曹志成
(中國(guó)航天標(biāo)準(zhǔn)化研究所, 北京 100071)
近年來,航天標(biāo)準(zhǔn)化在航天事業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性作用,為提高航天管理生產(chǎn)水平、促進(jìn)航天事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮了積極作用。在標(biāo)準(zhǔn)化工作中,標(biāo)準(zhǔn)化師作為專業(yè)人才在高質(zhì)量發(fā)展、科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新、融入支撐型號(hào)(產(chǎn)品)研制、航天國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化等方面發(fā)揮了重要的作用[1]。 隨著標(biāo)準(zhǔn)化師隊(duì)伍的不斷壯大,其對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化工作的影響不斷加深,航天標(biāo)準(zhǔn)化工作對(duì)其要求也不斷提高。 一個(gè)優(yōu)秀的標(biāo)準(zhǔn)化師,會(huì)使航天標(biāo)準(zhǔn)化各項(xiàng)工作順利完成;反之,將會(huì)大大影響航天標(biāo)準(zhǔn)化的工作質(zhì)量,甚至對(duì)后續(xù)工作產(chǎn)生不良影響。 故采用合理的數(shù)理計(jì)算方法對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化師進(jìn)行科學(xué)有效的評(píng)價(jià)十分必要。
張敬娟[1]從標(biāo)準(zhǔn)化專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能和職業(yè)道德規(guī)范等共性和通用能力方面,構(gòu)建了面向標(biāo)準(zhǔn)化人員的初、中、高級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化能力評(píng)價(jià)體系,但未建立相應(yīng)的評(píng)價(jià)方法;劉冰[2]從企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理、基本素質(zhì)、體系建設(shè)等6 個(gè)方面提出了軍工企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化人員任職能力,將其能力劃分為5 級(jí),并提出了從活動(dòng)分類、活動(dòng)描述、監(jiān)控者等10 個(gè)方面對(duì)其能力進(jìn)行評(píng)價(jià),但未提出數(shù)理評(píng)價(jià)模型;謝學(xué)芹[3]建立了包含專業(yè)知識(shí)、應(yīng)用技能、個(gè)人素質(zhì)等3 個(gè)一級(jí)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)知識(shí)、標(biāo)準(zhǔn)化理論方法、標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用方法等8 個(gè)二級(jí)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)人員能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并采用層次分析法對(duì)各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行了確定,但未建立對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)人員能力的評(píng)價(jià)模型;賀萌等[4]從素質(zhì)、態(tài)度、能力、實(shí)績(jī)4 個(gè)方面建立了航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)體系,在軍工企業(yè)首次建立了專門針對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化師的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,但未對(duì)其建立相應(yīng)的評(píng)價(jià)模型和評(píng)價(jià)方法;趙文靜等[5]在分析航天標(biāo)準(zhǔn)化師發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了專兼結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)化隊(duì)伍發(fā)展模式,并對(duì)其進(jìn)行了闡釋說明和分析研究,也未建立航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)方法模型。
