輕武器儲(chǔ)備規(guī)模模型研究

（1.陸軍工程大學(xué)，河北 石家莊 050003；2.65154部隊(duì)，遼寧 朝陽(yáng) 122513）

隨著我國(guó)科技水平和工業(yè)生產(chǎn)水平的不斷提高，輕武器的更新和淘汰速度不斷加快，這使得輕武器儲(chǔ)什么、儲(chǔ)多少等問(wèn)題顯得越來(lái)越突出。科學(xué)合理、適時(shí)適量地儲(chǔ)備輕武器是做好軍事斗爭(zhēng)裝備準(zhǔn)備的重要一環(huán)，關(guān)系到部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的保持和恢復(fù)[1]。

然而，在我軍裝備呈“井噴”式發(fā)展的同時(shí)，對(duì)輕武器儲(chǔ)備規(guī)模的研究卻明顯滯后，長(zhǎng)期缺乏對(duì)輕武器儲(chǔ)備規(guī)模模型的專(zhuān)項(xiàng)研究，也使得對(duì)其儲(chǔ)備規(guī)模的論證缺乏科學(xué)性和合理性[2-3]。因此，積極適應(yīng)時(shí)代需求，開(kāi)展輕武器儲(chǔ)備規(guī)模模型研究是做好當(dāng)前軍事斗爭(zhēng)物資準(zhǔn)備的當(dāng)務(wù)之急。

1 相關(guān)概念的理解

1.1 戰(zhàn)備物資儲(chǔ)備

戰(zhàn)備物資儲(chǔ)備則是指為保障部隊(duì)及時(shí)應(yīng)對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)和突發(fā)事件的需要而預(yù)先進(jìn)行的物資儲(chǔ)備?！盾娛罗o?！分兄笧楸Ｕ喜筷?duì)迅速投入作戰(zhàn)，銜接物資后續(xù)補(bǔ)給而進(jìn)行的物資儲(chǔ)備，分為戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備、戰(zhàn)役儲(chǔ)備和戰(zhàn)術(shù)儲(chǔ)備，包括武器、車(chē)輛、彈藥、油料、給養(yǎng)、被裝、藥材、維修零部件及其它專(zhuān)用物資器材等。

1.2 輕武器裝備儲(chǔ)備

輕武器裝備儲(chǔ)備是指為保障部隊(duì)訓(xùn)練、戰(zhàn)備和作戰(zhàn)需要而對(duì)輕武器預(yù)先進(jìn)行的有計(jì)劃的儲(chǔ)存，是輕武器裝備物資準(zhǔn)備的重要內(nèi)容，是保障戰(zhàn)爭(zhēng)需要的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[4]。

1.3 輕武器儲(chǔ)備規(guī)模

輕武器儲(chǔ)備規(guī)模通常指輕武器實(shí)物儲(chǔ)備數(shù)量的多少，是輕武器儲(chǔ)備問(wèn)題研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。輕武器儲(chǔ)備規(guī)模的論證，主要依賴(lài)建立模型即利用模型來(lái)代替系統(tǒng)原型進(jìn)行抽象化求解，主要分為軍事概念模型和數(shù)學(xué)模型[5]。

2 輕武器儲(chǔ)備規(guī)模軍事概念模型

建立軍事概念模型，是將輕武器儲(chǔ)備規(guī)模相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行抽象化處理的第一步，是分析和梳理相關(guān)概念的意義，界定其內(nèi)涵和外延的重要過(guò)程，也是建立數(shù)學(xué)模型的重要基礎(chǔ)。

2.1 輕武器儲(chǔ)備規(guī)模影響因素分析

分析影響因素是建立軍事概念模型的基礎(chǔ)，輕武器儲(chǔ)備規(guī)模影響因素包括我軍當(dāng)前的軍事指導(dǎo)思想、戰(zhàn)略方針政策、未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)情況及輕武器裝備自身的特點(diǎn)、儲(chǔ)存供應(yīng)難易程度等。這些因素由于難以進(jìn)行量化，無(wú)法在軍事概念模型中具體體現(xiàn)，將其統(tǒng)稱(chēng)為“定性類(lèi)”影響因素[6]。

