多指标炮兵火力分配模型

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1、多指标炮兵火力分配模型　　摘要：为解决炮兵火力分配方案选择的随意性和盲目性，建立了基于0-1规划的多指标优选模型，并通过实例分析说明了模型在炮兵火力分配计划中的应用，结论表明该分配优选模型的实用性与有效性，为炮兵火力分配与优选提供了一种定量和定性相结合的可行方法。Abstract：Tosolvethesubjectivenessandblindnessintheassignmentplanofartilleryfirepower，amulti-indexoptimizationalmodelbased

2、on0-1programmingisestablished.Atlast，thepaperillustratestheapplicationofthemodelinthefireplanscheme，thepracticalcasedemonstratessatisfactorypracticalityandeffectiveness.Itprovidesanewwaywhichcombinesqualtitativeandquantitativemethodstoassignandoptimizet

3、heplanofartilleryfirepower.关键词：炮兵火力；多指标火力分配；毁歼概率；弹药消耗量Keywords：artilleryfirepower；multi-indexfirepowerassignment；damageprobability；ammunitionwastage8中图分类号：E911文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）32-0286-03作者简介：王勇平（1965-），男，吉林松原人，毕业于国防大学作战指挥学专业（博士），装备学院副教授。1炮兵火力配

4、置问题分析炮兵火力的配置与优化分配是定性与定量相结合的多准则决策问题。按照一体化联合作战的要求，炮兵火力计划是由火力协调指挥员按照联合指挥部的决心和作战部署，统一协调各火力单位，制定的在什么时间、用何种手段、打击什么目标的最佳方案。炮兵在实战中，一般是多个火力单位对多个军事目标实行火力打击，从而必须明确各火力单位在给定时间的攻击目标，即把火力单位分配到各打击目标。炮兵火力单位配置与优化分配模型就是在于发挥诸火力单位协调优势，寻求在给定约束条件下总的射击好的分配方案。火力分配方案要考虑到因各火力单位对目

5、标的毁伤率大小（射击效能的大小），弹药消耗的多少以及射击花费的时间等因素，我们需要在多个准则（即评价指标）下求分配问题的满意解。图1给出炮兵火力分配计划方案简化的递阶层次指标体系模型。8由分析可知炮兵火力分配模型就是多指标的0-1规划。求解决多指标问题是要求Pareto最优解，主要途径有把求解多指标问题转化为求解单指标问题，如线性加权法、主要指标法、分量排序法、理想点法，以及采用小生境（niche）技术通过Pareto秩的交互式多目标遗传算法最终获得符合条件的满意解等方法。炮兵火力分配模型的特殊情况是

6、一种指派问题，可采用匈牙利算法求的最优解。对于各指标的权重可通过历史资料或由AHP来确定。本文给出的基于线性加权法的多指标0-1规划求解模型，属于一般炮兵火力分配模型，适用于各种条件下火力分配方案的求解与优选。2炮兵火力配置的分配模型这里给出的是考虑毁伤效果和弹药消耗量两个指标的量化模型。2.1毁伤效果的量化模型设有n个炮兵火力单位射击k个军事目标。第i个火力单位（i=1，2，…，n）对第j个目标（j=1，2，…，k）进行射击的毁伤效果（通常为毁伤率）为eij，用xij表示各火力单位对军事目标的分配方

7、案，其具体取值为xij=1当第i个火力单位被分配于第j个目标时0当第i个火力单位不被分配于第j个目标时（1）由于目标欲要毁伤效果达到最佳，故取目标函数为极大：maxf1=■■cijxij（2）而相应的约束条件是■xij=1，（i=1，2，…，n）（3）8■xij？燮nj或=1（j=1，2，…，k）（4）xij∈{0，1}，i=1，2，…，n；j=1，2，…，knj？叟1，■nj=n（5）其中（3）式表示每个火力单位都有一个攻击目标；（4）式表示攻击每个目标的火力单位数量不超过nj或恰被一个火力单位攻击

8、。公式（1）～（4）就是炮兵火力配置的毁伤效果模型。2.2弹药消耗量的量化模型设有n个炮兵火力单位射击k个军事目标，已知第i个火力单位对第j个目标造成给定毁伤指标的弹药所需量c■■（i=1，2，…，n；j=1，2，…，k），这里目标是使弹药的消耗达到最少，故取目标函数为极小值，其数学模型为minf2=■■c■■xij（6）而相应的约束条件仍为（3）～（5）。2.3火力分配方案的优化模型为了便于对炮兵火力分配方案优化评估，必须对不同量纲指标作规范化处理：假