基于投影寻踪法的装备维修任务优先级评估

范格华 李慧珍 张雪飞

摘 要：本文利用投影寻踪法将装备维修任务优先级影响因素指标转化为一维投影值，给出了维修任务优先级评价排序，同时得到了各主要属性指标的权重，该方法客观性强，对提高装备的维修效率和保障能力具有重要意义。

关键词：装备维修；投影寻踪法；优先级

1 装备维修任务评估综述

装备维修任务效能评估是一个多因素综合评估问题，也是装备保障领域的常见任务。它涉及到多个影响因素，综合考虑各种影响因素对维修任务进行排序是關键。维修任务优先级问题可转化为多属性决策问题，即在考虑多种属性因素的前提下，选择合适的方法进行备选方案择优选取，其中属性权重确定是解决该类问题的关键环节。目前权重确定方法主要有层次分析法、D-S证据理论、熵权法、主成分分析法和目标规划法等。文献[1]将基于犹豫模糊矩阵的属性权重计算方法应用于某装甲营维修任务优先级分类中，解决属性权重确定的模糊性和实时性问题。本文采用投影寻踪法将装备维修任务优先级影响因素主要性能指标转化为一维，给出了各待修装备维修任务优先级评价排序，同时得到了各主要属性指标的权重。

2 投影寻踪方法

投影寻踪法[2]是上世纪七十年代提出的一种处理和分析高维数据的统计方法。它的基本思想是将高维数据投影到低维子空间上，利用投影指标函数反映高维数据结构或特征的投影值。然后再根据该投影值来分析高维数据的分类结构特征。该方法应用广泛，评价结果合理、准确，排除了人为因素的干扰，经过长期的实践检验评价结果与实际情况相符率高。其基本操作步骤如下：（1）对高维样本数据的评价指标值进行归一化处理。（2）构造投影目标函数。实质是把p维数据投影为一维投影值。（3）通过求解投影指标函数对最佳投影方向进行评估，以最大可能揭示高维数据某类特征结构。（4）根据优化得到各评价样本的投影值，按由大到小排序，据此可对评价指标样本集进行统一评价。优化得到最优投影方向向量反映了各个因素的不同重要程度，及各影响因素的权重。

3 实例分析

3.1 背景

某装甲营执行机动进攻作战任务，在执行任务中，共有8台设备损坏，即有8个维修任务，其属性值如表1所示，对样本评价指标进行归一化处理，得到各属性的规范值，如表2所示。

3.2 权重计算

密度阈值取0.1Sz，计算得各评价指标最佳投影方向及权重系数见表3。

8个待修装备的投影值及排序如表4所示。

与文献[1]的排序基本一致，证明了该方法的合理性。

4 结论

投影寻踪法能够在很大程度上减少维数因素的影响，在低维子空间上进行数据的分析，足可以发现高维数据的结构特征。同时，该方法还能够排除与数据结构和特征无关，或关系很小的变量的干扰，使得评价结果更为科学和客观。本文应用投影寻踪法对装备维修任务优先级进行了评价，不但给出了各维修任务的综合评价排序，同时得到了各评价指标的权重，该方法易于决策，具有很强的客观性、适用性和可操作性，对于维修任务的科学评价和有效管理，提高维修效率和保障能力具有重要意义。

参考文献：

[1]昝翔，张仕新，陈春良.基于多属性决策的装备维修任务优先级分类方法[J].装甲兵工程学院学报，2017（1）：21-24.

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