裝備保障指揮決策支持模型體系構建

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)

信息化條件下的現代戰爭，戰場情況瞬息萬變，作戰強度增加、節奏加快、消耗增大，要求裝備保障系統實施多手段、高效能、高難度、全方位、立體化的保障，傳統的指揮決策方式和手段面臨嚴峻挑戰。建立以計算機技術、信息技術和運籌學等多種學科為基礎的決策支持系統已成為解決裝備保障指揮問題的必由之路。伊拉克戰爭中，美軍正是通過各種計算機輔助決策系統，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，才實現了快速靈活的后勤保障，保證了作戰需要［1］。目前，我軍有關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還不同程度地存在著模型適用性差、系統功能單一等方面的問題［2-3］，突出表現在: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戰略全局的裝備保障有關內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節，是實施裝備保障各項行動的依據，是決定裝備保障行動成敗的關鍵，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構

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構

裝備保障指揮中保障決心、計劃、行動、防衛等活動，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分，又相互關聯，構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構。該模型體系結構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系以及存在何種聯系等有關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構，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

根據對裝備保障指揮決策活動的分析，按照決策內容任務的特點，對戰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(戰略、戰役、戰術)，時間維(戰前、戰中、戰后)以及功能維(預測、評估、優化)構成，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，應用范圍由戰術、戰役、戰略逐步拓展，戰術范圍數據可能逐步匯總成戰役、戰略范圍，但需要注意戰略、戰役和戰術裝備保障指揮員關注的內容、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性，即不同階段由于部隊作戰任務和保障任務的變化，裝備保障指揮決策內容會隨之發生變化，指揮重心也會有所不同。因此，時間維決策支持模型受作戰進展時間影響，構建模型時要反映出戰爭準備階段、實施階段和結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，或者是進行方案優化。它是所有決策支持模型的中心軸，也是建模的發起點。

2.2 框架內容

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:戰斗準備階段預測模型、戰斗實施階段預測模型、戰斗結束階段預測模型，戰役準備階段預測模型、戰役實施階段預測模型、戰役結束階段預測模型，戰略準備階段預測模型、戰略實施階段預測模型、戰略結束階段預測模型等9塊預測模型;戰斗準備階段評估模型、戰斗實施階段評估模型、戰斗結束階段評估模型，戰役準備階段評估模型、戰役實施階段評估模型、戰役結束階段評估模型，戰略準備階段評估模型、戰略實施階段評估模型、戰略結束階段評估等9塊評估模型;戰斗準備階段優化模型、戰斗實施階段優化模型、戰斗結束階段優化模型，戰役準備階段優化模型、戰役實施階段優化模型、戰役結束階段優化模型，戰略準備階段優化模型、戰略實施階段優化模型、戰略結束階段優化等9塊優化模型。每塊模型還可以劃分為內容、專業、行動三維模型，圖3為預測塊三維結構示例。

圖3 內容、專業、行動三維模型結構(預測塊示例)

內容維主要體現決策內容，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、裝備保障機構配置、資源儲備部署等。

專業維主要體現不同專業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、陸軍艦艇等專業決策支持模型。

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

按功能維和內容維展開的模型結構具體包括9個預測模型、8個評估模型和6個優化模型，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。根據戰場的具體情況和作戰進程的可能發展變化，充分考慮各方面的因素，全面分析裝備戰損的各方面原因，通過建立恰當的損壞率預計模型，盡可能對裝備的損壞率作出貼近實戰的預計。主要方法有典型戰例比照法、標準數據推算法、公式計算法、計算機模擬法等。

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

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。根據作戰任務的需要，對各部隊遂行作戰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消耗量、損失量和機動量3部分構成。

6)維護保養需求預測模型。根據裝備戰時使用(維護保養)的任務和原則，預測裝備在完成當前戰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;預測裝備技術保養的需求;預測技術保養物資器材使用的需求;預測在具體環境下實施技術保養的時機和時間。

7)搶救后送量預測模型。對從戰場向戰役級固定修理機構或后方基地級修理機構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同。

8)物資供應量預測模型。根據戰時裝備物資消耗量，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。一般按一次戰斗供應量進行預計，也可對作戰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，以及在規定時間內運輸一定數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提供決策依據。

2)彈藥保障能力評估模型。主要評估彈藥種類、彈藥數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量表示，即單位搶救后送機構在一定時間、一定距離范圍內能夠搶救后送的裝備數量。搶救后送能力可通過計算確定，也可根據經驗確定。

5)調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，并建立多級遞階結構，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、環境保護、經濟性等方面。

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合的方法，運用模糊數學綜合評判模型進行評估，以作戰對裝備保障的需求為基礎，以裝備保障決心內容中提供的保障為依據，對比分析，評估裝備保障決心滿足作戰需求的程度，確定裝備保障決心方案的優劣。

3.3 優化模型

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

2)保障機構配置優化模型。根據作戰部署、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化。

3)調配保障方案優化模型。在戰前時間緊迫或戰中對參戰部隊進行武器裝備或物資的調配補充，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，應重點考慮經濟性。針對通用武器裝備及物資的調配補充問題，應建立時效性優化模型和經濟性優化模型。

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

5)物質器材運輸方案優化模型。對物質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節的關系進行綜合分析，從可能的運輸方案中選擇出最優或近似最優方案，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、保障性與戰備完好性等各個保障方面進行評價與權衡分析，進行風險分析與判斷，進而修正備選保障方案，以優化保障方案。

4 結束語

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，具有重要的現實意義和理論意義。

［1］ 中國國防科技信息中心.網絡中心戰:美國國防部呈交國會的報告［R］.北京:中國國防科技信息中心，2002.

［2］ 范浩，賈云獻，王亞彬.軍械裝備維修資源需求仿真系統研究與實現［J］.計算機仿真，2007(24):278-281.

［3］ 曹軍海，何成銘，單志偉.裝備保障性建模與仿真技術綜述［J］.裝備質量，2003(5):45-50.

［4］ 趙武奎.裝備保障學［M］.北京:解放軍出版社，2003:1-18.

［5］ 黃梯云.智能決策支持系統［M］.北京:電子工業出版社，2001:21-32.

［6］ 陳曉紅.決策支持系統理論和應用［M］.北京:清華大學出版社，2000:130-139.