基于虛擬倉庫管理的軍用車輛裝備維修器材供應(yīng)研究

郭建勇，周紹騎，李國磊，張源濤，黎 武

(1.中國人民解放軍陸軍勤務(wù)學(xué)院 油料系， 重慶 401331； 2.解放軍32150部隊， 河南 新鄉(xiāng) 453002；3.武警后勤學(xué)院， 天津 300309)

車輛維修器材是車輛裝備維修工作的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]，其供應(yīng)保障一直是軍用車輛維修領(lǐng)域的重難點問題。長期以來，我軍車輛裝備維修器材存在信息化程度低、體系結(jié)構(gòu)不合理等問題?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭中，奪取信息優(yōu)勢是保障打贏未來戰(zhàn)爭的先決條件[2]，探索信息化條件下軍用車輛維修器材供應(yīng)保障模式，對加強裝備保障系統(tǒng)的整體聯(lián)動、協(xié)同配合[3]具有重要作用。

“虛擬倉儲技術(shù)”的概念由美國學(xué)者 Stuart 在 1995年首次提出[4]，他認為這種基于扁平化管理的庫存思想是實現(xiàn)軍事物資存儲量最優(yōu)化的一條有效途徑。近年來，虛擬倉庫技術(shù)的應(yīng)用逐漸增多：肖揚等[5]采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建了三維戰(zhàn)儲物資倉庫，提高了物資管理效率；楊建華等[6]運用數(shù)值分析方法驗證了應(yīng)對突發(fā)狀況而構(gòu)建裝備備件虛擬倉庫的有效性；王喜剛[7]運用Direct XSDK作為三維場景開發(fā)工具，構(gòu)建了三維虛擬倉庫；戈洪宇等[8]提出基于虛擬中心的裝備維修備件庫存集中控制策略；古西睿等[9]融合了虛擬倉儲技術(shù)和“單一庫存控制”理念，構(gòu)建出一類裝備維修備件虛擬倉庫；范文潔[10]、鄭超[11]對虛擬倉庫技術(shù)在航材備件保障中的應(yīng)用進行了研究；李曉宏[12]、趙昱[13]分別從企業(yè)間的橫向調(diào)貨和第三方物流的角度構(gòu)建了虛擬倉庫體系；李曉煒[14]運用虛擬聯(lián)合庫存管理模式解決了北京奔馳汽車有限公司零部件庫存管理存在的五大問題。

軍用車輛裝備維修器材的需求兼有計劃性、隨機性和突發(fā)性等特點，多樣的車輛型號和繁多的車材種類增加了車材供應(yīng)保障的難度，研究建立日常訓(xùn)練和應(yīng)急供應(yīng)保障兼顧的信息化軍用車材供應(yīng)保障體系，對健全車材倉庫儲備結(jié)構(gòu)、優(yōu)化儲備布局、降低存儲成本和提高平戰(zhàn)時軍用車材供應(yīng)保障效益具有重要作用。

1 軍用車輛裝備維修器材虛擬倉庫的職能

軍事虛擬倉庫是為滿足一定軍事目標下物資儲存和供應(yīng)需求，應(yīng)用計算機、網(wǎng)絡(luò)通訊、供應(yīng)鏈管理等技術(shù)，將部分實體倉庫以及運輸單位、生產(chǎn)單位、供應(yīng)單位、指揮機構(gòu)等進行連接構(gòu)成具有同一目標、統(tǒng)一任務(wù)、統(tǒng)一流程的暫時性軍事物資存儲與控制組織[2]。

根據(jù)軍事虛擬倉庫的概念及研究范圍，結(jié)合我軍車材儲備保障特點，軍用車輛裝備維修器材虛擬倉庫定義如下：軍用車輛裝備維修器材虛擬倉庫是為滿足現(xiàn)代軍事行動的車材供應(yīng)保障需求，運用計算機網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通訊、軍用車輛維修器材管理和供應(yīng)鏈管理等技術(shù)，將軍地車材實體倉庫以及車材生產(chǎn)廠家、運輸單位、存儲單位、軍隊車材供應(yīng)保障指揮機構(gòu)等進行連接，構(gòu)成車材生產(chǎn)、運輸、存儲、供應(yīng)與控制組織。

軍事行動既包含計劃性的日常訓(xùn)練，又包括突發(fā)的戰(zhàn)爭和非戰(zhàn)爭軍事行動。構(gòu)建基于現(xiàn)代信息技術(shù)、經(jīng)濟高效的軍用車材虛擬倉庫體系，對滿足我軍多樣化軍事任務(wù)下車材供應(yīng)保障需求、保證我軍持續(xù)機動作戰(zhàn)能力具有重要作用。

