基于模糊层次分析法的导弹保障能力评估∗

陆巍巍 张 鑫 苏 剑 张时龙 隋维刚

（1.海军航空大学 烟台 264001）（2.91614部队 大连 116044）（3.92538部队 大连 116044）

1 引言

准确评估导弹装备的保障能力是衡量部队战斗力水平，找准战斗力建设发展关键环节的重要手段，而保障能力评估是全面评估导弹装备保障能力水平的有效方法。建立结构清晰、科学合理的保障能力评估指标体系是保证保障能力评估活动开展有序顺利、结果准确有效的基础，也可为开展导弹的保障流程优化，提高保障能力水平提供合理的建议［1］。

导弹装备保障能力水平受很多方面的影响，其自身设计的复杂程度、相关配套设备设施以及参与保障人员队伍的建设情况都会对某一型导弹的保障能力水平产生影响，而在评判保障能力时所采用的的部分指标属定性指标，难以定量获取，因此在现阶段，在组织对导弹装备保障能力进行评估时，一般的方法是根据评估对象的特点，组织参评专家进行研究讨论，确定需要测评的内容，然后对测评内容采取实操考核、现场勘查等方法给出个人对指标的主观评价，求得这些分值的算术平均值，再对这些值赋予相应的权重，最后评估出定性的结论。鉴于没有一套规范完整、相对权威的装备保障能力评估指标体系，这种方法虽然方便，但缺乏对每个指标权重影响的分析过程，容易受人为操作或主观影响，产生较大的误差，造成评价结果主观随意性较大，反映评价对象优劣的客观性不足，缺乏说服力［2～4］。

基于以上分析，本文采用模糊层次分析法进行导弹装备保障能力指标体系的评估，该方法是将AHP与模糊综合评价法进行有机结合，能够避免AHP在面对多评价指标时暴露的一致性检验不易满足的问题，还能利用模糊识别问题时的最大隶属度原则，进行科学合理的评价。

2 导弹保障能力指标体系构建

在众多影响导弹装备保障能力的因素中，需要遵从简约性、独立性、代表性、可比性和可行性的原则［5］，筛选出能准确描述导弹保障特点的代表性指标，结合导弹实际保障流程，构建合理可信的指标体系。

参考GJB451A-2005［6］的定义并分析某型导弹自身设计特点、配套设备设施及参与保障人员配备情况等因素，从导弹装备基本性能出发，以完成保障任务为总牵引，结合具体导弹型号的保障特点，将保障能力指标分为保障能力综合指标、保障能力设计参数指标和保障资源指标［7］。

1）保障能力综合指标是表示导弹系统完好效率、寿命周期费用和使用效能的综合性指标，结合对导弹系统开展保障活动的目的，确定导弹系统保障能力综合指标下设战备完好性参数和指挥效能参数，有导弹战备完好率、使用可用度、寿命周期费用和技术准备时间；保障指挥效能参数包括平均指挥延迟时间、装备失修率、保障机构配置合理度和组织机动能力［8］。

2）保障能力设计指标是指在导弹原始设计过程中和其保障性有关的性能指标，可细分为装备设计指标和装备维修效能指标。装备设计指标包括可靠性、维修性、安全性和测试性；装备维修效能指标包括平均维修时间、装备返修率、平均致命性故障间隔时间（MTBCF）和装备系统组建合理度［9～10］。

3）保障资源指标从是在整个保障过程中可从外部获得的资源支持程度对保障性水平影响的描述，既包括多个保障资源的综合影响和单一保障资源要素的影响。通过参考近几年保障能力评分规则，并对实际保障任务中需要的导弹系统以外对各类资源的需要程度进行归类分析，导弹在保障过程中对人员在位率、专业技术人员素质、技术资料齐全程度和保障设备满足程度的需要较其他外部资源更为明显［11］。

3 模糊层次分析法的基本原理

模糊层次分析法是运用模糊综合评价法对评价对象的模糊信息数值化、具体化的评价过程，在AHP的基本原理的基础上按照评价对象的内在属性，建立系统与子系统的隶属关系，进而将系统分解成若干互不相关的子成分，构造多层次评价模型，其本质是层次分析法在面对模糊数据条件下的运用，既可以避免AHP面临的一致性检验问题难以满足的难题，也能降低人为主观评价对客观评价结果的干扰影响，使得最终评价结果更加合理可信［12～13］。

