萬海鷗,樊 榮,李心陽,岳 歡

(1.陸軍勤務(wù)學(xué)院, 重慶 401311； 2. 63712部隊(duì)， 太原 036300)

在世界軍事斗爭(zhēng)準(zhǔn)備不斷靠前的背景下，構(gòu)筑空海一體、海岸銜接、輸送順暢的油料輸轉(zhuǎn)通道、實(shí)施油料跨海輸送保障，是世界性難題，影響甚至決定渡海登島作戰(zhàn)的勝負(fù)。隨著我軍戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)指揮體制的建立，未來的登島作戰(zhàn)將是戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)指揮下的聯(lián)合登陸作戰(zhàn)，參戰(zhàn)軍兵種多、作戰(zhàn)規(guī)模大、強(qiáng)度高，作戰(zhàn)部隊(duì)遠(yuǎn)程奔襲，用油裝備油料消耗量大，泛水沖灘伴隨保障和陸上戰(zhàn)斗階段加油頻繁，部隊(duì)登陸油料消耗量大[1]。因而，科學(xué)預(yù)測(cè)油料消耗和需求是做好遠(yuǎn)島登陸作戰(zhàn)油料保障和實(shí)施跨海油料輸送的必要前提。

油料消耗預(yù)測(cè)的方法很多，黃永平等[2]利用隨機(jī)時(shí)間序列法對(duì)航空兵場(chǎng)站油料消耗量進(jìn)行了預(yù)測(cè)；賀鵬飛等[3]利用自適應(yīng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)部隊(duì)日平均油料消耗做出了預(yù)測(cè)；馬文博等[4]運(yùn)用灰色—馬爾科夫模型對(duì)某油庫油料消耗進(jìn)行了預(yù)測(cè)；夏秀峰等[5]利用灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)裝甲部隊(duì)油料消耗進(jìn)行了預(yù)測(cè)。上述模型都是針對(duì)某一單個(gè)部隊(duì)，在已知該部隊(duì)油料消耗歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用單一模型預(yù)測(cè)該部隊(duì)平時(shí)的油料消耗量，考慮油料消耗的影響因素有限。本文主要是針對(duì)戰(zhàn)時(shí)多軍兵種聯(lián)合登陸作戰(zhàn)進(jìn)行油料消耗與需求預(yù)測(cè)，渡海登島作戰(zhàn)規(guī)模大，影響油耗量的因素多，因此油料消耗是一個(gè)極其龐大和復(fù)雜的系統(tǒng)，決定了油料消耗及需求預(yù)測(cè)具有很高的復(fù)雜性與困難性，這就使得傳統(tǒng)的方法無法達(dá)到很好的預(yù)測(cè)要求。本文旨在符合登島作戰(zhàn)編隊(duì)油料消耗規(guī)律的基礎(chǔ)上，基于多重求和(Multiple Summation)的方法，建立一種適用于作戰(zhàn)編隊(duì)登陸作戰(zhàn)，能有效地預(yù)測(cè)作戰(zhàn)編隊(duì)油料需求的模型，為油料跨海輸送提供有效的參考，從而在宏觀上把握登島作戰(zhàn)油料的輸送模式。

1 油料跨海輸送消耗預(yù)測(cè)

1.1 消耗模型影響因素分析

對(duì)于突擊登陸編隊(duì)，影響其消耗量的因素很多，但總結(jié)起來，主要有以下兩個(gè)方面的因素：一方面是客觀因素，包括突擊編隊(duì)的編成，編隊(duì)作戰(zhàn)任務(wù)，作戰(zhàn)持續(xù)時(shí)間，參戰(zhàn)裝備的種類和技術(shù)水平，作戰(zhàn)地區(qū)的氣候自然環(huán)境以及敵方戰(zhàn)斗實(shí)力等；另一方面是主觀因素，包括編隊(duì)的戰(zhàn)備訓(xùn)練水平，作戰(zhàn)指揮能力等[6]。結(jié)合實(shí)際來看，決定突擊登陸編隊(duì)耗油因素主要有：裝備類型、裝備水平、自然環(huán)境、作戰(zhàn)強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、戰(zhàn)損。

