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基于体系分析的装备作战试验指标体系生成与评估方法研究

基于体系分析的装备作战试验指标体系生成与评估方法研究

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作者：崔瑞靖国防科技大学

学位级别：硕士

作战试验指标体系是待验装备考核过程中的重要依据,作战试验想定设计、考核具体科目和内容设置以及待验装备的鉴定评估等活动都需要依据考核指标体系开展。当前的很多作战试验指标体系构建方法大都偏向单一的考核维度、主观性较强、作... 详细信息

作战试验指标体系是待验装备考核过程中的重要依据,作战试验想定设计、考核具体科目和内容设置以及待验装备的鉴定评估等活动都需要依据考核指标体系开展。当前的很多作战试验指标体系构建方法大都偏向单一的考核维度、主观性较强、作战使命任务场景结合不紧密、忽略了具有对抗性质的作战试验的体系属性。并且装备作战试验体系标准不统一、数据不完整、底层执行逻辑缺乏、指挥体系不明确等问题依然存在。指标量化评估方面,分析发现存在多因素影响限制条件下的指标难量化的问题。因此,本文开展基于体系分析的装备作战试验指标体系生成与评估方法的研究,主要研究内容和创新点归纳为以下几个方面:首先,设计了基于体系分析的装备作战试验指标体系生成与评估框架。围绕装备作战试验指标体系生成与评估这一核心问题,引入体系分析的方法,实现对作战试验体系的分析,进而设计实现作战试验指标构建的流程,对于生成指标的量化评估问题,设计实现基于神经网络的量化方法。三个方面的研究层层递进,形成一个从作战试验体系分析、指标构建、到指标量化评估的完整逻辑链。其次,提出了基于UAF的装备作战试验体系结构模型设计方法。针对装备作战试验体系标准不统一、数据不完整、底层执行逻辑缺乏、指挥体系不明确等问题,本文采用体系结构开发的一般步骤,基于UAF体系结构框架,采用多视图的建模描述方法,对装备作战试验体系开展体系结构数据要素分析、元模型设计、体系建模步骤及实现方法设计等研究。具体地,从试验体系组成要素和体系结构数据要素两个维度分析了装备作战试验体系组成,分析确定了参数、节点、能力、预期效果、人员等五个关键数据要素和其他六种重要数据要素;利用作战试验体系结构数据要素设计了作战试验体系结构元模型,并对其中的三元关系、四元关系分别进行了分析,在此基础上遴选确定了UAF框架下的视图产品列表;通过构建装备作战试验体系层次关系及其与UAF建模域间映射关系,分析确定了开发作战试验体系结构模型的基本原则和视图模型开发步骤及其实现方法。然后,提出了装备作战试验指标体系生成与验证方法。针对作战试验体系分析过程发现的特点,结合指标构建过程难以把控的问题,提出作战试验元任务的定义;在此基础上,通过基于使命任务分解的方式对作战试验使命面向元任务分解,以元任务牵引作战试验指标的方式提出了指标体系生成过程的流程框架。其中,分析设计遴选了UAF框架下的多个视图产品对使命任务的分解过程进行支撑,指标生成流程的提出为作战试验指标构建提供了一套标准的流程方法或范式;进一步地,针对作战试验指标的特点从定性和定量两个维度提出指标体系的完备性验证方法;示例研究中,以无人机对海侦察作战试验体系的指标构建过程说明指标生成的具体步骤,验证了方法的可行性。最后,通过对作战试验底层指标的特点进行分析,从量化评估的角度将作战试验的底层指标分为五个类别,指出了每个类别指标量化的特点。针对第五类指标的量化问题,本文提出基于BP神经网络的装备作战试验的指标量化评估方法,利用神经网络建模解决作战试验指标的量化问题。在分析设计了指标量化神经网络的基本拓扑结构的基础上,设计了作战试验指标量化的训练算法框架;在示例研究中,本文选取了符合需求且包含多个因子和样本的公开数据集,对神经神经网络进行了训练拟合,最后将拟合的神经网络模型应用在指标量化上。示例实验证明只需要少量的因子即可实现对试验目标指标的量化,即同时实现了因子约减。这为作战试验人员解决受多因素影响限制条件下作战试验指标量化评估问题提供了一种可行的解决方案。

关键词：装备作战试验作战试验体系体系分析统一体系结构框架指标体系生成量化评估神经网络

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H企业数字化协同研制环境效能评估体系研究

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H企业在产品升级换代的过程中引进了大量软硬件设备,为实现企业精益化管理,如何评估现有数字化条件、论证新增设备的必要性与选型成为一项重大挑战。将数字化协同研制环境作为一个系统,评估其支撑产品研制任务的效能,可以在能力建设论证决策中发挥重要作用。本文通过研究产品协同研制中的核心要素,分析其能力指标参数,构建了数据管理能力成熟度评估模型、协同研制流程效能评估模型、研发资源共享模型,以任务支撑能力为导向,研究不同业务域、不同类型IT产品的评价指标,搭建了面向任务的数字化协同研制环境效能指标生成体系,并结合经典评估方法验证了系统效能评估和产品选型验证的可行性。论文主要研究成果和结论如下:(1)产品数字化协同研制中核心要素的研究。围绕数据、流程和资源,研究了各要素的定义、分类、常见使用问题、发挥的作用等,分析了数据管理体系、流程管理体系、资源共享体系的搭建方法,构建了各要素的能力指标组成和评估模型。研究表明,企业以客户需求满足为目标,通过流程调用各类资源,同时实现数据与人、与设备的无障碍交互,有利于实现产品或服务价值的最大化。(2)面向任务的效能评估指标体系生成研究。分析了新型研制模式下的数字化协同研制环境组成,研究不同业务域的能力体系及IT产品特性,构建出三级效能指标生成体系:由IT产品能力指标组成的系统性能,包含了数据、资源和流程的系统效能,基于不同产品研制目标的任务效能。(3)效能评估指标体系验证研究。参考经典的效能评估方法给出了基于层次分析法和模糊综合评估法的指标体系效能评估模型,并分析其实现工具自动化、完备性查验的可行性和指标体系动态维护的必要性,提出了数字化协同研制环境效能评估体系改进的方向。

关键词：数字化协同效能评估 IT产品选型指标体系生成

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