基于灰色关联度的指控分系统在役考核指标体系构建

张 超，彭文成，闫耀东，郭东明

(1.陆军装甲兵学院， 北京 100072； 2.防化研究院， 吉林 白城 137000)

当前，世界新军事革命迅猛发展，军队的规模结构和力量编制发生新的变化，随着我军改革的逐步深入，指挥体制正由“树状”结构向“网状”结构转变，科技因素影响越来越大，精干化、一体化、小型化、模块化、多功能化等特征越来越突出，基于信息系统的体系作战成为基本作战形态。目前，我军装备的在役考核尚处于起步阶段，指控分系统的考核内容不明确，因此，有必要建立指控分系统在役考核指标体系。

在战术层面，指挥控制装备通过信息系统进行组网后构成了能够完成指挥控制功能的指挥控制分系统。指挥员通过指控分系统，依据拟制的作战方案辅助模拟推演进行分析判断，从而在指挥决策时定下决心、下达命令[1]。装备在役考核起始于装备列装服役，持续到装备退役报废，贯穿装备整个服役期。我军在装备在役考核研究方面尚处在起步探索阶段，关于在役考核的指标体系研究有限。

文献[2]运用灰色关联度模型研究了农业上市公司股权融资效率影响因素及其影响程度。文献[3]运用灰色关联度分析方法建立了工程系统设计方案多目标决策模型，并进行了验证。灰色关联度分析法实质上是通过比较数据序列的曲线几何形状的接近程度判断其联系紧密程度[4]。本文针对灰色关联度法在建立指标体系时只注重数据而不结合实际的缺点，提出一种基于改进灰色关联度的指控分系统在役考核指标体系构建方法，将定性与定量分析相结合，建立更加符合实际的指标体系，指导人们解决指控分系统在役考核的问题[5]。

1 建立初始评价指标体系

1.1 在役考核内涵

在役考核，是在装备列装服役期间，为检验装备满足部队作战使用与保障要求的程度所进行的持续性试验鉴定活动，是部队的经常性工作，结合正常战备训练、联合演训及教学任务等时机展开。

在役考核的作用是发现问题、反馈问题，进而促进问题解决，因此，在役考核的关键指标是那些影响装备战斗力发挥的关键问题，或者是困扰装备建设的实际问题。

1.2 主要考核内容

1) 适编性。指装备及其相关人员的编制满足部队实际作战训练要求的程度。一般可以从装备配备的使用与保障人员满足部队日常训练、作战的实际要求，以及部队配备装备的数量和编组方式是否满足作战要求等方面进行考核。

2) 适配性。指装备的作战能力与作战体系协调的程度。一般可以从装备的机动能力与装备体系整体机动能力是否协调，指控装备与其他各个节点的通联是否通畅协调等方面进行考核。

3) 经济性。经济性主要是指装备列装服役后使用与保障费用的合理程度，主要活动是装备的使用、维修和保障，一般可以从装备费效比等方面进行考核。

4) 部队适应性。这是指装备在列装部队实际使用环境条件下满足部队训练和作战使用要求的程度。一般可以从装备的可靠性、维修性、兼容性、人机适应性、环境适应性等方面进行考核。

5) 作战效能。指装备在部队实际使用条件下完成训练、演习、作战任务时，发挥有效作用程度。

部队适应性决定作战效能的发挥，经济性为装备的退役报废提供依据。适编性、适配性以作战效能的发挥为主要落脚点，表现在编配的装备种类、数量和人员的数量。

1.3 建立指控分系统在役考核初始指标体系

以新形势下的强军目标为根本指导，以信息化条件下一体化联合作战样式为背景，根据指控分系统在役考核的特点和在役考核的主要考核内容以及相关文献、部队实践的总结和专家指导意见，遵循实战化、系统性、可测性、科学性和完备性的原则，建立指控分系统在役考核指标体系，如图1所示。

2 基于灰色关联度分析的初始指标体系优化

初始建立的指标体系，数目门类繁多，存在某些指标与评估目标相关性较差、某些指标的重要程度无法区分、某些指标不适用于在役考核问题，需要对其进行优化。

2.1 初始指标值的获取和标准化

指控分系统在役考核指标体系中有定量指标，也有定性指标。针对定性指标，如“人机适应性”、“环境适应性”等，可采用德尔菲法问卷调查确定指标值；对于定量指标，如“标准经费满足度”等，通过现场采集获取指标值。

由于各指标的评估尺度、量纲、变化范围不一样，不同的指标很难在一起进行比较。因此，必须将指标体系中的指标规范化[6]。阀值法是将指标原始值与该指标的最大值(最小值)或理论值对比，使指标转化为标准值。标准化公式为

(1)

(2)

式(1)主要用于计算效益型指标，其结果越大说明“效益”越好；式(2)主要用于计算成本型指标，其结果越小说明“成本”控制的越好。

2.2 灰色关联度模型的建立

基于灰色关联度分析对数据量要求较低，数据多与少都可分析；针对其只分析数据、不考虑实际的特点，采用基于德尔菲法和相关性分析法的改进灰色关联度模型，进一步得到筛选完善的评价指标体系[5]。

