空军装备投资效益评估决策支持系统的分析与设计

何 蕾，刘 敏

空军装备投资效益评估决策支持系统的分析与设计

何 蕾，刘 敏

（长沙航空职业技术学院，湖南 长沙 410124）

构建集空军装备投资效益评估指标体系、评估方法、经费投资决策方法等于一体的投资效益评估技术体系框架，开发空军装备投资效益评估决策支持系统，对装备投资效益进行评估分析，提出经费投资的建议，为空军装备建设发展的投资效益评估提供定量手段，为管理者开展经费投资规划提供决策依据。

空军装备；投资效益；决策支持系统

现代战争归根到底是国家综合实力的对抗。作为技术密集型军种，空军装备发展需要大量经费的持续投入，以提高装备投资效益，在有限投入的约束下获取更强的作战能力，是空军装备建设在当前国家社会和经济转型阶段的必然要求，对于实现党在新形势下强军目标有着极为重要的现实意义。

长期以来，我军装备发展一直以解决任务急需为目的，以作战能力要求为主线，装备经费管理主要考虑保障装备发展需求，投资效益评估工作开展较少。随着我军装备体系逐步完善，经费供需矛盾也日趋突出，高投入、低效益的传统模式已无法持续，研究建立基于效益的装备发展模式，在投入总量受限的情况下，提高经费使用效益，确保建立“能打仗、打胜仗”的装备体系，已是当前装备工作中急需解决的重要课题。

1 系统目标分析

投资效益评估，是对投资项目的效益进行分析，并在此基础上，对投资项目的技术可行性、收益以及进行此项投资的必要性做出相应的评估，作为投资决策的依据。装备经费投资效益，是指武器装备建设所取得的效果与投入的资金之间的对比关系。决策支持系统（DSS）是一种面向问题，使用定性、定量模型，不断吸收新技术，不断发展的为不同层次决策者决策制定提供帮助的信息系统[1]。装备投资效益评估决策支持系统，就是对装备科研、采购和/或维修保障项目或活动的军事、社会、经济效益进行分析，并在此基础上，对装备科研、采购和/或维修保障项目或活动的技术可行性、成果及必要性做出相应的评估，作为装备投资决策的依据。

本文以空军装备作战能力生成与提升为出发点，通过调研空装机关，查阅相关文件资料，开展现状分析及跟踪国内外研究进展，分析其在空军装备投资效益评估方面的适用性；从装备经费角度，构建集投资效益评估指标体系、评估方法、经费投资决策方法等于一体，覆盖武器装备体系、具体型号，包括科研、购置、维修保障等活动的投资效益评估技术体系框架；研究模型系统和知识库，实现对模型和方法的维护和补充，提供对模型的加工、处理、统计、分析功能；开发空军装备投资效益评估决策支持系统，能够运用模型和方法对决策问题进行处理，对装备投资效益进行评估分析，提出经费投资的建议，为空军装备建设发展的投资效益评估提供定量手段，为装备机关开展经费投资规划提供决策依据，并选取1～2型空军装备进行投资效益决策验证。

2 系统总体方案

2.1 系统体系结构

本文在对相关平台结构研究基础上，提出构建一种具有开放、交互、动态特征的通用装备投资效益决策支持系统体系结构，由模型库、方法库、知识库、数据库系统等组成[2]。模型库系统由模型库、模型字典、模型库管理系统（MBMS）组成，实现对模型的构造、表示、管理和使用。方法库系统由方法库、方法库管理系统（ABMS）组成，用于存储评价过程所涉及的各类基本方法的程序代码，对方法库进行维护和调用。知识库系统由知识库、知识库管理系统（KBMS）组成，提供推理、咨询、解释等功能，实现对各类模型、方法及数据等知识的存储、调用和推理功能，为实现决策评估提供支持。数据库系统包括数据库、数据库管理系统（DBMS），实现数据的存取和对数据库的管理，存放评价对象的定义信息表、评价指标的基本信息表、评价结果表等。系统体系结构如图1所示。

图1 系统体系结构图

2.2 系统功能结构

空军装备投资效益评估决策支持系统要求界面友好，可操作性强，能对装备投资效益进行评估分析，提出经费投资的建议，为管理者提供决策支撑。通过对系统功能需求的分析，系统功能包括基础数据、模型管理、评价管理和系统管理，主要实现评估指标体系构建与计算，装备经费投资效益评估，模型库、知识库、综合数据库的访问、查询、统计分析、储存与管理等。系统功能结构如图2所示。