綜上所述,針對(duì)國(guó)內(nèi)對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)研究的缺點(diǎn)與不足,本文建立了基于CRITIC 和云模型的航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)方法。 所進(jìn)行的航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)是由行業(yè)資深專家對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化師進(jìn)行考核評(píng)分并給出能力等級(jí)數(shù)據(jù),利用數(shù)學(xué)模型對(duì)數(shù)據(jù)分析處理后,得到航天標(biāo)準(zhǔn)化師的評(píng)價(jià)等級(jí),從而完成評(píng)價(jià)。 根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,分析該航天標(biāo)準(zhǔn)化師是否具備良好的崗位能力和專業(yè)素養(yǎng),剖析其能否勝任航天標(biāo)準(zhǔn)化師的崗位,從而為上級(jí)決策是否任用該航天標(biāo)準(zhǔn)化師提供依據(jù)。
評(píng)價(jià)指標(biāo)體系主要借鑒前期航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)體系的研究成果,一方面其評(píng)價(jià)體系得到了專家和同行的認(rèn)可,另一方面可以使得評(píng)價(jià)方法更加有針對(duì)性地進(jìn)行應(yīng)用。 因此,本文直接采用文獻(xiàn)[4]的航天標(biāo)準(zhǔn)化師的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。 其評(píng)價(jià)體系中的一級(jí)指標(biāo)為素質(zhì)(C1)、態(tài)度(C2)、能力(C3)、實(shí)績(jī)(C4)4 個(gè),一級(jí)指標(biāo)中包含26 個(gè)二級(jí)指標(biāo),見表1。
表1 航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[4]Table 1 Evaluation index system of space standardiza?tion engineers[4]
在實(shí)際的評(píng)價(jià)過程中,不同單位、不同崗位標(biāo)準(zhǔn)化師的評(píng)價(jià)范圍和內(nèi)容也不相同。 因此,各航天單位要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化師的特點(diǎn)選取不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)。 總體把握的原則為[6-10]:①全面性原則。 選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)全面反映被評(píng)價(jià)地航天標(biāo)準(zhǔn)化師的情況,從多維度、多角度、多方向?qū)ζ溥M(jìn)行評(píng)價(jià)。②代表性原則。 選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)該具有代表性,可以突出反映被評(píng)價(jià)地航天標(biāo)準(zhǔn)化師的整體水平。 ③可行性原則。 評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)應(yīng)便于收集和總結(jié)歸納,易于對(duì)其進(jìn)行數(shù)理化分析。④明確性原則。 選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)表意清晰明確,盡可能避免歧義和誤解。 ⑤系統(tǒng)性原則。 選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)成為一個(gè)完整的系統(tǒng)體系,評(píng)價(jià)指標(biāo)之間應(yīng)具有緊密的邏輯關(guān)系,結(jié)構(gòu)層次鮮明完整。
3.1.1 模型原理
CRITIC 法[11?13]是由Diakoulaki 提出的一種用來對(duì)多指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行計(jì)算的方法。 此方法基于指標(biāo)內(nèi)的變異性和沖突性計(jì)算得出評(píng)價(jià)指標(biāo)的客觀權(quán)重。 其中,變異性是對(duì)同一指標(biāo)的取值差異進(jìn)行體現(xiàn),用標(biāo)準(zhǔn)差來進(jìn)行衡量,標(biāo)準(zhǔn)差越大則差距越明顯,數(shù)據(jù)樣本所反映出來的信息量越大。指標(biāo)間的沖突性用相關(guān)系數(shù)來表達(dá),相關(guān)系數(shù)的大小和正負(fù)決定著所占權(quán)重的大小。 當(dāng)指標(biāo)間的負(fù)相關(guān)系數(shù)越大,則表明其沖突性愈大,說明指標(biāo)所反映的信息有很大差異,因此指標(biāo)所占權(quán)重亦越大[7]。
3.1.2 權(quán)重計(jì)算
假設(shè)對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化師進(jìn)行評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)者有m個(gè),評(píng)價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù)為n,bij表示第i個(gè)評(píng)價(jià)者對(duì)第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的給分,則待評(píng)價(jià)的航天標(biāo)準(zhǔn)化師的評(píng)價(jià)得分矩陣B為式(1)所示。
