王 敏,辛世成
(1.軍事交通學(xué)院 軍事物流系,天津300161;2.軍事交通學(xué)院學(xué)員旅,天津300161)
軍事物流基地是指具有一定規(guī)模、物資種類齊全、組織體系完整、信息化程度高,融物資的籌措、儲存、保管、配送和信息支持等功能于一體的新型物資保障實體,是調(diào)節(jié)軍事物流流向、流量和流速的重要結(jié)點,是我軍現(xiàn)代軍事物流體系的重要組成部分[1]。大力開展軍事物流基地建設(shè),切實提高軍事物流基地保障能力,是建設(shè)現(xiàn)代軍事物流體系必不可少的環(huán)節(jié),是打贏未來信息化戰(zhàn)爭的最基本需求。
軍事物流基地的建設(shè)是一個系統(tǒng)工程,其保障能力的生成受倉儲設(shè)施、裝備設(shè)備、人員素質(zhì)和信息化水平等多種因素影響。在這些因素的相互制約和共同作用下,軍事物流基地保障能力得到動態(tài)變化與提升。因此,研究和論證軍事物流基地的建設(shè)方案,必須分析影響軍事物流基地保障能力的相關(guān)要素及其因果作用關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上針對資源投入情況,開展軍事物流基地相關(guān)要素的建設(shè),以提升軍事物流基地的保障能力。
軍事物流基地保障能力的生成具有其自身的特點和發(fā)展規(guī)律。構(gòu)成軍事物流基地保障能力的諸要素,通過一定排列組合即形式結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)軍事物流基地的功能,并通過各要素及結(jié)構(gòu)形式的不斷變革和優(yōu)化來實現(xiàn)軍事物流基地的發(fā)展。各要素在軍事物流基地系統(tǒng)中相互依存、相互影響。文獻(xiàn)[2]提取和分析了構(gòu)成軍事物流基地保障能力的5種要素,即倉儲設(shè)施、裝備設(shè)備、物資儲備、人員素質(zhì)和信息化水平。在此基礎(chǔ)上,通過分析各要素與物流基地建設(shè)之間的聯(lián)系,得到不同要素對軍事物流基地保障能力的貢獻(xiàn)權(quán)重,從而動態(tài)模擬得到軍事物流基地建設(shè)水平隨各要素的變化趨勢[2]。然而關(guān)于各要素內(nèi)部的作用形式以及特點未見研究。考慮到軍事物流基地各個建設(shè)要素內(nèi)部也具有一定的關(guān)系,且各要素內(nèi)部關(guān)系較為復(fù)雜,可能為一階反饋模型,也可能為二階負(fù)反饋模型。因此,在深入分析各個要素特點的基礎(chǔ)上,針對不同的建設(shè)要素建立適宜的模型,可以更加全面真實地得到軍事物流基地建設(shè)系統(tǒng)的動態(tài)變化過程。
開展軍事物流基地建設(shè)要緊緊結(jié)合各個要素進(jìn)行,通常由于軍事物流資源的有限性,不能在各個要素上都投入足夠的資源進(jìn)行建設(shè)[3]。因此需要考察各個要素的相互關(guān)系,及其對保障能力影響的作用過程,動態(tài)模擬不同要素在不同的資源投入狀態(tài)下生成軍事物流基地保障能力的大小,從而科學(xué)地做出資源投入決策,確定合理的建設(shè)方案。
對系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)模擬的方法較多,如系統(tǒng)動力學(xué)、微觀仿真模型、元細(xì)胞自動機模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等[4-6]??紤]到相關(guān)要素作用關(guān)系的非線性,本文采用系統(tǒng)動力學(xué)方法進(jìn)行動態(tài)模擬與仿真。系統(tǒng)動力學(xué)(system dynamics,SD)是美國麻省理工學(xué)院(MIT)J.W.