某些參數(shù)在一段時(shí)間內(nèi)不變；裝備戰(zhàn)損不考慮油量差異；附油消耗量較少在模型中不予考慮。

1.2 消耗模型建立

未來的登島作戰(zhàn)是戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)指揮下的聯(lián)合登陸作戰(zhàn)，單個(gè)軍種參與作戰(zhàn)的模式將會(huì)成為歷史[7]。因此，戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)指揮下的一體化保障顯得尤為重要。需求模型的建立應(yīng)考慮各軍種參戰(zhàn)部隊(duì)的油料消耗。

1) 陸上登島部隊(duì)油料消耗量。陸上登島部隊(duì)含兩棲登陸部隊(duì)、陸軍登陸部隊(duì)等[8]。登島可以基本劃分為兩個(gè)階段；一是泛水沖灘階段，陸上登島部隊(duì)裝備要在離海岸L遠(yuǎn)處下海編波，然后航渡向海灘沖擊；二是陸上戰(zhàn)斗階段。從裝備上岸后開始，到完成戰(zhàn)斗任務(wù)。在這兩個(gè)部分當(dāng)中裝備的運(yùn)行情況和島上有很大區(qū)別，故模型建立從兩個(gè)部分考慮，分別是海上泛水階段和陸上戰(zhàn)斗階段。

海上泛水階段：從裝備每摩托小時(shí)耗油量計(jì)算可得：

(1)

其中：s為泛水的簡(jiǎn)稱；m=1，2，…，n為突擊編隊(duì)數(shù)；i=1，2，…，b為每一作戰(zhàn)編隊(duì)用油裝備數(shù)；j=1，2，…，a為每一作戰(zhàn)編隊(duì)所用油品類別數(shù)；L為作戰(zhàn)編隊(duì)的泛水距離；Vmi為m編隊(duì)i種裝備的水上航行平均速度；Xmij為m編隊(duì)i種裝備的水上摩托小時(shí)消耗j種油油品量；Km為m編隊(duì)裝備總戰(zhàn)損系數(shù)(包括運(yùn)油裝備和戰(zhàn)斗裝備)；rm為m編隊(duì)自然影響油料消耗修正系數(shù)；Nmi為m編隊(duì)i種作戰(zhàn)裝備的數(shù)量。

從裝備每公里耗油量計(jì)算可得：

(2)

其中：Ymij為i種裝備水上機(jī)動(dòng)每海里消耗j種油品量。

陸上戰(zhàn)斗階段：油料消耗量計(jì)算可得

(3)

其中：hmij為m分隊(duì)i種裝備每個(gè)進(jìn)攻摩托小時(shí)消耗j種油品量；tm為m分隊(duì)完成任務(wù)時(shí)間(從上陸后計(jì)時(shí))。

由此可得總消耗量為：

F=FS+Fl=

(4)

2) 海上艦船油料消耗量。渡海登島作戰(zhàn)的海軍油料消耗是依據(jù)編隊(duì)的艦船類型和數(shù)量確定的[9]。對(duì)作戰(zhàn)編隊(duì)每類艦艇而言，其戰(zhàn)時(shí)耗油標(biāo)準(zhǔn)容易查得，則海軍作戰(zhàn)編隊(duì)主油消耗量可表示為

(5)

其中：Xij表示第i類艦艇第j類油料戰(zhàn)時(shí)耗油標(biāo)準(zhǔn)；Ni表示第i類艦艇的數(shù)量；Hj為自然損耗補(bǔ)給系數(shù)；Mj為油料殘余補(bǔ)給系數(shù)；R為應(yīng)急意外保留系數(shù)。

設(shè)整個(gè)編隊(duì)中柴油艦類型數(shù)為bm1，燃料油艦類型數(shù)為bm2，bm1+bm2=bm，則

(6)

