遥控猎雷系统作战效能评估方法研究∗

许海昀 谢君红

（91439部队 大连 116041）

遥控猎雷系统作战效能评估方法研究∗

许海昀 谢君红

（91439部队 大连 116041）

作战效能的评估是装备试验与评价的根本目标所在，是系统研制、采购及作战运用的依据。针对遥控猎雷系统的作战效能评估，基于层次分析法，构建了定型试验时系统单项指标到全系统作战效能评估的层次结构和指标体系，给出了遥控猎雷系统作战效能评估模型，实现了定型阶段作战效能评估的初步分析研究。

遥控猎雷；作战效能；评估；层次分析

1 引言

遥控猎雷系统是对抗水雷的最前沿系统之一［1］，对其作战效能的评估是系统试验与评价的根本目标所在，也是系统研制、采购及作战运用的依据。同时，对系统作战效能进行试验评价，也是武器装备试验鉴定工作的重要发展趋势［2～3］。目前国内对反水雷作战效能的研究文献不多，文献［4］基于WSEIAC方法建立了反水雷UUV装备作战效能基本评估模型，文献［5］对WSEIAC方法进行了一定的改进，针对反水雷武器装备的侦查水雷任务和清除水雷进行了初步分析和探讨。本文具体针对遥控猎雷系统作战效能评估，结合遥控猎雷系统定型试验时主要战技指标考核，构建了定型时系统单项指标到全系统作战效能评估的指标体系，采用层次分析法（AHP方法）给出了系统作战效能评估模型，以期为该系统的定型试验、作战使用及优化设计提供科学指导。

2 层次分析法简介

国内外武器系统有关作战效能的评估方法是多种多样的，文献［6～9］中对几种具有代表性的作战效能评估方法进行了讨论，并分析了这几种方法的优势与不足。

影响遥控猎雷武器系统作战效果评估的因素很多，且大多难以量化，从文献［10～14］的分析可见，选用层次分析法对该系统作战效能进行评估较为适宜。

所谓层次分析法（AHP法），即根据问题的性质和所要达到的目标，分解出问题的不同组成因素，并按因素间的相互及隶属关系，将其分层聚类组合，形成一个递阶有序的层次结构模型，然后，对模型中每一层次因素的相对重要性给予定量表示，再利用数学方法确定每一层次全部因素相对重要性次序的权值。最后，通过综合计算各层次因素相对重要性的权值，获得最低层因素对于最高层（总目标）的重要性权值，以此作为评价的依据。

用AHP法建立系统作战能力模型分四步［9］：

1）分析决定系统作战效能的各因素间关系，建立基于作战能力的递阶层次结构和指标体系。

2）对同一层次的各元素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较，构造两两比较判断矩阵。

3）由判断矩阵计算被比较元素对于该准则的相对权重，并对一致性进行检验。

4）计算各层次元素对系统目标的合成权重，并进行排序，依此得出数学模型中的系数。

3 层次分析法在遥控猎雷系统作战效能评估中的应用

3.1 建立层次结构和指标体系

基于遥控猎雷系统作战任务的完成，该系统必须具备的主要作战能力为搜索识别能力、灭雷能力、机动能力、生存适应能力［5］，这与该系统在定型阶段的主要战技指标体系也是吻合的。因此，我们完全可以将定型试验时系统最底层的性能指标考核作为输入进行全系统作战效果的评估，构建遥控猎雷系统作战效能的组成层次及指标体系如图1所示，在定型试验时给出全系统作战效果的初判，为部队使用提供更为简单直接的参考。

图1 遥控猎雷系统作战效能构成层次及指标体系

3.2 两两比较，构造比较判断矩阵

AHP法在进行各要素间的成对比较过程中，是由专家根据经验或实际操作结果进行定性分析的结果，这种语言叙述评比，Saaty等学者提出了9级比例标尺法。用这种方法可以得到子准则层对准则层、准则层对目标层的判断矩阵。

