基于小波神經網絡的裝備保障方案評價方法

方正

摘要：針對當前裝備保障方案評價方法科學性不高，實用性不強的問題，提出了基于小波神經網絡的裝備保障方案評價方法。即在作戰行動仿真的牽引下，先設置基于小波神經網絡的評價值，其次建立保障方案評價的指標體系，包括保障任務完成能力、資源需求滿足能力、任務完成時效情況和保障裝備戰損程度，最后將以上評價指標量化，并進行仿真試驗驗證該評價方法的可行性。

關鍵詞：小波神經網絡;裝備保障;評價方法

引言：裝備保障是戰斗力的重要組成部分，深刻影響戰爭結局，而戰前裝備保障方案的制定是實施裝備保障行動的重要依據，其科學性、實用性關乎整個任務的成敗。因此如何在組織作戰時保障武器裝備高效可靠地運行，是各級裝備保障部門的重點研究目標[1]。本文基于小波神經網絡的原理對裝備保障方案進行評價，充分利用了評價主體結構的邏輯思維模式，降低了方案中的人為因素影響，使方案評價更具備客觀性，并對該方案的裝備保障體系結構綜合分析，提出該方案的優點和不足，最終達到優化裝備保障方案的目的。

一、基于小波神經網絡的裝備保障方案評價設計

（一）基于小波神經網絡的評價值設置

在對方案進行評價時，首先通過小波神經網絡計算各項參數在整個方案中的權重。將各項參數作為小波神經網絡的輸入值，則權重集合 。其中， 為第i個指標的權重[2]。通過權重集求出評價集，評價集 ，其中， 是第i個指標的評價。將評價集的結果設定為五個等級，從優到劣分別是好、較好、一般、較差、差。因此將小波神經網絡的參數值代入評價集，得到5個評價值：好=[1，0，0，0，0]，較好=[0，1，0，0，0]，一般=[0，0，1，0，0]，較差=[0，0，0，1，0]，差=[0，0，0，0，1]。

（二）保障方案的評價指標體系建立

為了對裝備保障方案做出評價，首先需要建立如圖1所示的評價指標體系。將評價指標分為四個部分，分別是保障任務完成能力、資源需求滿足能力、任務完成時效情況和保障裝備戰損程度，然后分別對四項指標進行評價。

首先是保障任務完成能力評價指標，這部分指標體現了保障任務成功完成的概率，通過將方案仿真運行多次獲得。其次是資源需求滿足能力的指標，這類指標通常用于體現各類保障資源的供需情況，包括器材、人員和彈藥等對任務需求的滿足程度。第三是任務完成時效的指標，采用保障時效性來衡量，反應任務完成的及時性。最后是裝備自身戰損程度的指標建立，這類指標反映保障裝備在戰場惡劣環境下的使用程度和完好率[4]。

（三）評價指標量化

假設能力指標影響因素為 ，其性能數值為 ，結合上文中的權重集合，得到影響因素的效用函數值，函數值取值區間為 。

通過上述方法即可確定該方案各項指標由好至差的評價值，從而得到最終的裝備保障方案評價。

二、對比實驗

以作戰仿真模擬系統為基礎，搭建仿真試驗的環境框架，增添作戰裝備保障指標系數，將本文作出的評價方法作為實驗組，以作戰裝備保障專家通過研討得到的評價結果作為對照組，進行模擬實驗，通過對比得出本文的評價方法是否準確。

（一）實驗準備工作

為保障實驗能夠順利進行，對系統硬件的性能進行測試。本實驗使用yaahp作為軟件系統，在軟件中搭建跨境作戰模型，其中紅軍為跨境作戰方，藍軍為防守方。實驗中共設置10組不同樣本數據，以減少仿真實驗中的隨機性和不確定性。組織作戰裝備保障專家對這10組樣本數據進行探討，得出最終評價見表1對照組。

（二）實驗過程

在系統軟件中輸入本方案的初始指標保障任務完成能力、資源需求滿足能力、任務完成時效情況和保障裝備戰損程度。通過計算將指標量化為 的參數值，并設定5個評價值。將10組樣本依次輸入，開始模擬運行，并將最終得到的結果記錄并進行分析。

（三）實驗結果分析

以上10組樣本數據得到的實驗組與對照組的結果記錄如下表所示。

據上表數據，在以上10組樣本數據中，只有第2組的樣本中對照組和實驗組的評價值出現了差異，通過計算可以得出本文所用評價方法的判斷錯誤率為10%。就整體而言，實驗組的評價方法具備一定的可信度，本文研究的評價方法具備推廣性。

三、結束語

現實作戰中裝備保障的方案評價需要結合多方面的評價指標，計算過程十分復雜。本文提出了基于小波神經網絡的裝備保障方案的評價指標體系只提出了其中四種最具備典型性的指標，接下來還需要設計實驗將其他類型的指標也納入到評價體系中。

參考文獻：

[1]賈慶林，晉民杰，張濤，等.基于小波神經網絡模型的公交客流預測[J].武漢輕工大學學報，2020，39（03）：50-54.

[2]趙立坤，侯興明.基于AHP-FCE的裝備保障能力評價分析[J].科技創新與應用，2020（03）：66-67.

[3]章雅楠，孫建平.基于小波神經網絡的PM_（2.5）濃度預測模型[J].電力科學與工程，2020，36（01）：55-61.

[4]李巖，陳云翔，羅承昆，等.基于FA-ER的裝備保障資源供給能力評估方法[J].系統工程與電子技術，2020，42（03）：630-637.