霍明亮 姚永伟 王小龙 郭惠东
中国人民解放军63611部队,新疆库尔勒 841000
随着中国航天事业的不断发展和综合国力的逐步提升,测试发射部队所担负的测试发射和科研试验任务日益繁重,密度高、技术新及意义大等特点对测试发射部队遂行各项任务的能力提出了一定的挑战。测试发射能力作为一支测试发射部队应具备的核心能力,是完成国家新型武器装备性能试验验证、武器装备作战试验鉴定和武器装备在役考核鉴定的重要支撑[1-2]。因此,正确评估测试发射部队的测试发射能力,对于提高测试发射部队战斗力、完成国家新型武器装备试验鉴定能力和维护国家战略安全具有举足轻重的作用。本文以某型号导弹测试发射任务定岗定位为基础,任务前对测试发射各岗位进行考核,利用模糊综合评价法[3]对测试发射岗位能力进行评估,为后续圆满完成测试发射任务打下良好的基础。
以某型号导弹总检查测试为例,该导弹为三级固体导弹,由控制系统(含惯组瞄准系统和动力系统)、遥测系统和外安系统(外测和安控系统)组成。
控制系统[4]主要功能是给导弹提供飞行动力,推动导弹飞行,保证导弹准确送到预定目标,完成导弹飞行过程中的弹道和弹体姿态的控制。控制系统设备主要包括地面测发控设备、伺服电源机柜、惯组转台和火工品等效器以及弹上火工品及接插件等。
遥测系统的主要功能是把导弹飞行中各系统的工作参数和环境参数测量下来,通过无线电传输或回收装置送回地面。遥测系统设备主要包括地面供电电源、数据接收设备、数据处理计算机以及弹上传感器及接插件等。
外安系统的主要功能是与地面雷达配合用于测量导弹的飞行弹道以及在导弹飞行异常的情况下对导弹进行自毁控制。外安系统设备主要包括外测前端设备、外测后端设备以及弹上脉冲相参应答机及安全指令接收机等。
测试发射部队主要承担某型号导弹测试的一岗指挥和具体操作工作,根据导弹系统组成以及导弹总检查测试要求,对测试发射人员进行定岗定位,具体岗位划分和岗位职责如表1所示。
表1 测试发射人员定岗定位表
模糊综合评价是指对多种模糊因素所影响的事物或现象进行总的评价。模糊综合评价法的基本理念是在确定评价因素、评价对象的评语等级以及赋予评价因素权重系数的基础上,运用模糊集合变换的原理,根据隶属度描述各因素的模糊界线,构造相应的模糊关系矩阵,并通过多层复合运算,最终确定评价对象的评语等级。
评价因素集是一个普通集合,它的组成元素是影响评价对象的各种因素,人们通过这些因素来对评价对象进行相应的评价,也就是通常所说的评价指标。
假设影响评价对象的因素有n个,则评价因素集记为U={u1,u2,…,un}。
评语集是评价者对影响评价对象的各种因素可能做出的各种总的评价结果组成的评语等级的集合。
假设评语等级有m个,则评语集记为V={v1,v2,…,vm}。
评语等级一般划分为3~5个等级。
为了反映出各个评价因素的重要程度,根据实际情况,从主观上对各个评价因素赋予不同的权重系数。在进行模糊综合评价时,权重系数受到评价目的、评价主体的偏好以及其他各种因素的影响,其大小直接关系到最终的评价结果。
一般确定权重系数的方法有专家评估法(专家评测法)、德尔菲(Delphi)法(专家调查法)、特征值法、加权平均法、频率分布确定权数法、模糊关系方程法和层次分析法7种。
通过对单个因素进行评价, 建立起评价因素集U与评语集V之间的模糊关系矩阵R。
式中,Ri表示单因素评价矩阵;rij表示单个评价对象对评语集中各元素的隶属程度。
通过合适的模糊合成算子将评价因素权重系数矩阵A与模糊关系矩阵R合成为评价对象的模糊综合评价B。
模糊综合评价的模型为:
