周慶忠　段志遠(yuǎn)　沙曉江

摘 要： 為了解決傳統(tǒng)系統(tǒng)忽略后勤保障與軍事行動(dòng)間交互作用的局限性，從后勤保障對(duì)軍事行動(dòng)的感知與響應(yīng)視角，對(duì)面向軍事行動(dòng)的后勤保障系統(tǒng)進(jìn)行研究。在分析系統(tǒng)需求的基礎(chǔ)上，構(gòu)建響應(yīng)靈敏和柔韌健壯的系統(tǒng)架構(gòu)，給出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)，動(dòng)態(tài)捕捉后勤保障對(duì)軍事行動(dòng)的協(xié)同效應(yīng)。該系統(tǒng)的研究可為后勤保障提供決策信息，對(duì)于提高后勤保障力度具有重要作用。

關(guān)鍵詞： 后勤保障； 軍事行動(dòng)； 感知； 響應(yīng)； 信息

中圖分類號(hào)：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2015）06-20-03

Abstract： In order to break the limitations that the traditional system ignores the interaction between logistics support and military operations， from the perspective of sense and response of logistics support to military operations， the military action oriented logistics support system is researched. Based on the analysis of the system requirements， to build a system architecture which is response agility， flexibility and robust， the key technology is given， so that the synergies between logistics support and military operations are dynamically captured. Research of the system can provide decision-making information for logistical support. It plays an important role in improving the logistics support efforts.

Key words： logistics support； military operation； sense； respond； information

0 引言

面對(duì)來自全球、地區(qū)區(qū)域或局部層面上的新興非對(duì)稱威脅，部隊(duì)在執(zhí)行軍事行動(dòng)中，需要跨軍兵種和軍民融合的強(qiáng)有力后勤保障，在分布式和自適應(yīng)多維非線性軍事行動(dòng)環(huán)境中，動(dòng)態(tài)地適應(yīng)不確定的后勤保障需求。軍事行動(dòng)的成功，離不開后勤保障對(duì)軍事行動(dòng)的敏捷感知與快速響應(yīng)。以往，后勤保障被層次地和線性地組織，不能適應(yīng)動(dòng)態(tài)軍事行動(dòng)場(chǎng)景。因后勤保障場(chǎng)景的非線性性質(zhì)和難以捉摸的因果關(guān)系，如何動(dòng)態(tài)捕捉后勤保障對(duì)軍事行動(dòng)的協(xié)同效應(yīng)，成為后勤保障領(lǐng)域研究難點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的后勤保障系統(tǒng)，側(cè)重于解決局部某一保障域問題，沒有充分地將后勤保障與軍事行動(dòng)兩者作為一個(gè)交互集成體來考慮，所構(gòu)建的系統(tǒng)架構(gòu)存在一定局限性[1]。

本文從關(guān)注后勤保障對(duì)軍事行動(dòng)的感知與響應(yīng)視角進(jìn)行研究，構(gòu)建面向軍事行動(dòng)的后勤保障系統(tǒng)架構(gòu)，嵌入自動(dòng)化流程，促進(jìn)數(shù)據(jù)組織、訪問與信息檢索，應(yīng)用知識(shí)工程理論和先進(jìn)技術(shù)與方法，使各級(jí)后勤人員對(duì)軍事行動(dòng)環(huán)境具有強(qiáng)洞察力，提供科學(xué)量化的后勤保障決策依據(jù)。

1 系統(tǒng)需求分析

1.1 研究后勤保障單元的集成問題

面向軍事行動(dòng)的后勤保障，從規(guī)劃到任務(wù)執(zhí)行，涉及眾多保障單元，各自具備特定的保障能力。根據(jù)軍事行動(dòng)作戰(zhàn)決心、整體原則、行動(dòng)方針、后勤保障規(guī)則及其任務(wù)配置，將各保障單元的能力集成為一體，綜合考慮，同時(shí)融入保障單元位置和移動(dòng)、后勤物資資源和地理場(chǎng)景等因素來進(jìn)行仿真。

