基于灰色層次分析模型的軍民融合產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺分析

吳美容，李小襯，王文波

(1. 陸軍勤務(wù)學(xué)院 基礎(chǔ)部，重慶 400030;2. 武漢科技大學(xué) 理學(xué)院，湖北 武漢 430065)

在全球化的背景下，主要大國為了能夠在較少的投入下維持高水平的國防實力，紛紛制定和研究了軍民融合平臺。2015年，習(xí)近平主席講話談到，軍民融合應(yīng)該調(diào)整到國家戰(zhàn)略的層面，而且必須進(jìn)行更深度的融合和發(fā)展，形成新的戰(zhàn)略格局。以此為基礎(chǔ)，我國的軍民融合強(qiáng)軍策略局面初步形成，目前我國正處于由初步融合向深度融合推進(jìn)的階段。

近年來，國內(nèi)外出現(xiàn)了大量關(guān)于軍民融合方面的理論研究與實踐研究。Smith等[1]以歐洲為基礎(chǔ)研究了該地區(qū)的軍民兩用技術(shù)的現(xiàn)狀和需求。2008年，譚清美[2]主要從資源的配置情況、虛擬組織的作用以及創(chuàng)新系統(tǒng)三個方面，對軍民融合的創(chuàng)新體制進(jìn)行研究。2010年，杜人淮[3]為了總結(jié)軍民融合在發(fā)達(dá)國家的進(jìn)展與經(jīng)驗，從戰(zhàn)略規(guī)劃、政策與法規(guī)以及發(fā)展模式為出發(fā)點進(jìn)行系統(tǒng)研究。2017年，Ross等[4]研究了軍民融合平臺運行過程中的重要影響因素，并對各因素進(jìn)行了詳細(xì)的分析和討論。房銀海等[5]對軍民融合平臺進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，針對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺提出了一系列的運行機(jī)制建議和評價體系指標(biāo)，該背景下的平臺機(jī)制及評價指標(biāo)研究對促進(jìn)軍民融合國家戰(zhàn)略具有一定現(xiàn)實意義。

由于信息不完全確定，專家無法給出準(zhǔn)確的判斷，但是專家根據(jù)自己掌握的相關(guān)信息可以給出相對準(zhǔn)確的評定。再利用基于灰元的模糊綜合評價模型，于是，灰色層次分析法擴(kuò)展了傳統(tǒng)的層次分析法，非常準(zhǔn)確的對多層次、多目標(biāo)問題進(jìn)行合理的綜合評價。

鑒于專家評分時，有時候只能給出一個具體區(qū)間，而不能給出準(zhǔn)確的具體值，本文采用灰色層次分析法，先從理論方面對軍民融合產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺的幾種評價指標(biāo)進(jìn)行深入研究，然后在實地考察重慶兩江新區(qū)國家軍民融合產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新示范區(qū)的基礎(chǔ)上，將理論研究的評價指標(biāo)體系對應(yīng)到該產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺確定基礎(chǔ)指標(biāo)權(quán)重，對各指標(biāo)權(quán)重所給出的成對比較矩陣進(jìn)行邏輯一致性檢驗分析，在此基礎(chǔ)上，利用具有模糊綜合特性的灰色層次分析模型對各指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行實證分析和討論。最后，利用所提出模型對軍民融合產(chǎn)業(yè)新平臺的構(gòu)建和優(yōu)化提供一定的理論基礎(chǔ)和合理的建議。

1 軍民融合評估指標(biāo)的構(gòu)建

軍民融合評價指標(biāo)體系是一個具有層次結(jié)構(gòu)的評價體系，軍民融合指標(biāo)的選擇必須具有科學(xué)性、全面性、可操作性等標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)多主體、交互、合作的特點，根據(jù)上述指導(dǎo)原則，構(gòu)建了5個評價指標(biāo)，主要包括產(chǎn)學(xué)研合作、信息傳輸能力、軍民資源共享程度、軍民產(chǎn)品通用程度以及創(chuàng)新環(huán)境。具體可以參見圖1。