3.2.1 准则层对目标层判断矩阵

针对遥控猎雷系统的作战使命而言，搜索发现水雷是其最核心的任务。通常只要能发现水雷，就可以进行适当处理［15］，因而搜索识别能力是反映其作战效能最为重要的一个方面；生存适应能力是遥控猎雷系统适应外界复杂环境、完成猎雷任务且保存自身的能力，这对其作战效能的发挥也会有很大的影响；机动能力直接关系到遥控猎雷系统作战任务的成败，也事关整个反水雷作战的快速反应能力，是影响反水雷作战的一个比较重要的方面；清除水雷能力是反水雷不可或缺的一部分，针对不同类型的水雷也可以采取不同的消除方法。根据上述分析，准则层C1、C2、C3、C4对目标层G的两两比较表为

表1 准则层对目标层的两两比较表

3.2.2 子准则层对准则层判断矩阵

1）子准则层C11、C12、C13、C14对准则层C1的判断矩阵

搜索识别距离是影响猎雷作战效能的一个重要因素，它也直接影响了搜索识别宽度的设定；搜索识别精度直接影响后续灭雷作业效果，是影响猎雷作战效能的又一重要因素；搜索识别速度在满足达到搜索识别距离和精度的前提下尽量提升，以提高猎雷作战效率；搜索识别宽度与搜索识别距离有一定的对应关系，同时它也与领受的作战任务、下达的作战决心密切相关。则子准则层C11、C12、C13、C14对准则层C1的两两比较表为

表2 子准则层C11～C14对准则层C1的两两比较表

2）子准则层C21、C22、C23对准则层C2的判断矩阵

投弹就位成功率是实施灭雷的前提，只有在就位成功的条件下才可以实施投弹，投弹就位成功率越高，灭雷效率越高。爆炸威力与投弹精度密切相关，爆炸威力越大，对投弹精度的要求越可以放宽，同理，投弹精度越高，对爆炸威力的要求越可以放宽，两者是影响灭雷能力的重要因素。则子准则层C21、C22、C23对准则层C2的两两比较表为

表3 子准则层C21～C23对准则层C2的两两比较表

3）子准则层C31、C32对准则层C3的判断矩阵

从遥控猎雷系统的作战使用模式来看，母船需遥控探炸雷遥控艇进入雷区进行探测、识别或投弹作业，因此数据传输能力是确保遥控艇航行控制的首要前要条件；航行控制是后续实施探测识别和投弹作业的安全保障。则子准则层C31、C32对准则层C3的两两比较表为

表4 子准则层C31、C32对准则层C3的两两比较表

4）子准则层C41、C42、C43、C44对准则层C4的判断矩阵

遥控艇进入雷区进入探测识别和投弹作业，声磁防护是确保其安全实施作业的重要因素；遥控艇海况适应性对其作战效能的发挥也有较大的影响；提高艇体及艇上使用设备的抗爆性能，也将进一步提高遥控艇完成猎雷任务且保存自身的能力。则子准则层C41、C42、C43、C44对准则层C4的两两比较表为

表5 子准则层C41～C44对准则层C4的两两比较表

3.3 相对权重及一致性计算

设最后得出的两两判断矩阵为A=()aijn×n，采用和积法计算该判断矩阵特征向量的计算步骤如下：

求出λmax和wi后，对判断矩阵 A进行一致性检验，判断矩阵A的一致性比例为

其中

R.I.为平均随机一致性指标，取值如表6所示：

表6 随机一致性指标

当C.R.≤0.1时，判断矩阵的一致性可以接受，否则，需重新构造判断矩阵，直至满足C.R.≤0.1为止。

随着我国公共财政体制改革的不断深化，电子政务不断发展，信息技术手段在行政事业单位财务管理和监督检查中发挥着越来越重要的作用。目前，财务管理工作正从事务管理向执行分析和决策支持等方向转变。充分利用信息技术手段，加强预算执行动态监控工作，能够提前防范资金风险，纠正管理中存在的偏差和问题，完善内部控制制度，促进各单位提高财务管理水平，为财务管理决策和部门中心工作做好服务和支撑。

