數字化炮兵偵察情報系統戰斗部署方案評價模型＊

趙 亮

（陸軍軍官學院 合肥 230031）

1 引言

數字化炮兵偵察情報系統戰斗部署方案的形成是以備選方案形式出現的，因此，對數字戰斗部署方案的評價實際上是對所形成方案的綜合評價。

2 方案評價指標體系

評價數字化炮兵偵察情報系統戰斗部署方案的指標是個多指標的體系，該指標體系能從各個不同的方面反映各個戰斗部署方案的綜合價值。一套戰斗部署方案的優與劣是多指標綜合評價的結果，它不能只追求單指標的滿意程度。其具體內容包括以下幾個指標，見圖1所示。

1）任務區分指標

任務區分，就是將建制和配屬的力量進行統一的分配，并明確其指揮關系。偵察情報系統任務區分的目的就是通過對建制和配屬的偵察力量的統一分配，實現科學合理地使用偵察力量，對敵形成偵察優勢，建立全面而有重點的偵察部署，保證偵察力量之間密切配合，順利完成偵察任務。

2）戰斗編組指標

戰斗編組，就是按照一定的要求將所屬部隊、分隊和人員進行臨時性的組合。偵察情報系統的戰斗編組，是指按各偵察單元作戰能力和偵察任務需求，以信息網絡為媒介，將各偵察單元進行臨時性組合的模塊編組。其本質是將偵察力量優化組合，形成“合力”，以小型化、標準化、通用化、功能化、動態化的模塊進行編組，從而發揮偵察情報系統的最大作戰效能。

3）隊形配置指標

隊形配置，就是作戰時根據任務、敵情和地形，將兵力兵器布置在適當的位置。偵察情報系統的隊形配置，是指利用戰術互聯網和情報傳輸專用網絡，使在地理空間上分散的偵察力量連接成一個高效的協調統一體，通過快速機動，形成近、中、遠相結合，空中、地面相結合的立體偵察配系。

圖1 評價指標體系

3 方案評價方法的選擇

偵察情報系統戰斗部署方案的評價是一個復雜的系統評價問題，解決評價問題的關鍵是找到一個合適的評價方法，此方法要能反映出問題的本質，并且便于評價的實施。科學的評價方法是方案評價質量的重要保證。常用的評價方法有Delphi法，層次分析法（Analytic Hierarchy Process－AHP）、模糊評判、灰色系統分析法等。

下面簡介本文中所用的評價方法。

1）Delphi法。Delphi法是專家會議預測方法的一種發展。概括的說，Delphi法是采用調查方式就評價的問題分別向有關領域的專家提問，而后將他們回答的意見綜合、整理、歸納，并反饋給各個專家，再次征求意見，然后再加以綜合、反饋。這樣經過多次反復循環（一般為三輪），而后得到一個比較一致且可靠性也較大的意見。Delphi法是一種重要的評價工具，“是目前應用最廣泛的科技評價方法之一”。它的主要優點是反饋性和統計特性。由于數字化炮兵偵察情報系統的戰斗部署方案多是抽象的定性信息，因此，在評價的時候采取相關專家打分的辦法是一種比較科學和實用的評價方法。

2）層次分析法。層次分析法（AHP）是決策分析中的一種重要的分析方法，在國防系統分析中有著廣泛的應用。美國運籌學家T.L.薩蒂（T.L.Saaty）教授于1980年發表了專著《層次分析法》，書中全面系統地論述了層次分析法的基本原理、應用方法及數學基礎。層次分析法是一種定性分析和定量分析相結合的多目標決策分析方法，它將決策者經驗判斷進行量化，特別適用于目標結構復雜且缺乏必要數據的決策分析問題。

圖2 AHP方法遞階層次結構

其基本思路是：首先找出決策問題所牽連的主要因素，將這些因素按目標、準則、措施（方案、手段）等分類；其次，構造一個反映各因素關聯隸屬關系的遞階層次模型；然后通過每一層各因素之間對上層因素影響的兩兩成對比較，得到各因素相對重要性排序；最后按照層次結構關系，得到對被選方案的綜合排序。其遞階層次結構如圖2所示。