除“定性類(lèi)”影響因素外，輕武器的生產(chǎn)能力也是影響其儲(chǔ)備規(guī)模的主要因素，輕武器的儲(chǔ)備、生產(chǎn)和需求三者是相互依存、相互制約的，儲(chǔ)備為需求提供來(lái)源，需求為生產(chǎn)提供動(dòng)力，生產(chǎn)又為儲(chǔ)備提供了補(bǔ)充。如果輕武器生產(chǎn)效率高、周期短、持續(xù)性強(qiáng)，那么減少實(shí)物儲(chǔ)備也能滿(mǎn)足裝備需求，“零庫(kù)存”理念的核心思想就是通過(guò)增加供應(yīng)鏈中流轉(zhuǎn)的物資來(lái)降低實(shí)物儲(chǔ)備的規(guī)模甚至取消實(shí)物儲(chǔ)備環(huán)節(jié)[7]。

然而，結(jié)合當(dāng)前我軍輕武器全壽命發(fā)展現(xiàn)狀，不難發(fā)現(xiàn)，由于輕武器屬于“非消耗類(lèi)”物資，裝備消耗量相對(duì)不大，我軍并未建立和保持大量的輕武器裝備生產(chǎn)工廠，僅靠生產(chǎn)能力不足以滿(mǎn)足輕武器需求。因此，當(dāng)前我軍輕武器裝備需求主要依靠實(shí)物儲(chǔ)備來(lái)滿(mǎn)足，生產(chǎn)能力主要用于補(bǔ)充實(shí)物儲(chǔ)備的消耗[8]。

圖1 儲(chǔ)備、生產(chǎn)、需求關(guān)系圖

圖2 輕武器儲(chǔ)備規(guī)模影響因素圖

2.2 輕武器需求分析

通過(guò)分析可知，輕武器儲(chǔ)備規(guī)模主要取決于輕武器的需求，輕武器儲(chǔ)備規(guī)模問(wèn)題也轉(zhuǎn)化為輕武器的需求論證問(wèn)題。作為軍隊(duì)物資儲(chǔ)備的一部分，可以將輕武器需求量分為日常需求量、戰(zhàn)備需求量和戰(zhàn)備保險(xiǎn)量。其中，日常需求量主要指為滿(mǎn)足輕武器日常訓(xùn)練和常規(guī)性損壞、報(bào)廢等產(chǎn)生的周轉(zhuǎn)性的需求，主要取決于日常消耗量，與日常消耗率有關(guān)。戰(zhàn)備保險(xiǎn)量是指在戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，為保持一定的戰(zhàn)略威懾和接續(xù)作戰(zhàn)準(zhǔn)備能力而保持的一定程度的保險(xiǎn)儲(chǔ)備量，同時(shí)還可以用來(lái)補(bǔ)充各戰(zhàn)役方向戰(zhàn)備需求量的不足，主要與保險(xiǎn)儲(chǔ)備系數(shù)有關(guān)。

輕武器的戰(zhàn)備需求量可以分為作戰(zhàn)消耗量、作戰(zhàn)損失量和作戰(zhàn)機(jī)動(dòng)量，其中損失量指因非直接使用消耗所造成的戰(zhàn)備物資的減少，可以通過(guò)作戰(zhàn)消耗量與預(yù)計(jì)損失率求解。機(jī)動(dòng)量則是指為應(yīng)付意外、特殊情況需要而進(jìn)行的一定程度的機(jī)動(dòng)式物資儲(chǔ)備，可以通過(guò)作戰(zhàn)消耗量與機(jī)動(dòng)量比例系數(shù)求解。

2.3 輕武器作戰(zhàn)消耗量分析

綜上所述，輕武器作戰(zhàn)消耗量是計(jì)算輕武器戰(zhàn)備需求量，求解其儲(chǔ)備規(guī)模的關(guān)鍵。作戰(zhàn)消耗量是指為了達(dá)成作戰(zhàn)目的，用于殲滅敵人有生力量、破壞敵人設(shè)施設(shè)備、摧毀地方目標(biāo)、干擾地方軍事行動(dòng)等直接或間接消耗的物資數(shù)量。

