裝備保障指揮決策支持模型體系構(gòu)建

王 暉，呂 力，陳紹山

(1.裝甲兵工程學院裝備指揮與管理系，北京100072;2.65053部隊，遼寧大連116113)

信息化條件下的現(xiàn)代戰(zhàn)爭，戰(zhàn)場情況瞬息萬變，作戰(zhàn)強度增加、節(jié)奏加快、消耗增大，要求裝備保障系統(tǒng)實施多手段、高效能、高難度、全方位、立體化的保障，傳統(tǒng)的指揮決策方式和手段面臨嚴峻挑戰(zhàn)。建立以計算機技術(shù)、信息技術(shù)和運籌學等多種學科為基礎的決策支持系統(tǒng)已成為解決裝備保障指揮問題的必由之路。伊拉克戰(zhàn)爭中，美軍正是通過各種計算機輔助決策系統(tǒng)，對后勤保障的各類問題，包括物資供應、裝備維修等進行充分的運籌研究，才實現(xiàn)了快速靈活的后勤保障，保證了作戰(zhàn)需要［1］。目前，我軍有關(guān)裝備保障指揮決策支持模型研究工作進展較為緩慢，初步建立的一些輔助決策系統(tǒng)還不同程度地存在著模型適用性差、系統(tǒng)功能單一等方面的問題［2-3］，突出表現(xiàn)在:體系不健全，頂層設計相對缺失;智能程度低，難以滿足決策需求。

1 裝備保障指揮決策基本內(nèi)涵及程序

裝備保障指揮決策是指總部和各軍兵種裝備指揮員對事關(guān)戰(zhàn)略全局的裝備保障有關(guān)內(nèi)容和活動等所做的指揮決策，也是在裝備保障指揮過程中確定裝備保障目標，并對實現(xiàn)裝備保障目標的方法、步驟、措施等進行選擇并做出決定的過程及其結(jié)果。裝備保障指揮決策是裝備保障指揮的核心工作和中心環(huán)節(jié)，是實施裝備保障各項行動的依據(jù)，是決定裝備保障行動成敗的關(guān)鍵，存在于裝備保障指揮的全過程［4］。其基本任務是正確確定裝備保障目標，提出實現(xiàn)目標的方案與方法措施。其基本程序主要包括:進行需求分析，確立決策目標;明確決策范圍，確定決策條件;聽取決策建議，擬定決策方案;評估優(yōu)選方案，預測決策效果;做出最后決斷，組織實施決策。裝備保障指揮決策的基本過程反映了決策基本要素之間的相互聯(lián)系和相互作用，如圖1所示。

圖1 裝備保障指揮決策流程

圖2 裝備保障指揮決策支持模型三維框架結(jié)構(gòu)

從圖1可見:進行需求分析、明確決策目標是指揮決策的起點，只有在明確決策目標之后，才能確定需要查明的決策條件的內(nèi)容和范圍;決策目標和決策條件是擬制決策方案的前提，決策方案是折中主觀愿望(決策目標)與客觀條件(決策條件)的產(chǎn)物;為作出決策選擇，必須先評估各種決策方案的決策效果，而決策效果的好壞將取決于不同的決策方案和不同的決策條件;最后，根據(jù)各種決策方案達成的決策效果，就可以作出最終的決策方案選擇，從而完成決策全過程。

2 裝備保障指揮決策支持模型體系結(jié)構(gòu)

裝備保障指揮中保障決心、計劃、行動、防衛(wèi)等活動，涉及一系列復雜的決策問題，需要建立一系列具體的決策支持模型。這些相對獨立的模型之間既相互區(qū)分，又相互關(guān)聯(lián)，構(gòu)成一個完整的有機集合，稱之為裝備保障指揮決策支持模型體系結(jié)構(gòu)。該模型體系結(jié)構(gòu)主要解決裝備保障指揮決策到底應當包括哪些模型，這些模型之間有什么層次關(guān)系以及存在何種聯(lián)系等有關(guān)模型體系的總體問題。建立裝備保障指揮決策支持模型體系結(jié)構(gòu)，必須符合我軍裝備保障指揮的基本特點和任務需要［4-6］。