圖1 軍民融合平臺評價指標(biāo)體系

1)產(chǎn)學(xué)研合作。研究各個利益聯(lián)盟體在服務(wù)、協(xié)調(diào)和配合方面的融合程度。而軍民融合程度主要體現(xiàn)在各個利益聯(lián)盟體的配合效果與產(chǎn)學(xué)研為主體的創(chuàng)新價值的結(jié)合深度[6]。產(chǎn)學(xué)研合作是作為軍民融合中比較重要的評估指標(biāo)之一。研發(fā)機(jī)構(gòu)的數(shù)量、研發(fā)機(jī)構(gòu)的層次、研發(fā)機(jī)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)程度都對產(chǎn)學(xué)研合作的效果有極其重要的影響。

2)信息傳輸能力。信息傳輸能力的提高需要加大信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的投入，智能生產(chǎn)與控制系統(tǒng)的投資額度以及嵌入式終端設(shè)備聯(lián)網(wǎng)數(shù)量等有關(guān)[7]。信息網(wǎng)絡(luò)完善度、生產(chǎn)信息化水平、生產(chǎn)自動化水平、共享技術(shù)擴(kuò)散速度是衡量信息傳輸能力的重要指標(biāo)。

3)軍民資源的共享程度。我國軍民資源的共享程度正在不斷深入，對節(jié)約社會資本和軍用開支具有重要的作用。主動適應(yīng)競爭性采購要求，加強(qiáng)軍民信息的快速對接等有助于加強(qiáng)資源的共享。軍工企業(yè)的軍民通用設(shè)備占比、通用技術(shù)占比、通用人力占比、軍工企業(yè)和民用單位共同研發(fā)投入占比等是衡量軍民資源共享程度的重要指標(biāo)[8]。

4)軍民產(chǎn)品通用程度。軍民產(chǎn)品通用指將突出的軍民技術(shù)相互融合，改變軍民融合發(fā)展模式與方向，完善軍品配套科研的軍民協(xié)調(diào)、資源對接、資源共享機(jī)制，有助于軍民產(chǎn)品的深度融合。而且軍民可通用物質(zhì)產(chǎn)品占比、軍民可通用知識產(chǎn)權(quán)占比、軍民可通用服務(wù)產(chǎn)品占比、軍民通用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)占比是衡量軍民產(chǎn)品通用程度的重要指標(biāo)[9]。

5)創(chuàng)新環(huán)境。軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略著眼于以國家的總體戰(zhàn)略為指引，加強(qiáng)戰(zhàn)略與軍地協(xié)同、改革創(chuàng)新要與任務(wù)落實相結(jié)合的方式，將軍民融合發(fā)展推向新的高度。考察軍民融合評估指標(biāo)需要考慮發(fā)展規(guī)劃、政策舉措、人才發(fā)展、產(chǎn)業(yè)運行等情況[10]。

2 評價方法的確定

軍民融合產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新評價由于其特殊性，導(dǎo)致其評價指標(biāo)難以用常規(guī)的方法進(jìn)行定量描述，因此該平臺的評價指標(biāo)具有很強(qiáng)的不確定性和不完整性。專家無法給出準(zhǔn)確的判斷，但是專家根據(jù)自己掌握的相關(guān)信息可以給出相對準(zhǔn)確的評定，引入灰元的模糊綜合評判方法。為了計算各指標(biāo)之間相互影響的權(quán)重，本文利用層次分析法(analytic hierarchy process，AHP)對指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行計算。在AHP方法中，軍民融合產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺的評價體系被分為三層，從上到下依次為: 目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和方案層。評價體系中的目標(biāo)層為軍民融合評估指標(biāo)，準(zhǔn)則層為產(chǎn)學(xué)研合作、信息傳輸能力、軍民資源共享程度、軍民產(chǎn)品通用程度、創(chuàng)新環(huán)境。方案層則以準(zhǔn)則層為基礎(chǔ)，對造成影響的因素分為一些二級指標(biāo)，具體指標(biāo)如圖1所示。鑒于專家評分時，有時候只能給出一個具體區(qū)間，而不能給出準(zhǔn)確的具體值。本文主要采用灰色層次分析模型的模糊綜合評判方法，首先對同一層中的各影響因素的重要程度進(jìn)行兩兩相對比較，得出各個層次的成對比較矩陣。為了分析成對比較矩陣的邏輯一致性，需要對其進(jìn)行一致性檢驗，如果一致性檢驗通過，則表明成對比較矩陣的邏輯性一致性較強(qiáng)，可以進(jìn)一步計算各因素相對應(yīng)的權(quán)重值；若不通過，則需要重新調(diào)整判斷矩陣，直至通過。

