数据赋能防空装备体系设计

进入新世纪，各类复杂系统层出不穷，成为各行业面临的主要挑战。这些复杂系统的组成要素多，体系结构关系十分复杂，所呈现的属性和特性维度高，在社会、经济、军事等领域广泛存在，尤其是在军事领域，对复杂系统的研究引起了高度关注，体系研究已经成为目前军事领域的一个新热点。

大数据是一个新领域，它的出现迅速地引起了各行各业的兴趣。本质上，大数据是一种经验模型，是一种数据驱动的模型，这种模型的构建无需了解研究对象的变化原理，仅利用相关算法从数据本身即可分析得出相应结果。大数据的这一特点适合复杂系统的研究。

《数据赋能防空武器装备体系设计》以武器装备体系化发展为着眼点，以防空作战为背景，系统地叙述了武器装备体系综合设计、综合评估的方法，并将大数据技术引入装备体系设计与评估过程中，为装备体系研究提供了新思路、新方法。防空武器装备体系具有非线性、非还原性、涌现性等特点，基于传统的理论或试验的设计与评估方法，存在一定的局限性，难以有效应对上述问题。大数据技术是一种基于数据驱动的技术手段，作者在防空武器装备体系设计与评估领域引入大数据技术，将给该领域带来研究对象、研究层次以及研究类型等方面的转变，实现研究对象从简单走向复杂，研究层次从独立走向协同，研究类型从基础走向应用。该书注重理论与实际结合，书中所述方法与技术是对实际应用的总结提炼，具有较强的技术创新性。

另一方面，从防空武器装备体系综合设计过程来看，通常需要经过“设计—验证—评估—优化”的多轮迭代。随着防空作战朝着体系化、智能化等方向发展，加上防空装备体系遂行任务多样化的需求，当前所面临的设计迭代周期长、设计效率低的问题将越来越突出，评估效率及置信度低的问题将越来越严重。作者将大数据引入到装备体系设计与评估过程中，可以为装备体系结构设计、总体指标设计与优化、部署设计与优化、体系薄弱环节分析等提供有效支撑，可有力推进体系设计、评估等方面的技术基础研究，提升装备体系设计能力与水平。

目前，介绍大数据的书有很多，关于装备体系研究的书籍也不少，但将大数据与装备体系设计与评估有机结合，并系统地阐述装备体系设计与评估方法的书籍却不多见，该书所述内容恰好弥补了这一不足，对从事大数据、装备体系等相关领域的读者大有裨益。书中避免了不必要的数学公式推导，以问题为导向，在全面介绍装备体系设计与评估方法的同时，指出当前存在的一些关键问题，并提出基于大数据的解决方法，给出相关应用案例，适合于装备体系研究相关领域的专业技术人员以及对大数据、体系工程等感兴趣的各领域读者学习或参考。通过阅读本书，读者可以对大数据、装备体系设计与评估的概念及方法有更深刻的认识，可以得到如何利用相关方法开展装备体系研究的相关知识，更进一步，可以拓展思路，找到更多解决复杂系统问题的创新方法。

2021年于长沙

《航天科技出版基金 数据赋能防空装备体系设计：基于大数据的防空武器装备体系综合设计与评估》以防空装备体系综合设计与评估为应用背景，以解决防空装备体系综合设计中的关键问题为核心，以大数据及相关技术为技术路线，采用技术方法与具体案例相结合的方式完成该书关键算法和内容的表述。书中首先提出了防空装备体系设计当前所面临的主要重难点问题，阐述了大数据在防空装备体系综合设计中的支撑作用，总结出防空装备体系设计与评估领域所涉及大数据的特点，简述大数据给设计与评估领域带来的新方法、新思路；然后，重点研究了如何运用大数据技术辅助开展防空装备体系结构设计、体系总体指标设计与优化、装备部署设计与优化、体系薄弱环节分析等；接着，提出了基于大数据的防空装备体系综合评估技术框架、评估指标体系构建与优化方法、基于元模型的体系效能快速预测方法，以及装备体系作战运用评估等；后，对武器装备体系研究的未来发展趋势进行了展望。
　　《航天科技出版基金 数据赋能防空装备体系设计：基于大数据的防空武器装备体系综合设计与评估》适合用于学生、教师、研究人员和专业人士理解有关概念和技术。同时，可为从事装备体系研究领域的相关读者提供很好的参考。

张宏俊：我国著名飞行器总体设计、制导控制专家。主持了我国多型卫星，空间站建造运营、载人月球探测，新型运载火箭等国家重大工程任务研制工作。担任多个专家组首席专家、成员。担任中国系统仿真学会常务理事、上海市系统仿真学会副理事长等职务。

第1章 绪论
1．1 防空武器装备体系简述
1．1．1 防空武器装备体系基本概念
1．1．2 防空武器装备体系发展现状
1．1．3 防空武器装备体系发展趋势
1．2 防空武器装备体系综合设计概论
1．2．1 防空武器装备体系综合设计基本概念
1．2．2 防空武器装备体系综合设计研究现状
1．2．3 防空武器装备体系综合设计发展趋势
1．3 本书的主要内容

