军事物流配送方案仿真建模研究
【摘  要】文中提出了军事物流配送方案仿真建模的研究方法，指出了军事物流配送方案系统分析的重点，分析了军事物流配送系统流程模型的主要内容及建模时要注意的主要问题，并介绍了军事物流配送系统仿真模型的主要内容。【关键词】军事物流；配送；方案；仿真建模【中图分类号】 F252.21          【文献标识码】 A           【文章编号】 1007-4538（2008）01-0065-03
Simulation Modeling Research of Military Logistic Distribution□ Zhang Rui1   Yang Xilong2   Wang Kaiyong1(1.Dept．of Postgraduate Management，LEU Chongqing  400016         2. Dept．of Logistic Information Engineering，LEU Chongqing  400016)【Abstract】The paper put forward the modeling method to simulate the military logistic distributionproject and point out the emphases in analyzing the project. And then the paper analyses the main contentsof the process model and key problem of military logistic distribution system. In the end the paperintroduces the main contents of the simulation modeling of military logistic distribution system.【Key words】military logistic; distribution; project; simulation modeling
现代高技术局部战争强调适时、适地、适量、适用、灵敏、精确的物流保障，这就要求物流系统必须快速反应，随战场形势的改变而灵活转换物资流向、调整物资流量，否则就会贻误保障时机[1]。通过建立军事物流配送中心可以快速响应保障要求，准确预测各作战分队的物资需求并能够实现科学合理的物资储备，从而提高我军后勤保障的能力，为取得战争的胜利打下坚实的基础，而配送方案的优劣直接决定后勤保障的效果。由于影响战时后勤保障的因素很多，战前指挥部门在拟定方案时不可能考虑到所有情况，不可避免的存在一定的误差。采用系统仿真的方法按方案要求建立军事物流配送系统模型，进行仿真实验得到结果输出，并对实验结果进行分析，可以极好的评估配送方案的执行效果，为辨别方案的优劣提供了一个较好的方法。1 军事物流配送方案仿真建模的研究方法军事物流配送方案是为完成后勤保障任务而作的预先安排，是组织实施后勤配送的基本依据。通常在作战准备阶段根据军事指挥员决心、上级后勤指示、本级后勤指挥员意图，结合后勤实际情况及敌情、战场环境等条件拟制[2]。仿真人员在拿到方案后必须对其进行细致的分析，首先【收稿日期】2007-10-26
建立军事物流配送系统模型，然后在系统模型的基础上建立仿真模型，最后按方案运行仿真模型得到输出数据，通过对输出数据的分析，评估军事物流配送系统的保障能力，在对保障能力分析的基础上评估方案的优劣。这是一种环环相扣，缺一不可的研究方法。2 军事物流配送方案系统分析对军事物流配送方案进行仿真的前提是对方案全面、细致的分析，为建立军事物流配送系统模型打下基础，而分析的重点有以下几个：2.1 方案介绍的战场情况战时军事物流配送方案首先要对战场情况和敌我态势进行设想，仿真人员在拿到方案时首先要关注的就是这一部分。通过对方案中这部分的分析，可以得到敌情、我情、地方支前情况、地形、道路情况、水文、气象情况等[2]。通过对以上情况的分析，可以了解战争的激烈程度；敌方现存的可对我方军事物流配送系统进行打击的主要力量和可能造成的后果；我方军事物流配送系统已有的装备和人员实力；地方支前力量的动员程度；保障地域的交通情况；作战地域的天气情况和部队对物流配送保障的需求等。
【作者简介】张   瑞，（1984-），男，山西长治人，硕士研究生。研究方向：物流系统仿真、管理信息系统。杨西龙，（1964-），男，河北宁晋人，教授，博士，硕士生导师。研究方向：管理科学工程、自动控制。王开勇，（1980-），男，辽宁营口人，硕士研究生。研究方向：军事物流。
 
