郭韋蘭,盧風云
中國人民警察大學 a.研究生院; b.警務指揮學院,河北 廊坊 065000
指揮效能綜合體現了指揮系統中指揮主體和指揮信息系統的運行狀態,是衡量指揮要素在實施指揮過程中發揮作用的有效程度的測量。充分利用現代科學方法對指揮效能評估或運用定性與定量相結合的方法對指揮效能進行評價等觀念,如今也越來越被各地指揮機構所重視,在大型艦艇編隊、電子對抗、網絡空間作戰、防御陣地智能火控、炮兵戰斗、海防部隊作戰、防空兵射擊、航空兵后勤保障組織、雷達裝備保障、氟化氫泄漏事故救援等指揮中對指揮效能進行評估的研究正在進行。
指揮效能評估的研究相對較多,主要表現在效能評估指標體系和效能評估方法兩個層面。本文將分別從總體趨勢、效能評估指標體系及效能評估方法三個方面進行綜述。
總體而言,國內關于指揮效能評估的研究較多。通過中國知網數據來看,研究主要集中于“效能評估”“指揮效能”“系統效能評估”“指揮信息系統”等4個主題。筆者統計的1992—2020年的330篇研究成果的數量變化(見圖1)顯示:2004年后,指揮效能評估主題研究快速上升,且呈現逐年波動上升的趨勢。2009年指揮效能評估主題研究首次達到高潮,相關研究涉及的學科種類較多,同比上漲33.3%,呈現大繁榮現象。成果統計圖曲線最高點的出現,原因有:一是2008年我國成功舉辦奧運會,在一定程度上增加了人們的幸福感和民眾對我國技術的自信心;二是2008年以后計算機使用量增加,促進了一些學者利用計算機技術進行指揮效能評估;三是與2009年我國第一臺國產千萬億次超級計算機的出現有關。到2010年后,隨著時間的推移,研究量沒有創出新的高度,也沒有創出明顯新低,基本上是在兩條水平線之間做折回運動(又稱為水平趨勢)。綜合來看,指揮效能評估研究總體上呈現出波動式上升后橫向整理的趨勢。這表明在這個課題上的研究已經相對穩定。

圖1 指揮效能評估主題研究成果統計圖
截至2020年11月28日,中國知網數據顯示,指揮效能評估主題相關研究中,軍事學領域發文109篇,占比51.66%,其發文量居學科首位。計算機軟件及計算機應用、自動化技術、數學、電信技術、航空航天科學與工程、非線性科學與系統科學學科關于指揮效能評估主題研究的發文量依次次之。公安學領域指揮效能評估相關研究共有6篇文章,發文量居第八位。在指揮效能評估主題相關研究中,公安學科與發文量最多的軍事學科相比(見圖2),發文趨勢較為平緩,自2018年相關研究開始變多。這說明,公安學科在該領域內理論基礎比較薄弱,相關研究還不夠成熟,學者在研究過程中可借鑒相對成熟的軍事學科彌補不足。

圖2 公安學與軍事學學科指揮效能評估主題發文量比較
指揮效能評估指標體系是指揮效能評估的基礎,是指全面、客觀、科學地體現指揮中的業務性能和整體屬性,充分體現了研究對象特征的完整指標集合。對指揮效能指標體系進行研究是學者開展評估前的重點,學者們常根據一些實際情況來確定研究內容——指標體系的原則、建立的依據以及指標體系中的各項指標。
不同時期對指標體系確立的原則不盡相同,原則在研究中不是一成不變的,在原則的確立上也有鮮明的特征。杜峰等[1]在《基于粗糙集理論的裝備保障指揮系統效能評估指標體系約簡》一文中確立裝備保障指揮系統效能評估指標體系的原則為系統性、獨立性及可操作性原則。張麗敏等[2]將指標體系的原則確定為獨立性、客觀性、靈敏性、可理解性和最簡性原則。李濤[3]在《作戰指揮效能評估指標體系的構建》中將指揮效能評估指標體系構建的原則確立為完整性、針對性、完備性、獨立性、層次性和穩定性原則。徐骙濤[4]在《公安執法作戰指揮效能評估指標體系的構建》中確立了評估指標體系的全面性、層次性、客觀性、獨立性及一致性原則。曹唯溪等[5]在《基于信息系統的通信指揮效能評估指標體系》中,闡述了構建通信指揮效能評估指標體系的可測性、客觀性、完整性、獨立性、關聯性和易于計算的原則。王小超等[6]在《網絡空間信息防御指揮效能評估指標體系研究》中,確立了效能評估指標體系構建的層次性、針對性、可操作性和開放性原則。
通過比較研究可以發現,隨時間的變化和受時事的影響,指標體系的確立原則在不同的時期表現出不一樣的特點:2010年之前,指標體系確立的原則較為寬泛,以強調系統性和完整性為主;2010年以后,為了確保指標體系的準確性,更強調獨立性和層次性原則,要求指標體系所設立的評價指標在同一層次上彼此獨立、不交叉,且同一層次上的兩個以上指標不能存在重疊或因果關系;2013年以后,為了使指標體系更加真實地反映系統內部的變化,避免繁雜的人工處理工作,更加注重指標體系的確立原則是客觀的、可操作的、易于計算的;2018年后由于“開放共享”的提出,效能評估指標體系構建的原則更重視針對性、開放性。