1.2 研究基于網(wǎng)絡(luò)信息的后勤保障問題

基于網(wǎng)絡(luò)信息的后勤保障成效取決于高度自適應(yīng)、自同步以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程，這將從三方面改革動(dòng)態(tài)環(huán)境的后勤保障：一是在網(wǎng)絡(luò)化分布式后勤保障運(yùn)作中增強(qiáng)指揮和響應(yīng)速度；二是以后勤保障任務(wù)、使命和效能為中心，而不是以后勤供應(yīng)優(yōu)化為中心來聚集保障力量；三是全方位關(guān)注面向軍事行動(dòng)目標(biāo)的快速響應(yīng)后勤保障。

1.3 研究后勤保障行動(dòng)計(jì)劃生成問題

后勤保障行動(dòng)與多項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃和行動(dòng)次序相關(guān)聯(lián)。根據(jù)后勤保障組織配備準(zhǔn)則和后勤裝備使用規(guī)范，創(chuàng)建后勤保障單元，將它們映射到執(zhí)行軍事行動(dòng)后勤保障任務(wù)的組織架構(gòu)中。將后勤保障任務(wù)分解多階段有序的子任務(wù)，向各保障單元派發(fā)子任務(wù)，并配置所預(yù)設(shè)的任務(wù)參數(shù)集。為了縮小后勤保障信息范圍，對(duì)常用軍事行動(dòng)后勤物資（如生存用品、通用耗材、燃料、施工材料、車輛、發(fā)電機(jī)等裝備、醫(yī)療材料、維修備件等）進(jìn)行分類建檔，建立相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

1.4 研究災(zāi)難性事件應(yīng)急后勤保障問題

災(zāi)難性事件被特征化為不對(duì)稱威脅，以局部地域武裝沖突、恐怖活動(dòng)為首要威脅。由于涉及定義威脅環(huán)境的變量之間關(guān)系，可利用的數(shù)據(jù)集多而復(fù)雜，非對(duì)稱威脅域中可借鑒實(shí)例很少，且涵蓋隨機(jī)變化的事件，致使這些威脅的早期發(fā)現(xiàn)極為困難，災(zāi)難性事件預(yù)報(bào)或預(yù)測(cè)問題難于解決，對(duì)于支持這類軍事行動(dòng)的應(yīng)急后勤保障建模難度較大。為此，應(yīng)用人工智能理論，采用類比假設(shè)來仿真與建模，通過數(shù)據(jù)采集、信息融合與智能分析，提高檢測(cè)潛在恐怖威脅的水平，從而提高應(yīng)急后勤保障需求預(yù)測(cè)精確度。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

感知和響應(yīng)后勤保障以其跨組織、跨服務(wù)的能力，提供后勤保障資源和能力的“終端至終端”、“行動(dòng)效應(yīng)節(jié)點(diǎn)到保障源”網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)實(shí)體，無論是軍隊(duì)、政府或商業(yè)部門，被認(rèn)為既是潛在的后勤資源消耗者，也是后勤保障資源提供者。采用響應(yīng)靈敏、健壯柔韌的后勤保障系統(tǒng)架構(gòu)，支持各種軍事行動(dòng)。將Agent技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、基于案例的推理（Case based reasoning， CBR）技術(shù)、知識(shí)管理、數(shù)據(jù)挖掘、模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)和其他知識(shí)決策支持工具應(yīng)用到后勤保障戰(zhàn)略環(huán)境，從而產(chǎn)生分布式半自治的后勤保障能力聯(lián)盟，通過協(xié)作聯(lián)勤保障，產(chǎn)生強(qiáng)有力的保障效應(yīng)。面向軍事行動(dòng)的后勤保障系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，由指揮與控制中心、虛擬后勤保障網(wǎng)絡(luò)、分布式行動(dòng)虛擬場(chǎng)景等組成。

