劉山杉，王 鵬，陳 剛，葛曉東，李 冰

(1.軍事交通學(xué)院 汽車指揮系，天津300161;2.72495 部隊(duì)，鄭州450001;3.73313 部隊(duì)，福建 晉江362200)

1 運(yùn)輸勤務(wù)保障實(shí)體描述

運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)計(jì)劃明確的意志性決定了保障行動(dòng)計(jì)劃可以轉(zhuǎn)化為在時(shí)間軸上的虛擬行動(dòng)，各時(shí)間點(diǎn)上虛擬內(nèi)容具有的特性又為評(píng)估運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)計(jì)劃提供了基礎(chǔ)［1］。當(dāng)研究勤務(wù)保障計(jì)劃時(shí)，依據(jù)保障行動(dòng)計(jì)劃虛擬出指揮活動(dòng)過程，提煉各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)上的特征數(shù)據(jù)，并在同一時(shí)間節(jié)點(diǎn)上，與現(xiàn)實(shí)保障行動(dòng)特征點(diǎn)上的特征數(shù)據(jù)和現(xiàn)實(shí)保障行動(dòng)特征點(diǎn)對(duì)比分析，為仿真評(píng)估勤務(wù)保障行動(dòng)提供方法;當(dāng)運(yùn)用到勤務(wù)演練行動(dòng)時(shí)，可依據(jù)原有保障計(jì)劃，結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況變化，在計(jì)劃與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合中虛擬出動(dòng)態(tài)化指揮活動(dòng)過程，對(duì)已經(jīng)實(shí)施的勤務(wù)保障行動(dòng)計(jì)劃或修改后的保障行動(dòng)計(jì)劃進(jìn)行分析與評(píng)估，為計(jì)算機(jī)仿真決策提供支持。

1.1 勤務(wù)保障實(shí)體描述基準(zhǔn)點(diǎn)選取

勤務(wù)保障實(shí)體用保障力量點(diǎn)和保障力量剛體描述。保障力量點(diǎn)，指可忽略其他因素，將保障單位或保障系統(tǒng)簡化為一個(gè)具有一定特征屬性的幾何點(diǎn)，如保障實(shí)體名稱、保障實(shí)體規(guī)模、保障能力水平、質(zhì)點(diǎn)空間參數(shù)、質(zhì)點(diǎn)時(shí)間參數(shù)等屬性;勤務(wù)保障力量剛體，指在勤務(wù)保障配置過程中由一系列保障力量點(diǎn)構(gòu)成，具有一定整體性和相對(duì)穩(wěn)定性的勤務(wù)保障力量。保障實(shí)體歸類為保障力量點(diǎn)或保障剛體與保障實(shí)體分辨度有關(guān)，即與實(shí)體之間可區(qū)別的最小單位有關(guān)。根據(jù)實(shí)際問題的需要選擇分辨度，不同的需求有不同的分辨度要求。運(yùn)輸勤務(wù)保障實(shí)體描述基準(zhǔn)點(diǎn)選取的原則是在滿足要求的條件下，進(jìn)行合理的簡化處理。以2003年伊拉克戰(zhàn)爭美軍為例，當(dāng)以戰(zhàn)役軍團(tuán)為分辨度時(shí)，運(yùn)輸保障目標(biāo)為4 個(gè)作戰(zhàn)實(shí)體，保障實(shí)體為運(yùn)輸司令部;當(dāng)選取師作為分辨度時(shí)，需要考慮11個(gè)作戰(zhàn)實(shí)體，保障實(shí)體為各自的補(bǔ)給與運(yùn)輸營。

1.2 運(yùn)輸勤務(wù)實(shí)體狀態(tài)描述

運(yùn)輸勤務(wù)保障力量點(diǎn)的狀態(tài)屬性歸結(jié)為以下幾類:一是時(shí)空數(shù)據(jù)，包括運(yùn)輸保障時(shí)間和目的地的信息;二是環(huán)境數(shù)據(jù)，包括地形、水文、氣象、道路質(zhì)量、水路條件、晝夜等;三是運(yùn)輸勤務(wù)保障力量及運(yùn)輸裝備數(shù)據(jù)，包含保障部隊(duì)、運(yùn)載工具、保障裝備、任務(wù)特點(diǎn)、保障力量的組織運(yùn)用方式(空運(yùn)、航運(yùn)、公路運(yùn)輸?shù)?、心理狀態(tài)、疲勞程度等;四是指揮控制信息，如突然性、預(yù)有準(zhǔn)備指令、臨時(shí)變更指令等。由此，運(yùn)輸勤務(wù)保障力量點(diǎn)的向量可表示為

式中:u1、u2、u3、u4分別指時(shí)空數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、運(yùn)輸勤務(wù)保障力量及裝備數(shù)據(jù)和指揮控制信息;u1i、u2i、u3i、u4i分別指u1、u2、u3、u4的下一級(jí)數(shù)據(jù)。

