基于TOPSIS法的自行榴弹炮作战效能综合评价
张博鑫
沈阳工学院 辽宁抚顺 113000
摘 要 ：本文运用TOPSIS算法对多指标作战效能进行综合评价，根据不同类型指标的特点分别选择不同的指标规范化方法，最后选取五种榴弹炮对其进行作战效能评估，使用Matlab计算评估结果进行作战效能进行排名，对今后榴弹炮作战效能综合评估指明方向。
关键词 ：TOPSIS算法；自行榴弹炮；作战效能；指标规范化；综合评估
1 概述
武器装备的作战效能是指武器装备的作战效能是在规定条件下，运用其作战兵力执行作战 任务所能达到预期目标的程度。[1]武器装备的作战效能评估可以在装备采购、战场火力部署方面具有重大意义。目前武器装备的作战效能评估方法主要有主成分分析法、层次分析法、模糊综合评价等多种评估方法。自行榴弹炮在战场上具有火力密集、机动能力强、行军-作战转换速度快、生存能力强等优点。因此、各国把榴弹炮发展的重心转移到自行榴弹炮上。本文利用TOPSIS综合评价法对各国的自行榴弹炮的作战效能进行评估，[2]并根据matlab计算结果进行综合排名。
2 自行火炮作战效能指标的选择
本文选取了五种各国现役自行榴弹炮，选取八个指标对其作战效能进行评估。如表一所示，选取的8个指标分别为口径(I 1)，战斗全重(I 2)，最大射速(I 3)，携弹量(I 4)，最大射程(I 5)，口径倍数(I 6)，机动能力(I 7)，最大行程(I 8)，为便于研究选择的自行榴弹炮口径均为155mm。[3][4]
表1 自行榴弹炮数据表
3 规范决策矩阵的构建
使用TOPSIS法对武器装备进行作战效能综合评价之前，需要对选定的作战效能指标进行分类，根据指标的不同特点一般将其分为三类即成本型指标、效益型指标、区间型指标并使用不同的方法对进行预处理，目的是排除不同量纲的指标值对最终评估结果的影响。[4]
效益型指标包括最大射速、携弹量、最大射程、机动能力、最大行程，值越大越优。成本型指标包括口径、战斗全重两个指标，值越小越优。效益型指标和成本型指标均使用向量规划的方法进行处理，原理如下：
毫无疑问，红色光圈一定有问题。他暗自下定决心，下次再遇见它，他一定会冲进去，一探究竟。为此，他像着了魔似的，开始跟踪身边人，寻找红色光圈，并且计算它出现的规律。
c ij =w j ·b ij ，i =1，2，…，m ；j =1，1，…，n .
正理想解
将表1中的指标值变换后，数据处理结果见表2。
区间型指标为口径倍数其值适中为最优，对其进行预处理方法如下。设给定最优指标区间为
为无法容忍下限，
为无法容忍上限，则
表2 数据预处理结果
4 加权规范阵的构建
计算各方案与C *，C 0间距离，备选方案d i 与正理想解之间的距离为
鬼子军官说声有戏。挥手让一个站着的鬼子端来把椅子，然后以手拄刀坐了，一边用手在刀把打着拍子，一边盯着汪处长几个说，你们的什么的干活，自己说了的有。
结合文献资料指标权重w=[0.125，0.1，0.125，0.15，0.125，0.125，0.1，0.15]构建的加权规范矩阵结果见表3。
全称逻辑刻画了关于自身和其他主体的推理，基础系统是最小的模态逻辑。将结构约束为等价关系，并增加S5的内省公理，而完全的公共知识逻辑可以用PDL技术进行公理化[4]。
表3 加权规范后指标值
5 综合评价计算
计算正理想解C *和负理想解C 0，并设正理想解的第j个属性值为
负理想解的第j个属性值为
则
设决策矩阵A =(a ij )m×n 规范化决策矩阵B =(b ij )m×n 其中
负理想解
大学生对体育锻炼的不重视，使自主锻炼的习惯难以形成，就业和考研的压力使大学生将大量的精力和时间投入到各种学习和测试中，过少的运动量难以促进血液在内脏器官中的循环流动，致使脑细胞供血供氧不足，从而导致头晕头痛、反应迟钝、胸闷气短、学习效率低下、精神不振等一系列亚健康表现。
构成加权规范矩阵C =(c ij )m×n ，给定各指标值的权重向量为w =[w 1，w 2，…，w n ]T 则
备选方案d i 与负理想解之间的距离为
计算各自行榴弹炮的综合指标值，即
最终得到自行榴弹炮综合评估排名结果，见表4
最后得出综合排名，各国自行榴弹炮的作战效能排名为：法国AUFI>英国Vickers>西班牙SB155>德国PZH2000>意大利帕尔玛丽亚>以色列索尔塔姆>日本75式>美国M109。
6 结语
本文使用TOPSIS法建立了自行榴弹炮作战效能的评价模型，并获得了各型号榴弹炮的综合排名。由于选取评价指标数量的限制，最终的排名结果可能与实际情况稍有出入，但其目的是为了将评价模型推广并用于个多指标的自行榴弹炮作战效能评估，使模型具有良好的拓展性。
还记得上次讲过的“简支（简单支撑）”结构吗？石板做屋顶，石墙来承重，一个简易石屋就完工了。那我们可不可以直接把水平的石板斜着放，变成坡屋顶呢？答案是：很少有人这样做！由于石材的“体重”实在太沉，斜放的石板很容易下滑。倒是有一种叫作“叠涩”的方法可以解决这个问题。叠涩是把墙头两侧水平放置的石板一层一层向内或向外搭接在一起构成的屋顶。但大多数情况下，人们会用木材来制作坡屋顶，木结构的坡屋顶在世界各地最为常见，形式也非常多样。
参考文献 ：
[1]郭齐胜，郅志刚，杨瑞平，等.装备效能评估概论[M]．北京：国防工业出版社，2005：87-89，
[2]司守奎.数学建模算法与应用[M].国防工业出版社，2011.
[3]王磊，王金山，周堂春.155 mm 自行榴弹炮作战效能模糊综合评价磁[J].舰船电子工程，2014(10).
[4]骆祺，廖瑞.基于熵权模糊评判的自行火炮作战效能评估[J].兵工自动化，2012(5)：39-41.
[5]温洪涛，任传鹏.企业绩效评价指标的无量纲化方法的改进[J].经济问题，2011(6)：63-67.
指导老师： 崔瀚。