指揮與控制中心是實(shí)現(xiàn)感知和響應(yīng)后勤保障的關(guān)鍵，通過發(fā)送所過濾的后勤資源需求信號(hào)給后勤保障網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)地處理基于標(biāo)準(zhǔn)的后勤保障信息，控制從后勤保障網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到需求網(wǎng)絡(luò)的信息。隨著時(shí)間的推移，這些信息（例如，后勤保障經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，循環(huán)反饋的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)等）將有助于后勤保障策略的調(diào)整，以便滿足動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境。實(shí)時(shí)信息流將連接到具有后勤資源和保障流程可見性的全局保障網(wǎng)絡(luò)、全局預(yù)測(cè)需求網(wǎng)絡(luò)，以支持基于效應(yīng)的軍事行動(dòng)，提供不間斷的自適應(yīng)后勤保障能力。

虛擬后勤保障網(wǎng)絡(luò)，包括物資采購(gòu)供應(yīng)與調(diào)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)、后勤裝備維修網(wǎng)絡(luò)、后勤保障訓(xùn)練與評(píng)估網(wǎng)絡(luò)等。其內(nèi)含有眾多儲(chǔ)存如歷史信息、經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、或從過去經(jīng)驗(yàn)所獲得知識(shí)的后勤保障信息庫(kù)。通過聯(lián)網(wǎng)，各級(jí)決策者可獲取這些定量或定性的后勤保障信息，用來指導(dǎo)未來后勤保障決策。

軍事行動(dòng)與后勤保障虛擬場(chǎng)景是感知和響應(yīng)后勤保障效能的具體呈現(xiàn)。采用基于Agent的建模技術(shù)將傳統(tǒng)軍事行動(dòng)建模與后勤保障建模方法集成為一體，并行地對(duì)軍事聯(lián)合行動(dòng)及其后勤保障活動(dòng)進(jìn)行建模，將其仿真為一系列離散事件，這些離散事件由后勤保障資源屬性和產(chǎn)生環(huán)境模型的特征所構(gòu)建。借助Agent與其周圍環(huán)境之間的交互作用產(chǎn)生宏觀行為，將使得物資消耗與分配得到充分實(shí)現(xiàn)。

所創(chuàng)建的開源架構(gòu)允許創(chuàng)建軍事行動(dòng)及后勤保障力量部署、保障資源調(diào)配、應(yīng)急后勤物資保障等多個(gè)場(chǎng)景，設(shè)置所表示的場(chǎng)景參數(shù)。具有對(duì)架構(gòu)本身的修改與調(diào)整功能，以滿足所給定后勤保障需求。采用人機(jī)交互界面與接口，使仿真架構(gòu)的使用限制最小化，便于各級(jí)后勤人員能自治地響應(yīng)軍事聯(lián)合行動(dòng)態(tài)勢(shì)變化來定制對(duì)應(yīng)的后勤保障方案。所創(chuàng)建的總Agent決策引擎，實(shí)現(xiàn)局部和高水平的軍事后勤保障決策自動(dòng)化。

該架構(gòu)在整個(gè)軍事行動(dòng)空間，通過所增強(qiáng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信、便攜式衛(wèi)星通信終端和集成自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，提供非視距的視線連接[2]。將軍事行動(dòng)場(chǎng)景與后勤保障網(wǎng)絡(luò)整合，融入系統(tǒng)平臺(tái)，啟用多式聯(lián)運(yùn)物資平臺(tái)，完善戰(zhàn)略布局過程。為減少后勤保障預(yù)測(cè)和規(guī)劃中的不確定性，針對(duì)保障單元集成、保障網(wǎng)絡(luò)信息化、保障行動(dòng)計(jì)劃生成、應(yīng)急后勤保障、半自治自適應(yīng)分布式行動(dòng)等問題域，創(chuàng)建相應(yīng)后勤保障模型和創(chuàng)新技術(shù)。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)

3.1 基于Agent的建模技術(shù)

