基于灰色關(guān)聯(lián)分析法的指揮信息優(yōu)勢(shì)評(píng)估*

劉 彬 范云菲 黃梓航

（1.國(guó)防大學(xué)聯(lián)合作戰(zhàn)學(xué)院 石家莊 050084）（2.鄭州大學(xué)商學(xué)院 鄭州 450001）（3.信息工程大學(xué) 鄭州 450001）

1 引言

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，信息已成為重要的戰(zhàn)斗力，制信息權(quán)的斗爭(zhēng)成為贏得戰(zhàn)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)的關(guān)鍵。信息優(yōu)勢(shì)是獲取決策優(yōu)勢(shì)、奪取制信息權(quán)的客觀基礎(chǔ)［1］。指揮信息優(yōu)勢(shì)是一方相對(duì)于另一方而言的優(yōu)勢(shì)，必須有一個(gè)參照系作為比較［2］。準(zhǔn)確分析和評(píng)估作戰(zhàn)指揮活動(dòng)中獲得信息優(yōu)勢(shì)的能力，能有效提升作戰(zhàn)指揮能力，有助于獲得指揮控制上的制信息權(quán)，贏得戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)。

關(guān)于指揮信息優(yōu)勢(shì)評(píng)價(jià)，目前已有不少相關(guān)研究文獻(xiàn)，比如基于模糊綜合評(píng)價(jià)法、信息熵的未確知測(cè)度、集合距離等對(duì)指揮信息優(yōu)勢(shì)進(jìn)行評(píng)估［3～5］。但值得注意的是，現(xiàn)有文獻(xiàn)采用的方法要么過于簡(jiǎn)單，信息出現(xiàn)損失，使得評(píng)估結(jié)果出現(xiàn)較大的誤差；要么過于復(fù)雜，缺乏一定的實(shí)用價(jià)值。其實(shí)，指揮信息優(yōu)勢(shì)評(píng)價(jià)系統(tǒng)是一個(gè)灰色系統(tǒng)。首先，影響指揮信息優(yōu)勢(shì)的因素很多，而且有些還十分復(fù)雜，我們?cè)谶M(jìn)行評(píng)價(jià)的時(shí)候，一般都是選取有限的指標(biāo)；其次，將指標(biāo)數(shù)據(jù)化時(shí)，考慮到數(shù)據(jù)的可獲得性和可量化問題，有些指標(biāo)無法獲得數(shù)據(jù)。因此該系統(tǒng)具有信息不完全，即“灰色”的特性，我們使用灰色系統(tǒng)理論評(píng)價(jià)系統(tǒng)對(duì)指揮信息優(yōu)勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)是十分適合的。

2 指揮信息優(yōu)勢(shì)的評(píng)估指標(biāo)體系

指揮信息優(yōu)勢(shì)可以具體表現(xiàn)為戰(zhàn)場(chǎng)信息獲取、處理、分發(fā)、防護(hù)和運(yùn)用等方面強(qiáng)于對(duì)手的優(yōu)勢(shì)。因此，在綜合相關(guān)文獻(xiàn)和征求專家意見基礎(chǔ)上，可將指揮信息優(yōu)勢(shì)分解為信息獲取能力、信息處理能力、信息分發(fā)能力、信息防護(hù)能力和信息運(yùn)用能力等五個(gè)主要因素進(jìn)行分析［6～8］。

1）信息獲取能力。戰(zhàn)場(chǎng)空間廣闊，各種偵察設(shè)備遍布陸、海、空、天、網(wǎng)等多個(gè)空間。因此，可將信息獲取能力分為陸上信息獲取能力、空中信息獲取能力、海上信息獲取能力、太空信息獲取能力和網(wǎng)絡(luò)信息獲取能力。

2）信息處理能力。信息的處理能力主要來自于計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)能力、數(shù)據(jù)融合能力。通過分布式計(jì)算、并行計(jì)算等信息技術(shù)，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)獲取的各類信息進(jìn)行高速處理和整合，迅速生成戰(zhàn)場(chǎng)信息產(chǎn)品。因此，可將信息處理能力分為計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)能力和數(shù)據(jù)融合能力。