以某次具體軍事行動(dòng)中輕武器作戰(zhàn)消耗為研究對(duì)象，首先，輕武器作戰(zhàn)消耗量與參戰(zhàn)部隊(duì)輕武器編制數(shù)有關(guān)。參戰(zhàn)輕武器的數(shù)量與輕武器的消耗量是直接相關(guān)的，而參戰(zhàn)裝備的數(shù)量則需要參考該部隊(duì)輕武器編制數(shù)。其次，輕武器作戰(zhàn)消耗量與戰(zhàn)時(shí)輕武器戰(zhàn)損率有關(guān)。戰(zhàn)損率是指在一次作戰(zhàn)行動(dòng)結(jié)束后或一定作戰(zhàn)時(shí)間內(nèi)，裝備損失數(shù)與參戰(zhàn)裝備總數(shù)的比值，通常用百分比表示。第三，輕武器作戰(zhàn)消耗量與戰(zhàn)時(shí)輕武器損壞程度有關(guān)。通過(guò)引入編制數(shù)和戰(zhàn)損率雖然可以得到戰(zhàn)損輕武器裝備的數(shù)量，但戰(zhàn)損量并不等于作戰(zhàn)消耗量，戰(zhàn)損的輕武器數(shù)量統(tǒng)計(jì)包括各種損壞程度，數(shù)量會(huì)大于本文要論證的作戰(zhàn)消耗量。這是因?yàn)?，并不是所有的?zhàn)損量都需要通過(guò)輕武器儲(chǔ)備來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充，戰(zhàn)損輕武器還可以通過(guò)維修、更換備件等方式來(lái)恢復(fù)輕武器的技戰(zhàn)術(shù)性能，這部分戰(zhàn)損并未造成“作戰(zhàn)消耗”。因此，為了計(jì)算作戰(zhàn)消耗量，本文引入了相應(yīng)損壞程度比例系數(shù)，這里的“相應(yīng)程度”指在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，無(wú)法通過(guò)裝備維修在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)其性能，需要靠輕武器的裝備儲(chǔ)備來(lái)替換、補(bǔ)充才能在戰(zhàn)場(chǎng)上發(fā)揮作用的情況，通常指報(bào)廢和重?fù)p程度的輕武器占所有戰(zhàn)損輕武器的比例。

3 輕武器儲(chǔ)備規(guī)模數(shù)學(xué)模型

輕武器儲(chǔ)備規(guī)模論證涉及的影響因素極多，無(wú)法用數(shù)學(xué)模型確切的表達(dá)，所以通過(guò)排除“定性類(lèi)影響因素”和生產(chǎn)能力的影響，將該問(wèn)題轉(zhuǎn)化為輕武器的需求預(yù)測(cè)問(wèn)題，建立輕武器需求數(shù)學(xué)模型后結(jié)合其它因素分析輕武器儲(chǔ)備規(guī)模。

3.1 輕武器需求數(shù)學(xué)模型的建立

以一次戰(zhàn)役中輕武器的作戰(zhàn)消耗量為邏輯起點(diǎn)，按照從“一場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器作戰(zhàn)消耗量”到“一次戰(zhàn)役輕武器戰(zhàn)備需求量”和“輕武器戰(zhàn)備需求總量”再到“輕武器總需求量”的思維脈絡(luò)，以軍事概念模型為基礎(chǔ)，建立數(shù)學(xué)模型。

由式 （4） 至式 （7） 可知，M作戰(zhàn)=b·z·ω；M戰(zhàn)役=M作戰(zhàn)+M損失+M機(jī)動(dòng)；M損失=M作戰(zhàn)·ω?fù)p失；M機(jī)動(dòng)=M作戰(zhàn)·ω機(jī)動(dòng)，即：

其中，M戰(zhàn)役代表某場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器的戰(zhàn)備需求量；b代表該戰(zhàn)役參戰(zhàn)部隊(duì)輕武器的編制數(shù)；z代表該戰(zhàn)役輕武器的戰(zhàn)損率；ω代表該戰(zhàn)役輕武器“重?fù)p及報(bào)廢”損壞程度的比例系數(shù)；ω?fù)p失代表輕武器的損失率；ω機(jī)動(dòng)代表輕武器的機(jī)動(dòng)量比例系數(shù)。