4 模糊层次分析法的评估步骤

模糊层次分析法进行保障能力评估可以按以下四个步骤进行。

1）建立多层次结构模型：根据评价对象的逻辑关系、内容结构、功能性质差异等，将评价对象划分为目标层、准则层等几个等级层次［14］。用结构图表示出不同层级间的隶属关系，若某个层级中包含多种子因素集时，可以将该因素集进一步进行层次划分，保证同一层次间子因素相互独立，互不关联。设某评价因素为 U={U1，U1，…，Un}，可将其进一步划分为 m 个子评估因素集 Ui={Ui1，Ui1，…，Uij}，i=1，2，…，m ；j=1，2，…，t。

2）进行第一级综合评价：对层次结构底层因素集分别做出综合评判。

（1）确立评价集：可根据需求设立若干评价等级，用V={V1，V2，…，Vs}表示。

（2）设定权重指标集：指标权重的确定主要采用Delphi法，即邀请若干名该领域权威专家，采取匿名发表意见的方式，互不影响独立地给出评价指标体系相应分值，基于选定的权重计算原则进行子评估因素的权重计算最终确定各项评估指标的权重［11］。用 Ai=(ai1，ai2，…，aij)表示。

（3）构建模糊评估矩阵：将模糊集合Ui到评价集V建立模糊关系，进行模糊合成运算，可以确定模糊评估矩阵Ri。

其中，rijk=dijk/d，d为保障能力评估评估工作开展前邀请权威专家的总人数，dijk为在评价集中专家对底层评价子因素ij作出评价Vk的人数。根据预先设立的评价集，专家评分所需评估表如表1所示。

表1 专家对子因素模糊评价表

（4）运用模糊矩阵中模糊理论算法，得到Ui的综合评价向量Bi：

3）进行第二级综合评价：将每个子因素集Ui作为一个因素，用综合评价向量Bi作为Ui的一个因素评价结果，可以形成评估因素集U到评价集V的模糊映射关系U={U1，U2，…，Us}。

将每个子因素Ui看做U的一个因素，根据专家打分法得到各个因素权重A=(a1，a2，…，as)，所以二级综合评判向量为͂=A◦R=(b1，b2，…bm)，对进行归一化后，根据最大隶属度原则得到：Bk=max(b1，b2，…bm)，即最终综合评价结果为Vk。

5 基于模糊层次分析法的某型导弹保障能力评估

5.1 建立表层次结构

根据1中建立的指标体系内容，运用AHP法，建立指标体系层次图，如图1所示。导弹装备保障能力包含很多内容，要全面科学评价保障能力，用于描述导弹保障能力的指标指标一般下含若干带有模糊性的子指标，根据模糊关系及其合成运算方法，以次准则层针对主准则层的评价作为一级评价，以主准则层对目标层的评价作为二级评价，从而得到最终综合评估模型为二级三层的结构。

图1 某型导弹装备保障能力指标体系层次

5.2 开展一级评价

1）确定评价等级

将某型导弹装备保障能力评估指标体系划分为五个等级，即：V={优，良，中，较差，差}。

2）AHP确定指标权重

邀请10名导弹保障能力评估领域的专家对各项指标给出相应的权重，求和取平均值后得到最终的权重为

3）确定保障能力模糊评价矩阵

将U={U1，U1，…，U5}中各子评价指标按评价集V划分的对应等级进行评估，得到子评价指标的模糊评价矩阵R1、R2、R3、R4、R5如下。

4）根据模糊理论，进行模糊矩阵合成运算，得综合评价向量 B1、B2、B3、B4、B5如下。

5.3 开展二级评价

根据Delphi法测定主准则层的指标权重系数为

根据最大隶属度原则计算得：

所以评价结果显示对评价集V1的隶属度最大。

根据隶属度最大原则，该型导弹装备保障能力评估结果为V1=优。

6 结语

论文进行了导弹装备保障能力评估，在充分分析某型导弹具体保障流程和影响因素基础上，确定了指标体系内容，基于模糊综合评价法进行定性与定量相结合的综合评价，结果表明，模糊层次分析法能够更加有效地评价导弹保障能力指标体系，且评价方法科学合理、效率便捷，不仅可以全面反映导弹保障能力指标的总体特性，还能较好地评估出指标体系总体价值水平，为决策者开展导弹保障能力评估提供建设性的指导意义。