基于灰色层次分析的灭火救援实兵演习效果评估

王 玉

(中国人民武装警察部队学院，河北廊坊 065000)

基于灰色层次分析的灭火救援实兵演习效果评估

王 玉

(中国人民武装警察部队学院，河北廊坊 065000)

灭火救援实兵演习是消防训练工作的重要组成部分，是高级的、贴近实战的消防战术训练方式。为了使演习评估结果真实地反映参演消防部队的战斗力，加强消防部队技战术训练的针对性，介绍了一种基于灰色层次分析的灭火救援实兵演习效果评估方法，确定了指标体系，构建了评估模型。以某市举办的地震救援实兵演习为对象，进行了评估，结果显示该演习处于“较好”水平，但应加强现场通信和警戒保障的训练。该实例验算的结果证明了这种评估方法的可行性，为消防部队灭火救援实兵演习效果评估提供了理论依据。

评估；灭火救援；实兵演习；灰色层次分析法

0 引言

灭火救援实兵演习是消防训练工作的重要组成部分，是消防战术训练的高级阶段，是最贴近实战的训练方式[1]。演习的目的是为了适应现代灾害的发展，在实战条件下提高、检验消防部队的战斗力。客观、准确的演习评估结果对消防部队的技能训练和战术训练具有较强的牵引作用和检验作用。但笔者通过调查发现，目前演习评估还存在以下问题:一是评估指标不够合理，评估指标体系不够统一，不同地区甚至同一地区在不同时期的演习评估指标都不大相同。二是评估手段不够规范，评估方法不够科学，有的演习评估仅采用简单讲评或评分表的方式进行。

目前评估演习效果的常用方法有模糊综合评判法和层次分析法[2－4]，由于演习评估涉及的因素多，而且具有不确定性，运用上述方法评估，仅能输出最终的评估值，难以对某个指标进行定量和定性的评价。而灰色层次分析法实现了层次分析法和灰色聚类评估法有机结合，其中层次分析法能全面、客观地反映各因素之间的差异，计算出指标权重，灰色聚类评估法能兼顾多种因素的模糊性，解决评估指标难以量化的问题，最后经过数据融合，可输出较为精确的评估值[5－6]。因此，该方法能够弥补采用模糊综合评判法或层次分析法评估演习效果的不足。

本文针对灭火救援实兵演习评估中存在的问题，从评判标准入手，运用灰色层次分析法建立演习效果评估模型，为消防部队科学化、规范化和标准化开展灭火救援实兵演习评估提供一种新思路。

1 演习效果评估指标体系构建

1.1 构建原则

1.1.1 紧密贴合灭火救援实战

制定符合灭火救援实战的演习评估指标体系，是确保评估结果真实可信的前提和基础。只有采用这样的指标体系进行评估，得到的结果才更有说服力，才能最好的反映消防部队的训练水平，从而达到检验部队战斗力的目的。客观真实的评估结果，可帮助消防部队查找演习中存在的问题和不足，进而有针对性地开展训练，引导消防部队在各自层次上不断提高训练质量和作战水平。

1.1.2 评估内容覆盖全面

完整的演习评价指标体系会涉及演习过程的主要环节，缺少任何一个环节的评估都会影响结果的真实性和准确性。因此，制定演习评估指标体系时要从灭火救援过程的整体考虑，采用归纳分析、专家咨询等方法找出具有代表性且影响评估结果的主要环节，以此作为一级指标，然后对各一级指标进行深入分析，选取典型要素作为二级指标，从而得到全面的演习评估指标体系。

1.1.3 评估指标科学合理

科学的评估指标体系中各指标应保持客观独立，避免相互重叠，并且要求指标具备简易可行性和可测性。因此在设计指标体系时，要参照消防部队技战术训练大纲和灭火救援行动规程，注意区分各指标的独立性，判别其重要程度，抓住影响评估目标的主要因素，简化次要因素。另外，尽量保证每条指标内容都可以实际测量或观察，以获得明确的评判值。

1.2 指标体系

通过咨询专家和总结分析灭火救援实兵演习的各个环节，得到演习评估的一级指标，其中包括演习方案、指挥协同、战斗素养和综合保障。演习方案体现了实兵演习准备的周密程度以及演习的真实性和目的性。指挥协同影响指挥活动，体现了灭火救援作战行动的针对性和协调性。战斗素养体现了参演部队的灭火救援作战能力。综合保障可直接影响到灭火救援行动的顺利进行。然后深入分析各一级指标，选取典型要素，得到二级指标。演习评估指标体系如表1所示。

表1 灭火救援实兵演习评估指标体系Tab.1 TheEvaluationSystemofFireandRescueMilitaryExercise

2 演习效果评估模型

2.1 权重计算

2.1.1 构建判断矩阵

首先通过专家咨询，由消防部队灭火救援专家、院校专家组成专家组，利用1～9标度方法进行两两元素比较，得到系统中各因素之间的关系，构建出各层指标的判断矩阵[7]。

2.1.2 指标权重计算

计算判断矩阵每一行元素的几何平均数，并将其归一化，得到相关指标的权重系数。

2.1.3 一致性检验

式中，n是判断矩阵的维数，λmax为矩阵的最 大特征值。

表2 RI取值Tab.2 ThevalueofRI

2.2 确定评估灰类

确定评估灰类就是确定评估灰类的等级数、灰类的灰数及灰类的白化权函数。将指标的取值划分为很好、较好、一般、较差4个灰类，灰度分别设定为9、7、5、3函数表达式[8]。

第1类“很好”，设定灰数⊗1∈[0，9，∞)，白化权函数为:

第2类“较好”，设定灰数⊗2∈[0，7，14)，白化权函数为:

第3类“一般”，设定灰数⊗3∈[0，5，10)，白化权函数为:

第4类“较差”，设定灰数⊗4∈[0，3，6)，白化权函数为:

2.3 计算评估权矩阵

设第i个评估者对指标j给出的评估指标矩阵为Xij，则所有评估指标的评估权矩阵r采用如下计算模型[9]:

2.4 演习效果评价指标的聚合

首先对评估指标体系的二级指标进行综合评估，然后再对一级指标进行综合评估。将演习效果分为很好、较好、一般、较差4个等级，将各评价灰类等级根据实际情况按照相应的水平赋值，根据评分等级标准和评估灰类，确定C＝[9，7，5，3]T为各评估灰类等级赋值向量，综合评估值Z采用如下模型来计算[10]:

3 灭火救援实兵演习效果评估实例

2014年5月10日，某市举行了一次地震应急救援实兵演习，演习前该市应急办编制了演习脚本，确定由当地消防部队承担“地震”引起的“建筑物倒塌”和“多层建筑火灾”2个科目的演习任务。为了检验消防部队的地震救援能力，客观评价此次演习效果，该市消防支队邀请了3名消防部队灭火救援专家，参与了这2个科目的演习方案评审和演习观摩，并依照上述评估方法对此次演习效果进行了评估。

3.1 计算各级指标权重

演习前，通过专家咨询得到了各级指标的判断矩阵，可计算出权重向量，并通过一致性检验，结果如表3所示。

3.2 计算评估结果

演习过程中，3名专家在观摩指导的同时，每名专家以10分制对二级评估指标进行评分，得到评估指标矩阵如下:

表3 各级指标的评判结果Tab.3 TheIndexEvaluationResultsofAllLevels

按照(3)～(7)式，计算出第二级指标的灰色评估权矩阵:

按照公式(8)，计算得到灭火救援实兵演习综合评价值Z＝6.621。

4 结论

通过对此次灭火救援实兵演习的评估结果分析，可以得到以下结论:

(1)通过计算得到此次灭火救援实兵演习综合评价值Z为6.621，介于评价标准7和5之间，该次演习偏向于“较好”水平。

(2)根据最大隶属度原则，观测灰色评估权矩阵(r1～r4)的计算结果，可得到各二级指标所处的水平。现场通信和警戒保障的最大权值分别为0.3701和0.3394，处于白化权函数中的第4类“较差”水平。今后应加大这两方面的训练，提高消防部队灭火救援作战能力。

(3)通过层次分析确定权重可知，指挥协同指标的权重较大，为0.440，可以加强此方面的训练，不断提高灭火救援实兵演习成效。

本文构建了评估灭火救援实兵演习效果的指标体系，选取灰色层次分析法进行评估，较好的解决了灭火救援实兵演练这类多目标、不确定性问题的评估，在输出精确评估值的同时，实现了对某个指标定量和定性的评价，对灭火救援实兵演习效果评估具有一定的指导作用。

[1] 商靠定，高先伟.灭火战术演习有关问题探讨[J].武警学院学报，2005，21(8):19－21.

[2] 郭松涛.灭火救援演习方案模式和演习效果评估研究[D].廊坊:中国人民武装警察部队学院，2010.

[3] 郭家胜.灭火救援演习方案评估问题研究[J].武警学院学报，2011，21(10):30－31.

[4] 孙亚楠.突发公共安全事件应急演习评估指标体系研究[D].焦作:河南理工大学，2008.

[5] 高文杰，亢宝平.基于灰色理论的甲型H1N1流感传染人数预测模型研究[J].防灾科技学院学报，2009，11(4):48－53.

[6] 朱兴，江沛春，方明松.大别山地区地震活动影响因子灰色关联分析[J].防灾科技学院学报，2014，16(3):61－66.

[7] 余育青.基于灰色层次分析法的实训资源配置评估模型及其应用研究[D].杭州:浙江工业大学，2008.

[8] 高超，贺志强，游志刚.雷达对抗系统训练效果评估方法研究[J].雷达科学与技术，2013，11(5): 527－530.

[9] 孙璐璐，李辉，黄文亮.基于灰色层次分析法的雷达对抗训练电磁环境复杂度评估研究[J].雷达与对抗，2011，31(3):5－8.

[10] 肖飞.基于半定量模糊综合评价方法的火灾探测器可靠性研究[J].防灾科技学院学报，2014，16 (2):36－40.

The Evaluation M ethod of Fire and Rescue M ilitary Exercise Effect Based on Gray Analytic H ierarchy

Wang Yu
(Chinese People’s Armed Police Forces Academy，Langfang，Hebei065000，China)

Fire and rescue military exercise，a high-level tactical training method，is an important part of the fire training.In order to truly affect the participating fire brigade combat，and strengthen the next technical and tactical training，a fire and rescue military exercise effect evaluation method based on Gray Analytic Hierarchy Process is described in this paper.The index system and evaluation model are built.A military exercise held in a city is assessed；the result is in a“good”level.But it should strengthen communication and alert security training.The result proved the feasibility of this approach.It can provide a theoretical basis for fire and rescue military exercise evaluation.

evaluation；fire fighting and rescue；military exercise；Gray Analytic Hierarchy Process

E

:A

:1673－8047(2015)02－0077－05

2015－04－05

河北省自然科学基金项目(D2015507046)

王玉(1983—)，男，硕士，讲师，主要从事灾害事故应急救援方向的研究。