研究簡(jiǎn)化元規(guī)則如何產(chǎn)生在實(shí)際軍事聯(lián)合行動(dòng)態(tài)勢(shì)中所觀察到的復(fù)雜模式，建立用于單個(gè)后勤裝備如何對(duì)其目前態(tài)勢(shì)響應(yīng)的簡(jiǎn)單元規(guī)則，包括當(dāng)前位置、周邊環(huán)境、保障目標(biāo)、將導(dǎo)致的復(fù)雜突發(fā)行為，為在仿真中所存在的每個(gè)Agent創(chuàng)建個(gè)性。管理與控制由Agent來生成預(yù)期行為的模型，涉及包括地理環(huán)境、運(yùn)輸路線、物資收發(fā)場(chǎng)所、物資儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)等仿真。

研究軍事行動(dòng)和后勤保障實(shí)際場(chǎng)景仿真工具，增添功能到Agent行為，調(diào)整其對(duì)行動(dòng)場(chǎng)景和保障任務(wù)能力，解決后勤保障要求，如大規(guī)模后勤保障能力配置、大量行動(dòng)場(chǎng)景動(dòng)態(tài)分析、對(duì)未來后勤保障資源、后勤裝備性能的預(yù)測(cè)。對(duì)于動(dòng)態(tài)變化和難于定義的軍事行動(dòng)態(tài)勢(shì)，根據(jù)Agent或較復(fù)雜行為進(jìn)行后勤保障決策。提供靈活的Agent集成框架，對(duì)具體需求進(jìn)行交互式修改。該框架的敏捷性，不會(huì)因融入后勤保障活動(dòng)細(xì)節(jié)而被削弱。該框架允許給定具體場(chǎng)景參數(shù)，一旦這些參數(shù)被創(chuàng)建，為了避免創(chuàng)建場(chǎng)景的時(shí)間過長(zhǎng)，用于Agent的信息只在受限制的數(shù)據(jù)庫(kù)中提供。

3.2 網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)

基于網(wǎng)絡(luò)信息的后勤保障系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)化、智能化、環(huán)境管理、速度或耐力、風(fēng)險(xiǎn)承受能力和持久力。其關(guān)鍵因素是后勤基礎(chǔ)設(shè)施和架構(gòu)結(jié)構(gòu)，可面對(duì)動(dòng)態(tài)后勤保障需求而運(yùn)作。架構(gòu)連接關(guān)鍵保障物流節(jié)點(diǎn)，例如物資倉(cāng)庫(kù)、補(bǔ)給點(diǎn)和配送中心等，將各級(jí)后勤人員所必需的信息相連接。利用網(wǎng)絡(luò)信息漸進(jìn)改善后勤保障力量，確保軍事行動(dòng)與后勤保障交叉能見度，預(yù)測(cè)軍事行動(dòng)需求，以協(xié)作方式實(shí)施快速后勤保障，解決諸多問題，例如：由戰(zhàn)略性后勤保障部署、日常大規(guī)模儲(chǔ)備、供應(yīng)指標(biāo)、歷史數(shù)據(jù)匯總等所形成的指標(biāo)來確定庫(kù)存規(guī)模和組成[3-4]。

應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)來實(shí)現(xiàn)：①爭(zhēng)取信息優(yōu)勢(shì)，利于加快后勤保障指揮速度；②促進(jìn)信息獲取，共享感知，使用非連續(xù)行動(dòng)的分布式后勤保障力量；③精簡(jiǎn)或壓縮軍事行動(dòng)及其后勤保障過程，合并串行執(zhí)行的組織、部署、使用、維持、行動(dòng)、情報(bào)、物流等各個(gè)職能環(huán)節(jié)。

3.3 基于案例的推理技術(shù)