2 運(yùn)輸勤務(wù)保障能力規(guī)范

運(yùn)輸勤務(wù)保障能力來源于保障實(shí)體自身具有的保障能力和戰(zhàn)場環(huán)境，因此，運(yùn)輸勤務(wù)保障能力規(guī)范包括2 個(gè)方面的內(nèi)容:一是運(yùn)輸勤務(wù)保障實(shí)體本身保障能力的規(guī)范，在這方面應(yīng)用較多的采用相對(duì)效能指數(shù)法;二是戰(zhàn)場自然、社會(huì)環(huán)境帶來的保障能力規(guī)范，即將環(huán)境轉(zhuǎn)化為一定條件下的具有統(tǒng)一衡量標(biāo)準(zhǔn)的保障能力。比如，對(duì)于戰(zhàn)場社會(huì)環(huán)境，可假定在研究的運(yùn)輸保障方式中，運(yùn)輸保障方式存在A、B、C 三類，分別以1、2、3 代表結(jié)合后的運(yùn)輸保障能力，這樣在整個(gè)運(yùn)輸保障行動(dòng)中，在A 類運(yùn)輸保障方式下，除了部隊(duì)所屬運(yùn)輸保障分隊(duì)外，運(yùn)用動(dòng)員地方支前力量等方式，其保障能力可以加1。不同運(yùn)輸保障方式的保障能力的規(guī)范應(yīng)包括各類保障方式之間的規(guī)范和與保障實(shí)體本身保障能力的轉(zhuǎn)換，即各類保障方式之間應(yīng)有統(tǒng)一的衡量尺度，可以進(jìn)行各類保障方式之間的折算，也可以將不同保障方式折算成整體運(yùn)輸保障力量的保障能力。

3 運(yùn)輸勤務(wù)指揮活動(dòng)過程仿真

3.1 運(yùn)輸勤務(wù)指揮活動(dòng)過程仿真模型［2］

運(yùn)輸勤務(wù)保障過程可視為一系列時(shí)間截面構(gòu)成，在某一時(shí)間截面上行動(dòng)是靜態(tài)的，當(dāng)累積“時(shí)間截面”時(shí)，形成的是行動(dòng)過程，它是動(dòng)態(tài)的，以此實(shí)現(xiàn)以“靜”制“動(dòng)”，完成靜態(tài)向動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)化。

運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)過程的靜態(tài)描述包含兩方面內(nèi)容。

(1)運(yùn)輸勤務(wù)保障原因的描述。運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)的動(dòng)因來自于指揮員的決心、運(yùn)輸任務(wù)的需要和運(yùn)輸分隊(duì)所處的狀態(tài)而產(chǎn)生的推力或阻力。指揮員決心直接決定運(yùn)輸勤務(wù)保障的方向，是支配因素;運(yùn)輸任務(wù)的需要是指揮員定下決心的依據(jù);勤務(wù)保障實(shí)體及其所處的環(huán)境是產(chǎn)生推力或阻力的條件，它制約著勤務(wù)保障行動(dòng)的發(fā)展變化。即

式中:F合、F、f場、f推、f阻分別為運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)中，勤務(wù)保障實(shí)體的合力、指揮員決心、運(yùn)輸任務(wù)情況、加快“勤務(wù)保障行動(dòng)進(jìn)程力”和“阻礙勤務(wù)保障行動(dòng)進(jìn)程力”。

(2)勤務(wù)保障行動(dòng)的結(jié)果即狀態(tài)量的描述。勤務(wù)保障行動(dòng)的結(jié)果是后勤部隊(duì)在保障任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的運(yùn)動(dòng)變化，用一系列狀態(tài)量描述，即各個(gè)時(shí)刻點(diǎn)狀態(tài)量的集合:

式中Ut為在時(shí)刻t的保障體系狀態(tài)。

3.2 運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)過程仿真

根據(jù)上述分析，勤務(wù)保障行動(dòng)過程是由大量具有不同狀態(tài)量的點(diǎn)組成。因此，勤務(wù)保障行動(dòng)進(jìn)程的仿真也應(yīng)是由大量保障狀態(tài)點(diǎn)組成。實(shí)際勤務(wù)保障進(jìn)程總有一些比較特殊的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)對(duì)指揮活動(dòng)過程影響明顯，它直接決定了指揮活動(dòng)過程，如臨時(shí)大量部隊(duì)調(diào)動(dòng)，運(yùn)輸保障能力緊張，需要從戰(zhàn)略層面上進(jìn)行運(yùn)力籌集。也有一些時(shí)間節(jié)點(diǎn)，對(duì)指揮活動(dòng)過程的影響可以忽略或不需要做過多的修改，如原定的交通路線被炸毀，采取急造軍路或繞道行進(jìn)等。因此，一般指揮活動(dòng)過程仿真包含關(guān)鍵楨點(diǎn)的生成和中間楨點(diǎn)的生成兩個(gè)過程［3］。