3）信息分發(fā)能力。戰(zhàn)場(chǎng)信息具有信息源分散、種類多、信息量大、傳遞集中和時(shí)效性強(qiáng)等特點(diǎn)，對(duì)信息分發(fā)能力的指標(biāo)進(jìn)行構(gòu)建時(shí)，要綜合考慮作戰(zhàn)單元的空間分布、指揮體制狀況及通信能力等指標(biāo)衡量軍事信息的分發(fā)能力。具體地，信息分發(fā)能力由戰(zhàn)場(chǎng)通信能力、指揮體系優(yōu)化程度、作戰(zhàn)單元分布狀況組成。

4）信息防護(hù)能力。隨著各種電子武器、信息武器的廣泛運(yùn)用，信息安全面臨前所未有的威脅，加之戰(zhàn)場(chǎng)自然環(huán)境惡劣，容易出現(xiàn)斷電、數(shù)據(jù)損壞、系統(tǒng)自擾等安全問題，要綜合運(yùn)用物理、技術(shù)手段，以及有效的安全管理等措施加強(qiáng)信息防護(hù)。因此，可將信息防護(hù)能力分為物理防護(hù)能力、技術(shù)防護(hù)能力和安全管理能力。

5）信息運(yùn)用能力。信息化條件下，知識(shí)、高效、層次性的信息運(yùn)用能力，是信息優(yōu)勢(shì)向決策優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵，也是支撐并左右體系作戰(zhàn)的重要環(huán)節(jié)，主要從信息表達(dá)是否清楚、使用是否方便、利用信息的方式、指揮員利用信息做出正確決策的能力等方面來評(píng)價(jià)作戰(zhàn)單元或作戰(zhàn)體系對(duì)信息的運(yùn)用能力。因此，可將信息運(yùn)用能力分為信息表達(dá)能力和信息決策能力。

根據(jù)上述分析，對(duì)指揮信息優(yōu)勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，建立評(píng)估指標(biāo)體系。如圖1所示。

圖1 指揮信息優(yōu)勢(shì)評(píng)估指標(biāo)

3 基于灰色關(guān)聯(lián)分析的評(píng)估模型建立

灰色關(guān)聯(lián)分析是用灰色關(guān)聯(lián)度來描述因素間關(guān)系的強(qiáng)弱、大小和次序的一種多因素統(tǒng)計(jì)分析法［9］。灰色關(guān)聯(lián)分析可以分析兩種因素之間相互關(guān)聯(lián)的程度，采用灰色關(guān)聯(lián)分析來評(píng)價(jià)指揮信息化能力的基本思路［10］是：首先定義各指標(biāo)的基準(zhǔn)值，以此作為參考數(shù)列X0，被評(píng)價(jià)對(duì)象的各指標(biāo)作為比較數(shù)列Xi，求關(guān)聯(lián)度。關(guān)聯(lián)度越大，說明被評(píng)價(jià)對(duì)象的指揮信息能力與基準(zhǔn)（理論上最優(yōu)）越相似，其優(yōu)勢(shì)越強(qiáng)；反之，則優(yōu)勢(shì)越弱。具體評(píng)價(jià)步驟如下：

4）計(jì)算單層關(guān)聯(lián)度。由于各指標(biāo)的重要性不一樣，所以關(guān)聯(lián)度計(jì)算采取加權(quán)的方式進(jìn)行。權(quán)重的確定可以使用專家打分法，得到底層各指標(biāo)相對(duì)于上一層指標(biāo)的優(yōu)先權(quán)重，W1=(W11,W12,W13,…,W1j)，則ri1=W1ET，這里W1表示最底層指標(biāo)的權(quán)重，ri1表示第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象在最底層指標(biāo)下的關(guān)聯(lián)度。類似地，我們可以繼續(xù)計(jì)算上一層指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度，直至目標(biāo)層。

