基于概率语言偏好的航材保障效能评价

廖思危 崔崇立 杨宇

摘  要：航材保障是航空兵部队战斗力形成的重要保障，研究航材保障效能评估指标，为更好的做好保障工作奠定基础。本文根据航材保障的实际情况，确定影响航材保障的因素体系，提出了基于概率语言偏好和模糊层次分析法的效能评估方法。实例计算表明， 基于概率语言偏好和模糊层次分析法的效能评估方法为后续更好的开展保障工作提供了科学依据。

关键词：航材保障; 效能评估; 概率语言偏好;层次分析法; 模糊综合法

1 引言

航材保障能力高低对战机的战备完好性和出动率有着直接影响[1]。对航材保障工作能力进行科学评估是提高保障效能的重要途径。影响航材保障涉及到的因素较多，且各个影响因素具有明显的随机性、不确定性和模糊性特征，而选取的评价指标也存在着指标权益冲突的问题。这对航材保障的效能评估工作提出了很高的要求。本文提出用概率语言偏好和模糊层次分析法的效能评估方法评估航材保障实际工作，对进一步改进航材保障工作的不足，提高保障能力具有现实意义。

2概率语言偏好和模糊层次分析法基本原理

2.1 语言术语集

评估专家一般用不同的语义信息来反映评估信息的不确定性，例如“好、一般、不好”等。选择合适的语言标度是语言信息决策理论的关键[2]。基于现有的研究理论，本文采用一致性较高的非平衡语言评估标度。

定义1：

上式是以零为中心对称，语言术语个数为奇数的语言评估标度。其中 语言术语集;Ψ确定语言术语数量，根据评估人员偏好来定，本文使用Ψ=3，即

定义2：对于任意两个语言术语集 ， ，有如下运算法则：

1）加法运算：

2）乘法运算：

3）倍乘运算：

2.2 概率语言术语集

概率语言术语集优点在于既能体现评价者对指标的模糊语言评价术语，又能够表达相应语言术语的概率值。借鉴已经提出的基于均匀语言术语的概率语言术语集，本文提出如下概率语言术语集。

定义3：设

与其对应的概率语言术语集为：

式中， 表示评估人员评估偏好信息符合语言术语 的偏好程度 ;K表示语言术语集中的语言术语数量。

2.3 模糊层次综合评价法（FAHP）

模糊层次综合评价法（FAHP）是将层次分析法和模糊综合评价法两者相互融合的一种层次权重决策评价方法。先将研究有关的因素按需求分解成不同层次，并根据其实际影响情况给出各影响因素的权重[4-5]，再采用模糊综合评价的方法对有关因素进行定性和定量的分析，最后得出评价结果。

3 基于概率语言偏好和层次分析的模糊综合评价模型

3.1建立综合评价因素集合

设 为表征待评价对象确定的m个因素，采用层次分析法对相关影响因素进行分层分类，构建多层次评价因素体系。

3. 2 确定模糊综合评价矩阵

在保障工作中，保障人员习惯于用语言术语来表达自己的评价偏好，但仅用语言变量并不能具体地刻画出评估者的偏好程度。因此，本文提出用概率语言偏好对评估者的真实想法进行表征。邀请专家人员结合自己的专业背景和对相关评价指标的熟悉程度，运用概率语言偏好确定出各评价因素对于各语言术语的倾向程度，从而确定出各因素的评价矩阵，如下式所示：

其中， 表示某专家评估因素 语言术语 的倾向程度。 的值越大，表示评估专家对方案的打分越高。进而得出保障的效能越好。

本文选取 五个语言变量。各语言变量分别对应j的取值和相应语言术语的关系如表1所示。

3.3 进行单因素评价

将各因素评价矩阵与相应的评价因素权重进行集成运算。令 为指标集B中的一个模糊子集。其中 ，如果计算结果y≠1，则需要先对其进行归一化处理。

3.4 进行总体评价

再根据已经计算出的各单因素评价矩阵，得到总体评价矩阵为： ，总体评价即为： 。

4实例分析

根据某单位航材股保障工作的实际情况，邀请专家确定影响航材保障工作的各类要素。先采用层次分析法对各个影响因素分层分类，并根据其属性及重要程度确定权重。本文将从航材保障工作中的军事性、经济性和服务性三个方面综合考虑影响航材保障工作的因素，并根据各评价因素对应的权重对整体航材保障状况进行系统评价分析。

4.1航材保障效能评估指标建立

系统的评价指标不仅要反映出航材保障所担任的军事任务，也要适应不同部队不同机种的评价工作，且能有效反映出单位航材保障工作的效益 [6] 。分析影响航材保障工作的主要影响，效能评估指标体系的构建如图1所示。

4.2权重确定

本文采用的评价语言变量为

。邀请有关专家结合自己的专业背景，对各评价指标进行打分并汇总，其对应权重如表2所示，然后根据对各评价指标的熟悉程度不同，采用概率语言偏好得出各评价因素对相应的各语言术语的倾向程度，最后得到各因素的评价矩阵。汇总计算后的判断矩阵如表3所示。

4.3因素评价分析

根据表2，进行模糊合成运算，先对二级指标进行单因素评价计算。以二级指标A11、A12、A13、A14为例：

同理以B11、B12、B13、B14为例可得：

同理可以计算出：

由上述可得总体评价矩阵

故总体评价为：

4.4 结果分析

综上所述，某单位航材股保障效能总体评估为：

得出该单位航材股最后的保障效能评估值为： ，因 ，所以该单位航材保障效能总体情况趋于较好。

观察总体评价矩阵的具体数值情况可以对以后該单位航材保障工作提出具体改进的方面。由单因素 评价结果可知，该航材股军事性和服务性指标评价结果较好，经济性指标评估效能相对较差，建议该航材股对库存航材使用和年度订货方案进行调整，在保障正常飞行训练任务同时，对库存中的二级品进行合理利用，减少库存航材积压，提高库房利用率。

5结论

本文立足飞行保障环境，针对航材效能评估影响因素多的特点，建立了较完备的指标体系，应用基于概率语言偏好的理论概念，结合模糊层次分析法，提出了一种效能评估方法。通过案例分析表明该方法实用可靠，能够准确客观评价航材保障单位的保障效能，为接下来的保障工作提供参考。

参考文献

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[6]胡勇， 柏林， 万玉成. 数据挖掘在航材保障综合评估中的应用[A].  Editer by Guangya Chen： Well-Off Society Strategies and Systems Engineering-Proceedings of the13th Annual Conference of System Engineering Society of China [C]. Hong Kong： Global-Link Publisher， 2004.556-562.

作者简介

通讯作者：廖思危（1997-），男，硕士研究生，籍贯：江西樟树，研究方向：航材保障决策与信息化

崔崇立（1975-），男，硕士，教授，研究生导师，籍贯：河南三门峡，研究方向：航材管理工程