按照上述方法，计算各判断矩阵相对权重及一致性检验结果如下：

表7 准则层对目标层的一致性检验结果

表8 子准则层C11～C14对准则层C1的一致性检验结果

表9 子准则层C21～C23对准则层C2的一致性检验结果

表10 子准则层C31、C32对准则层C3的一致性检验结果

表11 子准则层C41～C44对准则层C4的一致性检验结果

3.4 计算合成权重，得出遥控猎雷系统作战效能评估模型

当各个子指标相对于指标的权重计算完以后，需要计算各个子指标相对于总目标的权重，即综合权重。遥控猎雷系统作战效能评估模型的构建是以作战试验指标体系为依据，根据评估指标确定评估模型。依据前文对遥控猎雷系统作战效能指标体系的研究结果，系统作战能力由如下单项能力构成：搜索识别能力 X1、灭雷能力 X2、机动能力 X3和适应生存能力X4，所以，遥控猎雷系统作战效能C的评估模型为

其中，w1，w2，w3，w4为单项能力的权重，在利用层次分析法完成遥控猎雷系统各单项能力相对于总指标的权重计算后，遥控猎雷系统作战能力C的评估模型如下：

同理，各单项能力的评估模型如下：

搜索识别能力X1：

机动能力X3：

适应生存能力X4：

在完成遥控猎雷系统作战效能评估模型的研究，以及给出了各项子指标相对于二级指标及作战效能的权重后，通过对各项子指标的合理评价，就可以评估系统在完成规定任务中的各单项能力，进而得出遥控猎雷系统在完成规定任务中所展现出的作战能力的评估结论。

4 评估中需注意的几点问题

4.1 强化测控手段，充分利用测量信息

虽然遥控探灭雷系统作战效果的评估采用AHP法以定性描述比较合适，但并不是说定量测量不重要，恰恰相反，定量信息是保证评价客观准确的关键因素，是专家打分进行评判的依据。当被评价对象具有反映某方面性能的定量信息时，如果不充分利用这些信息，不仅会造成信息资源的浪费，还会影响评判结果的准确性，因而评判中要尽可能充分利用所有信息。

4.2 注重过程评估，防止以偏概全

由于猎雷作战环境的复杂性，猎雷声呐的搜索识别性能、武器的毁伤效能都存在一定的随机性，而试验的样本量受限，因此有时候有限次的作战效果并不能完全反应遥控探灭雷系统的实际作战能力。因此，作战效果评估时，应更加注重对作战过程的评估，以便准确发现被试系统存在的问题，从而使实际战斗能力提高。

4.3 优化评估方法，提高分析准确性

文献［8］中指出层次分析法一个缺陷为：由于不同的专家往往提出不同的判断矩阵，受人为因素影响较大，导致计算结果的不稳定。为了克服有一位专家确定权重时带有的主观性问题，具体实施时可以让多位专家对遥控猎雷系统作战效能中各要素按1～9标度法进行评价，并将调查问卷表及处理结果反馈回专家，让专家比较自己同他人的不同意见，并允许他们修改自己的判断，必要时可进行多次反馈。

5 结语

遥控探灭雷系统作战效果评估是一个非常复杂的问题，涉及到军事理论、作战环境、战法运用、指挥决策等诸多领域，影响其作战效果评估的因素很多，大多很难量化。本文基于层次分析法，构建了定型试验时遥控猎雷系统单项指标到全系统作战效能评估的层次结构和指标体系，用从定量到定性综合集成的方法，给出了遥控猎雷系统作战效能评估模型，实现了定型阶段作战效能的初步分析研究，为后续实际应用提供了理论参考。后续具体使用中，还需根据作战环境、领受任务等不同，对指标体系、判断矩阵各要素的权重等进行进一步修正和完善。

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Study on the Assessment Method of Operational Effectiveness for Remote Minehunting System

XU Haiyun XIE Junhong
（No.91439 Troops of PLA，Dalian 116041）

Operation effectiveness assessment for equipment test and evaluation is the basis of system development，system purchase and operation application.The hiberarchy structure and index system during approval test including single index and the whole system operation effectiveness assessment are constructed based on AHP for operation effectiveness assessment of remote minehunting system.The assessment model is researched，and the operation effectiveness during approval test is preliminarily researched in this paper.

remote minehunating，operation effectiveness，assessment，AHP

TJ61+7；E920.8

10.3969/j.issn.1672-9722.2017.10.014

Class Number TJ61+7；E920.8

2017年4月4日，

2017年5月10日

许海昀，女，高级工程师，研究方向：水中兵器试验。谢君红，女，博士，工程师，研究方向：水中兵器试验。