5）計(jì)算多層評(píng)價(jià)系統(tǒng)最終關(guān)聯(lián)度。根據(jù)上文中建立的關(guān)于指揮信息化能力的指標(biāo)體系來說，這是一個(gè)3層評(píng)價(jià)系統(tǒng)：第一層為目標(biāo)層，指揮信息化能力（U）；第二層為要素層（一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)），信息獲取能力（U1）、信息處理能力（U2）、信息分發(fā)能力（U3）、信息防護(hù)能力（U4）、信息運(yùn)用能力（U5）；第三層為指標(biāo)層（二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)），共16個(gè)指標(biāo)。最終關(guān)聯(lián)度的計(jì)算方法為：首先計(jì)算第三層各指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)，然后求加權(quán)和，得到第二層各指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度，接著繼續(xù)求這一層的加權(quán)和，最終得到第一層，即目標(biāo)層最終的關(guān)聯(lián)度。

4 實(shí)例分析

為驗(yàn)證上述指揮信息優(yōu)勢(shì)評(píng)估模型的科學(xué)性，結(jié)合某次部隊(duì)考核任務(wù)，選取5個(gè)隸屬單位，運(yùn)用該模型對(duì)這些單位信息優(yōu)勢(shì)各指標(biāo)進(jìn)行了量化評(píng)估，完成了相關(guān)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)匯總等工作，最終得到評(píng)估結(jié)果。

4.1 確定評(píng)估指標(biāo)權(quán)重

指標(biāo)權(quán)重的確定可進(jìn)行多專家集體決策，采用yaahp軟件“群決策”功能，將各個(gè)專家的判斷矩陣與結(jié)果進(jìn)行幾何加權(quán)平均，可得到綜合判斷的指標(biāo)權(quán)重。結(jié)果如表1所示。

表1 指揮信息優(yōu)勢(shì)指標(biāo)及權(quán)重

4.2 計(jì)算評(píng)估對(duì)象關(guān)聯(lián)度［11～12］

根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)分析法的基本程序，結(jié)合某次部隊(duì)考核任務(wù)，組織專家組對(duì)5個(gè)隸屬單位指揮信息優(yōu)勢(shì)二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行考核評(píng)估，通過采取10分制評(píng)分，統(tǒng)計(jì)最后得分情況，最終得到考核評(píng)估數(shù)據(jù)。如表2所示。

表2 指揮信息優(yōu)勢(shì)二級(jí)指標(biāo)評(píng)估數(shù)據(jù)

首先，將表1中的數(shù)據(jù)用SPSSAU進(jìn)行規(guī)范化處理后，計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)。在分辨系數(shù)ρ=0.5時(shí)，關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣如表3所示。

表3 關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣

然后，再根據(jù)表1中的權(quán)重，計(jì)算各評(píng)價(jià)對(duì)象的最終關(guān)聯(lián)度，結(jié)果呈現(xiàn)在表4中。

表4 灰色關(guān)聯(lián)度結(jié)果

4.3 評(píng)估結(jié)果分析

關(guān)聯(lián)度的大小代表子序列與參考序列的關(guān)聯(lián)程度。從以上計(jì)算過程和結(jié)果可以看出，在被評(píng)價(jià)的5個(gè)單位中，單位一的指揮信息優(yōu)勢(shì)最好，單位二、單位五和單位三的指揮信息優(yōu)勢(shì)居中，單位四的指揮信息優(yōu)勢(shì)最差。

5 結(jié)語(yǔ)

筆者在分析指揮信息優(yōu)勢(shì)構(gòu)成要素的基礎(chǔ)上，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法構(gòu)建指揮信息優(yōu)勢(shì)評(píng)估模型，并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)合表明：該方法能夠?qū)?gòu)成要素進(jìn)行定量處理，得到的評(píng)估結(jié)果，比較直觀地反映了指揮信息優(yōu)勢(shì)現(xiàn)狀，有助于決策者掌握本單位信息優(yōu)勢(shì)的建設(shè)情況，從而找準(zhǔn)差距和短板，有的放矢地進(jìn)行改進(jìn)。