對(duì)于災(zāi)難性事件應(yīng)急后勤保障問題，采用類比假設(shè)來仿真與建模方法。使用基于案例的推理（Case Based Reasoning， CBR）準(zhǔn)則給出威脅假設(shè)，該假設(shè)直接取決于證據(jù)的相關(guān)部分，關(guān)注具有理由的假設(shè)。與傳統(tǒng)CBR區(qū)別是，所設(shè)計(jì)的案例不需要被構(gòu)造來與大量證據(jù)進(jìn)行有效匹配。但這些案例應(yīng)包括與假說一致的證據(jù)種類、以及證據(jù)支持假設(shè)的理由。研究涉及三個(gè)要素。①檢索：鑒于所提出的假設(shè)、表示所研究活動(dòng)的案例庫(kù)，獲取最佳匹配模型。②提出：鑒于上述匹配模型和證據(jù)，產(chǎn)生與證據(jù)最佳匹配的實(shí)例。③微調(diào)：鑒于邏輯和證據(jù)，分析證據(jù)所描述的狀態(tài)，產(chǎn)生支持或反對(duì)結(jié)論[5]。

開發(fā)模型流程和基本功能框架，向后勤人員提供信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，做出威脅評(píng)估。提供圖形用戶界面，通過由不同假設(shè)和論證所組成的搜索樹，來瀏覽與每個(gè)假說相關(guān)聯(lián)的半正式或非正式論證，它們反過來被連接到論證的證據(jù)上。

3.4 自適應(yīng)分布式軍事行動(dòng)后勤保障建模技術(shù)

半自治自適應(yīng)分布式軍事行動(dòng)表征為：以小規(guī)模、訓(xùn)練有素、裝備精良的自主軍事力量協(xié)同行動(dòng)，不斷適應(yīng)變化的環(huán)境。采取自下而上的方法，使用自適應(yīng)基于Agent的建模和仿真工具，用自治Agent來模擬個(gè)體行動(dòng)單元或后勤保障單元行為和個(gè)性，對(duì)軍事行動(dòng)及其后勤保障進(jìn)行建模。為行動(dòng)單元或后勤保障單元設(shè)置下列特征。①規(guī)則：缺省局部規(guī)則集指導(dǎo)在常規(guī)環(huán)境中的行動(dòng)。全局規(guī)則集確定行動(dòng)減員、重建、后援。②使命：目標(biāo)引導(dǎo)行為。③態(tài)勢(shì)感知：傳感器產(chǎn)生環(huán)境的內(nèi)部地圖。④適應(yīng)性：改變行為或規(guī)則的內(nèi)部機(jī)制[6]。局部和全局指揮官具有各自指揮影響半徑，遵守控制與指揮等級(jí)規(guī)則的不斷變化。

所模擬的復(fù)雜軍事行動(dòng)場(chǎng)景包括：地形特征、具有一系列個(gè)性特征的個(gè)體Agent、變化的通信、指揮與控制能力。用離散點(diǎn)的二維點(diǎn)陣表示軍事行動(dòng)場(chǎng)景，在某時(shí)刻只有一個(gè)Agent占據(jù)一個(gè)點(diǎn)[7]。應(yīng)用混沌與復(fù)雜性理論，將整個(gè)軍事行動(dòng)場(chǎng)景所涉及的許多無形資產(chǎn)的某些部分融入到模型，這些無形資產(chǎn)的組成并不受限于態(tài)勢(shì)感知、由增強(qiáng)型傳感器能力所提供的信息優(yōu)勢(shì)、指揮和控制的某些方面。

4 結(jié)束語

信息化條件下的軍事行動(dòng)環(huán)境中，新興非對(duì)稱威脅具有無狀態(tài)、多維、分布式以及信息感知等特點(diǎn)。軍事行動(dòng)的成功取決于后勤保障的敏捷感知與快速響應(yīng)。本文將后勤保障對(duì)軍事行動(dòng)的協(xié)同作用視角，提出面向軍事行動(dòng)的后勤保障系統(tǒng)研究目標(biāo)，構(gòu)建系統(tǒng)架構(gòu)，分析論述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)。該系統(tǒng)的研究對(duì)于提高后勤保障對(duì)軍事行動(dòng)的感知和響應(yīng)力度具有重要作用。

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