注：A為目標層；B為準則層；C為方案層。

層次分析法是一種定性與定量相結合、分為不同層次的多目標、多判據的評價方法，它是定性與定量相結合的方法，且評價的操作實施方便明了。由于本文所論述的問題的層級結構比較清晰，而且需結合定量分析，所以采用層次分析法。另外，由于戰斗部署方案的評價不是具體的技術數據，而需要各方面的專家來討論獲取數據，因此，我們在這里選擇Delphi法與層次分析法相結合來對數字化炮兵偵察情報系統的戰斗部署方案進行評價。

4 方案總體評價

1）找出決策問題相關主要因素，將這些因素按目標、準則、子準則和方案分類并構造一個反映各因素關聯隸屬關系的遞階層次模型。如圖3所示。

對于數字化炮兵偵察情報系統戰斗部署方案的評價有目標層：選擇最優戰斗部署方案。準則層包括兩層：準則層和子準則層；準則層包括任務區分指標、戰斗編組指標和隊形配置指標三個準則要素。子準則層包括：任務區分指標的與戰斗企圖相符程度、力量區分與偵察任務相符程度和指揮關系明確程度三個子準則要素；戰斗編組指標的職能完善程度、針對性程度、機動能力、應變能力和四個子準則要素；隊形配置指標的任務幅員覆蓋率、發揮裝備效能的有效程度、便于組織協同的程度和防敵反偵察的程度四個子準則要素。方案層是n個數字化炮兵偵察情報系統的戰斗部署方案，本文設想為三個。

圖3 戰斗部署方案的評價指標層次結構

2）構造兩兩比較判斷矩陣并對各判斷矩陣進行一致性檢驗。

將每一層次的各因素依次作為準則，對與其關聯的下一層次的所有因素進行兩兩相對重要性比較，相對重要性以重要性標度值來表示，我們這里用最常用的重要性九標度值來表示。如表1所示。

表1 1～9標度法

對于任一準則，與其關聯的下一層因素兩兩比較產生的相對重要性標度值可構成兩兩比較判斷矩陣M（aij），其元素aij為因素i與因素j相同性標度值。我們可得到一系列判斷矩陣：

（1）各準則（B1，B2，B3）對偵察情報系統最佳戰斗部署方案A重要性的兩兩比較判斷矩陣；

（2）準則B1各子準則（B11，B12，B13）關于B1的重要性的兩兩比較判斷矩陣；

（3）準則B2各子準則（B21，B22，B23，B24）關于B2的重要性的兩兩比較判斷矩陣；

（4）準則B3各子準則（B31，B32，B33，B34）關于B3的重要性的兩兩比較判斷矩陣；

（5）各方案（C1，C2，C3）關于各子準則（B11，B12，B13，B21，B22，B23，B24，B31，B32，B33，B34）的重要性兩兩比較判斷矩陣。

當CI≤0.1時，即可認為判斷矩陣基本滿足一致性要求。如果判斷矩陣的一致性還難以得到滿足，可用隨機一致性指標RI，RI的求取：先從1／9，1／8，…，1，2，…，9等標度值中隨機抽出一個構成n維判斷矩陣的一個元素，用同樣方法獲得判斷矩陣的所有元素，再按一致性指標公式求得一致性指標。按上述過程重復多次，即可得到一系列的一致性指標值，取這些值的平均值即是n維判斷矩陣的隨機一致性指標值RI。表2給出了隨機一致性指標值RI隨n變化的情況。

表2 隨機一致性指標值的變化

然后，我們可以用一致性指標比CR來檢驗判斷矩陣的一致性，其中CR由下式求取：CR＝CI／RI，當CR＜0.1時，判斷矩陣的一致性可以接受，而當CR＞0.1時，通常應對判斷矩陣進行適當的修改，而后再進行一致性檢驗，直到判斷矩陣的一致性可以接受為止。

3）計算各層因素及方案相對于總目標的組合權重。最后，我們根據各方案相對總目標的組合權重進行排序，便可得出最優戰斗部署方案。

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