2.1 基本框架

根據(jù)對裝備保障指揮決策活動的分析，按照決策內(nèi)容任務的特點，對戰(zhàn)時裝備保障指揮決策問題作進一步的分析和歸納，筆者提出決策支持模型體系基本框架，主要由層次維(戰(zhàn)略、戰(zhàn)役、戰(zhàn)術(shù))，時間維(戰(zhàn)前、戰(zhàn)中、戰(zhàn)后)以及功能維(預測、評估、優(yōu)化)構(gòu)成，如圖2所示。

層次維表明裝備保障指揮決策支持模型應用范圍，不同范圍模型在一定條件下可相互通用。一般情況下，應用范圍由戰(zhàn)術(shù)、戰(zhàn)役、戰(zhàn)略逐步拓展，戰(zhàn)術(shù)范圍數(shù)據(jù)可能逐步匯總成戰(zhàn)役、戰(zhàn)略范圍，但需要注意戰(zhàn)略、戰(zhàn)役和戰(zhàn)術(shù)裝備保障指揮員關(guān)注的內(nèi)容、層次、范圍不同。

時間維表明裝備保障指揮決策支持模型的動態(tài)性，即不同階段由于部隊作戰(zhàn)任務和保障任務的變化，裝備保障指揮決策內(nèi)容會隨之發(fā)生變化，指揮重心也會有所不同。因此，時間維決策支持模型受作戰(zhàn)進展時間影響，構(gòu)建模型時要反映出戰(zhàn)爭準備階段、實施階段和結(jié)束階段的不同要求和特點，才能保證決策支持模型的可靠性和適用性。

功能維表明裝備保障指揮員使用決策支持模型的目的，是預測需求，還是評估能力或效果，或者是進行方案優(yōu)化。它是所有決策支持模型的中心軸，也是建模的發(fā)起點。

2.2 框架內(nèi)容

層次維、時間維、功能維三維交集組成27塊決策支持模型，分別為:戰(zhàn)斗準備階段預測模型、戰(zhàn)斗實施階段預測模型、戰(zhàn)斗結(jié)束階段預測模型，戰(zhàn)役準備階段預測模型、戰(zhàn)役實施階段預測模型、戰(zhàn)役結(jié)束階段預測模型，戰(zhàn)略準備階段預測模型、戰(zhàn)略實施階段預測模型、戰(zhàn)略結(jié)束階段預測模型等9塊預測模型;戰(zhàn)斗準備階段評估模型、戰(zhàn)斗實施階段評估模型、戰(zhàn)斗結(jié)束階段評估模型，戰(zhàn)役準備階段評估模型、戰(zhàn)役實施階段評估模型、戰(zhàn)役結(jié)束階段評估模型，戰(zhàn)略準備階段評估模型、戰(zhàn)略實施階段評估模型、戰(zhàn)略結(jié)束階段評估等9塊評估模型;戰(zhàn)斗準備階段優(yōu)化模型、戰(zhàn)斗實施階段優(yōu)化模型、戰(zhàn)斗結(jié)束階段優(yōu)化模型，戰(zhàn)役準備階段優(yōu)化模型、戰(zhàn)役實施階段優(yōu)化模型、戰(zhàn)役結(jié)束階段優(yōu)化模型，戰(zhàn)略準備階段優(yōu)化模型、戰(zhàn)略實施階段優(yōu)化模型、戰(zhàn)略結(jié)束階段優(yōu)化等9塊優(yōu)化模型。每塊模型還可以劃分為內(nèi)容、專業(yè)、行動三維模型，圖3為預測塊三維結(jié)構(gòu)示例。

圖3 內(nèi)容、專業(yè)、行動三維模型結(jié)構(gòu)(預測塊示例)

內(nèi)容維主要體現(xiàn)決策內(nèi)容，主要有:裝備損壞量、裝備補充需求量、修理任務量、器材需求量、彈藥需要量、維護保養(yǎng)需求、搶救后送量、物資供應量、運輸任務量;裝備維修能力、彈藥保障能力、器材保障能力、運輸保障能力、裝備保障能力;裝備保障力量編組、裝備保障機構(gòu)配置、資源儲備部署等。