基于虛擬倉庫的軍用車材供應(yīng)保障體系主要職能包括：軍事車材資源調(diào)配補充、應(yīng)急車材供應(yīng)保障、車材庫存管理、車材信息存儲與查詢、合作成員權(quán)責確定、成員關(guān)系協(xié)調(diào)管理、配送物流方案制定、構(gòu)建車材供應(yīng)保障運行機制和全軍車材財務(wù)管理等。

2 虛擬倉庫的體系結(jié)構(gòu)

2.1 組成成員

基于虛擬倉庫軍用車材供應(yīng)體系的組成成員可分為三類：一是虛擬倉庫指揮中心，負責全軍戰(zhàn)略車材資源存儲、制定車材虛擬倉庫規(guī)范標準、數(shù)據(jù)存儲查詢、財務(wù)管理、內(nèi)外成員的確定和關(guān)系協(xié)調(diào)、合作協(xié)議簽訂、“常態(tài)—一體化”組織形式的構(gòu)建等；二是虛擬倉庫固定成員，指由合同和信譽形成長期合作關(guān)系的軍地車材生產(chǎn)、存儲、運輸、維修等機構(gòu)或機構(gòu)中的軍事服務(wù)部分；三是虛擬倉庫外圍成員，指市場上具有軍用車材供應(yīng)保障能力的物流機構(gòu)、市場流動和存儲的車材資源等，外圍成員與軍用車材虛擬倉庫合作關(guān)系因車材需求而產(chǎn)生、需求滿足而解體，具有臨時性和動態(tài)性，如圖1所示。

2.2 組織形式

由于部隊車輛型號和數(shù)量比較固定，軍事訓(xùn)練活動對車材數(shù)量和種類的需求呈長期穩(wěn)定規(guī)律，短期量小頻繁的特點。按照軍事虛擬倉庫的定義組建車材虛擬倉庫，勢必會出現(xiàn)組建頻繁、管理成本激增等問題。

為解決軍事虛擬倉庫在軍用車材供應(yīng)保障領(lǐng)域的不適應(yīng)現(xiàn)象，提出“常態(tài)—一體化”的虛擬庫存管理概念：“常態(tài)”是指虛擬倉庫為降低管理成本而構(gòu)建常態(tài)化供應(yīng)鏈，指揮中心提供完整的數(shù)據(jù)規(guī)范并負責車材資源狀態(tài)、數(shù)量和質(zhì)量的監(jiān)控；“一體化”是指應(yīng)急車材保障任務(wù)產(chǎn)生時，虛擬倉庫基于保障任務(wù)建立臨時供應(yīng)鏈，合作成員之間資源共享、實時調(diào)整供應(yīng)策略，任務(wù)完成后臨時供應(yīng)鏈自行解體。

“常態(tài)—一體化”的組織形式實現(xiàn)了市場自由調(diào)配和計劃調(diào)度配置的有機結(jié)合，兼顧了訓(xùn)練車材和應(yīng)急車材供應(yīng)保障兩方面的需求，提高了車材供應(yīng)效率、降低了保障成本，實現(xiàn)軍事效益和經(jīng)濟效益的有效統(tǒng)一，其特點如表1所示。

2.3 組織結(jié)構(gòu)

虛擬倉庫采用聯(lián)邦組織結(jié)構(gòu)，在形成軍用車材供應(yīng)鏈后，由指揮中心對系統(tǒng)內(nèi)車材資源和技術(shù)力量實行監(jiān)控、協(xié)調(diào)和管理。靈活的聯(lián)邦組織結(jié)構(gòu)結(jié)合“常態(tài)—一體化”的組織形式，有利于系統(tǒng)成員核心能力的發(fā)揮，實現(xiàn)對車材虛擬倉庫內(nèi)部資源的優(yōu)化調(diào)度，如圖2所示。

結(jié)構(gòu)中的核心團隊是軍用車材供應(yīng)鏈的維修、儲存、運輸、配送等固定成員，外圍伙伴是市場上具有軍用車材供應(yīng)保障能力的部門。在軍事訓(xùn)練的車材供應(yīng)保障活動中，軍用車材供應(yīng)鏈自主運行，指揮中心對車材資源以監(jiān)控為主、補充和調(diào)配為輔；應(yīng)急車材供應(yīng)保障任務(wù)產(chǎn)生時，虛擬倉庫指揮中心對選定內(nèi)外成員的車材資源統(tǒng)一調(diào)配，任務(wù)完成后合作團隊自行解體。

