基于粗糙集的战储航材品种确定方法

张敦成 赵植

摘 要：粗糙集理论在模糊数据处理方面具有优势，因此提出一种基于粗糙集的战储航材品种确定方法。本文首先对影响战储航材储备品种的相关因素进行分析，然后对影响因素进行约简，去掉信息表中的冗余属性，找出关系的最小不可省略子集，最终得到战储航材品种确定决策规则，为战储航材品种的确定提供了一种简单有效的计算方法。

关键词：战储航材;品种确定;粗糙集;属性约简

1引言

战储航材品种的确定一直是各个国家军队研究的重点，但预测结果与保障需要有很大的偏差。如美军在1977年胡德堡演习中，演习前计划准备376种器材，但实际却仅使用了7%。[1]因此，战储航材品种的确定是战时航材保障的核心内容之一。

目前，战储航材品种的研究方法主要有层次分析法、模糊综合评判法、灰色关联法、Topsis法以及各种组合方法等。但是，这些方法很大程度上依赖于人的决策，具有较大的不确定性。此外，这些方法需要完备的航材数据，但是航材数据种类繁多，且存在大量缺失的、不准确的数据，因此，这些方法不完全适用于战储航材品种的确定。而粗糙集方法在处理缺失数据和不准确数据方面具备优势。[2]因此，本文提出一种基于粗糙集的战储航材品种确定方法。

战储航材品种确定是完成战备储备工作的先决条件，受很多因素的影响，根据航材主要消耗规律，我们选择航材重要度、经济性、易筹措性、平均故障间隔时间、修理周期、易损性和可更换性来构建航材品种确定指标体系。

本文首先介绍粗糙集相关理论，引入属性依赖度的概念来对冗余属性进行约简，筛选出关键属性，最后确定战储航材品种决策规则，为战储航材品种的确定提供了理论支撑。

2不完备混合粗糙集模型

2.1不完备混合信息系统

设为航材信息系统，其中为论域，为航材属性的非空有限集合，是属性的值域，为信息函数。在信息系统中条件属性其中表示战储航材品种确定影响因素，表示决策属性，包含储备与不储备两种决策。考虑到影響战储航材品种确定的因素繁多，其中不乏空值和无属性值，定义为不完备混合信息系统。

2.2属性依赖度

属性依赖度是确定信息系统中条件属性对决策属性影响水平的一种计算方式，属性依赖度越大，条件属性就越不可约简。

比较属性依赖度的大小，确定影响要素的重要性，去除信息表中的冗余属性。

3计算方法

为类别属性，为数值属性，取，对权重进行求解。然后整理出

论域U对属性c1的划分和论域U对属性D的划分IRE（c1）和IRY（c1）。最后结合U对d的划分NE（D）和NU（D）计算属性的权重值。

同理，可求得其他六项属性权重值。将各影响因素的属性重要度按照大小进行排列，删除重要度小的因素。

最后得到系统相容类和决策的上下近似边界，并根据约见属性得到决策规则。

4结论

本文将粗糙集理论应用于战储航材储备品种的确定，对具有混合属性的战储航材数据进行深入剖析，通过计算影响战储航材品种确定的各项指标的重要度来对多种影响因素进行约简，避免了数据的离散化处理，提供了一种简单高效的战储航材品种确定方法，使得保障人员能够提前做好筹划与准备，对战时航材保障工作具有指导意义。

参考文献：

[1]张仕念，刘春和，刘雪峰，卢靖，齐俊臣.战储备件储备品种选择的属性分析法[J].系统工程理论与实践，2007（10）：118-123.

[2]何亚群.基于粗糙集的智能决策理论与应用研究[D].南京航空航天大学，2005.

（空军勤务学院 研究生大队，江苏 徐州 221000）