陳 偉,陳義軍,孔凡成,羅敏強(qiáng),邢 正
(1.空軍勤務(wù)學(xué)院航空彈藥保障系,江蘇 徐州 210000;2.解放軍95364 部隊(duì),廣東 遂溪 524300;3.解放軍94655 部隊(duì),安徽 蕪湖 241000)
為了提升部隊(duì)訓(xùn)練質(zhì)量,某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈戰(zhàn)訓(xùn)使用需求迅速增大,各部隊(duì)均不同程度存在彈藥數(shù)量不足的現(xiàn)象,直接影響部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的提升,如何在有限經(jīng)費(fèi)下實(shí)現(xiàn)某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益最優(yōu)化,是當(dāng)前空軍機(jī)關(guān)十分關(guān)注的問(wèn)題。本文明確部隊(duì)?wèi)?zhàn)訓(xùn)任務(wù)對(duì)某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障需求,總結(jié)訓(xùn)練彈指標(biāo)體系,在此基礎(chǔ)上建立保障效益分析模型,對(duì)某場(chǎng)站消耗某型空地導(dǎo)彈訓(xùn)練彈的數(shù)量進(jìn)行預(yù)測(cè)并對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
影響某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障的因素較多,利用因素分析法分析出某型空地導(dǎo)彈訓(xùn)練彈保障過(guò)程中的各個(gè)影響因素,獲得保障效益分析指標(biāo)。
因素分析法可以較為全面地反映出某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障的各個(gè)不同側(cè)面。某一分析指標(biāo)由具有相關(guān)性的因素a,b,c,…影響時(shí),存在如下關(guān)系:益為分析指標(biāo)F,飛行員年均訓(xùn)練量為因素A,打靶任務(wù)為因素B,演習(xí)演練為因素C,警巡任務(wù)為因素D,臨時(shí)性任務(wù)因素為因素E。
1)構(gòu)建指標(biāo)體系。某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈的供應(yīng)保障效益與飛行員的年均訓(xùn)練量、打靶任務(wù)、演習(xí)演練、臨時(shí)性任務(wù)及供應(yīng)端因素有關(guān),根據(jù)該型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈供應(yīng)保障效益的基本內(nèi)涵可以推斷出以下指標(biāo)體系:
某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈供應(yīng)保障效益= 飛行員年均訓(xùn)練量+打靶任務(wù)+ 演習(xí)演練+ 臨時(shí)性任務(wù)+警巡任務(wù),即:
2)具體分解步驟。將分析指標(biāo)F 分解為各個(gè)因素,根據(jù)依存關(guān)系依次替代以測(cè)定各個(gè)因素對(duì)分析指標(biāo)的影響。其基本原理如下:首先,明確各個(gè)因素對(duì)某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈供應(yīng)保障的影響,按照數(shù)學(xué)邏輯關(guān)系,考慮實(shí)際的供應(yīng)保障關(guān)系,排列成合理的計(jì)算順序;其次,假設(shè)僅有一個(gè)因素變化,水平比較前后變化的結(jié)果,得到因素變化影響數(shù);最后,進(jìn)行各個(gè)因素的阻隔計(jì)算分析。其一般分為以下步驟:
假設(shè)某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈的供應(yīng)保障效
確定供應(yīng)保障指標(biāo)的影響因素,建立供應(yīng)指標(biāo)與各因素之間的函數(shù)關(guān)系模型。影響某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈的因素包括飛行員年均訓(xùn)練量因素A,打靶任務(wù)因素B,演習(xí)演練因素C,警巡任務(wù)因素D,臨時(shí)性任務(wù)因素E。其中場(chǎng)站飛行員數(shù)量m,某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈掛飛壽命n,一架某型飛機(jī)所需領(lǐng)航員或武器操控員數(shù)量O,訓(xùn)練大綱規(guī)定訓(xùn)練所需某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈總數(shù)量R。
