李向阳,潘长鹏,王磊
(海军航空工程学院a.研究生管理大队;b.指挥系,山东烟台264001)
两栖攻击舰编队火力支援作战能力综合评估分析
李向阳a,潘长鹏b,王磊b
(海军航空工程学院a.研究生管理大队;b.指挥系,山东烟台264001)
在建立两栖攻击舰编队火力作战能力评估指标体系的基础上,构建了以战场感知能力、指挥系统控制能力、对岸火力打击能力和火力支援综合保障能力为二级指标的多层次评估指标体系,并将二级指标细化为51个具体指标,运用AHP和熵权法得到评价指标的综合权重,通过模糊综合评判得出综合评判总分。所得结果对两栖攻击舰编队火力支援作战能力的评估具有实际应用价值。
两栖攻击舰编队;火力支援;作战能力;综合评估
在两栖作战中,两栖攻击舰作为两栖作战指挥舰,全面负责两栖编队火力支援任务的火力筹划和运用,是影响作战进程乃至结局的关键性因素。目前,国内关于两栖攻击舰编队火力支援作战能力评估指标体系的相关研究不够深入,有待于进一步完善,国外相关领域的公开资料比较少见,如何系统全面地评估两栖攻击舰编队火力支援作战能力已经成为当前相关研究的热点和难点问题。
本文根据典型两栖攻击舰编队的一般编成及其作战能力[1],构建两栖攻击舰编队火力支援作战能力指标体系,将其划分为战场感知能力、指挥系统控制能力、对岸火力打击能力以及火力支援综合保障能力4个方面。
图1 两栖攻击舰编队火力支援作战能力评估指标体系图Fig.1 Index system chart of amphibious assault ship formation firesupport warfare ability capability
指标体系是评估对象的尺度集,根据建立评估指标体系的一般原则和程序步骤,结合两栖攻击舰编队火力支援作战系统的组成和特点,建立了以战场感知能力、指挥系统控制能力、对岸火力打击能力和火力支援综合保障能力为二级指标,并将二级指标细化为51个具体指标的多层次评估指标体系[2-3],如图1所示。
由于对指标体系中全部指标进行评估所占篇幅较大,本文以各层的部分指标为例进行综合评估。
2.1 指标主观权重的计算
使用AHP法对上述二级指标求取指标的主观权重,采用1~9标度法比较指标间的两两相对重要程度,得到评价指标的两两判断矩阵:
可用该方法逐级计算指标权重,并注意对每个判断矩阵的一致性进行检验,确定每个判断矩阵的一致性均可以接受。
2.2 定量指标的规范化处理
在两栖攻击舰编队火力支援作战能力指标中,对于定性指标,采取专家打分的方法进行计算,对于定量指标的计算,首先涉及到指标的规范化处理[4-7]。
以侦察距离E115作为具体研究对象,其规范化指标结构如图2所示。将图2所示的结构看作一个完整的指标体系,利用AHP法确定各分指标对侦察距离这一指标的影响比值,如表1所示。
图2 两栖攻击舰编队侦察距离指标结构图Fig.2 Structure chart of amphibious assault ship formation reconnaissance range
表1 侦察距离E115指标判断矩阵Tab.1 Table of reconnaissance rangeE115matrix adjustment
可建立该指标的规范化计算模型:
E115=S1M1+S2M2+S3M3。(1)
代入具体数据,可以得到E115=0.846 8,其余各指标的处理方法同上。
2.3 指标隶属度的计算
在对定量指标进行规范化处理的基础上,采用岭形隶属函数对其进行隶属度计算。岭形隶属函数能建立起充分表达1、2、3、4、5各等级中间过渡状态的单指标评价标准[8]。以两栖攻击舰编队战场感知能力为例,对其定量指标的隶属度进行计算,结果见表2、3。
表2 两栖攻击舰编队战场感知能力定量指标隶属度Tab.2 Table of amphibious assault ship formation apperceive capability of battlefield quantitative index function
表3 两栖攻击舰编队战场感知能力定性指标隶属度Tab.3 Table of amphibious assault ship formation apperceive capability of battlefield qualitative index function
定性指标的隶属度主要是向有关专家咨询,让各位评价专家给出各指标的评语,让属于相应评语等级的确信度为1,其余的评语确信度为0。统计后按式(2)对各位专家的评语进行综合:
n式(2)中:μi(x)为指标x属于评语Vi的隶属函数;wk为第k位专家的权重;μi(k)(x):第k位专家给出的指标x属于评语Vi的确信度。
运用专家调查法确定隶属度矩阵,需要考虑专家的信任度,即专家的权重向量。设有n位专家,Ri=ai+bi+ci+di(ai、bi、ci、di分别表示第i位专家知名度、职称、学历、对问题的熟悉程度),则第i位专家的信任度为:
通过向专家咨询,并按照其信任程度进行综合打分,可得两栖攻击舰编队定性指标隶属度,见表3。
2.4 模糊综合评判
在计算各层指标的主观权重和所评价两栖攻击舰编队各底层指标隶属度的基础上,求取各评估对象的熵权;然后,求出指标的综合权重;最后,对各级指标进行模糊综合评判[9-13]。
2.4.1 熵权计算一般步骤
1)对决策矩阵X=(xij)m×n作标准化处理,得到标准化矩阵Y=(yij)m×n,并进行归一化处理得到:
2)计算第i个指标的熵值:
3)计算第i个指标的熵权:
式(6)中,ei=lnHi≥0。
对于模糊关系矩阵来说,如果某个指标对评语集中各个评语隶属度的差异程度越大,则该指标的评价结果越集中,说明该指标的评价结论很明确,因而该指标在综合评价中所起的作用越大;如果某个指标关于各个评语隶属度的差异程度越小,则该指标的评价结果越分散,说明该指标的评价结论很模糊,因而该指标在综合评价中所起的作用越小。
2.4.2 两栖攻击舰编队火力支援作战能力综合评价
通过计算可以得到两栖攻击舰编队二级指标的综合权重,如表4所示。
由式(1)得到两栖攻击舰编队火力支援作战能力综合评价向量,如表5所示。
根据式(2),结合评价分数等级,可以得到最终评价得分E=0.456 95。
表4 两栖攻击舰编队二级指标综合权重Tab.4 Table of the 2ndintegrated weight of amphibious assault ship formation
表5 综合评价表Tab.5 Table of comprehensive evaluation
2.5 评价结果分析
从最终的评估结果可以看出,两栖攻击舰编队在火力支援作战能力方面评估结果是比较符合实际情况的,同时这也反映了模糊综合评判方法能够较准确地评估两栖攻击舰编队的火力支援作战能力。通过进一步比较分析,可以发现“处理质量”和“目标探测精度”,这两个指标相对于其他指标来说是两栖攻击舰编队战场感知能力建设的“短板”,只要对这两个方面的能力进行改善和提高,就能有效提高两栖攻击舰编队的战场感知能力,进而提高两栖攻击舰编队整体火力支援作战能力。
对两栖攻击舰编队火力支援作战能力评估是一项系统且复杂的工作,本文在建立两栖攻击舰编队火力支援作战能力评估指标体系的基础上运用AHP和熵权模糊综合评判方法对两栖攻击舰编队进行评估从而找出其薄弱环节。需要指出的是,两栖攻击舰编队火力支援作战能力评估受到装备的战技性能、作战环境、遂行任务等诸多因素的影响。因此,在评估两栖攻击舰编队火力支援作战能力时应综合权衡各个因素,一方面要与定性分析密切结合,另一方面要在火力支援作战实践中不断的修正和完善。
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Comprrehensive Evaluation Analysis of Fire Support Combat Capability for Amphibious Assault Ship Formation
LI Xiang-yanga,PAN Chang-pengb,WANG Leib
(Naval Aeronautical ang Astronautical University a.Graduate Students'Brigade; b.Department of Command,Yantai Shandong 264001,China)
Based on introducing designed course of the evaluation index system of combat capabilityo f amphibious assault ship formation,by taking the apperceive capability of battlefield,the ability of command and control,firing againse shore targets ability and fire supporting integrated logistics support ability on such four aspects as secondary indexes,the multilayer evaluation index system was constructed.Then,the secondary indexes were further divided into 51 specific indexes. The synthetic priority weights of evaluation indexes was also obtained with AHP and entropy weight method,and the composite evaluation score was obtained through fuzzy comprehensive evaluation.The results obtained in this paper had the actual application value for the evaluation of combat capability of amphibious assault ship formation.
amphibious assault ship formation;fire support;combat capability;comprehensive evaluation
E843
A
1673-1522(2014)01-0093-04
10.7682/j.issn.1673-1522.2014.01.020
2013-09-10;
2013-11-25
部委级科研资助项目(ZH201350002)
李向阳(1982-),男,博士生。