聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同研究*

賈龍真，張 煒，汪 江

（1.國防大學(xué)聯(lián)合勤務(wù)學(xué)院，北京 100858；2.陸軍軍事交通學(xué)院汽車士官學(xué)校，安徽 蚌埠 233011）

0 引言

現(xiàn)代聯(lián)合作戰(zhàn)呈現(xiàn)出快速、精確、聯(lián)合、全域、非線性、非接觸等鮮明時(shí)代特征，要求裝備維修保障體系能夠快速響應(yīng)保障需求、全域重組保障資源、動態(tài)開展指揮控制、精確實(shí)施保障行動，本質(zhì)要求是要加強(qiáng)裝備維修保障體系內(nèi)部要素間的級聯(lián)耦合，建立完善子體系之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則、制度和機(jī)制，從而實(shí)現(xiàn)整體效能的涌現(xiàn)。聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同，是指通過揭示裝備維修保障子體系之間關(guān)聯(lián)機(jī)理，厘清制約裝備維修保障體系功能涌現(xiàn)的關(guān)系界面，從而為提升體系運(yùn)行效能提供思路借鑒。

目前，相關(guān)專家學(xué)者對裝備維修保障體系協(xié)同研究主要集中在聯(lián)合保障機(jī)制和功能活動建模方面。文獻(xiàn)［1］認(rèn)為保證聯(lián)合戰(zhàn)役裝備維修同裝互保行動的有序?qū)嵤?，必須建立任?wù)統(tǒng)籌機(jī)制、信息互通機(jī)制、協(xié)調(diào)對接機(jī)制、分級響應(yīng)機(jī)制和核銷補(bǔ)償機(jī)制。文獻(xiàn)［2］提出了一種基于資源快速重組和多智能體（Agent）的裝備保障系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架，并建立了裝備保障系統(tǒng)的功能模型。文獻(xiàn)［3］認(rèn)為：在環(huán)境條件和結(jié)構(gòu)一定的情況下，裝備聯(lián)合保障體系各項(xiàng)活動的目的是形成聯(lián)合保障力，而體系功能的最終實(shí)現(xiàn)需要裝備聯(lián)合保障實(shí)踐活動與客觀需求相符合，其關(guān)鍵取決于運(yùn)行機(jī)制的選擇、設(shè)計(jì)和運(yùn)作是否合理。然而，以上研究主要集中在相關(guān)機(jī)制的建立上，且多采用定性分析的方法，還沒有針對體系協(xié)同界面展開深入研究，相關(guān)協(xié)同測度模型和定量計(jì)算方法還不多見。本文運(yùn)用協(xié)同學(xué)理論分析聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同機(jī)理，構(gòu)建體系協(xié)同度測度模型，動態(tài)監(jiān)測不同作戰(zhàn)階段體系整體協(xié)同程度，以便把握聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系發(fā)展演化趨勢，為促進(jìn)裝備維修保障效能躍升提供理論參考與方法支持。

1 聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同機(jī)理

聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系整體協(xié)同，是指對子體系之間和子體系內(nèi)部的交互方式、關(guān)聯(lián)規(guī)則和協(xié)調(diào)作用等進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)體系整體功能涌現(xiàn)。本文將聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系劃分為保障指揮體系、維修作業(yè)體系和維修器材保障體系3 個(gè)子體系，3 個(gè)子體系在環(huán)境適應(yīng)機(jī)制與子體系間協(xié)同機(jī)制的共同作用下構(gòu)成聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系整體，如圖1 所示。解析聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障子體系關(guān)系可知，在微觀層面，聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系通過最底層主客體要素之間相互作用、相互協(xié)調(diào)而產(chǎn)生保障能力，中觀層面上將3 個(gè)子體系進(jìn)一步細(xì)化分解為11 種要素，并在環(huán)境適應(yīng)機(jī)制以及子體系間協(xié)同機(jī)制作用下，使得聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系在宏觀上實(shí)現(xiàn)功能涌現(xiàn)。

圖1 聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同示意圖

2 聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同測度模型構(gòu)建

2.1 協(xié)同測度模型

哈肯的協(xié)同論指出：系統(tǒng)的演化受到序參量的控制，序參量的大小決定了系統(tǒng)有序的程度，系統(tǒng)處于無序狀態(tài)時(shí)，序參量值為零，隨著序參量取值增長到最大，系統(tǒng)呈現(xiàn)出有序結(jié)構(gòu)。由前述協(xié)同機(jī)理確定指揮控制效能、維修作業(yè)效能、維修器材保障效能、整體協(xié)同能力為聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障子體系以及體系整體的序參量，序參量決定了體系由無序走向有序的趨勢。這里借鑒孟慶松與韓文秀［4-5］提出的復(fù)雜系統(tǒng)協(xié)調(diào)度模型，構(gòu)建聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同度測度模型。

2.1.1 子體系有序度模型

戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系是由3 個(gè)子體系構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)S={s1，s2，s3}，其中，s1為保障指揮子體系，s2為維修作業(yè)子體系，s3為維修器材保障子體系。對于子體系sk，k∈［1，3］對應(yīng)序參量變量為ck=（ck1，ck2，…，ckm），m≥1，其中，βkj≤ckj≤αkj，j∈［1，m］，αkj，βkj分別為子體系穩(wěn)定的臨界點(diǎn)上序參量ckj的上限和下限。有如下定義：

