论文部分内容阅读
摘 要:通过建立指数法的数学模型,并基于层次分析法求取指标权重,进而对防疫车辆在执行防疫任务时的综合能力进行定量计算,该方法能够实现对防疫装备进行能力分析和评估比较,对今后防疫装备能力评估、研发论证、优化使用等方面提供科学参考。
关键词:防疫车辆;能力评估;指数;AHP法
中图分类号:U469.6 文献标识码:A
0 引言
新冠疫情以来,对防疫工作的研究变得越来越深入和频繁。为了更好地、准确的评估防疫装备的能力大小,进而对防疫工作进行能力评估,建立一个完善的可量化的评估系统是一个极为关键和重要的内容。本文就是利用指数法对防疫车辆进行能力分析和评估。
1 能力评估指标体系
研究防疫装备的作业能力大小,需要我们对其能力影响指标进行合理选择,并按照一定的层次关系构建较为完整的指标体系。
(1)能力指标选取的要求。评估指标选取的合理性对能力评估有着重要意义。一般来说,恰当的评估指标应符合以下要求:1)普遍适用性,即评价指标体系力求具有普遍性、适用性,能较为广泛地适用于防疫车辆;2)全面整体性,即评价指标体系涵盖较为全面的能力指标,能够反映综合能力,易于得出直观结论;3)量化可比性,即能力指标力求具有可操作性和可比性,能够定量的反映能力指标的大小关系,较为准确地反映防疫车辆的作业效果。
(2)能力评估体系的构建。根据防疫车辆基本性能指标,结合其在作业过程中的能力发挥效果,构建出相应的指标体系如图1所示。一级指标代表主要能力构成,包括有灭菌能力、环境适应力、机动能力和持续作业能力;二级指标代表具体性能参数指标,包括可灭菌种类、灭菌率、额定工作容积、单位时间作业面积、对地形适应力、对天气适应力、设计时速、最大行程、可靠性、可维修性等。
2 指数法评估模型
指数法的实质就是在不同目标之间建立一种比例关系,用统一的尺度去衡量不同目标的相对能力,从而得出不同目标的性能“指数”,用以衡量各能力大小。使用层次分析法确定指标权重的目的是将各能力指标进行聚合,从而得出综合能力大小。
(1)二级指标模型构建。该模型的构建过程是将二级指标的具体性能参数指标以定性定量相结合的方式,用幂指数的方法计算出具体数值,即各能力指数是其基本性能参数的幂指数函数乘积。
以灭菌能力为例,包含指标有:可灭菌种类(JZ)、灭菌率(JL)、额定工作容积(RJ)、单位时间作业面积(MJ)等,则防疫车灭菌能力指数IM可用公式(1)表示为:
C表示调整系数,λ表示权重系数,I表示能力指数。
(2)一级指标模型构建。该模型的构建是基于一级能力指标具有加权求和的关系,防疫车整体能力大小由一级能力指标的指数值加权求和得出,具体表示为公式(2):
公式中,IM、IH、IJ、IC分别表示灭菌能力、环境适应力、机动能力和持续作业能力指数值;α、β、γ、δ为权重系数,且满足α+β+γ+δ=1。
(3)层次分析法求权重。层次分析法(Analytic Hierarchy Process)简称AHP,是20世纪70 年代中期美国匹兹堡大学运筹学专家T.L.Saaty教授提出的一种系统分析方法,他用一种简单灵活的方式决策一些复杂模糊的问题。运用层次分析法确定权重的主要步骤为:
一是建立指标层次结构模型;
二是构造判断矩阵,求得最大特征值和特征向量,我们采用1-9标度法进行重要性赋值,用来表示元素之间两两比较的结果,赋值依据为专家评判法,基于不少于200份本领域各层级岗位人员评价打分;
三是进行层次排序和一致性检验。对最大特征根的一致性检验,可根据公式(3)(4)进行计算,一般认为CR≤0.1时,判断矩阵的一致性可以接受。
最终以判断矩阵的最大特征根对应的特征向量作为指标权重系数。
3 运用方式