CRITIC 法計(jì)算權(quán)重的步驟[7,14]如下:
1) 為了消除數(shù)據(jù)量綱的影響,首先對(duì)得分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行無量綱處理。 正指標(biāo)用公式(2)對(duì)其進(jìn)行處理;負(fù)指標(biāo)用公式(3)對(duì)其進(jìn)行處理[15],則得到無量綱處理后的矩陣E。
式中:eij為無量綱處理后的數(shù)據(jù);分別表示第j個(gè)指標(biāo)的最大值與最小值。
2) 計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)內(nèi)的變異性代表值標(biāo)準(zhǔn)差σj,如公式(4)所示。
3) 計(jì)算各指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)rij,并根據(jù)公式(4)對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的沖突性代表值Rij進(jìn)行計(jì)算,如公式(5)所示。
4) 采用公式(6)求解Hj。 設(shè)Hj為第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)所承載的信息量,其越大則表示第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)承載的信息量越大,該指標(biāo)的重要程度也越大。
5) 采用公式(7)計(jì)算權(quán)重ωj。
3.2.1 模型原理云模型(Cloud Model)是由李德毅[16]提出的一種定量和定性相互轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型,可以有效對(duì)事物的模糊性和隨機(jī)性進(jìn)行表達(dá)。 假設(shè)X為一個(gè)用精確值表示的定量論域,C為X的一個(gè)定性概念,若X中的任意一值x為定性概念C的一次隨機(jī)實(shí)現(xiàn),x對(duì)C的確定度μ(x)∈[0,1] 為有穩(wěn)定傾向的隨機(jī)數(shù),可表示為μ:X→[0,1],?x∈X,x→μ(x) 。 其中,x被稱為云滴,x在X中的分布就是云模型[17?19]。 期望(Ex)、熵(En)和超熵(He)是云模型的三大數(shù)字特征,來整體對(duì)定性概念C進(jìn)行表征[20]。 期望是云滴x在論域X上的數(shù)學(xué)期望,是云圖的中心值,能夠?qū)Χㄐ砸筮M(jìn)行最大的表達(dá);熵是對(duì)云的模糊性和離散程度進(jìn)行表達(dá),反映云模型在整個(gè)坐標(biāo)區(qū)域的跨度大??;超熵是不確定性的度量。
3.2.2 模型構(gòu)建
1)確定評(píng)價(jià)等級(jí)及標(biāo)準(zhǔn)。 為了使確定的等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)更加科學(xué)合理,采用了專家訪談法對(duì)初步確定的等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了頭腦風(fēng)暴,最終確定將航天標(biāo)準(zhǔn)化的評(píng)價(jià)等級(jí)確定為3 級(jí),且確定了評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。 經(jīng)統(tǒng)計(jì),專家對(duì)其認(rèn)可度為85%,屬于可接受的范圍。 航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)等級(jí)及標(biāo)準(zhǔn)如表2 所示。
表2 航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)等級(jí)及標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Evaluation level and standards of space standardization engineers
2)計(jì)算云模型特征值及參數(shù)矩陣。 當(dāng)云滴x所在的論域有評(píng)價(jià)范圍[Zmin,Zmax] 時(shí),標(biāo)準(zhǔn)云模型的數(shù)字特征應(yīng)按公式(8) ~(10) 進(jìn)行計(jì)算[17,21]。
當(dāng)出現(xiàn)單邊界情況(-∞,Zmax]和[Zmin,+∞)時(shí),應(yīng)按照指標(biāo)實(shí)際測(cè)量值的上下限進(jìn)行缺省邊界的賦值。
其中:b為常數(shù),且0.01 ≤b≤0.1,一般根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)本身的模糊度進(jìn)行合理賦值[22]。
根據(jù)計(jì)算得到的云模型特征值,建立云參數(shù)矩陣,如式(11)所示:
3)根據(jù)公式(12)計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬于各等級(jí)的確定度μjk。
4)根據(jù)公式(13)判定航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)等級(jí)。 在得到權(quán)重ωj和確定度μjk之后,根據(jù)隸屬度最大原則判定航天標(biāo)準(zhǔn)化師的級(jí)別。