某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈總數(shù)量:
說(shuō)明R、B、C、D、E 5 個(gè)因素變化對(duì)供應(yīng)指標(biāo)影響程度之和等于實(shí)際與計(jì)劃之間的差異。但是必須注意,此方法有一定的假設(shè),即是在假定某一因素變化而其他因素不變的情況下,計(jì)算得到的影響程度,但是在實(shí)際情況下可能有一定的變化。
3)實(shí)證檢驗(yàn)與分析
某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈掛飛壽命為120 個(gè)起落,一架某型飛機(jī)有兩名領(lǐng)航員,假設(shè)飛行員年均訓(xùn)練量為a 個(gè)飛行起落,場(chǎng)站領(lǐng)航員數(shù)量為b 人,實(shí)彈射擊次數(shù)為c 次,打靶前訓(xùn)練次數(shù)為d 次,演習(xí)演練飛行起落為e,警巡次數(shù)為f 次,出動(dòng)架次為g,訓(xùn)練次數(shù)為h,臨時(shí)任務(wù)掛飛次數(shù)為i??梢缘玫剑?/p>
Step 1 確定分析對(duì)象。選擇某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈的供應(yīng)指標(biāo)作為分析對(duì)象。
Step 2 確定該指標(biāo)的驅(qū)動(dòng)因素及函數(shù)關(guān)系。其中飛行員年均訓(xùn)練量a、打靶前訓(xùn)練次數(shù)d、警巡前訓(xùn)練次數(shù)為定值h。
某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈供應(yīng)實(shí)際指標(biāo):
在需求不確定性因素分析中可知,飛行員年均訓(xùn)練量由空軍訓(xùn)練大綱規(guī)定,場(chǎng)站領(lǐng)航員數(shù)量由停飛領(lǐng)航員數(shù)量和新領(lǐng)航員決定,總的數(shù)量相對(duì)在一個(gè)固定值,影響度q接近于零,如圖1 所示;打靶次數(shù)變化量比較大,影響度q較大,如圖2 所示;演習(xí)演練任務(wù)趨于固定化,影響度q較小,如圖3 所示;警巡次數(shù)受國(guó)際環(huán)境影響,但警巡任務(wù)是所有航空兵部隊(duì)都參加,分配到各個(gè)場(chǎng)站基數(shù)小,因此影響度q較小,如圖4 所示;臨時(shí)性任務(wù)雖然次數(shù)很難確定,但臨時(shí)性強(qiáng),接到任務(wù)就直接上,無(wú)充足訓(xùn)練時(shí)間,所需架次少,影響度q較小,如下頁(yè)圖5 所示。
圖1 飛行員年均訓(xùn)練量影響程度
圖2 打靶任務(wù)影響程度
圖3 演習(xí)演練影響程度
圖4 警巡任務(wù)影響程度
圖5 臨時(shí)性任務(wù)影響程度
通過(guò)分析,實(shí)彈打靶次數(shù)對(duì)某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈供應(yīng)保障影響最大。上述分析是利用因素分析法對(duì)需求端中的飛行員年均訓(xùn)練量、打靶任務(wù)、演習(xí)演練、警巡任務(wù)和臨時(shí)性任務(wù)進(jìn)行分析。某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障過(guò)程中還受到多種相關(guān)因素的影響,其中裝備體制編制、軍事任務(wù)需求、保障環(huán)境和調(diào)配能力等因素具有更為直接的影響。體制編制不同,某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈供應(yīng)保障的任務(wù)和內(nèi)容也不同。各個(gè)場(chǎng)站地域不同,則保障環(huán)境也不一樣,部隊(duì)所處的自然地理環(huán)境、社會(huì)環(huán)境不同,某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障的需求及保障條件不同,某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈在不同自然環(huán)境下儲(chǔ)存、使用、損耗狀況不同,與之相配套的維修器材需求也不盡相同,某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈儲(chǔ)備、補(bǔ)充、管理等活動(dòng)也有所不同。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)展水平不同,依托地方組織某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈儲(chǔ)備和運(yùn)輸補(bǔ)充的條件也不同。