(1)關(guān)鍵楨點(diǎn)的生成。人工完成勤務(wù)保障關(guān)鍵點(diǎn)的勤務(wù)保障力量點(diǎn)和狀態(tài)量的分析，生成勤務(wù)保障關(guān)鍵點(diǎn)，即關(guān)鍵楨點(diǎn)的生成。關(guān)鍵楨點(diǎn)可以包括部隊(duì)受領(lǐng)任務(wù)、遭敵伏擊、任務(wù)發(fā)生變化等使原運(yùn)輸計(jì)劃發(fā)生較大改變的點(diǎn)。

(2)中間楨點(diǎn)的生成。由計(jì)算機(jī)根據(jù)一定的規(guī)則，依據(jù)關(guān)鍵點(diǎn)和地理環(huán)境等信息，自動(dòng)生成關(guān)鍵點(diǎn)之間的指揮活動(dòng)過程點(diǎn)，即中間楨點(diǎn)的生成。中間楨點(diǎn)的生成主要包括路線生成和狀態(tài)量的生成。路線生成可以領(lǐng)先空間位置點(diǎn)的確定，根據(jù)一定的規(guī)則來生成。

路線生成的規(guī)則:設(shè)兩點(diǎn)間行動(dòng)過程為一條直線，即各中間楨點(diǎn)滿足函數(shù)，而修正規(guī)則可包括遇到河流時(shí)自動(dòng)繞道到最近的橋梁或其他迂回道路等。通過規(guī)則的運(yùn)用，形成完整的運(yùn)輸保障線路［4］。

勤務(wù)保障過程點(diǎn)系統(tǒng)默認(rèn)的一般規(guī)則見表1。

4 運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)計(jì)劃仿真評(píng)估

運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)計(jì)劃仿真能使量化的有限幾個(gè)勤務(wù)保障行動(dòng)關(guān)鍵點(diǎn)擴(kuò)展到對(duì)整個(gè)運(yùn)輸保障行動(dòng)計(jì)劃進(jìn)行評(píng)估，其結(jié)果是運(yùn)輸勤務(wù)保障計(jì)劃的評(píng)估不再局限于以完成保障任務(wù)來評(píng)估，完全可以根據(jù)給出的時(shí)間或空間條件，轉(zhuǎn)化成指揮活動(dòng)過程點(diǎn)各種狀態(tài)量數(shù)據(jù)，再根據(jù)運(yùn)輸部隊(duì)保障能力規(guī)范要求，計(jì)算出在該時(shí)間段內(nèi)運(yùn)輸力量保障效能變化，為運(yùn)輸勤務(wù)保障計(jì)劃的評(píng)估提供輔助決策。根據(jù)行動(dòng)點(diǎn)數(shù)據(jù)，按照上述運(yùn)輸保障實(shí)體保障能力規(guī)范要求，將其轉(zhuǎn)化為具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)量的相對(duì)保障效能指數(shù)，由此判斷在這一時(shí)間段內(nèi)運(yùn)輸保障效能的變化，為實(shí)施效能評(píng)估提供參考。

表1 勤務(wù)保障過程點(diǎn)系統(tǒng)默認(rèn)的一般規(guī)則

5 結(jié) 語

本文提出的“運(yùn)輸勤務(wù)保障計(jì)劃系統(tǒng)中指揮活動(dòng)過程仿真與計(jì)劃評(píng)估”方法，是通過引入關(guān)鍵楨點(diǎn)和中間楨點(diǎn)概念，利用關(guān)鍵楨點(diǎn)的具體屬性，由計(jì)算機(jī)輔助生成中間楨，構(gòu)建運(yùn)輸勤務(wù)保障背景下“指控”的虛擬戰(zhàn)場，實(shí)現(xiàn)由已知向未知轉(zhuǎn)化，由離散、靜態(tài)的運(yùn)輸勤務(wù)行動(dòng)點(diǎn)向連續(xù)、動(dòng)態(tài)的運(yùn)輸勤務(wù)行動(dòng)轉(zhuǎn)化。通過計(jì)算各個(gè)階段運(yùn)輸勤務(wù)保障效能值，實(shí)現(xiàn)利用計(jì)算機(jī)仿真對(duì)運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)計(jì)劃任務(wù)階段的評(píng)估，為運(yùn)輸勤務(wù)計(jì)劃系統(tǒng)或其他模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供參考和借鑒，也為抽取運(yùn)輸勤務(wù)保障行動(dòng)計(jì)劃中任意階段數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估提供一種新的方法。

［1］ 劉山杉，王鵬，羅雷，等.基于Petri 網(wǎng)的軍事運(yùn)輸指揮效能評(píng)估研究［J］.軍事交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，15(3):19-22.

［2］ 袁富國，趙煉，李小云，等.公路運(yùn)輸勤務(wù)訓(xùn)練模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建模［J］.軍事交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，12(3):25-27.

［3］ 邱菀華.管理決策與應(yīng)用熵學(xué)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

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