表1 虛擬倉庫“常態(tài)—一體化”供應(yīng)鏈比較

2.4 功能結(jié)構(gòu)

軍用車材的供應(yīng)保障活動是維修、采購、存儲、配送、運輸?shù)纫幌盗谢净顒拥募?，運用層次分析(Analytic Hierarchy Process，AHP)的思想，將軍用車材供應(yīng)保障問題結(jié)構(gòu)化，形成虛擬倉庫的功能結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

虛擬倉庫的功能結(jié)構(gòu)由任務(wù)層、方案層和實施層組成。任務(wù)層是虛擬倉庫系統(tǒng)內(nèi)的車材供應(yīng)保障任務(wù)，由每個保障任務(wù)可分為單個或多個子任務(wù)；方案層根據(jù)子任務(wù)制定方案，明確方案如何執(zhí)行由誰來執(zhí)行的問題，某些子任務(wù)由單個成員承擔，另一些則需要多個成員共同承擔(如某部隊的車材由兩個或多個倉庫保障)；實施層根據(jù)保障方案選定具體負責單位承擔，同時還要明確任務(wù)執(zhí)行的時間節(jié)點、數(shù)質(zhì)量要求和責任劃分等內(nèi)容。

2.5 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

信息網(wǎng)絡(luò)是支撐虛擬倉庫的基礎(chǔ)，它將不同地域的車材倉庫、維修機構(gòu)、物流機構(gòu)等成員連接起來，構(gòu)成“動靜”結(jié)合的軍用車材供應(yīng)保障系統(tǒng)。根據(jù)我軍編制體系和軍用車材虛擬倉庫的職能特點，可設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖4所示。

虛擬倉庫網(wǎng)絡(luò)以聯(lián)勤保障中心和聯(lián)勤保障基地為依托，設(shè)立一個虛擬倉庫總指揮中心和五個分中心。圖4中分中心和本戰(zhàn)區(qū)內(nèi)各保障單位呈樹形拓撲結(jié)構(gòu)，各分中心之間呈環(huán)狀拓撲結(jié)構(gòu)，分中心和總指揮中心呈星形拓撲結(jié)構(gòu)。末端節(jié)點負責本單位車材管理、調(diào)度和補充工作，分中心負責本戰(zhàn)區(qū)內(nèi)常態(tài)化供應(yīng)鏈的建立、車材狀態(tài)的監(jiān)控、年度車材消耗情況統(tǒng)計、上報和戰(zhàn)區(qū)內(nèi)車材應(yīng)急供應(yīng)鏈的組建；總指揮中心主要負責本年度全軍車材消耗數(shù)據(jù)匯總、年度車材經(jīng)費結(jié)算、戰(zhàn)區(qū)間車材調(diào)度和制定下年度全軍車材供應(yīng)計劃等。

3 軍用虛擬倉庫的構(gòu)建與運行

在虛擬倉庫“常態(tài)—一體化”組織形式下，無論是訓(xùn)練車材還是應(yīng)急車材供應(yīng)保障都有生命周期。生命周期按時間順序可以劃分為車材虛擬倉庫的構(gòu)建、虛擬倉庫的運行、虛擬倉庫的解體三個階段，如圖5所示。

1) 虛擬倉庫的構(gòu)建

該階段以滿足我軍平戰(zhàn)時車材供應(yīng)保障需求為目標建立軍用車材虛擬倉庫平臺，確定所需核心能力的內(nèi)外成員并形成合作關(guān)系。一是建立軍用車材虛擬倉庫指揮中心，融合信息交互方式、統(tǒng)一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、信息安全保密、規(guī)定所屬成員權(quán)限和監(jiān)控系統(tǒng)運行等工作；二是綜合考慮信息通信、結(jié)構(gòu)融合、核心能力、利益訴求等因素確定固定成員和外圍成員；三是車材需求單位和其他虛擬倉庫成員之間的“常態(tài)一體化”運行模式建立后，虛擬倉庫指揮中心和選定的物流、倉儲、維修等部門簽訂合同，明確責任義務(wù)和利益風險分配策略等。

2) 虛擬倉庫的運行

虛擬倉庫是在信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)、知識技能網(wǎng)絡(luò)、契約信任網(wǎng)絡(luò)和物流網(wǎng)絡(luò)四種網(wǎng)絡(luò)平臺支撐下運行的，如圖6所示。