地理位置不同,所擔(dān)負(fù)的作戰(zhàn)領(lǐng)域也不同。某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈調(diào)配保障能力不同,對(duì)部隊(duì)需求的保障程度和水平也不同。供應(yīng)端的主要影響因素有供應(yīng)時(shí)間、運(yùn)輸費(fèi)用、調(diào)配能力和供應(yīng)機(jī)制,特別是在臨時(shí)申請(qǐng)時(shí),這些因素尤為重要。臨時(shí)申請(qǐng)具有緊迫性,必須具有快速供應(yīng)能力;供應(yīng)的多少和供應(yīng)距離決定供應(yīng)時(shí)的運(yùn)輸方式,距離和供應(yīng)方式不一樣,所需的費(fèi)用也不一樣,影響著經(jīng)濟(jì)效益;調(diào)配能力決定供應(yīng)保障過(guò)程中供應(yīng)時(shí)間的多少;現(xiàn)在供應(yīng)保障過(guò)程中各型導(dǎo)彈的供應(yīng)機(jī)制都不夠成熟,在申請(qǐng)時(shí)容易出現(xiàn)拖拉現(xiàn)象,影響保障效益。
保障管理包含管理信息的及時(shí)性、管理信息的準(zhǔn)確性、管理人員協(xié)調(diào)能力、保障管理的安全性和部隊(duì)多點(diǎn)同時(shí)保障能力。
保障裝備/器材包括保障裝備/器材的數(shù)量、保障裝備/器材與彈型的匹配率、保障裝備/器材的良好率、倉(cāng)庫(kù)的儲(chǔ)存能力和上一年度的剩余掛飛次數(shù)。
根據(jù)上述分析,可以得到某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益績(jī)效評(píng)價(jià)過(guò)程中所需的評(píng)價(jià)指標(biāo)。某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)如圖6 所示。
圖6 某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
G1 法是層次分析法的改進(jìn)方法,不需要構(gòu)建判斷矩陣,無(wú)需一致性檢驗(yàn),對(duì)指標(biāo)的個(gè)數(shù)沒(méi)有限制,同時(shí)具有保序性,具體步驟如下:
1)確定序關(guān)系
定義1 若指標(biāo)X相對(duì)某評(píng)價(jià)準(zhǔn)則(或目標(biāo))的重要程度不劣于X時(shí),則記為X≥X(符號(hào)≥表示不劣于關(guān)系)。
表1 rk 賦值參考表
根據(jù)某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益情況及指標(biāo)體系研究,采用二級(jí)模糊綜合分析法構(gòu)建某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益績(jī)效分析模型。
需求預(yù)測(cè)一般步驟為:
1)預(yù)測(cè)未來(lái)矩陣;2)應(yīng)用抽樣技術(shù)產(chǎn)生N 個(gè)矩陣;3)對(duì)N 個(gè)矩陣,在未來(lái)某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配流;4)分析某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈需求量結(jié)果,確定其概率分布函數(shù)。
矩陣樣本抽樣:
試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置為:字母L,M 和H 分別表示低、一般和高;LL 表示最低,LM、ML 表示中等偏低,LH、HL、MM 表示中等,HH 表示最高。本文中矩陣的均值是確定的,而矩陣中標(biāo)準(zhǔn)差是變化的。
為了模擬彈藥需求量預(yù)測(cè)的不確定性,預(yù)測(cè)模型中引入拉丁超立方抽樣方法,來(lái)產(chǎn)生不確定條件下彈藥需求量的可能數(shù)值。這些數(shù)值假定符合正態(tài)分布。每個(gè)所對(duì)應(yīng)的潛在彈藥需求的標(biāo)準(zhǔn)差(σ),按照彈藥需求量預(yù)測(cè)精度分為以下3 個(gè)類型:
彈藥需求量的每個(gè)對(duì)均值也分為3 個(gè)水平。高和低水平的均值是在中間水平的基礎(chǔ)上,上下波動(dòng)20%。為了便于比較,在一般決策中,需求均值設(shè)置為中等水平。
每年的需求一般采用負(fù)指數(shù)需求函數(shù)(如圖7所示),其形式為:
圖7 彈藥隨機(jī)需求量
某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)訓(xùn)練彈需求量的不確定性,訓(xùn)練彈需求的不確定性又會(huì)影響到保障是否能夠達(dá)到預(yù)期的目的和效果。在分析中某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈需求量預(yù)測(cè)產(chǎn)生的誤差一般認(rèn)為符合正態(tài)分布,并且假定彈藥需求量預(yù)測(cè)的誤差隨著需求量成比例的增長(zhǎng)。潛在訓(xùn)練彈需求是反映訓(xùn)練彈需求不確定性的主要外因,第n 年潛在需求為:
通過(guò)需求預(yù)測(cè)可以得到某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益的最優(yōu)解,為了驗(yàn)證這一結(jié)果的準(zhǔn)確性,對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行判斷。
1)請(qǐng)專家對(duì)結(jié)果進(jìn)行單因素評(píng)價(jià),得評(píng)價(jià)結(jié)果R,令R為權(quán)重系數(shù)向量A的模糊評(píng)價(jià)判斷矩陣,考慮二級(jí)指標(biāo)隸屬于各個(gè)評(píng)語(yǔ)的程度,則評(píng)價(jià)矩陣為:
與A相乘作模糊變換,得到二級(jí)模糊綜合判斷矩陣:
得到分析模型后,為驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性,現(xiàn)對(duì)某場(chǎng)站某年度某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈需求進(jìn)行預(yù)測(cè)。
根據(jù)所得某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益分析指標(biāo),邀請(qǐng)專家對(duì)各個(gè)指標(biāo)的相對(duì)重要度進(jìn)行評(píng)價(jià),可得一級(jí)指標(biāo)包括供應(yīng)端X,需求端Y、保障管理Z、保障裝備/器材W,如表2 所示。判斷X、Y、Z、W 的4 個(gè)序關(guān)系相同,得相鄰指標(biāo)相對(duì)重要度的平均值為r=1.5,r=1.3,r=1.2。
表2 一級(jí)指標(biāo)評(píng)判表
根據(jù)上述運(yùn)算可得一級(jí)權(quán)重集:A={0.38,0.26,0.20,0.16}。
根據(jù)下頁(yè)表3 二級(jí)指標(biāo)評(píng)判表,可得二級(jí)權(quán)重集:
表3 二級(jí)指標(biāo)評(píng)判表
由分析供應(yīng)端影響因素時(shí)得到:
又知該場(chǎng)站于前一年申請(qǐng)了9 枚某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈,實(shí)際消耗11 枚訓(xùn)練彈。經(jīng)過(guò)抽樣分析和三次預(yù)測(cè),由式(9)預(yù)測(cè)該場(chǎng)站某年度所需14枚某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈。
表4 單因素評(píng)價(jià)表
可得判斷矩陣為:
經(jīng)過(guò)需求預(yù)測(cè)得到該場(chǎng)站某年度所需14 枚某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈,由評(píng)價(jià)結(jié)果可得該結(jié)果介于基本滿足與完全滿足之間。該場(chǎng)站某年度實(shí)際消耗某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈15 枚,其中兩枚某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈掛飛壽命有結(jié)余。經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn),該場(chǎng)站向上級(jí)機(jī)關(guān)申請(qǐng)某年度訓(xùn)練彈數(shù)量為11枚,其中兩枚為臨時(shí)申請(qǐng)。由此可知,該預(yù)測(cè)方法較為準(zhǔn)確,雖然不能完全滿足部隊(duì)的需求,但是極大地提高了某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈的保障效益,既達(dá)到了經(jīng)濟(jì)效益,又滿足了軍事效益。
本文以某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益分析為研究對(duì)象,利用因素分析法對(duì)影響某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈需求因素進(jìn)行分析,從總體上計(jì)算出各個(gè)因素的影響程度,讓部隊(duì)在編制請(qǐng)領(lǐng)計(jì)劃時(shí)有側(cè)重點(diǎn),最后建立某型空地導(dǎo)彈飛行訓(xùn)練彈保障效益分析模型,通過(guò)實(shí)例分析驗(yàn)證了本文方法的有效性。