2.2 方案中描述的后勤保障决心指挥员对后勤保障目的和行动作出的决定，亦称后勤保障决心，是后勤指挥的基本依据[2]。主要内容包括：后勤部署；主要作战物资的储备标准、消耗限额和物资补充的规定；战斗减员率预计及伤病员救治与后送的组织；后勤装备战损率预计及抢修的组织；交通运输的组织，后方道(航)路的使用区分与维修；地方力量的动员和使用；加强部队、分队和民兵(工)的保障关系等[2]。通过对以上情况的判明可以了解的信息有：配送中心的部署位置和数量；油料、给养、战救药材、被服装具、野营装备等物资器材的储备标准和消耗限额；作战各阶段、各部队、分队物资器材补充的数量、时机、方式和顺序等；通用输任务区分，承运单位和运输方式，完成时限及措施，前后送道(航)路的使用区分和维护等；通用保障力量和专用保障力量的部署情况；运输装备战损概率的大小等信息。2.3 方案介绍的后勤通信保障和后方防卫情况后勤通信是为保障后勤指挥而建立的通信联络。主要任务是：传递后方命令、指示，向上级请示、报告，收集与后勤有关的各种信息[2]。后勤防卫是为防备和抗击敌人对后勤的袭击、破坏所进行的警戒、防御、防护活动。其目的是保障后勤人员、物资、装备和设施的安全，提高后勤生存能力，保证后勤任务的顺利完成[2]。通过对以上情况的分析可以得到的信息有：配送中心通信网络的情况；对抗电子干扰的能力；快速反应能力；机动通信能力；抗毁能力和后勤信息传递与处理的自动化水平；军事物流配送系统防卫体系的情况；战时配送中心和在运物资遭受打击的可能性；系统各实体受到打击后的恢复能力等。3 构建军事物流配送系统流程模型对军事物流配送方案的分析只是了解配送中心运行状况和采集数据资料的过程，在详细分析的基础上，必须构建军事物流配送系统模型。系统模型可以是多样的，有文字叙述型、流程图型、图标型、数学表达型。而流程模型最能体现出军事物流配送中心的运作过程，为分析方案的优劣打下基础。流程模型中应包含有：临时实体到达模型、永久实体服务模型和排队规则[3]。3.1 军事物流配送系统流程模型的主要内容3.1.1 配送式后勤的组织结构、作业流程以及军事物流配送中心作业流程仿真人员在对方案分析的基础上应该明确配送式后勤的
单处理、拣货作业、补货作业、发货作业和配送作业。3.1.2 临时实体到达模型军事物流配送系统中的临时实体有：上级下达的保障命令、由于货物被毁要求重新配送的申请、需要入库的物资。其涉及到的模型有：保障命令到达时间间隔的概率分布、重新配送申请到达时间间隔的概率分布、入库物资到达时间间隔的概率分布。3.1.3 永久实体服务模型军事物流配送系统中的永久实体是物流配送中心的仓储机械设备、土建设施、分拣设备和配送用的运输设备。其涉及到的服务模型有：不同批次货物从到达配送中心到存入立体仓库的时间概率分布；从作战实体发出保障申请到保障命令到达配送中心的时间概率分布；从保障命令到达配送中心到完成出货作业的时间概率分布；从运输装备离开配送中心到抵达被保障实体的时间概率分布。3.1.4 订单排队规则配送中心订单排队传统的做法是根据客户的紧急程度、客户对配送中心的效益贡献等因素，为客户设定优先级，以优先级决定处理顺序[3]。由于军事物流配送有其特殊性，因此其订单排队规则应强调先主要作战方向，后次要作战方向；先主力部队，后其他部队；先重点地区，后其他地区的原则。3.2 建立军事物流配送系统模型时要注意的问题3.2.1 配送式后勤保障与传统后勤保障的区别我军传统的后勤保障，体现的是逐级补给、定点区域保障的方式。这种传统保障模式下的保障程序是：作战需求单位逐级向后勤指挥机构上报需求信息，后勤指挥机构做出计划安排，将需求计划和保障指令再逐级下达给保障部门的指挥机构，保障部门指挥机构接令后，再向保障单位下达保障指令，保障单位再行组织实施保障。传统的后勤保障流程图如下：后勤联合指挥部
联合后勤指挥组 海军后勤指挥组 空军后勤指挥组 二炮后勤指挥组
下达保障命令
联合后勤保障力量 空军后勤保障力量 海军后勤保障力量 二炮后勤保障力量
进行保障
组织结构，以便理解整个后勤的指挥结构，各实体的具体名称和相互间的隶属情况。配送式后勤保障作业流程包括业务流程和数据流程。配送式后勤保障业务流程体现了从某分队发出补给申请到获得补给的过程中涉及到的实体，以及各实体在保障集团军
师后勤
团后勤飞行师
飞行团舰艇支（大）队导弹旅
发射营
过程中的动作。配送式后勤保障数据流程，体现了在保障过程中流通的数据名称，以及各实体流入和流出的数据。军事物流配送中心作业流程应包括进货作业、搬运作业、存储作业、订图1  传统后勤保障流程从上图可以看出，以陆军为例，最底层的团一级单位要想获得补给必须通过师后勤，而师后勤必须通过集团军后勤，
 