結合指標體系的確立原則,學者們對效能評估指標體系確立的依據各不相同,大體上分為“依據影響效能的主要因素”“依據效能的動靜態”和“依據研究對象的特點”三類依據(下文“依據”研究不考慮原則的影響)。
羅小明[7]通過研究“復雜電磁環境對裝備保障指揮效能的影響分析”,得到了“對裝備保障指揮內部效能的影響”和“對裝備保障指揮外部效能的影響”兩大劃分的依據,進而將裝備保障指揮效能評估指標體系中的效能評估指標分為外部效能評估指標和內部效能評估指標。李濤[3]探析了作戰指揮效能評估指標體系的影響因素后,依據影響作戰指揮效能的各種因素建立評估指標體系。張勇等[8]分析了影響裝備保障指揮效能的因素,最后根據影響裝備保障的人力資源因素、指揮體系因素、指揮信息因素、其他因素構建裝備保障指揮效能評估指標為效率指標、質量指標、穩定性指標、指揮人員素質指標、指揮人員結構指標。王洲[9]則簡化影響因素,將影響裝備保障指揮效能的因素分為指揮信息因素、指揮體系因素和指揮人力資源因素,進而完成指標體系的構建。
劉向陽等[10]根據數字化部隊裝備指揮效能,以該研究對象自身具有的動態效能和靜態效能為切入點,將數字化部隊裝備指揮效能評估指標有依據地分成動態效能指標和靜態效能指標兩大部分。徐骙濤[4]也從動態和靜態兩個層面分析了“影響警察執法作戰指揮效能評估的主要因素”,完成了對警察執法作戰指揮效能評估指標體系的構建。
哈軍賢等[11]則以網絡空間作戰“指揮機構的內部要素設置是指揮效能生成的基礎、指揮活動間的關系決定了指揮效能間的聯系”的特點為依據對評估指標體系進行構建。王小超等[6]也根據網絡空間信息防御作戰具有的被動性、瞬時性以及對抗性特點,形成了網絡空間信息防御作戰指揮效能評估指標體系。
通過上述研究我們發現,構建效能評估指標體系的依據具有多樣性。依據研究對象的特點以及從研究效能的動態和靜態入手,為評估指標體系的構建提供了基準,劃分變得更加明確。但是普遍依據“影響效能的主要因素”來建立效能評估指標體系,由于影響效能的因素多且繁復,依據這些來建立指標體系會使得該指標體系略為復雜,同時交叉影響會給計算帶來不便。建議建立評估指標體系的依據為“效能的動靜態”的相關研究,可以結合實際特征或情況與德爾菲專家法,通過實踐與咨詢交流進一步精煉影響因素,建立評估指標體系。
曹唯溪等人認為,評估體現在作戰指揮過程中,就是反映各個影響因素對于作戰指揮效能的發揮所起作用的大小。學者們認為,指標體系中各層是構成體系的骨架,各指標是組成體系的血肉。另外,在有關指標體系的研究中,對各個指標的設置方式與設置數量也不同。在王瑩[12]的研究中,設置了53個指標。而杜峰等人基于粗糙集理論的裝備保障指揮系統效能評估指標體系約簡方法,對評價指標進行了約簡。
通過比較研究可以發現,指揮體系評價指標存在重復評價指標、評價指標數量繁多、等價的不足等問題,因而為了提高效率,可以簡化指標、明確細分指標,建立約簡的指揮系統效能評估指標體系,為指揮系統效能分析提供依據。
在目前的實踐中,有許多可進行效能評估的方法,主要包括AHP法[13]、ADC法[14]、SEA法[15]和指數法[16]等。從得出評估結果的基本途徑入手,效能評估方法可分統計法、數學解析法和模擬仿真法三類。然而,由于數學解析法和模擬仿真法在效能評估中應用更廣,因而本文主要研究運用數學解析法和模擬仿真法兩類評估方法。
數學解析法,是基于描述效能指標與給定條件之間的函數解析關系來計算效能指標權重的方法。筆者根據知網數據統計發現,在效能評估方法相關研究中AHP法與ADC法使用頻次較多,因此在本部分研究常見的AHP法與ADC法。
董曉波[17]、錢豐等[18]、趙彬等[19]在研究過程中采取基于模糊理論和層次分析法相結合的評估方法,綜合分析各層級指標,結合指標的定量測量和定性分析,運用AHP法確定了各項指標的權重系數。另外,董曉波[17]使用模糊評判法,分析了某單位應急管控指揮體系指揮效能及評估結果。還有學者[20-21]采用改進型層次分析法-網絡層次分析法(Analytic Network Process,簡稱ANP[22])計算指標加權后,用模糊綜合評價方法進行評價。