第2章 防空武器装备体系综合设计方法
2．1 防空武器装备体系综合设计基本方法
2．1．1 防空武器装备体系需求开发
2．1．2 防空武器装备体系作战概念设计与验证
2．1．3 防空武器装备体系结构设计与验证
2．1．4 防空武器装备体系战技指标设计
2．1．5 防空武器装备体系综合评估
2．2 防空武器装备体系综合设计的关键问题
2．2．1 防空武器装备体系鲁棒性设计问题
2．2．2 防空武器装备体系协同设计问题
2．2．3 防空武器装备体系关键指标综合优化问题
2．2．4 防空武器装备体系综合评估问题
2．2．5 防空武器装备体系设计迭代优化问题
2．3 大数据对防空武器装备体系综合设计的支撑作用分析
2．3．1 大数据技术对防空武器装备体系设计的支撑作用
2．3．2 大数据技术对防空武器装备体系仿真建模的支撑作用
2．3．3 大数据技术对防空武器装备体系综合评估的支撑作用
2．4 本章小结

第3章 防空武器装备体系设计与评估中的大数据
3．1 大数据概述
3．1．1 大数据的定义
3．1．2 大数据技术特点
3．1．3 大数据给设计与评估领域带来的转变及应用
3．2 防空武器装备体系综合设计与评估中的大数据产生
3．2．1 防空武器装备体系设计与评估业务数据流
3．2．2 防空武器装备体系综合设计与评估中的大数据特征分析
3．3 防空武器装备体系设计与评估大数据管理与分析框架
3．3．1 大数据管理与分析总体架构
3．3．2 大数据管理与分析组成结构
3．4 防空武器装备体系设计与评估中的大数据分析技术
3．4．1 大数据分析目的与分类
3．4．2 大数据常用分析方法
3．5 本章小结

第4章 基于大数据的防空武器装备体系设计与优化
4．1 基于大数据的防空武器装备体系设计技术框架
4．1．1 基于大数据的防空武器装备体系设计与优化技术框架
4．1．2 大数据在防空武器装备体系设计与优化中的应用
4．2 基于大数据的体系结构设计
4．2．1 问题描述
4．2．2 基于大数据的体系结构设计思路
4．2．3 案例应用
4．3 基于大数据的防空武器装备指标设计与优化
4．3．1 基于杀伤链的装备指标设计与优化
4．3．2 基于大数据的防空武器装备指标优化
4．4 基于大数据的防空武器装备体系部署设计与优化
4．4．1 基于静态能力分析的防空武器装备体系部署优化设计方法
4．4．2 基于大数据的防空武器装备部署方案优化
4．5 基于大数据的防空武器装备体系薄弱环节分析
4．5．1 问题描述
4．5．2 案例应用
4．6 本章小结

第5章 基于大数据的防空武器装备体系综合评估
5．1 基于大数据的防空武器装备体系综合评估框架
5．1．1 基于大数据的防空武器装备体系综合评估技术框架
5．1．2 大数据在防空武器装备体系综合评估中的应用
5．2 防空武器装备体系仿真试验技术
5．2．1 仿真试验框架
5．2．2 仿真试验模式
5．2．3 仿真试验方案设计
5．2．4 仿真数据采集
5．3 基于大数据的防空武器装备体系评估指标体系构建与优化
5．3．1 基于关联规则挖掘的评估指标体系构建
5．3．2 数据驱动的评估指标筛选
5．3．3 定性定量结合的评估指标权重确定
5．3．4 指标体系构建与优化应用案例
5．4 基于大数据的防空武器装备体系评估方法推荐
5．4．1 防空武器装备体系效能评估方法推荐技术
5．4．2 基于神经网络的案例检索策略
5．4．3 基于规则的柔性逐层推理
5．4．4 体系评估方法推荐知识库构建
5．4．5 评估方法推荐应用案例
5．5 基于大数据的防空武器装备体系效能优化
5．5．1 基于元模型的防空武器装备体系效能优化框架
5．5．2 基于元模型的防空武器装备体系效能预测方法
5．5．3 体系效能预测应用
5．6 本章小结

第6章 防空武器装备体系研究总结与展望
参考文献

《航天科技出版基金 数据赋能防空装备体系设计：基于大数据的防空武器装备体系综合设计与评估》以防空装备体系综合设计与评估为应用背景，以解决防空装备体系综合设计中的关键问题为核心，以大数据及相关技术为技术路线，采用技术方法与具体案例相结合的方式完成该书关键算法和内容的表述。书中首先提出了防空装备体系设计当前所面临的主要重难点问题，阐述了大数据在防空装备体系综合设计中的支撑作用，总结出防空装备体系设计与评估领域所涉及大数据的特点，简述大数据给设计与评估领域带来的新方法、新思路；然后，重点研究了如何运用大数据技术辅助开展防空装备体系结构设计、体系总体指标设计与优化、装备部署设计与优化、体系薄弱环节分析等；接着，提出了基于大数据的防空装备体系综合评估技术框架、评估指标体系构建与优化方法、基于元模型的体系效能快速预测方法，以及装备体系作战运用评估等；后，对武器装备体系研究的未来发展趋势进行了展望。
　　《航天科技出版基金 数据赋能防空装备体系设计：基于大数据的防空武器装备体系综合设计与评估》适合用于学生、教师、研究人员和专业人士理解有关概念和技术。同时，可为从事装备体系研究领域的相关读者提供很好的参考。

张宏俊：我国著名飞行器总体设计、制导控制专家。主持了我国多型卫星，空间站建造运营、载人月球探测，新型运载火箭等国家重大工程任务研制工作。担任多个专家组首席专家、成员。担任中国系统仿真学会常务理事、上海市系统仿真学会副理事长等职务。