將某場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器需求預(yù)計(jì)拓展到全軍輕武器戰(zhàn)備需求，需要同時(shí)考慮主要作戰(zhàn)方向和相繼可能發(fā)生的n場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器戰(zhàn)備需求，所需的輕武器總量卻并不是它們的簡(jiǎn)單相加，而是需要綜合考慮每場(chǎng)戰(zhàn)役的重要程度，協(xié)調(diào)各場(chǎng)戰(zhàn)役之間輕武器的相互調(diào)配等因素，因此需要根據(jù)具體情況，在求解戰(zhàn)備需求總量時(shí)為第i場(chǎng)戰(zhàn)役的輕武器戰(zhàn)備需求量設(shè)置相應(yīng)的調(diào)整系數(shù)μi。

由 （8） 可知：

其中，Mi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器的戰(zhàn)備需求量；M戰(zhàn)備代表全軍輕武器的戰(zhàn)備需求總量；i代表預(yù)計(jì)全軍輕武器戰(zhàn)備需求總量時(shí)，需要考慮的戰(zhàn)役數(shù)量，i=1,2,3,…,n；bi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役參戰(zhàn)部隊(duì)輕武器的編制數(shù)；zi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器的戰(zhàn)損率；ωi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器“重?fù)p及報(bào)廢”損壞程度的比例系數(shù)；ω?fù)p失代表輕武器的損失率；ω機(jī)動(dòng)代表輕武器的機(jī)動(dòng)量比例系數(shù)；μi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器戰(zhàn)備需求量調(diào)整系數(shù)。

由式 （1）、式 （2）、式 （3）、式 （9） 可知，M總=M日常+M保險(xiǎn)+M戰(zhàn)備；M日常=b總·ω日常；M保險(xiǎn)=b總·ω保險(xiǎn)，即 M總=M日常+M保險(xiǎn)+M戰(zhàn)備

其中，M總代表全軍輕武器的總需求；b總代表全軍輕武器的編制數(shù)；ω日常代表輕武器的日常消耗率；ω保險(xiǎn)代表輕武器的保險(xiǎn)儲(chǔ)備系數(shù)；i代表預(yù)計(jì)全軍輕武器戰(zhàn)備需求量時(shí)，需要考慮的戰(zhàn)役數(shù)量，i=1,2,3,…,n；bi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役參戰(zhàn)部隊(duì)輕武器的編制數(shù)；zi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器的戰(zhàn)損率；ωi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器損壞程度比例系數(shù)；ω?fù)p失代表輕武器的損失率；ω代表輕武器的機(jī)動(dòng)量比例系數(shù)；μi代表第i場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器戰(zhàn)備需求量調(diào)整系數(shù)。

3.2 輕武器儲(chǔ)備規(guī)模計(jì)算步驟

首先，利用一場(chǎng)戰(zhàn)役參戰(zhàn)輕武器數(shù)量bi、輕武器戰(zhàn)損率zi以及在戰(zhàn)損輕武器損壞程度比例ωi求出一場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器作戰(zhàn)消耗M作戰(zhàn)。其中，bi為參戰(zhàn)部隊(duì)的輕武器編制數(shù)，通過(guò)歷史經(jīng)驗(yàn)法對(duì)比以往戰(zhàn)例或任務(wù)量法測(cè)算完成作戰(zhàn)任務(wù)需要的武器裝備數(shù)量；戰(zhàn)損率zi與損壞程度比例系數(shù)ωi則通過(guò)預(yù)測(cè)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的類(lèi)型、作戰(zhàn)樣式和強(qiáng)度，根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)法或模擬計(jì)算法，模擬未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境得到相對(duì)可靠的戰(zhàn)損數(shù)據(jù)。