对模糊综合评价B进行处理一般遵循以下2个原则:
1)最大隶属度原则,即:M=max(b1,b2,…,bn);
某型号测试发射任务前期,针对测试发射定岗定位情况,对测试发射各系统各岗位进行岗位能力考核。岗位能力考核分为提问答辩、实装操作和综合想定3个环节,每个环节考核结果分为优秀、良好、合格和不合格4个等级,由测试发射专业10名专家担任评委对各岗位人员进行现场考核。其中,提问答辩环节占总成绩的30%,由2~3名专家评委对考核对象进行提问,考核对象针对专家评委提出的问题进行认真答辩,最后由10名专家评委分别对各考核对象进行评价;实装操作环节占总成绩的40%,由考核对象利用实际训练装备进行动手操作,然后由10名专家评委分别对各考核对象的实装操作过程进行评价;综合想定环节占总成绩的30%,由考核对象从想定库里抽取试题,针对试题上的情况描述,考核对象利用1小时时间拟定相应方案并进行论述,最后由10名专家评委对考核对象拟定的方案及论述情况进行评价。
依据上述考核方法,由10名专家评委分别对控制系统7个岗位人员、遥测系统5个岗位人员和外安系统4个岗位人员进行考核,3个系统考核结果分别如表2~4所示。
表2 控制系统岗位能力考核结果
表3 遥测系统岗位能力考核结果
表4 外安系统岗位能力考核结果
1)根据模糊综合评价数学模型的建立步骤,首先建立评价对象的因素集。依据考核内容和定岗定位设置,评价对象的因素集可以分为2层,由于各系统岗位设置不同,故而控制系统、遥测系统和外安系统的第2层因素集组成元素不同。
第1层因素集为:
U={u1(提问答辩),u2(实装操作),u3(综合想定)}
第2层因素集为:
u控制={控制系统指挥,测发控操作手,伺服电源操作手,仪器舱、转台操作手,三级、二级操作手,尾段操作手,火工品等效器操作手}
u遥测={遥测系统指挥,遥测地面供电操作手,遥测弹上操作手,遥测设备车操作手,数据处理操作手}
u外安={外安系统指挥,外安前端操作手,外安后端操作手,外安地面设备操作手}
2)依据岗位能力考核方法,建立评语集为:
V={v1(优秀),v2(良好),v3(合格),v4(不合格)}
4)根据各个系统各个岗位的重要程度,采用专家评估法对第2层因素集每个元素赋予不同的权重系数,第1层因素集的每个元素依据每个环节的占比赋予相应的权重系数,则第1和2层指标权重系数如表5所示。
表5 评价指标权重系数
5)结合上述考核结果及模糊综合评价法步骤,分别对控制系统、遥测系统和外安系统进行模糊综合评价。
控制系统:
则
于是分别得出:
则
同理可得:
外安系统:B=(0.7895 0.13 0.057 0.0235)
综上可知,控制系统岗位能力评价为优秀的隶属度为0.78,评价为良好的隶属度为0.133,评价为合格的隶属度为0.067,评价为不合格的隶属度为0.02,根据最大隶属度原则,认为控制系统的岗位能力评价为优秀。同理,遥测系统和外安系统的岗位能力评价均为优秀。又因为控制系统岗位能力评价为优秀的隶属度为0.78,遥测系统岗位能力评价为优秀的隶属度为0.8,外安系统岗位能力评价为优秀的隶属度为0.7895,故遥测系统的岗位能力更为突出一点。
测试发射岗位能力反映了测试发射部队的战斗力,是圆满完成各项测试发射任务的重要保证,在测试发射岗位能力评估过程中,通过定岗定位和考核科目设置形成相应的层次结构,然后逐层应用模糊综合评价法对测试发射岗位能力进行评估,再根据最大隶属度原则得到了最终的评估结果。模糊综合评价法的应用,能够客观地处理评价因素的模糊性,减少了评价过程中的主观性与盲目性,保证了评价结果的可靠性与准确性。