通過計算影響戰儲航材品種確定的各項指標的重要度來對多種影響因素進行約簡,避免了數據的離散化處理,提供了一種簡單高效的戰儲航材品種確定方法,使得保障人員能夠提前做好籌劃與準備,對戰時航材保障工作具有指導意義。
參考文獻:
[1]張仕念,劉春和,劉雪峰,盧靖,齊俊臣.戰儲備件儲備品種選擇的屬性分析法[J].系統工程理論與實踐,2007(10):118-123.
[2]何亞群.基于粗糙集的智能決策理論與應用研究[D].南京航空航天大學,2005.
(空軍勤務學院 研究生大隊,江蘇 徐州 221000)