2.2 協(xié)同度權(quán)重確定

指標(biāo)權(quán)重常見確定方法包括層次分析法［6-7］、主成分分析法［8］、DEMATEL 方法［9］等，這里采用熵權(quán)法［10］與主觀賦權(quán)法相結(jié)合的方法。主觀賦權(quán)法容易受個(gè)人知識、經(jīng)驗(yàn)、偏好影響，難以客觀反映指標(biāo)對決策的作用。熵權(quán)法依據(jù)判斷矩陣中的客觀數(shù)據(jù)，運(yùn)用熵的概念與性質(zhì)計(jì)算出權(quán)數(shù)從而確定權(quán)重，是一種客觀賦權(quán)法。將兩者結(jié)合對指標(biāo)予以賦權(quán)，既可彌補(bǔ)主觀賦權(quán)的缺陷又可避免熵權(quán)的誤差，使權(quán)重更為科學(xué)合理。復(fù)合熵權(quán)法具體步驟如下。

設(shè)評價(jià)指標(biāo)體系中共有n 個(gè)指標(biāo)，其中，第k（k=1，2，…，n）個(gè)指標(biāo)又有j（j=1，2，…，m）個(gè)分項(xiàng)指標(biāo)，共有i（i=1，2，…，q）個(gè)被評價(jià)對象，計(jì)算k 個(gè)指標(biāo)下各分項(xiàng)指標(biāo)的熵權(quán)。

其中，θ 表示傾向系數(shù)，代表對主觀賦權(quán)與熵權(quán)賦權(quán)的偏好程度，Wjb為主觀賦權(quán)權(quán)重系數(shù)。

3 實(shí)證研究

3.1 數(shù)據(jù)來源

這里模擬邀請5 位專家對聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系整體協(xié)同問題進(jìn)行深入訪談，最終依據(jù)德爾菲法并通過3 輪反饋修正評價(jià)結(jié)果，得到如下頁表1 所示的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

表1 聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同測度模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

3.2 實(shí)證過程

根據(jù)式（5）～式（11）的步驟，分別依次求出保障指揮體系、維修作業(yè)體系、維修器材保障體系各分指標(biāo)權(quán)重分別為：

接下來依據(jù)式（12）求解得出子體系中分項(xiàng)指標(biāo)的復(fù)合權(quán)重，其中，主觀權(quán)重由專家根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)知識和客觀數(shù)據(jù)分析給出。傾向系數(shù)θ 為0.6，表明對客觀權(quán)重更為偏重，由此得到各子體系復(fù)合熵權(quán)如表2～表4 所示。

表2 保障指揮體系的復(fù)合熵權(quán)

表3 維修作業(yè)體系的復(fù)合熵權(quán)

表4 維修器材保障體系的復(fù)合熵權(quán)

接下來求解各個(gè)子體系的復(fù)合熵權(quán)Wk，Wkj（k=1，2，…，n；j=1，2，…，m）與標(biāo)準(zhǔn)化判斷矩陣相乘得到Rkj，進(jìn)一步計(jì)算得到矩陣R：

分別計(jì)算矩陣R 的概率、熵、差異度，最終可求得各子體系的熵權(quán)重向量為：

由此可得聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障子體系的復(fù)合熵權(quán)重如表5 所示。

表5 各子體系的復(fù)合熵權(quán)

將表2～表4 中各子體系指標(biāo)的復(fù)合熵權(quán)重以及原始數(shù)據(jù)予以標(biāo)準(zhǔn)化，代入式（3）中，可得各子體系的協(xié)同度。如表6 所示。

表6 各子體系的協(xié)同度

同樣將表5 中各子體系的復(fù)合熵權(quán)重及表6中的各子體系的協(xié)同度代入式（3）中，可得聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系的整體協(xié)同度，如表7 所示。

表7 聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系的整體協(xié)同度

從表6 可以看出，3 個(gè)子體系協(xié)同度呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢，總體而言上升幅度平緩，沒有大的波動，再從各個(gè)子體系的協(xié)同度數(shù)值來看，維修器材保障體系和維修作業(yè)體系相對較高，而保障指揮體系相對較低，說明該裝備維修保障體系在維修器材供應(yīng)鏈管理方面取得了較好的成績，基地級、部隊(duì)級兩級維修作業(yè)正逐步完善，而在指揮機(jī)構(gòu)編組和指揮機(jī)制等方面還需要進(jìn)一步改善。從表7 可以看出，體系整體協(xié)同度隨著作戰(zhàn)階段呈上升狀態(tài)，說明該裝備維修保障體系整體協(xié)同情況是不斷進(jìn)步的，優(yōu)化方向是正確的。

4 結(jié)論

信息化作戰(zhàn)條件下，聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系內(nèi)部深度耦合，子體系關(guān)系界面復(fù)雜，相關(guān)關(guān)聯(lián)規(guī)則和運(yùn)行機(jī)制一旦處理不好，將會相互掣肘，影響體系整體功能涌現(xiàn)。本文依據(jù)協(xié)同學(xué)相關(guān)理論，對聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系進(jìn)行研究，分析了聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同機(jī)理，引入?yún)f(xié)同測度模型對體系協(xié)同效能進(jìn)行了分析計(jì)算，并進(jìn)行了實(shí)證分析。文中對聯(lián)合作戰(zhàn)裝備維修保障體系協(xié)同概念、協(xié)同機(jī)理、協(xié)同測度模型的研究，能夠?yàn)樘嵘龖?zhàn)時(shí)裝備維修保障行動效能提供借鑒參考。