信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)是車材虛擬倉庫得以運行的物質(zhì)基礎(chǔ)。通過信息網(wǎng)絡(luò)，指揮中心可以將各具備核心能力的車材倉庫、物流部門、維修機構(gòu)、生產(chǎn)單位和配送單位等連接起來，對系統(tǒng)資源統(tǒng)一整合，構(gòu)成跨地域的車材供應(yīng)保障“核心網(wǎng)絡(luò)”。指揮中心通過共用的網(wǎng)絡(luò)平臺對系統(tǒng)內(nèi)軍用車材資源進行實時監(jiān)控，車材供應(yīng)保障任務(wù)產(chǎn)生時，合作成員采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共享信息資源。

知識技能網(wǎng)絡(luò)指成員單位通過網(wǎng)絡(luò)連接而成的核心能力的組合，不僅包括成員之間的核心能力，還包括核心能力網(wǎng)絡(luò)建成后可能產(chǎn)生的獨特技能。知識技能網(wǎng)絡(luò)的實質(zhì)是一種內(nèi)外車材資源和能力資源整合的手段，該網(wǎng)絡(luò)可以彌補單個成員的不足，通過資源整合構(gòu)成的強大能力可以更好地完成多種軍事行動下車材供應(yīng)保障任務(wù)。

契約信任網(wǎng)絡(luò)指軍用車材虛擬倉庫成員單位之間達成的大量多邊和雙邊協(xié)議，是在知識技能網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立起來的，在互相確立核心技能后，通過協(xié)商談判、簽訂合同形成契約，多方契約建立后就形成“契約網(wǎng)絡(luò)”。契約是車材供應(yīng)鏈成員之間通過法律文書固定下來的合作關(guān)系，在實際供應(yīng)保障活動中，各成員之間也要充分重視信任關(guān)系的建立，一個良好的“契約信任網(wǎng)絡(luò)”有利于合作關(guān)系的長遠發(fā)展。

車材虛擬倉庫的運行過程實質(zhì)上是信息流驅(qū)動車材流的過程，信息的流動離不開信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)，車材的流動則離不開物流網(wǎng)絡(luò)。我國基礎(chǔ)設(shè)施的日漸完善為物流活動提供了很好地發(fā)展環(huán)境，國有和民營物流企業(yè)運營模式日趨成熟。在實際的軍用車材供應(yīng)保障活動中，可選擇第三方物流企業(yè)作為車材供應(yīng)保障活動的核心單位，負責物流網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建、運送方案的制定和車材運輸活動的實施。

訓(xùn)練車材的供應(yīng)保障流程如圖7所示。虛擬倉庫通過信息網(wǎng)絡(luò)接收部隊年度需求計劃，根據(jù)需求情況確定具有核心能力的合作成員，合作成員間通過協(xié)商簽訂合同，最后車材經(jīng)物流網(wǎng)絡(luò)運送至基層部隊。

應(yīng)急車材的供應(yīng)保障流程如圖8所示。虛擬倉庫接受任務(wù)后，通過知識網(wǎng)絡(luò)尋求具有核心能力成員和物流資源，合作成員之間簽訂臨時動態(tài)合同并借助信息網(wǎng)絡(luò)共享資源和工作進程，通過物流網(wǎng)絡(luò)完成任務(wù)后成員合作關(guān)系自行解體。

4 結(jié)論

1) 基于虛擬倉庫的軍用車輛維修器材供應(yīng)保障系統(tǒng)是軍事虛擬倉庫技術(shù)在軍用車輛維修器材供應(yīng)保障領(lǐng)域的全新運用。

2) 構(gòu)建軍用車材虛擬倉庫體系時，充分考慮軍用車材供應(yīng)保障的特殊性，對虛擬倉庫從概念、職能結(jié)構(gòu)到建立運行的整個過程進行了系統(tǒng)設(shè)計，為下一步對虛擬倉庫運行過程的動態(tài)定量分析打下基礎(chǔ)。

3) 基于虛擬倉庫的軍用車材供應(yīng)保障體系將從根本上改變傳統(tǒng)車材供應(yīng)保障模式，實現(xiàn)軍用車材供應(yīng)保障領(lǐng)域的軍民深度融合。

4) 以體系結(jié)構(gòu)為框架、運行平臺為支撐，構(gòu)建平戰(zhàn)結(jié)合的軍用車輛維修器材虛擬倉庫，能提高軍用車材供應(yīng)保障的軍事和經(jīng)濟效益，為打贏未來信息化條件下局部戰(zhàn)爭提供有力的車材保障。