專業(yè)維主要體現(xiàn)不同專業(yè)對裝備保障指揮決策支持模型需求，主要有軍械、裝甲、工程、防化、車輛、陸軍艦艇等專業(yè)決策支持模型。

行動維主要體現(xiàn)戰(zhàn)爭行動和非戰(zhàn)爭行動對裝備保障指揮決策支持模型的不同需求。戰(zhàn)爭行動可以分為機動、一體化聯(lián)合作戰(zhàn)、進攻、防御等不同類型;非戰(zhàn)爭行動可以分為反恐怖行動、維護社會穩(wěn)定行動、搶險救災(援)行動、處置突發(fā)公共事件行動、國際維和行動、維護國家權(quán)益行動等。

按功能維和內(nèi)容維展開的模型結(jié)構(gòu)具體包括9個預測模型、8個評估模型和6個優(yōu)化模型，如圖4所示。

3 裝備保障指揮決策支持模型描述

3.1 預測模型

1)損壞率預測模型。根據(jù)戰(zhàn)場的具體情況和作戰(zhàn)進程的可能發(fā)展變化，充分考慮各方面的因素，全面分析裝備戰(zhàn)損的各方面原因，通過建立恰當?shù)膿p壞率預計模型，盡可能對裝備的損壞率作出貼近實戰(zhàn)的預計。主要方法有典型戰(zhàn)例比照法、標準數(shù)據(jù)推算法、公式計算法、計算機模擬法等。

2)補充需求量預測模型。針對作戰(zhàn)過程中武器不可避免地出現(xiàn)損失的情況，出于給作戰(zhàn)部隊補充一定數(shù)量的完好武器裝備，保持或恢復其一定作戰(zhàn)能力的需要，而對各種整件武器裝備的籌措和儲備數(shù)量所進行的預測。

圖4 裝備保障指揮決策支持模型體系

3)修理任務量預測模型。主要預計各種裝備的損壞量、損壞程度，并具體計算各級裝備修理機構(gòu)的任務量。

4)維修器材需求量預測模型。為保證維修器材供應的計劃性，根據(jù)裝備損壞率和維修器材的消耗標準，預測出維修器材的消耗量，提高器材保障的精確性。主要方法有經(jīng)驗推算法、消耗標準比照法和相似類比法等。

5)彈藥需求量預測模型。根據(jù)作戰(zhàn)任務的需要，對各部隊遂行作戰(zhàn)行動所需要的彈藥量進行的預先估算。彈藥需求量通常由作戰(zhàn)消耗量、損失量和機動量3部分構(gòu)成。

6)維護保養(yǎng)需求預測模型。根據(jù)裝備戰(zhàn)時使用(維護保養(yǎng))的任務和原則，預測裝備在完成當前戰(zhàn)斗任務期間可能的行駛里程(摩托小時)消耗，具體包括:確定裝備的在編率和完好率;預測裝備技術(shù)保養(yǎng)的需求;預測技術(shù)保養(yǎng)物資器材使用的需求;預測在具體環(huán)境下實施技術(shù)保養(yǎng)的時機和時間。

7)搶救后送量預測模型。對從戰(zhàn)場向戰(zhàn)役級固定修理機構(gòu)或后方基地級修理機構(gòu)后送行動及后送方式進行預測。損壞裝備的后送行動涉及范圍廣，需要與交通運輸部門、接收單位進行密切協(xié)同。

8)物資供應量預測模型。根據(jù)戰(zhàn)時裝備物資消耗量，確定各類裝備物資的供應需要量，預測范圍包括裝備、彈藥、維修器材等。一般按一次戰(zhàn)斗供應量進行預計，也可對作戰(zhàn)各階段供應量作出預計。