2.1 灰色層次分析法確定基礎(chǔ)指標(biāo)權(quán)重

經(jīng)典的AHP方法需要構(gòu)造兩兩比較矩陣，并且給出一個確定的具體的數(shù)值，而灰色層次分析法只需要專家們根據(jù)自己的判斷先給出合理的范圍，也就是判斷矩陣。通過改良判斷矩陣，利用區(qū)間灰數(shù)定位求出相應(yīng)的白化矩陣，這是一種解決在對信息認(rèn)識還不確定性情況下的有效方法。具體方法步驟如下：

1)結(jié)合評價指標(biāo)體系，編制問卷調(diào)查表。

2)構(gòu)造兩兩比較矩陣。首先請m位在該方面具有豐富經(jīng)驗的專家，對各個同級指標(biāo)進(jìn)行兩兩進(jìn)行比較，并將專家k(k=1，2，3，…，m)的灰數(shù)初始判斷矩陣記為A(k)(?)：

3)灰數(shù)判斷改良矩陣。

A(?)=

(1)

(2)

4)灰數(shù)判斷矩陣的定位。ωij=1-ωji，ωij∈[0，1]，灰數(shù)判斷矩陣中元素的白化值可通過下式表示：

(3)

式中：ωij表示灰數(shù)改良矩陣A(?)的定位系數(shù)。計算出相應(yīng)的白化矩陣

利用白化矩陣求出的相對權(quán)重與層次分析法基本相同，但是專家在作出判斷的過程中，受個人喜好以及經(jīng)驗的不同，往往含有主觀因素，為了驗證兩兩比較矩陣的邏輯一致性，需要對其進(jìn)行邏輯一致性檢驗。首先計算一致性指標(biāo)值CI，然后查找相應(yīng)階數(shù)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI，并計算一致性比率CR=CI/RI。如果CR<0.1，則稱該兩兩比較矩陣通過一致性檢驗，具有較好的邏輯一致性，可以繼續(xù)進(jìn)行計算；如果CR≥0.1，則說明該成對比較矩陣不能通過邏輯一致性檢驗，此時需要調(diào)整相應(yīng)的成對比較矩陣，重新進(jìn)行定位和賦值，再次進(jìn)行檢驗直到滿足一致性為止。

2.2 應(yīng)用實例

重慶兩江新區(qū)是重慶“1+6”軍民融合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要基地和實驗、示范新區(qū)，為了合理的實現(xiàn)軍民共同享用的優(yōu)化體系，該地區(qū)正在加快軍地基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。本文針對該區(qū)軍民融合產(chǎn)業(yè)示范基地進(jìn)行了調(diào)研。為了獲取盡量準(zhǔn)確的權(quán)重指標(biāo)，將本文構(gòu)建的幾個指標(biāo)體系作為主要的調(diào)研內(nèi)容，向5位長期從事于軍民融合產(chǎn)業(yè)專家發(fā)放調(diào)查問卷，5位專家分別獨立的對平臺評價體系中的5個一級指標(biāo)進(jìn)行了兩兩綜合比較，在同一標(biāo)準(zhǔn)下，給出了各指標(biāo)之間的相對重要程度。根據(jù)專家給出的指標(biāo)間的相對重要程度，可得到灰色評價模型的兩兩比較矩陣A(1)(?)～A(5)(?)。

由2.1節(jié)中的1)和2)求出總的灰色判斷矩陣，再求出第一層次的灰色判斷改良矩陣。

W=(0.3027，0.2042，0.1721，0.1521，0.1689)