本文建立的航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)指標(biāo)基本上為定性指標(biāo),在權(quán)重確定方法方面,采用了專家打分法這一主觀定權(quán)法和CRITIC 法這一客觀定權(quán)法相結(jié)合的組合定權(quán)法,在滿足決策者主觀偏好的同時(shí),又以客觀樣本為數(shù)據(jù)減少了定權(quán)的主觀隨意性,從而使得到的權(quán)重在主客觀方面協(xié)調(diào)一致,使最終結(jié)果更加科學(xué),具有較強(qiáng)的合理性和適配性;在評(píng)價(jià)方法方面,云模型可以將定性語言的模糊概念轉(zhuǎn)換為定量數(shù)值進(jìn)行表達(dá),將評(píng)價(jià)者對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的定性描述較好地轉(zhuǎn)變成定量分析,較好地解決定性指標(biāo)準(zhǔn)確性和不確定性難以有效兼顧的弊端,因此將云模型用于航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)中具有較好的適配性。
M 是某航天企業(yè)的專職標(biāo)準(zhǔn)化師,主要負(fù)責(zé)航天標(biāo)準(zhǔn)化專業(yè)技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、產(chǎn)品的“三化”技術(shù)指導(dǎo)和支持、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的監(jiān)督評(píng)價(jià)以及標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)決策等工作,現(xiàn)根據(jù)素質(zhì)、態(tài)度、能力、實(shí)績(jī)4 個(gè)一級(jí)指標(biāo)和26 個(gè)二級(jí)指標(biāo)采用上述評(píng)價(jià)模型對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)化水平進(jìn)行評(píng)價(jià)。
1)進(jìn)行專家打分。 邀請(qǐng)10 位業(yè)內(nèi)專家對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性進(jìn)行打分,打分采用百分制,指標(biāo)愈重要得分愈高。
2)構(gòu)造指標(biāo)權(quán)重得分矩陣。 將專家打分表轉(zhuǎn)換為評(píng)價(jià)得分矩陣B。 因?yàn)閷?duì)指標(biāo)的打分全部為正向打分,故按照公式(2)開展無量綱化處理得到矩陣E。
3) 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差σi、指標(biāo)間相關(guān)系數(shù)rij及沖突性代表值Rij。 首先根據(jù)無量綱化矩陣E,計(jì)算指標(biāo)間的標(biāo)準(zhǔn)差和相關(guān)系數(shù)。 之后按公式(5) 求解評(píng)價(jià)指標(biāo)的沖突性代表值Rij。
σi= (0.4153,0.3887,0.3590,0.3317,0.3000,0.3052,0.3323,0.2929,0.3317,0.3067,0.2861,0.3122,0.2835,0.3363,0.3051,0.3266,0.3416,0.5000,0.2839,0.3202,0.3000,0.3098,0.3399,0.2784,0.3207,0.2997)
rij= (48.9430,47.9912,47.8639,53.7158,50.4086,45.5782,47.0153,53.3627,43.1227,45.5496,48.6833,46.5329,51.6946,50.3215,48.2626,47.2434,44.1135,48.8924,53.0110,43.2075,44.2187,45.7630,43.9673,47.7427,48.0952,43.9127)
4)根據(jù)公式(6)和(7)分別計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)信息量Hj和權(quán)重ωj。
Hj=(20.3275,18.6556,17.1837,17.8155,15.1226,13.9088, 15.6215, 15.6291, 14.3022,13.9713,13.9269, 14.5299, 14.6579, 16.9252,14.7230,15.4296, 15.0676, 24.4462, 15.0522,13.8331,13.2656, 14.1792, 14.9460, 13.2910,15.4248,13.1589)
ωj= ( 0.0501, 0.0460, 0.0424, 0.0439,0.0373,0.0343,0.0385,0.0386,0.0353,0.0345,0.0344,0.0358,0.0362,0.0417,0.0363,0.0381,0.0372,0.0603,0.0371,0.0341,0.0327,0.0350,0.0369,0.0328,0.0380,0.0325)