(7)

3) 空中飛機(jī)油料消耗量。登島作戰(zhàn)空中油料需求，一般按飛機(jī)出動(dòng)架次計(jì)算，根據(jù)每類飛機(jī)的允許耗油量和戰(zhàn)時(shí)的各種因素，就能夠大致預(yù)計(jì)油料消耗量，從而為需求預(yù)測(cè)打下基礎(chǔ)。

按出動(dòng)架次計(jì)算，主油消耗量可表示為

(8)

其中：X表示k種機(jī)型戰(zhàn)役主油需求量；k表示一共有k種機(jī)型；Si表示第i種飛機(jī)的主油消耗率；Ji表示第i種飛機(jī)主油基數(shù)量；Ni表示第i種飛機(jī)的架次數(shù)量；Ci表示第i種飛機(jī)的出動(dòng)率；Qi表示第i種飛機(jī)出動(dòng)強(qiáng)度；Zi表示第i種飛機(jī)的主油地面消耗系數(shù)；ti表示第i種飛機(jī)計(jì)劃空中飛行時(shí)間。

4) 其他部隊(duì)油料消耗量?；鸺姴筷?duì)油料消耗量：戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)指揮下的登島作戰(zhàn)，火箭軍擔(dān)負(fù)著中遠(yuǎn)程戰(zhàn)略導(dǎo)彈的發(fā)射任務(wù)，對(duì)于導(dǎo)彈發(fā)射車本身而言，消耗油料的數(shù)量很有限，油料消耗的主要方面應(yīng)該是將戰(zhàn)略導(dǎo)彈從駐地運(yùn)往東南沿海的發(fā)射待機(jī)地域。因此，油料跨海輸送不考慮火箭軍陸上油料消耗。

戰(zhàn)略支援部隊(duì)油料消耗量：戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合作戰(zhàn)指揮下的登島作戰(zhàn)，參戰(zhàn)的戰(zhàn)略支援部隊(duì)主要由天軍、網(wǎng)軍，海上測(cè)量等部(分)隊(duì)組成，擔(dān)負(fù)著軍用遙感衛(wèi)星的測(cè)控，雷達(dá)偵察，電子對(duì)抗等任務(wù)[10]。

本文研究的是跨海油料輸送的問題，海軍渡海作戰(zhàn)編隊(duì)的油料消耗主要依靠海上的機(jī)動(dòng)補(bǔ)給和自身攜帶保障，空軍飛機(jī)油料主要依靠我岸場(chǎng)站和空中加油實(shí)施保障，火箭軍、戰(zhàn)略支援部隊(duì)不參與遠(yuǎn)海戰(zhàn)斗，只在我岸實(shí)施戰(zhàn)略威懾與戰(zhàn)略支援，也不涉及跨海油料輸送。因此，跨海油料輸送只考慮陸上登島戰(zhàn)斗部隊(duì)的油料消耗。

1.3 實(shí)例分析

目前，我軍突擊登陸作戰(zhàn)裝備主要有：沖鋒舟、兩棲裝甲輸送車、XX式兩棲裝甲突擊車、XXX型登陸艇、XX型登陸艇、XX式兩棲裝甲指揮車、兩棲裝甲運(yùn)加油車等。所用油料主要為汽油和柴油。

另外，我登陸作戰(zhàn)部隊(duì)是由陸軍所編配的合成旅和海軍陸戰(zhàn)旅所實(shí)施的，各參戰(zhàn)部隊(duì)中，合成旅是遂行登陸作戰(zhàn)的主力的依托。下面以某合成旅為例，分析登陸部隊(duì)油料保障需求量，該旅油料攜運(yùn)行量如表1所示。

