2.4.1 武器装备体系不确定性分析过程框架

武器装备体系的复杂性和不确定性的产生和影响十分复杂，对于武器装备体系涉及的多来源、多类别的不确定性因素，为了有效进行武器装备体系不确定性分析，需要根据不同应用场景和技术层面采用的不同理论和方法进行分析，为此，形成了多层次的不确定性分析过程框架，如图2.1所示。

图2.1 武器装备体系不确定性分析过程框架

武器装备体系不确定性分析过程可以分为数据层、表示层和应用层三个层次，这三个层次形成自顶向下分解细化和自底向上聚合相结合的过程。

（1）在数据层分析中，基于知识图谱理论和技术，对武器装备体系不确定性因素及其参数进行概念抽象、属性界定、类型辨识和关联分析等，形成针对特定武器装备体系的不确定性元素集。

（2）在表示层分析中，需要对不确定元素或参数的类别进行分析，将不确定性类别分为固有不确定性（也称为客观不确定性）和认识不确定性（主观不确定性）两大类，并确定这些不确定性元素描述方法，以及不确定性参数估计理论等。

（3）在应用层分析中，针对不同的应用场景和对象特点，对于武器装备体系所涉及的环境不确定性、目标不确定性、任务不确定性等这些使用者直接关注的方面，要形成合适直接友好的呈现方式，在这种呈现方式的背后，需要有合适的不确定性影响的评估分析方法做支撑。

不确定性因素及其参数描述是开展武器装备体系不确定性分析的基础。对于不确定性参数需要从多个维度进行分析，包括不确定性参数名称及描述、分类、影响，以及不确定性参数数值表示形式、取值范围和获取方式等。不确定性参数描述如图2.2所示。

图2.2 不确定性参数描述

武器装备体系不确定元素和参数很多，总体上可以分为两大类别：固有不确定性和认知不确定性。固有不确定性（客观不确定性）是事物（环境、系统或武器等客观存在实体）本身所固有的，例如复杂电磁环境导致雷达探测距离、精度的不确定性，复杂水声环境对声呐探测范围的影响具有很大不确定性等。认知不确定性（主观不确定性）则是以人作为认识事物的主体，在认识事物过程中表现出来的不确定性。

目前已经有很多理论方法对固有不确定性和认知不确定性进行分析度量，例如概率论、随机过程等理论都是广泛应用于固有不确定参数的分析中；粗糙集、模糊集、熵、灰色理论等都可以用于分析认识不确定性。然而复杂系统和体系的不确定性分析难度大的原因在于，不确定性参数之间存在复杂关联，并且不确定性随着复杂系统或体系流程而传播。不确定性传播分析过程如图2.3所示。

图2.3 不确定性传播分析过程

不确定性传播需要从固有不确定性和认识不确定性两个方面一起进行分析。在带有不确定性的物理模型中，从模型的输入/输出关系上进行传播分析；在带有不确定性的离散时间/人为事件上，从流程状态转移关系进行传播分析；然后综合这两个方面，对不确定性的耦合传播进行综合分析。