9)物資運輸量預測模型。主要預測一定的運力運輸一定的裝備物資所需的時間，以及在規(guī)定時間內(nèi)運輸一定數(shù)量的裝備物資所需的運力。

3.2 評估模型

1)維修能力評估模型。正確評估維修保障力量和保障資源的受保障程度，為加強維修保障力量和保障資源的補充申請?zhí)峁Q策依據(jù)。

2)彈藥保障能力評估模型。主要評估彈藥種類、彈藥數(shù)量和某種彈藥補給率3方面對彈藥保障能力的影響。

3)器材保障能力評估模型。主要評估器材的配套率、補給率、應急補給有效率和完好率4個方面對裝備維修保障活動的影響。

4)裝備后送能力評估模型。以能夠被搶救后送的裝備數(shù)量表示，即單位搶救后送機構(gòu)在一定時間、一定距離范圍內(nèi)能夠搶救后送的裝備數(shù)量。搶救后送能力可通過計算確定，也可根據(jù)經(jīng)驗確定。

5)調(diào)配保障能力評估模型。由于涉及到許多因素，有些是確定的，有些是不確定的，可以認為這個問題是灰色的，可運用灰色系統(tǒng)的理論和方法加以討論;同時，這些因素可分解成若干層次，并建立多級遞階結(jié)構(gòu)，從而可運用層次分析法予以分析。

6)運輸保障能力評估模型。主要評估運輸任務完成好壞、運輸工作質(zhì)量的標準和尺度、運輸中投入的人、財、物與獲得成果的比率。除此之外，還涉及資源利用、環(huán)境保護、經(jīng)濟性等方面。

7)裝備保障能力評估模型。主要對裝備物資、保障裝備、保障力量、裝備保障部署等幾個方面進行分析評估。

8)裝備保障決心評估模型。采用定性與定量相結(jié)合的方法，運用模糊數(shù)學綜合評判模型進行評估，以作戰(zhàn)對裝備保障的需求為基礎，以裝備保障決心內(nèi)容中提供的保障為依據(jù)，對比分析，評估裝備保障決心滿足作戰(zhàn)需求的程度，確定裝備保障決心方案的優(yōu)劣。

3.3 優(yōu)化模型

1)保障力量編組優(yōu)化模型。合理確定裝備保障力量的組成及其結(jié)構(gòu)，確保裝備保障機構(gòu)能擁有與其擔負的保障任務相適應的保障力量。

2)保障機構(gòu)配置優(yōu)化模型。根據(jù)作戰(zhàn)部署、裝備保障任務、裝備保障力量編組以及地形、道路和天候等條件，對擬制的配置方案進行優(yōu)化。

3)調(diào)配保障方案優(yōu)化模型。在戰(zhàn)前時間緊迫或戰(zhàn)中對參戰(zhàn)部隊進行武器裝備或物資的調(diào)配補充，應首先考慮方案的時效性及安全性。在時間要求不緊迫及安全性有保證的情況下，應重點考慮經(jīng)濟性。針對通用武器裝備及物資的調(diào)配補充問題，應建立時效性優(yōu)化模型和經(jīng)濟性優(yōu)化模型。

4)物質(zhì)資源儲備方案優(yōu)化模型。將各類物質(zhì)器材儲存在分布形態(tài)上進行逐步優(yōu)化，包括倉庫的分布、重點物質(zhì)器材的儲存分布、各類儲存設施設備的配套以及相關(guān)人力資源的優(yōu)化等。

5)物質(zhì)器材運輸方案優(yōu)化模型。對物質(zhì)器材運輸中的運輸方式、運輸線路、運輸工具以及與裝備保障指揮其他環(huán)節(jié)的關(guān)系進行綜合分析，從可能的運輸方案中選擇出最優(yōu)或近似最優(yōu)方案，以達到提高運輸效率和效益的目標。

6)保障方案對比分析模型。對備選的保障方案與保障計劃，從費用、進度、保障性與戰(zhàn)備完好性等各個保障方面進行評價與權(quán)衡分析，進行風險分析與判斷，進而修正備選保障方案，以優(yōu)化保障方案。

4 結(jié)束語

裝備保障指揮決策支持模型體系以裝備保障指揮活動為研究對象，以建立定量化的決策支持模型為主要目的，是裝備保障指揮自動化重要的理論基礎，也是當前軍事裝備保障理論領域有待深化和拓展的應用性研究課題，具有重要的現(xiàn)實意義和理論意義。

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