表1 某合成旅油料攜運(yùn)行量 kg

合成旅，是登島作戰(zhàn)的第一梯隊(duì)，對(duì)其登陸作戰(zhàn)油料需求量進(jìn)行分析是全面掌握油料總需求的依據(jù)。當(dāng)該旅擔(dān)負(fù)登陸作戰(zhàn)第一梯隊(duì)作戰(zhàn)時(shí)，全旅攜運(yùn)行油料(1.5個(gè)基數(shù))為679 110 kg，其中運(yùn)行量226 370 kg，攜行量452 740 kg。

1) 預(yù)計(jì)的基準(zhǔn)。參戰(zhàn)兵力為一個(gè)合成旅。

開進(jìn)里程是從集結(jié)地域至上船點(diǎn)的距離按100 km計(jì)。

運(yùn)輸車輛基本車型是統(tǒng)一按解放141，油箱容量按150 L計(jì)；履帶車輛統(tǒng)一按63C裝甲輸送車，油箱容量按450 L計(jì)。

實(shí)際基數(shù)里程(摩托小時(shí)):解放141按每26 L/ 100 km計(jì)，則標(biāo)準(zhǔn)基數(shù)里程為577 km，油料消耗系數(shù)按1.45(按總部規(guī)定的附加標(biāo)準(zhǔn)，平戰(zhàn)時(shí)各15%，考慮卸載后灘頭行駛耗油量大的原因，再附加15%，共計(jì)45%)，則實(shí)際基數(shù)里程為398 km； 63C裝甲輸送車，按35 L/摩托小時(shí)計(jì)，基數(shù)摩托小時(shí)為12 h，油料消耗系數(shù)按1.30計(jì)(按總部規(guī)定，戰(zhàn)時(shí)附加15%)，考慮涉水上岸時(shí)耗油量大的特點(diǎn)，再附加15%，則實(shí)際摩托小時(shí)為9 h。

基數(shù)量如表2。

表2 某合成旅油料基數(shù)量 kg

日耗量：登島作戰(zhàn)，部隊(duì)機(jī)動(dòng)頻繁，車輛使用強(qiáng)度大，日平均行駛按200公里計(jì)，則汽油日耗量約為0.50基數(shù)；63C裝甲輸送車作為渡海登島作戰(zhàn)第一梯隊(duì)的主戰(zhàn)裝備，其使用強(qiáng)度大，發(fā)動(dòng)機(jī)日平均工作摩托小時(shí)按12小時(shí)計(jì)，柴油日耗量約為1.33基數(shù)。

戰(zhàn)損量：根據(jù)后勤學(xué)院編寫的《登陸戰(zhàn)役后勤保障》教材，其油料損失量為消耗量的20%～30%考慮我岸損失小于對(duì)岸，我岸按15%計(jì)，對(duì)岸按30%計(jì)。

油料需求量 = 油料消耗量+戰(zhàn)損量

2) 從集結(jié)地域到上船點(diǎn)油料需求量。汽油需求量如下：

全旅開進(jìn)100公里汽油消耗量約：100÷398×114 500=28 769 (kg)

全旅油料戰(zhàn)損量約：28 769×15% = 4 315 (kg)

全旅汽油需求量約：28 969+4 315 = 33 084 (kg)

柴油需求量如下：

柴油需求量包括輕柴油和軍柴油，統(tǒng)一以63C裝甲輸送車為基準(zhǔn)計(jì)算，大部隊(duì)開進(jìn)速度按每小時(shí)30 km計(jì)，則開進(jìn)100 km，需3.3摩托小時(shí)。

全旅開進(jìn)100 km柴油消耗量約：3.3÷9×318 700 = 116 856 (kg)

全旅柴油戰(zhàn)損量約：116 856×15% = 17 528(kg)

全旅柴油需求量約：116 856+17 528 = 134 384 (kg)

油料需求量如下：

汽油需求量+柴油需求量=33 084+134 384=167 468(kg)

3) 航渡階段油料需求量。登島部隊(duì)主要依托海軍登陸輸送隊(duì)實(shí)施海上航渡，海上航渡期間，航渡階段的油料需求主要是補(bǔ)充戰(zhàn)損和艦船消耗。