通过对指标的分析和评估模型的构建,可以将定性的模糊问题进行相对精准的定量化计算和表达,提高了评估的准确性和科学性,增强了结果的直观可比性,在研究过程中还能找到影响防疫车辆整体性能好坏的重要影响因素。例如选取三种不同型号防疫车A、B、C,分别具有不同的性能参数,采用上述方法对其综合能力进行评估,计算可得IA、IB、IC三者综合能力大小,以及IM、IH、IJ、IC等分能力的比较,进行能力先后排序,所得结果可以有几种运用方式。
一是为各类防疫装备能力评估提供可行性方法和直观性比较,为整体衡量单位和部门的防疫能力提供基本思路。二是进一步优化车辆配备结构,制定符合本地实际情况的防疫车配备方案,逐步调整和优化编配结构,对防疫装备的采购和配发提供科学建议。三是进一步优化装备研发升级,对一些影响防疫车整体工作能力的重要指标进行重点改进,针对高寒高海拔等特殊地区设计研发具有较强适应力的装备。
4 结语
本文提出基于AHP法的防疫车辆能力分析方法可以快速有效地进行防疫车辆能力评估。模型构建的依据主要是根据防疫车辆各级性能指标间的关系来确定,二级性能指标符合幂指数函数乘积定理,一级能力指标具有加权求和关系的特征,因而建立了该数学模型。通过对二级性能指标的计算和一级指标的聚合,提高了计算结果的准确性,装备的实际操作使用结果与计算结果相一致,也验证了该方法的科学性,用数字直观反映了能力大小关系,对评价防疫装备整体能力提供了方法和依据。
参考文献:
[1]费爱国,王新辉.信息优势的度量与效能评估[M].军事科学出版社,2006.
[2]邵国培,曹志耀,何俊.電子对抗作战效能分析[M].解放军出版社,1998.
[3]赵倩,等.作战仿真数据的量化与分析[M].国防工业出版社,2015.
[4]卜先锦.军事组织协同的建模与分析[M].国防工业出版社,2009.
[5]毕赢.浅谈如何开展消防装备评估论证工作[J].消防技术与产品信息,2011,24(03):37-40.
关键词:防疫车辆;能力评估;指数;AHP法
中图分类号:U469.6 文献标识码:A
0 引言
新冠疫情以来,对防疫工作的研究变得越来越深入和频繁。为了更好地、准确的评估防疫装备的能力大小,进而对防疫工作进行能力评估,建立一个完善的可量化的评估系统是一个极为关键和重要的内容。本文就是利用指数法对防疫车辆进行能力分析和评估。
1 能力评估指标体系
研究防疫装备的作业能力大小,需要我们对其能力影响指标进行合理选择,并按照一定的层次关系构建较为完整的指标体系。
(1)能力指标选取的要求。评估指标选取的合理性对能力评估有着重要意义。一般来说,恰当的评估指标应符合以下要求:1)普遍适用性,即评价指标体系力求具有普遍性、适用性,能较为广泛地适用于防疫车辆;2)全面整体性,即评价指标体系涵盖较为全面的能力指标,能够反映综合能力,易于得出直观结论;3)量化可比性,即能力指标力求具有可操作性和可比性,能够定量的反映能力指标的大小关系,较为准确地反映防疫车辆的作业效果。
(2)能力评估体系的构建。根据防疫车辆基本性能指标,结合其在作业过程中的能力发挥效果,构建出相应的指标体系如图1所示。一级指标代表主要能力构成,包括有灭菌能力、环境适应力、机动能力和持续作业能力;二级指标代表具体性能参数指标,包括可灭菌种类、灭菌率、额定工作容积、单位时间作业面积、对地形适应力、对天气适应力、设计时速、最大行程、可靠性、可维修性等。
2 指数法评估模型
指数法的实质就是在不同目标之间建立一种比例关系,用统一的尺度去衡量不同目标的相对能力,从而得出不同目标的性能“指数”,用以衡量各能力大小。使用层次分析法确定指标权重的目的是将各能力指标进行聚合,从而得出综合能力大小。