3 装备投资效益评估计算

3.1 装备投资效益评估指标体系研究

在投资效益评估中，指标体系的建立是首要的工作。评价指标是指根据评价目标和评价主体的需要，确定的以指标形式体现的能够反映评价对象特征的定量和定性因素。指标体系是否合理、客观和全面，直接影响评价结果的合理性和可信性。如果指标体系不全面，可能导致本来有优势的方案在评价中被淘汰和导致评价结果错误；与之相反，评价指标体系指标有重复现象时，可能会导致某些因素重复考虑。

装备投资效益评估指标体系的构建需要根据装备投资效益评价的特点，遵从指标选取的一般性原则，如全面性、目的性、简洁性、独立性、层次性和可行性原则[3]。根据前期相关课题研究成果，作战飞机投资效益评估指标体系如图3所示。其他空军装备的投资效益评估指标体系可依据其自身的特点确定合适的指标项。

3.2 装备投资效益评估方法研究

投资效益评价的方法很多，但装备型号投资不同于一般的竞争性项目，因此不能应用一般的竞争性项目投资效益评价方法对装备型号投资效益进行评价[4]。本文采用层次分析法和综合模糊评判量化分析。

层次分析法（AHP）是将与决策有关的元素分解成目标、准则、方案等层次，在此基础上进行定量分析的决策方法[5]。

定义1：n阶矩阵A＝（aij）n×n称为正互反矩阵，若对，满足以下性质

图2 系统功能结构图

图3 作战飞机投资效益评估指标体系图

定义 2：n阶正互反 A＝（aij）n×n矩阵为完全一致性矩阵，若对，有或者，简称一致性矩阵。

定义3：设A(k)为第k位专家的判断矩阵，k=1,2,....m ，如果一组被比较对象z1,z2,...zn通过特征根法所求出的特征向量对应的对象排列次序完全一致时，都有，则称这m个判断矩阵满足次序一致性，其中,, aij表示第i位专家对第j个对象评价权重，与判断矩阵中的元素aij不同。

定理：对于一致性判断矩阵，最小二乘排序法与特征向量排序方法具有相同的导出标度W*[6]。

在建立装备投资效益评估体系后，采用数学方法对其量化分析，用层次分析法计算各指标权重，对各因素进行综合评判，先进行一级模糊综合评判，依据一级模糊综合评价结果对更高一层的单因素进行二级模糊评价，直至得到最高层因素的评价结果。

4 系统实现方案

系统基于Browser/Server模式设计，采用面向对象的Microsoft Visual Sudio2010平台，使用ASP.Net技术，C#语言开发，Sql Server2008数据库，确保系统的兼容性和可扩展性。系统开发流程如图4所示。

图4 决策支持系统开发流程图

5 结论

该系统可对空军装备投资效益进行科学量化分析，提高经费使用效益，为管理者决策提供科学、客观的依据。本项目研究成果既可应用于有人作战飞机、无人机等系统，同时也可应用于导弹等其它类装备的投资效益估算分析、成本设计与控制、综合评估等领域，预期军事、社会效益显著。

[1]张瑞永.基于Web的装备论证决策支持系统[D].长沙:国防科技大学,2009.

[2]谭跃进.决策支持系统[M].北京:清华大学出版社,2015.

[3]陈璇.武器装备作战效能评估和分析方法研究[D].太原:中北大学,2017.

[4]颜雯清,张红,熊四军.浅析装备经济性的管控途径与方法[J].现代商业,2015,(9):133-134.

[5]段成.电网投资效益后评价理论及决策支持系统的研究[D].北京:华北电力大学,2012.

[6]张炳江.层次分析法及其应用案例[M].北京:电子工业出版社,2014.

Analysis and Design of Decision Support System for Air Force Equipment Investment Benefit Evaluation

HE Lei, LIU Min
(Changsha Aeronautical Vocational and Technical College, Changsha Hunan410124)

The paper constructs the investment benefit evaluation system framework integrating air force equipment investment benefits’ evaluation index system, evaluation method and investment decision method,develops air force equipment investment benefit evaluation decision support system, gives an evaluation analysis of the benefit of equipment investment, and puts forward investment advice, which provides a quantitative means for the development of air force equipment construction investment benefit evaluation and also a decision-making basis for managers to carry out investment planning.

air force equipment; investment benefit; decision support system

F832.48

A

1671-9654(2017)04-0056-04

10.13829/j.cnki.issn.1671-9654.2017.04.014

2017-09-18

何蕾（1976- ），女，湖南长沙人，副教授，研究方向为航空服务、空军装备经济性分析。

刘敏（1972- ），男，湖北宜昌人，教授，工学硕士，研究方向为武器装备论证。

［编校：杨 琴］