弗雷斯特(J.W.Forrrester)教授最早提出的一種對社會經(jīng)濟(jì)問題進(jìn)行系統(tǒng)分析的方法論和定性與定量相結(jié)合的分析方法[7]。近些年,SD應(yīng)用到許多領(lǐng)域,尤其在國土規(guī)劃、區(qū)域開發(fā)、環(huán)境治理和企業(yè)戰(zhàn)略研究等方面[8]。由于SD能夠?qū)@些復(fù)雜社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)行定量分析與條件預(yù)測,基于SD的仿真方法得到長足發(fā)展。運用系統(tǒng)動力學(xué)對軍事物流基地保障能力進(jìn)行模擬仿真,就是在分析影響保障能力各要素性質(zhì)及相互作用關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立軍事物流基地保障能力因果關(guān)系圖和流圖,利用系統(tǒng)動力學(xué)Dynamo仿真語言建立方程進(jìn)行計算,并據(jù)此進(jìn)行定量分析,以獲取正確決策所需的信息。
文獻(xiàn)[2]分析了軍事物流基地影響要素的內(nèi)部關(guān)系,軍事物流基地保障能力取決于倉儲設(shè)施水平、裝備設(shè)備水平、倉儲物資水平、人員素質(zhì)水平和信息化水平。而倉儲設(shè)施水平又取決于倉儲設(shè)施建設(shè)速率、倉儲設(shè)施在建面積以及在建設(shè)施投入使用速率等;裝備設(shè)備水平取決于新裝備的訂購量和現(xiàn)有裝備與期望裝備水平的差距;倉儲物資水平與物資訂貨量和物資差額等相關(guān);軍事物流基地人員素質(zhì)水平取決于人員培訓(xùn)速率、培訓(xùn)量和供需差等;信息化水平取決于信息化建設(shè)速率和信息化建設(shè)量等。因此,建立倉儲設(shè)施、裝備設(shè)備、倉儲物資、人員素質(zhì)和信息化建設(shè)5條不同的反饋回路構(gòu)成軍事物流基地保障能力因果關(guān)系圖(如圖1所示)。
根據(jù)圖1,在分析軍事物流基地保障能力建設(shè)與各要素資源投入量的具體作用關(guān)系上,建立軍事物流基地保障能力生成過程流圖(如圖2所示)。
根據(jù)軍事物流基地保障能力生成過程流圖,在分析各變量之間存在的函數(shù)關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立軍事物流基地保障能力的Dynamo方程。設(shè)Li(i=1,4,5)為水準(zhǔn)變量,分別代表倉儲設(shè)施在建面積、人才培訓(xùn)量、信息化建設(shè)量;Ii(i=1,2,…,5)為另一組水準(zhǔn)變量,分別代表倉儲設(shè)施面積、裝備設(shè)備數(shù)量、倉儲物資量、人才擁有量、信息化水平;Yi(i=1,2,…,5)為期望水平;Ui(i=1,2,…,5)為轉(zhuǎn)化因子。則水準(zhǔn)變量方程(L),速率變量方程(R)和輔助變量方程(A)如下:
圖2 軍事物流基地保障能力生成過程流圖
上述方程式中,轉(zhuǎn)化因子Ui(i=1,2,…,5)分別為單位的建設(shè)面積差值、裝備數(shù)量差距、物資差額、人員供需差、信息化水平差距對應(yīng)的建設(shè)水平,是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗而獲得的一組標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)。
假定某軍事物流基地為提升總體保障能力,依據(jù)物流基地的實際情況和固定獲批經(jīng)費(假定1 000萬元),在兼顧各建設(shè)要素均衡性的基礎(chǔ)上,提出3種建設(shè)投入方案(見表1)。
表1 3種方案的各要素建設(shè)投入情況 萬元
專家根據(jù)軍事物流基地實際情況,通過經(jīng)驗法和打分法確定各水準(zhǔn)變量的初值和常量數(shù)值[9](見表2)。