(1)二级指标模型构建。该模型的构建过程是将二级指标的具体性能参数指标以定性定量相结合的方式,用幂指数的方法计算出具体数值,即各能力指数是其基本性能参数的幂指数函数乘积。
以灭菌能力为例,包含指标有:可灭菌种类(JZ)、灭菌率(JL)、额定工作容积(RJ)、单位时间作业面积(MJ)等,则防疫车灭菌能力指数IM可用公式(1)表示为:
C表示调整系数,λ表示权重系数,I表示能力指数。
(2)一级指标模型构建。该模型的构建是基于一级能力指标具有加权求和的关系,防疫车整体能力大小由一级能力指标的指数值加权求和得出,具体表示为公式(2):
公式中,IM、IH、IJ、IC分别表示灭菌能力、环境适应力、机动能力和持续作业能力指数值;α、β、γ、δ为权重系数,且满足α+β+γ+δ=1。
(3)层次分析法求权重。层次分析法(Analytic Hierarchy Process)简称AHP,是20世纪70 年代中期美国匹兹堡大学运筹学专家T.L.Saaty教授提出的一种系统分析方法,他用一种简单灵活的方式决策一些复杂模糊的问题。运用层次分析法确定权重的主要步骤为:
一是建立指标层次结构模型;
二是构造判断矩阵,求得最大特征值和特征向量,我们采用1-9标度法进行重要性赋值,用来表示元素之间两两比较的结果,赋值依据为专家评判法,基于不少于200份本领域各层级岗位人员评价打分;
三是进行层次排序和一致性检验。对最大特征根的一致性检验,可根据公式(3)(4)进行计算,一般认为CR≤0.1时,判断矩阵的一致性可以接受。
最终以判断矩阵的最大特征根对应的特征向量作为指标权重系数。
3 运用方式
通过对指标的分析和评估模型的构建,可以将定性的模糊问题进行相对精准的定量化计算和表达,提高了评估的准确性和科学性,增强了结果的直观可比性,在研究过程中还能找到影响防疫车辆整体性能好坏的重要影响因素。例如选取三种不同型号防疫车A、B、C,分别具有不同的性能参数,采用上述方法对其综合能力进行评估,计算可得IA、IB、IC三者综合能力大小,以及IM、IH、IJ、IC等分能力的比较,进行能力先后排序,所得结果可以有几种运用方式。
一是为各类防疫装备能力评估提供可行性方法和直观性比较,为整体衡量单位和部门的防疫能力提供基本思路。二是进一步优化车辆配备结构,制定符合本地实际情况的防疫车配备方案,逐步调整和优化编配结构,对防疫装备的采购和配发提供科学建议。三是进一步优化装备研发升级,对一些影响防疫车整体工作能力的重要指标进行重点改进,针对高寒高海拔等特殊地区设计研发具有较强适应力的装备。
4 结语
本文提出基于AHP法的防疫车辆能力分析方法可以快速有效地进行防疫车辆能力评估。模型构建的依据主要是根据防疫车辆各级性能指标间的关系来确定,二级性能指标符合幂指数函数乘积定理,一级能力指标具有加权求和关系的特征,因而建立了该数学模型。通过对二级性能指标的计算和一级指标的聚合,提高了计算结果的准确性,装备的实际操作使用结果与计算结果相一致,也验证了该方法的科学性,用数字直观反映了能力大小关系,对评价防疫装备整体能力提供了方法和依据。
参考文献:
[1]费爱国,王新辉.信息优势的度量与效能评估[M].军事科学出版社,2006.
[2]邵国培,曹志耀,何俊.電子对抗作战效能分析[M].解放军出版社,1998.
[3]赵倩,等.作战仿真数据的量化与分析[M].国防工业出版社,2015.
[4]卜先锦.军事组织协同的建模与分析[M].国防工业出版社,2009.
[5]毕赢.浅谈如何开展消防装备评估论证工作[J].消防技术与产品信息,2011,24(03):37-40.