其次，通過(guò)作戰(zhàn)消耗M作戰(zhàn)和損失率ω?fù)p失、機(jī)動(dòng)量比例系數(shù)ω機(jī)動(dòng)，分別得到損失量M損失和機(jī)動(dòng)量M機(jī)動(dòng)，對(duì)M作戰(zhàn)、M損失和M機(jī)動(dòng)求和得到一場(chǎng)戰(zhàn)役的輕武器戰(zhàn)備需求量。其中ω?fù)p失、ω機(jī)動(dòng)均是根據(jù)我軍的軍事戰(zhàn)略方針和未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)激烈程度預(yù)測(cè)的一個(gè)常數(shù)，ω?fù)p失通常按照10%～30%預(yù)計(jì)，ω機(jī)動(dòng)為15%～25%。

第三，綜合考慮和協(xié)調(diào)各場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器戰(zhàn)備需求量，為每場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器戰(zhàn)備需求設(shè)一個(gè)調(diào)整系數(shù)μi，求和得到輕武器戰(zhàn)備需求總量M戰(zhàn)備。其中μi是結(jié)合具體每場(chǎng)戰(zhàn)役的重要程度，通過(guò)模擬計(jì)算法和戰(zhàn)時(shí)裝備物資的調(diào)撥實(shí)際情況，協(xié)調(diào)各場(chǎng)戰(zhàn)役輕武器之間的相互調(diào)配得到，μi≤1。

第四，通過(guò)輕武器總編制數(shù)b總與日常消耗率ω日常、保險(xiǎn)儲(chǔ)備系數(shù)ω保險(xiǎn)分別相乘，得到M日常和M保險(xiǎn)，將M日常、M保險(xiǎn)與M戰(zhàn)備求和得到我軍的輕武器總需求量。其中ω日常是根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)法，統(tǒng)計(jì)我軍日常輕武器需求得到，ω保險(xiǎn)則是根據(jù)我軍的戰(zhàn)略方針和裝備儲(chǔ)備戰(zhàn)略方針決定，一般為一個(gè)不變的常數(shù)。

最后，在輕武器總需求量的基礎(chǔ)上，充分考慮當(dāng)前我軍輕武器的生產(chǎn)能力和一些定性的因素對(duì)儲(chǔ)備規(guī)模的影響，最終確定輕武器的儲(chǔ)備規(guī)模。

由于定性的影響因素?zé)o法在數(shù)學(xué)模型中體現(xiàn)，且模型中保險(xiǎn)儲(chǔ)備系數(shù)、機(jī)動(dòng)量比例系數(shù)、調(diào)整系數(shù)等具有很大的不確定性、主觀性和保密性，所以模型并不是也沒(méi)有必要給出一個(gè)確切的輕武器總儲(chǔ)備量數(shù)據(jù)，而是為輕武器儲(chǔ)備決策和需求論證部門(mén)提供一定的參考依據(jù)，起到輔助決策的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]李學(xué)寧，脫俊豪.對(duì)21世紀(jì)初我國(guó)輕武器發(fā)展的思考[J].輕兵器，2000(9):11-13.

[2]陳煜，吳力.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在裝備儲(chǔ)備規(guī)模研究中的應(yīng)用[C]//中國(guó)模糊邏輯與計(jì)算智能聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議，2005.

[3]姚愷，郭世貞，傅孝忠,等.彈藥實(shí)物儲(chǔ)備規(guī)模控制模型構(gòu)建[J].裝備學(xué)院學(xué)報(bào)，2016,27(1):52-56.

[4]夏長(zhǎng)春.淺談?shì)p武器制造技術(shù)發(fā)展方向[J].科學(xué)家，2017(3):18-19.

[5]胡斌，常青.軍事概念模型建模實(shí)踐分析與研究[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)，2008,20(12):3085-3088.

[6]姜大立.軍事物流系統(tǒng)模型與應(yīng)用[M].北京：中國(guó)物資出版社，2006.

[7]賀劍鋒，高新東，李璀.未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)武器裝備生產(chǎn)能力建設(shè)思考[J].兵工自動(dòng)化，2014(10):4-6.

[8]李曉松，呂彬，舒紹干,等.軍民融合式武器裝備科研生產(chǎn)能力生成研究[J].裝備學(xué)院學(xué)報(bào)，2013(6):31-34.