CI=(λmax-n)/(n-1)=0.0279

CR=CI/RI=0.029/1.12=0.0246

由于CR<0.1，該判斷矩陣符合一致性檢驗。構(gòu)建的軍民融合創(chuàng)新平臺的5個一級指標(biāo)的權(quán)重為W=(0.3027，0.2042，0.1721，0.1521，0.1689)。由于產(chǎn)學(xué)研合作的相對權(quán)重較高，表明產(chǎn)學(xué)研合作在軍民融合評價過程中占有重要的地位。創(chuàng)新平臺需要通過整合、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，突破現(xiàn)有技術(shù)。其余的三個指標(biāo)權(quán)重相當(dāng)，表明他們?yōu)檐娒袢诤蟿?chuàng)新平臺的發(fā)展提供動力。

W21=(0.337，0.4183，0.2480)

CI=0.0436CR=0.0839<0.1

W22=(0.386，0.170，0.252，0.192)

CI=0.9483CR=0.0011<0.1

W23=(0.3249，0.2164，0.3403，0.1184)

CI=0.0680CR=0.0765<0.1

W24=(0.2311，0.4333，0.1829，0.1526)

CI=0.064CR=0.0678<0.1

W25=(0.2901，0.3477，0.0948，0.2674)

CI=0.0796CR=0.0894<0.1

運用區(qū)間灰數(shù)定位求出白化矩陣，白化矩陣的相對權(quán)重與一般意義上的層次分析法相同。通過上述步驟方法，可以計算出軍民融合平臺的評價指標(biāo)體系權(quán)重，如表2所示，再按照一致性檢驗的方法，對各成對比較矩陣進(jìn)行檢驗分析，本文中構(gòu)造的各灰色白化成對比較矩陣的一致性檢驗結(jié)果如表3所示。

表2 軍民融合平臺評價指標(biāo)體系權(quán)重表

表3 灰色白化判斷矩陣一致性檢驗表

3 對策和建議

針對以上的問題分析，軍民融合程度的高效需要從以下方面提升：

1)將產(chǎn)學(xué)研合作貫穿到軍民融合活動的全過程。通過建立相對開放的產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的軍民融合環(huán)境，使產(chǎn)學(xué)研能夠同企業(yè)民品有機(jī)地結(jié)合在一起，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的整體升級，并將他們與部隊長期使用的新舊裝備結(jié)合起來，以此加快企業(yè)經(jīng)濟(jì)和保障部隊發(fā)展的步伐，實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展，共同進(jìn)步。

2)在創(chuàng)新活動時，要打破軍民兩大體系計劃獨立實施的局面。在創(chuàng)新活動運行階段，要制定和完善有利于活動的創(chuàng)新機(jī)制和鼓勵政策，調(diào)動創(chuàng)新活動主體的主動性和積極性，因此，必須要引導(dǎo)和扶持高技術(shù)企業(yè)開展研發(fā)活動，引導(dǎo)企業(yè)適當(dāng)加大投入、增加民間資本投資和風(fēng)險投資等多種渠道，積極建立多元化的有效創(chuàng)新機(jī)制。

3)提升資源轉(zhuǎn)化渠道。一是規(guī)范軍用產(chǎn)品研發(fā)的準(zhǔn)入流程。根據(jù)軍品研發(fā)來設(shè)置秘密等級，依據(jù)秘密級別來確定嚴(yán)格的準(zhǔn)入制度和管理追蹤制度。二是提升軍民通用技術(shù)水平。建立軍民通用的國際標(biāo)準(zhǔn)，提高軍民技術(shù)的通用性。三是積極完善國防知識產(chǎn)權(quán)制度，努力促進(jìn)國防知識產(chǎn)權(quán)最大程度民用化，促進(jìn)合理轉(zhuǎn)移利益機(jī)制的建立。 四是大力推進(jìn)軍隊地方聯(lián)合人才培養(yǎng)。對于國防武器裝備等高精尖人才，可以先從地方科研院所引進(jìn)高技術(shù)專業(yè)人才，依托軍隊單位進(jìn)行培養(yǎng)。