1)確定指標(biāo)分?jǐn)?shù)。 為了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化師進(jìn)行科學(xué)、客觀和詳盡的評(píng)價(jià),邀請(qǐng)10 位業(yè)內(nèi)專家對(duì)航天標(biāo)準(zhǔn)化師M 根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行打分,確定其指標(biāo)分?jǐn)?shù)。 前期,標(biāo)準(zhǔn)化師M 將其工作相關(guān)材料進(jìn)行提交,將其姓名等相關(guān)個(gè)人信息隱去后分發(fā)給各評(píng)價(jià)專家,各專家根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化師M 的實(shí)際表現(xiàn)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行打分。 為確保評(píng)價(jià)得分的科學(xué)合理性,將10 位專家的評(píng)分分別去掉最低和最高分后,計(jì)算平均值,最終得到標(biāo)準(zhǔn)化師M的指標(biāo)分?jǐn)?shù),見表3。
表3 專家對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)的賦分Table 3 Expert scoring of various evaluation indicators
2)建立云參數(shù)矩陣。 根據(jù)公式(8)~(10)計(jì)算云模型的特征值期望(Ex)、熵(En)和超熵(He),并根據(jù)公式(11)建立云參數(shù)矩陣Z。 各評(píng)價(jià)指標(biāo)云參數(shù)值見表4。
表4 各評(píng)價(jià)指標(biāo)云參數(shù)值Table 4 Cloud parameter values of various evaluation indicators
3)計(jì)算確定度。 根據(jù)公式(12)計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬于各等級(jí)的確定度μjk。 評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬各級(jí)別的確定度見表5。
表5 評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬各級(jí)別的確定度Table 5 The degree of certainty of the evaluation indicators belonging to each level
4)確定評(píng)價(jià)等級(jí)。 綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)權(quán)重,對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬各級(jí)別的確定度進(jìn)行加權(quán)平均,按照公式(13)計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)化師M 的隸屬度,見表6。
表6 標(biāo)準(zhǔn)化師M 評(píng)價(jià)結(jié)果Table 6 The evaluation result of space standardization engineer M
通過表6 可知,標(biāo)準(zhǔn)化師M 評(píng)價(jià)的隸屬度A級(jí)確定度為0.189 335,B 級(jí)確定度為0.066 359,C 級(jí)確定度為0.000 000,根據(jù)隸屬度最大原則判定航天標(biāo)準(zhǔn)化師M 的級(jí)別為A 級(jí)。
5)結(jié)果分析。 根據(jù)本文的評(píng)價(jià)方法,最終確定標(biāo)準(zhǔn)化師M 為A 級(jí)。 通過實(shí)際對(duì)比分析,標(biāo)準(zhǔn)化師M 連續(xù)3 年被所在單位評(píng)為優(yōu)秀標(biāo)準(zhǔn)化師,具有豐富的標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)化水平,與本文的研究結(jié)果完全一致,且本文的研究方法更為便捷、簡(jiǎn)單、易操作,且具有較強(qiáng)的客觀性。 由此證明,本文所建立的基于CRITIC 和云模型的航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)模型能夠較為合理對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化師進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),具有一定的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、可行性和可信度,能夠?yàn)槲磥淼臉?biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)提供相關(guān)依據(jù)。
1)借鑒文獻(xiàn)成熟航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)體系,使得評(píng)價(jià)方法的應(yīng)用更加具有針對(duì)性。
2)采用CRITIC 方法,基于指標(biāo)內(nèi)的變異性和沖突性計(jì)算得出評(píng)價(jià)指標(biāo)的客觀權(quán)重,規(guī)避了主觀確定權(quán)重的局限性和片面性。
3)建立了定量和定性相互轉(zhuǎn)換的云模型評(píng)價(jià)方法,可以有效對(duì)事物的模糊性和隨機(jī)性進(jìn)行表達(dá),從而完成對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化師的多屬性評(píng)價(jià)。
4)通過實(shí)例分析,驗(yàn)證了本文建立的航天標(biāo)準(zhǔn)化師評(píng)價(jià)方法模型的可行性和有效性。