ADC法是用來評估系統或裝備指揮效能的方法,該方法“依據有效性(Availability)、可靠性(Dependence)、能力(capacity)三大要素來評價裝備或系統”,并且常用于比較兩個系統[23]。效能計算公式為:E=A*D*C,其中A表示系統的有效性,D表示系統的可靠性,C表示系統的固有能力。蘇耀峰[24]在評估實例中用ADC 法按照“構建效能評估指標體系、確定系統有效性、 確定系統可靠性、確定系統能力、計算評估系統效能”等 5 個步驟驗證ADC法在指揮信息系統效能評估中的應用。也有學者[25]考慮到一定程度上會受到相關人員及環境的影響,為使效能評估更貼近實際、更加符合實戰要求而改進ADC法:在效能評估中嘗試引入“使用人員能力素質K和戰場環境影響因素Q”,將指揮信息系統作戰效能評估模型表達式改進為E=K*A*D*C*(1-Q)。目前在武器裝備狀態的確定、底層指標計算( 特別是狀態轉移概率的計算) 和能力的聚合方面也存在應用難點[26]。
比較研究表明,復雜系統的能力指標體系常常是網狀的,且由于形勢的多變性以及不同決策層或同一層次之間的相互影響,靜態的層次分析評估方法難以完全實現對研究對象的客觀、全面評價。而ANP方法充分考慮了現實指標之間存在的相互影響。但是運用ANP法存在“現實中計算量一般較大”的問題,因此建議使用SD(Super Decision)軟件進行權重計算。而ADC法更適合用于系統的比較優選以及建設步驟的分析優化,但系統狀態數較多,所建立的矩陣維數可能急劇膨脹,也可能會出現不可解析計算的情況。
仿真是模型的實驗,是通過模型而實現的模擬實驗或近似計算技術。模擬仿真法的實質,是以計算機模擬為實驗手段,通過在給定數值條件下運行模型來進行作戰仿真實驗,由實驗得到的結果數據直接或經過統計處理后給出效能指標估計值[27]。不少學者[28-29]構建了系統動力學模型并使用VENSIN仿真軟件進行模擬。通過建立模型、模擬仿真[30]等步驟,經過多次仿模擬實驗[31]發掘出提高指揮效能的關鍵因素,并提出相關建議。
通過比較研究發現,模擬仿真法是一種更接近實際的方法,但仍需要依賴大量數據使模擬結果接近真實,而由于其常取代表性模型仿真實驗的數量較少,因此仍會存在一些誤差。建議在運用模擬仿真法過程中,模型的選擇應更貼近所研究的對象,同時可適當參考更多智能算法的交叉使用。
本文分析了指揮效能評估研究的總體趨勢,重點對指揮效能評估指標體系和評估方法的研究現狀進行了分類綜述,并基于指揮效能評估研究的總體趨勢、指揮效能評估指標體系及指揮效能評估方法的研究,提出了作者的觀點。
一是國內公安學科在指揮效能評估方面的研究仍需深入,且可根據實際情況適時運用定性與定量相結合的方法。在指揮效能評估指標體系的建立方面,公安學科相關研究文獻比較成熟,有一定獨特的看法。但是,由于受時間和空間的限制,只有部分公安學研究學者運用了現代科學方法對指揮效能進行評析與估量,定性與定量研究法在研究過程中沒有被大多數學者緊密結合。大部分學者在研究過程中仍多采用直觀預測中最有代表性的方法——德爾菲法(Delphi Method)。建議在下一階段繼續進行關于指揮效能評估相關研究的學者,在研究中更強調使用系統學方法和定量的評價方法,根據實際情況對指揮效能評估進行研究。
二是可根據粗糙集理論簡化不必要的指標,結合相關活動的特點及指揮效能動靜態建立指標體系。在指揮效能評估指標中普遍存在評估指標繁多等問題,結合粗糙集理論中相對約簡定理(見表1),在不影響關鍵信息的前提下可最大限度簡化指標數量、刪除冗雜指標,從而大大降低主觀因素的影響。例如,根據大型活動安保工作“政治性強、影響面廣、地點公開、人數眾多、工作復雜”等特點劃分指揮效能評估指標,同時將動態效能指標(動態效能不僅反映了指揮系統自身的能力,還考慮了現場環境等其他諸多因素,如信息整理、指揮決策、指揮作業等)和靜態效能指標(靜態效能不考慮環境、任務等因素,而是根據指揮系統本身的質量、數量和組成結構等固有的能力,如指揮人員素質、指揮對象的情況等)有機結合,構建公安機關大型活動安保工作指揮效能評估指標體系。根據相對約簡定理及運用專家打分法,組合P1={α2,α3,α4}、P3={α1,α2,α3,α4}不滿足相對約簡定理,即P1、P2非該決策表的D約簡;而P2={α2,α3,α4,α5}滿足相對約簡的定義,是該決策表的一個相對約簡,因而刪去相關指標。滿足基于粗糙集相對約簡指標體系的簡化后結果如圖3所示。

表1 約簡定理

圖3 約簡后的公安機關大型活動安保工作指揮效能評估指標體系
本文研究成果有利于相關學者了解指揮效能評估國內研究現狀,對后續開展指揮效能評估研究具有一定的指導意義。