4) 部隊(duì)登島作戰(zhàn)階段油料需求量。汽油需求量如下：

全旅日耗汽油量約(kg)=114 500×0.5=57 250(kg)

全旅戰(zhàn)損量約(kg)= 57 250×30% = 17 175(kg)

全旅每日汽油需求量約(kg=57 250+17 175=74 425(kg)

柴油需求量如下：

全旅日耗柴油量約(kg)= 318 700×1.33=423 871(kg)

日戰(zhàn)損量約(kg)= 423 871×30% = 127 161(kg)

全旅每日柴油需求量約(kg)= 423 871+127 161 = 551 032(kg)

島上作戰(zhàn)全旅油料日需求量如下：

全旅油料日消耗量 = 汽油日消耗量+柴油日消耗量 =57 250+423 871 = 481 121(kg)

全旅油料日需求量 = 每日汽油需求量+每日柴油需求量 =74 425+551 032= 625 457(kg)

以上是以某旅為例對(duì)其登陸作戰(zhàn)油料日需求量進(jìn)行了分析。同理，便可計(jì)算出其他參戰(zhàn)軍團(tuán)的日油料需求量，乘以作戰(zhàn)天數(shù)以及相關(guān)系數(shù)參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行求和，便可得出該登陸作戰(zhàn)陸軍部隊(duì)油料需求量。

2 油料跨海輸送需求預(yù)測(cè)

通過登島作戰(zhàn)油料消耗模型的建立，可得出戰(zhàn)區(qū)聯(lián)合指揮下的登陸作戰(zhàn)油料消耗情況。如何切實(shí)滿足渡海作戰(zhàn)油料需求，將我岸的油料跨海輸送至目標(biāo)島嶼，必須結(jié)合跨海輸送工具的運(yùn)力對(duì)輸送需求進(jìn)行預(yù)測(cè)。

如以海上輸送為例，要求考慮軍用油船、民用船只、綜合補(bǔ)給艦的運(yùn)力：

(9)

其中：ni表示運(yùn)油編隊(duì)中第i類軍用油船的數(shù)量；wi表示運(yùn)油編隊(duì)中第i類軍用油船的運(yùn)油量；nj表示運(yùn)油編隊(duì)中第j類民用船只的數(shù)量；wj表示運(yùn)油編隊(duì)中第j類民用船只的運(yùn)油量；nk表示運(yùn)油編隊(duì)中第k類綜合補(bǔ)給艦的數(shù)量；wk表示運(yùn)油編隊(duì)中第k類綜合補(bǔ)給艦的油料補(bǔ)給量。

前面已經(jīng)說明，跨海輸送的油料只考慮登陸部隊(duì)的油料需求，因此油料跨海輸送次數(shù)可表示為：

N=F/Q(F=FS+Fl)

(10)

另外，空中輸送主要依托陸航直升機(jī)、運(yùn)輸機(jī)等大型空中運(yùn)輸工具，在登島部隊(duì)孤軍深入敵方縱深，地面保障難以實(shí)現(xiàn)情況下，應(yīng)該利用其他保障力量應(yīng)急實(shí)施油料補(bǔ)給。一般采用空投油囊以及直升機(jī)空對(duì)地加油等方式，這部分油料運(yùn)輸量相較于海上輸送量而言很少，時(shí)機(jī)、地點(diǎn)和輸送量戰(zhàn)前難以估算，因此在本文不予討論。

3 結(jié)論

本文在假定某些參數(shù)在一段時(shí)間內(nèi)不變的情況下，考慮主要影響因素，忽略影響較小的因素，利用多重求和的方法，構(gòu)建了油料消耗與需求預(yù)測(cè)模型。對(duì)登島作戰(zhàn)油料跨海輸送油料消耗和需求預(yù)測(cè)是可行的。實(shí)例分析證明該模型適應(yīng)性強(qiáng)、有效性高，可為登島作戰(zhàn)油料跨海輸送提供科學(xué)實(shí)用的決策依據(jù)。