熊向明,嚴振華,郭小龍
(1.空軍預(yù)警學(xué)院,湖北 武漢 430019;2.解放軍95969部隊,湖北 武漢 430300)
空降作戰(zhàn)自從20世紀初出現(xiàn)在戰(zhàn)爭舞臺,經(jīng)過一戰(zhàn)小規(guī)模傘降作戰(zhàn)嘗試、二戰(zhàn)大規(guī)模傘降作戰(zhàn)輝煌、20世紀60年代后直升機機降作戰(zhàn)與空中突擊作戰(zhàn)普及、海灣戰(zhàn)爭之后信息化局部戰(zhàn)爭中突破,世界各國軍隊都認識到了空降兵在軍事戰(zhàn)略懾局、快反應(yīng)急穩(wěn)局、全球直達控局、聯(lián)合戰(zhàn)役關(guān)鍵時節(jié)破局的快速決定性作用。電子對抗力量作為空降作戰(zhàn)的保障力量,能有效發(fā)揮打擊摧毀、防敵精確打擊、隱蔽作戰(zhàn)企圖、獲取戰(zhàn)場情報的作用,是空降作戰(zhàn)順利實施的重要保證。因此,科學(xué)準確地評估空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案,對于提升電子對抗力量作戰(zhàn)效能,贏得未來空降作戰(zhàn)勝利,改變聯(lián)合戰(zhàn)役態(tài)勢,加速戰(zhàn)役進程,具有十分重要的現(xiàn)實意義。
科學(xué)合理地建立評估指標(biāo)體系是在準確認識評估指標(biāo)體系相關(guān)概念的基礎(chǔ)上,確定評估指標(biāo)體系類型和構(gòu)建原則,然后根據(jù)評估對象特點構(gòu)建初步的評估指標(biāo)體系,再對其進行簡化、檢驗和修正,從而最終確定。本文選擇構(gòu)建遞階層次型評估指標(biāo)體系,下文重點對構(gòu)建原則和評估指標(biāo)體系構(gòu)成進行分析。
評估指標(biāo)體系的構(gòu)建原則有系統(tǒng)性、一致性、可比性、時效性等,針對空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案涉及兵種多、保障要求高、可操作性強、指揮協(xié)同難的特點,在建立評估指標(biāo)體系時應(yīng)重點關(guān)注以下幾個原則:
(1) 完備可靠
從提高電子對抗作戰(zhàn)效能出發(fā),充分考慮影響電子對抗作戰(zhàn)方案的各類要素,建立對應(yīng)指標(biāo),形成科學(xué)可靠的指標(biāo)體系,確保真實、全面地反映空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案的優(yōu)劣。
(2) 重點突出
根據(jù)空降作戰(zhàn)地域、目的、規(guī)模等不同,其作戰(zhàn)樣式存在較大區(qū)別,電子對抗保障重點也有所不同。若涵蓋所有空降作戰(zhàn)樣式,則針對性不強,應(yīng)在建立評估指標(biāo)時突出重點、主次分明,能準確反映空降作戰(zhàn)對電子對抗保障的要求,便于修正作戰(zhàn)方案。
(3) 客觀科學(xué)
在確定指標(biāo)體系時,為避免主觀因素影響造成評估結(jié)果不理想的情況,應(yīng)確保確定指標(biāo)的人員權(quán)威性、代表性和廣泛性,重點征求空降作戰(zhàn)和電子對抗領(lǐng)域的專家、指揮機構(gòu)和基層官兵的意見,確保評估指標(biāo)客觀科學(xué)。
空降作戰(zhàn)中電子對抗是指在空降作戰(zhàn)準備、空運空投、地面戰(zhàn)斗階段中,使用電磁能、定向能等技術(shù)手段,控制電磁頻譜,削弱、破壞敵電子對抗作戰(zhàn)效能,保護己方電子對抗作戰(zhàn)效能正常發(fā)揮的作戰(zhàn)行動。判斷空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案的優(yōu)劣,就是判斷該方案是否能夠最大程度發(fā)揮電子對抗效能,順利保障空降作戰(zhàn)任務(wù)的完成。影響空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案的因素較多,其核心因素有5個:一是決心意圖,是組織和實施電子對抗作戰(zhàn)行動的依據(jù),對作戰(zhàn)效果起到?jīng)Q定性的作用;二是力量使用,是在現(xiàn)有的電子對抗裝備和人員的基礎(chǔ)上,對作戰(zhàn)部署、行動設(shè)計、資源使用等精細謀劃,直接決定電子對抗效能的發(fā)揮程度;三是指揮控制,是將電子對抗作戰(zhàn)潛能轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實作戰(zhàn)能力的關(guān)鍵,對作戰(zhàn)進程和結(jié)局有著重大影響;四是作戰(zhàn)效能,是電子對抗作戰(zhàn)能力的現(xiàn)實體現(xiàn),能夠直接反映出作戰(zhàn)方案的優(yōu)劣;五是綜合保障,是電子對抗力量完成支援保障空降作戰(zhàn)任務(wù)的基礎(chǔ),對于提升電子對抗作戰(zhàn)效能具有重要意義。