2.2.1 灰色关联度模型的建立

灰色系统是一个信息不完全、不充分的系统，区别于白色系统(信息完全、明确)和黑色系统(信息缺乏)[6]。

灰色关联分析以指标间的关联程度为出发点，利用数据处理方法，找到系统中各因素的相互之间的关系，利用灰色关联分析方法判断因素之间的联系是否紧密，进而对指标进行取舍。一般步骤[2-7]如下：

1) 确定评价对象指标集。即

Y0={x0(1),x0(2),…,x0(m)}

Yn={xn(1),xn(2),…,xn(m)}

其中：x0(k)为第k个指标的理论值或标准值，xnk为第n个考核对象第k个指标实际采集的数据。

2) 计算灰色关联系数。消除各种指标量纲进行标准化处理后的数据，Y0(k)为标准数列，Yi(k)为比较数列，然后令R=ri(k)m*n，ri(k)=|Yi(k)-Y0(k)|，有

(3)

其中，u为分辨系数，一般u应大于0.4，通常在0.5～1，通常取u=0.5。

3) 求关联度。关联度表明某个指标的两个数列的关联程度：

(4)

对rm进行排序，可知指标的重要程度，并进行优劣分析。

2.2.2 德尔菲法调整指标排序

德尔菲法(Delphi Method)[8]的基本原理是以保密的形式向选定的专家针对指标选取和指标排序进行征询，收到回答后汇总整理，完成一次沟通和统计过程称为一轮。将咨询所得意见一致和不同的结果匿名反馈，再次进行征询意见。沟通——统计——再沟通——再统计，反复多次(一般为3～4轮)，直到满足要求。趋于一致的意见组合成专家组的集体意见。

基于在役考核的持续性和经常性，适合运用德尔菲法对关联度分析结果进行验证、精简，最终确定每一时期或阶段考核的指标体系集和指标顺序。

3 实例分析

为构建与考核目标相适应的评价指标体系，现选取4组不同时期、不同使用背景下指控分系统装备(分别用a、b、c、d表示)相关的数据，基于上述模型分析，采用改进的灰色关联度模型，对指控分系统装备在役考核的考核指标体系进行筛选优化。

1) 获取指标值

根据4组不同时期、不同使用背景下的相关数据和专家打分情况，得到各指标的原始值，由式(1)和式(2)对数据进行标准化处理，如表1所示。

表1 指控分系统在役考核指标标准化值

2) 指标分析

确定4组数据的标准数列为Y0={1,1,…,1}，比较数列Y1，Y2，Y3，Y4，数列的值由表1得到。然后计算R=ri(k)m*n，ri(k)=|Yi(k)-Y0(k)|，得R，如表2所示。

表2 R值

R中最大值为0.991，最小值为0，由式(3)得关联系数εm(k)，如表3所示。

由式(4)可计算关联系数即关联度矩阵rm：

rm=[0.750 0.410 0.426 0.447 0.501 0.648 0.900 0.875 0.434 0.809 0.350 0.712 0.866 0.359 0.970 0.961 0.885 0.830 0.702 0.558 0.518]

根据指标关联度值的大小，值越小说明关联程度越低，可以将与指控分系统装备在役考核关联度小于0.4的指标去掉：C11，C14。

3) 指标优化

德尔菲法的本质是利用专家的经验、智慧来预测和解答问题。经过2～4次专家意见的征询和反馈，专家利用自己的丰富信息和经验，抽象、综合、推理后得出自己的见解。综合专家意见，一致认为作战效能中的“电子防护”指标和“安全保密”指标在功能上非常接近，都是用来检验指控分系统装备对电子干扰的防护能力和数据通信的保密效果，建议将这两个指标合二为一为“安全防护”。经过之前的分析计算，加上专家意见的汇总，可以得到一个比较一致且符合指控分系统在役考核目标的指标体系。

表3 关联系数

4) 最终指标体系的确定

通过灰色关联度模型的分析计算，德尔菲法的广泛征询意见，最终得到了指控分系统在役考核的指标体系，如图2所示。

4 结论

本文分析了指控分系统在役考核的基本问题，利用改进的灰色关联度模型对建立的指控分系统在役考核初始指标体系进行了优化，并运用德尔菲法进行了进一步筛选，为指控分系统装备在役考核提供了较为适用的指标体系。也存在一些问题，实例中数据的选取偏少，数据的处理存在一定的主观差异性，这是下一步改进的方向。

[1] 程启月.基于信息系统的指挥效能评估与风险管理[M].北京：国防大学出版社,2011.

[2] 闫傲雪,孟枫平.农业上市公司股权融资效率影响因素分析——基于灰色关联度模型[J].山西农业大学学报(社会科学版),2015,14(12):1206-1212.

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[4] 陈晓坤,欧阳博文.灰色关联度在煤矿通风安全评价中的应用[J].煤炭科学技术,2006,34(3):69.

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