各要素建設(shè)投入與建設(shè)時間以及調(diào)整時間之間的關(guān)系也有經(jīng)驗規(guī)律可循(見表3)。
表2 水準(zhǔn)變量的初值、期望值與常量值
表3 各要素建設(shè)投入相關(guān)時間參數(shù)表 月
根據(jù)建立的Dynamo方程和給出的參數(shù)和初值,利用系統(tǒng)動力學(xué)仿真軟件Vensim_PLE進(jìn)行計算,可得到3種方案下,軍事物流基地保障能力生成過程的動態(tài)變化曲線(如圖3所示)。進(jìn)一步分析還可以確定在不同方案中中倉儲設(shè)施、裝備設(shè)備、倉儲物資、人員素質(zhì)和信息化等建設(shè)要素的動態(tài)變化趨勢圖,以方案二為例可以看出各要素的動態(tài)變化(如圖4所示)。
圖3 3種方案下軍事物流基地保障能力動態(tài)變化
(1)由圖3可知,無論采用哪種投資建設(shè)方案,軍事物流基地保障能力生成過程都是迅速提升,到達(dá)頂點后回落,輕微震蕩后保持平穩(wěn)。這表明軍事物流基地建設(shè)系統(tǒng)的非線性特征,是多個不同階的負(fù)反饋回路共同作用的結(jié)果。對3個方案進(jìn)一步對比分析發(fā)現(xiàn):方案一和方案二的保障能力提升曲線明顯高于方案三,并且方案二曲線對應(yīng)的斜率值時刻大于方案一,因而方案二保障能力提升更快,由于其在震蕩后能夠較早達(dá)到穩(wěn)定值,在做建設(shè)決策時應(yīng)選擇方案二,以實現(xiàn)軍事物流基地保障能力的快速提升與迅速穩(wěn)定。
圖4 方案二各建設(shè)要素水平動態(tài)變化
(2)由圖4可知:裝備設(shè)備水平、倉儲物資水平、信息化水平在一定時間內(nèi)的動態(tài)變化符合S型曲線,是一階負(fù)反饋模型;倉儲設(shè)施水平和人員素質(zhì)水平在一定時間內(nèi)的動態(tài)變化為震蕩曲線,是二階負(fù)反饋模型。這說明倉儲設(shè)施建設(shè)和人員素質(zhì)的培養(yǎng)經(jīng)歷了一個先增長、后波動、最終趨于穩(wěn)定的過程,較其他3種要素來說更為復(fù)雜。從圖4中可看出,各建設(shè)要素達(dá)到穩(wěn)定所經(jīng)歷的時間不同,其中裝備設(shè)備、倉儲設(shè)施、信息化水平在30個月內(nèi)較早到達(dá)穩(wěn)定,其余要素到達(dá)穩(wěn)定時間較晚。為避免個別要素建設(shè)水平的滯后成為影響軍事物流基地總體保障能力提升的短板,或個別要素水平發(fā)展過快而出現(xiàn)產(chǎn)能過剩的情況,應(yīng)在基地建設(shè)前期重點進(jìn)行倉儲設(shè)施建設(shè)和人力資源培訓(xùn),在后期逐步重點發(fā)展裝備設(shè)備建設(shè)、信息化普及和倉儲物資的儲備。
本文以軍事物流基地保障能力為研究對象,提取了倉儲設(shè)施、裝備設(shè)備、倉儲物資、人員素質(zhì)、信息化水平5個影響因素,考慮到資源有限的實際情況,運用系統(tǒng)動力學(xué)方法,對軍事物流基地保障能力提升過程進(jìn)行了模擬仿真。結(jié)果表明:軍事物流基地保障能力生成是一個存在波動的動態(tài)變化過程,是其各個影響因素共同作用的結(jié)果。通過不斷變化各個影響因素的投入比例,可以實現(xiàn)在有限資源投入下軍事物流基地建設(shè)方案的對比選優(yōu),為基地建設(shè)方案的決策提供科學(xué)的參考依據(jù)。由于模型建立時各要素速率變量與相應(yīng)投入之間存在一定的關(guān)系,后續(xù)研究還要針對歷史數(shù)據(jù)和專家意見對相應(yīng)的表函數(shù)進(jìn)行修正,以期達(dá)到更加精準(zhǔn)的效果。
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