根據(jù)構(gòu)建原則與影響因素分析的結(jié)果,按照建立評估體系的一般過程(具體見圖1),選擇了決心意圖、力量使用、指揮控制、作戰(zhàn)效能、綜合保障5個方面作為空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案評估的主要內(nèi)容。決心意圖即為方案在目標(biāo)選擇、任務(wù)完成、基本戰(zhàn)法等方面是否體現(xiàn)上級決心意圖;力量使用即為電子對抗力量使用情況是否合理;指揮控制即為作戰(zhàn)方案是否便于發(fā)揮指揮控制效能;作戰(zhàn)效能即為作戰(zhàn)方案發(fā)揮電子對抗作戰(zhàn)效能情況;綜合保障即為制定的作戰(zhàn)方案在保障方面的科學(xué)合理性。以這5個方面構(gòu)成空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案指標(biāo)體系的第1層指標(biāo),影響這些指標(biāo)的主要因素作為二級指標(biāo),從而形成一個電子空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案評估指標(biāo)體系,如圖2所示。
圖1 評估指標(biāo)體系建立流程
圖2 空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案評估體系
作戰(zhàn)方案評估具有眾多不確定因素,很多指標(biāo)邊界不清,存在定性與定量2種指標(biāo),評判結(jié)果多以主觀評估為主,進行客觀量化難。選擇適合評估對象的評估方法是獲得準確合理的評估結(jié)果的重要途徑。對作戰(zhàn)方案常用的評估方法有灰色關(guān)聯(lián)分析法、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法、解釋結(jié)構(gòu)模型法等,各有優(yōu)劣,都可形成完善的評估體系進行評估?;疑P(guān)聯(lián)分析法要求數(shù)據(jù)具有時間序列特性,貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法和解釋結(jié)構(gòu)模型法構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型相對復(fù)雜,對作戰(zhàn)方案的評估具有不可避免的缺點。層次分析法(AHP)是對評估體系化,分為目標(biāo)層、準則層、方案層,可對非定量評估指標(biāo)進行量化,確定各指標(biāo)權(quán)重,從而分析判斷問題,得到評估結(jié)果,適用于評估對象結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的情況,操作簡潔實用,定性與定量相結(jié)合,應(yīng)用范圍廣泛。模糊綜合評判是以模糊數(shù)學(xué)為依據(jù),將受多因素影響的評估對象的評估指標(biāo)進行模糊處理,從而對方案進行綜合判斷,數(shù)學(xué)模型簡單,容易掌握,可對多因素、多層次的問題進行評判。綜合分析,采用層次分析法和模糊綜合評判可有效確定各層指標(biāo)的權(quán)重并對方案的優(yōu)劣等級進行判斷,對方案評估具有獨特的優(yōu)勢。
空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案評估主要包含確定評估指標(biāo)權(quán)重和綜合評價方案優(yōu)劣,具體步驟如下:
采取層次分析法確定空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案的指標(biāo)權(quán)重,操作簡單,以定性為主,使權(quán)重確定更科學(xué)。
步驟一:構(gòu)造判斷矩陣
按照九標(biāo)度法(具體如表1),聘請相關(guān)領(lǐng)域的專家(包括教員、部隊人員等)對已建立的方案評估體系各準則層指標(biāo)進行兩兩比較,構(gòu)造各準則層的判斷矩陣=()×,其中表示指標(biāo)對的重要值,表示矩陣的階數(shù)。
表1 九標(biāo)度法具體標(biāo)度值含義
步驟二:確定指標(biāo)權(quán)重