第 1 期
张   瑞等：军事物流配送方案仿真建模研究
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集团军向后勤联合指挥所提出保障申请，由联合后勤保障力量进行保障。这是典型的树状保障体系，从上到下环节很多，制订保障方案时十分复杂，无法有效整合保障力量，并且由于部署分散，不便于后勤防卫。而配送式后勤则要求尽量发挥配送中心的强大功能和技术优势，整合多兵种后勤资源，裁剪不必要的指挥层次，实现各兵种通用物资及时配送到团一级单位。在这种思想指导下的配送式后勤流程如下：后勤联合指挥部
联合后勤指挥组 空军后勤指挥组 海军后勤指挥组 二炮后勤指挥组
下达保障命令
综合配送中心
进行配送
团后勤 飞行团 舰艇支（大）队 发射营图2  配送式后勤保障流程从上图可以看出，由于整合了各兵种后勤资源，空军、海军和二炮部队不再需要单独设立通用物资后勤保障力量，并且裁减了军和师一级后勤力量，实现了直接到团的及时保障，压缩了指挥层次，提高了反应速度，并且由于保障力量的集中配置极大的降低了后勤防卫的难度。仿真人员在分析军事物流配送方案时必须深刻理解配送式后勤与传统后勤保障的不同，跳出传统思想的制约，以全新的视角分析方案。3.2.2 军事物流配送系统模型的有效性军事物流配送系统属于复杂的离散事件动态（DEDS），其系统模型很难用解析方程来表达，在系统建模过程中重要的是反映军事物流配送运行的机理和状态变化规律，正确反映按军事物流配送方案完成保障任务的情况。系统建模要在费用与模型价值间找到一个平衡点，如图3所示，要求系统模型具有100%的可信性，会导致系统仿真所需要的时间和费用都大幅增加，而军事物流配送方案仿真建模最不能容忍的就是所需时间过长。判断系统模型是否有效的较好方法是，后勤指挥员和方案编写人员认为系统模型是正确的。
3.2.3 系统采集的参数是否合理军事物流配送系统的参数有：每种物资出入中心所经过的设备、工序，在每个工序停留的时间；配送中心堆垛机、运输机、拣选设备、分拣设备的速度、加速度；出入库物资的到达时间间隔；运输设备的装卸时间；各种优先级的设定；系统输入的随机变量的分布和特征值等。军事物流配送方案的制定人员不会告诉仿真人员这些系统的具体参数，只会给以文字描述，这就需要仿真人员依据自己的经验推测出系统的各项参数，这些参数一定要得到后勤指挥员和方案制定人员的认可，才可以用于系统仿真中。4 军事物流配送系统仿真建模系统模型仅仅是对军事物流配送的抽象化描述，是仿真者对系统深入了解的必经过程。然而这种模型仅仅能够被人脑所理解和接受，还无法使其在计算机上运行。为此还需建立计算机可运行的模型，即仿真模型。军事物流配送系统是一个复杂离散事件系统，其仿真模型通常由以下几部分组成：系统状态、仿真钟、事件列表、统计计数器、初始化程序、时间推进程序、事件发生程序、随机观测生成程序库、报告生成器和主程序。仿真建模时主要完成的工作有：①根据所已知的到达时间间隔的概率分布，用随机数发生器生成符合这些概率分布的一系列时间间隔值，按照这种间隔，不断产生保障命令、重新配送申请和需入库的物资。②用随机数发生器生成每个命令、申请和入库操作的服务时间，并使这些时间符合已知的概率分布。③采用界面或程序语言建模方式完成下列随机事件的逻辑和过程：根据概率分布随机产生的保障命令和重新配送申请到达配送中心，进入配送排队系统，如配送中心管理信息系统正忙，则命令等待，如系统空闲，则接受处理，处理完毕后退出系统；根据概率分布随机产生的补充物资到达配送中心，进入入库排队系统，如配送中心管理信息系统正忙，则命令等待，如系统空闲，则接受处理，处理完毕后退出系统。入库和出库操作可以同时进行。④定义适当的系统输出和仿真报告，运行模型并输出仿真结果。输出的仿真结果体现了军事物流配送中心按物流配送方案执行后的运作效果，通过对这些数据的分析可以评估方案的优劣。5 结论军事物流配送方案仿真建模是一个复杂的过程，必须经
费用
价值曲线
 
 
费用曲线模型的价值过方案分析、构建军事物流配送系统模型和构建系统仿真模型的流程。仿真人员在建模过程中，必须对方案进行全面细致的分析，深刻理解配送式后勤与传统后勤的区别，以全新的视角去构建模型，并不断征求后勤指挥员和方案制定者的意见，才能较好的完成军事物流配送方案仿真建模的工作。
0%模型的可信性100%
图3  模型的可信性与建模费用
[参考文献略]

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