確定指標(biāo)權(quán)重就是確定該指標(biāo)對上一層因數(shù)的權(quán)重值。首先確定判斷矩陣最大特征值,然后根據(jù)公式=·,求解出對應(yīng)的特征向量,其中特征向量的各個分量為各指標(biāo)相應(yīng)的權(quán)重值。
步驟三:一致性檢驗
一般情況下,判斷一致性就是檢驗是否小于等于0.1,符合該條件則一致性較滿意,否則需修改判斷矩陣。其中=,=(-)(-1),具體值如表2所示。
表2 不同階數(shù)IR的值
本文主要采取模糊綜合評判對空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案進行評價,判定方案的優(yōu)劣。
步驟一:建立因素集、評判集
因素集就是指標(biāo)體系中各因素的合集,表示為={},=1,2,…,。因素能在一定程度上反應(yīng)評判對象的質(zhì)量,本文中的因素就是評估指標(biāo)體系中準則層的各個指標(biāo)。
評判集就是對對象的好壞、優(yōu)劣、滿意與否等情況判斷的合集,表示為={},=1,2,…,。本文中采取專家打分的形式,對各項指標(biāo)進行打分,建立評判集={,,,,}={優(yōu)秀,良好,一般,合格,不合格},其中[100~90]表示優(yōu)秀,[90~80]表示良好,[80~70]表示一般, [70~60]表示合格,[60~0]表示不合格。
步驟二:構(gòu)建隸屬度評估矩陣
通過專家打分,獲得隸屬度評估矩陣表示為:
(1)
本文中指標(biāo)體系共2級,逐級計算即可。
步驟三:綜合評估
模糊綜合評判分為單級和多級,本文指標(biāo)體系中準則層共有2級,因此采用多級模糊綜合評判。根據(jù)前面求得的指標(biāo)權(quán)重集合和評估矩陣
進行綜合運算,得到模糊綜合評判結(jié)果向量,即=·,再根據(jù)公式:
=·
(2)
式中:表示方案最終評判得分;表示評判集的數(shù)值化結(jié)果。
本文以對空降兵旅奪占機場行動中電子對抗作戰(zhàn)方案評估為例進行分析,現(xiàn)有2套已制定完成的作戰(zhàn)方案M和N,指揮機構(gòu)根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗和實兵演練等判定方案M優(yōu)于方案N。按照上述評估步驟,根據(jù)已經(jīng)建立的指標(biāo)體系,采用層次分析法確定各層指標(biāo)權(quán)重,并運用模糊綜合評判對作戰(zhàn)方案優(yōu)劣進行綜合評價,得到作戰(zhàn)方案評分,從而驗證本文評估模型建立的正確性。
選取20名專家對第1層、第2層指標(biāo)的重要性進行比較打分,打分肯定存在差異,因此要求專家進行商議最終確定統(tǒng)一打分,從而獲得判斷矩陣。
第1層指標(biāo)判斷矩陣:
第2層指標(biāo)判斷矩陣:
根據(jù)上一步通過專家打分得到的各層判斷矩陣,對其一致性檢驗,均符合一致性要求,同時求得特征向量為各層指標(biāo)在層內(nèi)的指標(biāo)權(quán)重為:
4=(0.04 0.04 0.08 0.16
本文采取向20名專家發(fā)放調(diào)查問卷的形式,按照評判集進行打分,獲取各個專家對第2層25個指標(biāo)的主觀評價,通過歸一化等數(shù)學(xué)手段進行處理,得到隸屬度評估矩陣。雖然得到的結(jié)果存在主觀影響,但是能綜合反應(yīng)經(jīng)驗積累,具有科學(xué)性。隸屬度評估矩陣:
(3)
根據(jù)公式=·逐層求解,可得最終模糊評判向量:
對作戰(zhàn)方案采取同樣方法進行評估,計算可得:
=·=
作戰(zhàn)方案N評分為89.26分。
根據(jù)綜合評判得分,可判斷空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案M屬于優(yōu)秀范疇,且優(yōu)于屬良好范疇的作戰(zhàn)方案N,與部隊實際評判一致,說明該評估模型能夠科學(xué)有效地對空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案進行評估,幫助指揮員優(yōu)選作戰(zhàn)方案。
本文主要從決心意圖、力量使用、指揮控制、作戰(zhàn)效能、綜合保障5個方面構(gòu)建了空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案評估體系,并比較了多種評估方法,最終選擇層次分析法和模糊綜合評判對空降兵旅奪占機場行動中電子對抗作戰(zhàn)方案進行評估,為部隊提供了一種可評價方案優(yōu)劣等級和最終得分的思路。雖然通過層次分析法和模糊綜合評判可以完成對空降作戰(zhàn)中電子對抗作戰(zhàn)方案的評估,但是在實際操作中,還應(yīng)綜合運用智能操作系統(tǒng)、仿真建模、兵棋推演等方法進行評估推演,從而得到對作戰(zhàn)方案準確、科學(xué)的評價。