俞 魁,崔崇立 (空軍勤務(wù)學(xué)院,江蘇 徐州221000)
庫(kù)存航材調(diào)撥工作在很大程度上依賴于以往的工作經(jīng)驗(yàn),或者是機(jī)關(guān)助理員個(gè)人偏好,主觀性隨機(jī)性大,雖然有比例分配法、按裝備重要程度分配法、按航材消耗分配法等方法[1],但是未從系統(tǒng)的數(shù)學(xué)角度去分析航材調(diào)撥策略。所以如何進(jìn)行航材調(diào)撥,是提高航材保障水平,提高新時(shí)代基層單位作戰(zhàn)能力的體現(xiàn)。
基層年度申請(qǐng)計(jì)劃生成后,上報(bào)對(duì)口機(jī)關(guān),機(jī)關(guān)匯總所有基層的申請(qǐng)計(jì)劃,結(jié)合基層任務(wù)、基層庫(kù)存、在修和待修數(shù)量、歷史消耗、裝機(jī)數(shù)、裝機(jī)剩余壽命等,對(duì)基層申請(qǐng)數(shù)進(jìn)行審核,如果出現(xiàn)異常申請(qǐng)數(shù)據(jù),需要和基層一起進(jìn)行調(diào)整,然后再進(jìn)行年度分配工作[2]。流程如圖1所示。
(1)基層擔(dān)負(fù)任務(wù)重要程度。在相同需求情況下,應(yīng)先考慮滿足重點(diǎn)方向、重點(diǎn)基層、重點(diǎn)機(jī)型的需求;
(2)基層器材緊缺程度?;鶎由暾?qǐng)時(shí),對(duì)可能造成停飛的基層,優(yōu)先滿足需求;
(3)調(diào)出調(diào)入單位之間的遠(yuǎn)近。多個(gè)倉(cāng)庫(kù)滿足基層需求,在遵循本區(qū)優(yōu)先供應(yīng)原則的基礎(chǔ)上,再選取距離近的倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行發(fā)付;
(4)場(chǎng)站基層的庫(kù)存優(yōu)化。對(duì)場(chǎng)站基層的庫(kù)存結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,庫(kù)存數(shù)大于年需求數(shù)一定倍數(shù)(系統(tǒng)計(jì)算評(píng)估得出)的,且倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存不滿足調(diào)撥需求的,考慮參與調(diào)出(這部分要好好研究,防止來(lái)回調(diào)撥)。
(5)其他因素。一個(gè)基層最好接收一個(gè)倉(cāng)庫(kù)的調(diào)撥物資;
車輛運(yùn)輸,還需要根據(jù)配送路線考慮供需單位之間的優(yōu)化組合。
機(jī)關(guān)對(duì)各單位器材申請(qǐng)進(jìn)行匯總,按照器材編碼排序,根據(jù)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存數(shù)是否滿足申請(qǐng)需求,分以下三種情況實(shí)施。
(1)基層申請(qǐng)總數(shù)小于倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存總數(shù)。按照需求單位循環(huán),選取最近倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行調(diào)撥;
(2)基層申請(qǐng)數(shù)大于倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存總數(shù)。該項(xiàng)器材的需求,如果加上基層的多余(庫(kù)存數(shù)大于本股年需求數(shù)的部分)庫(kù)存能夠滿足,參照1的操作,否則按照3操作;
(3)基層申請(qǐng)數(shù)大于總供給數(shù)。在進(jìn)行調(diào)撥時(shí),要綜合考慮擔(dān)負(fù)任務(wù)、需求緊缺度、距離等因素,然后才能進(jìn)行合理的循環(huán)。
循環(huán)順序的選擇:綜合緊缺度、擔(dān)負(fù)任務(wù)、距離三種因素,加權(quán)確定滿足的優(yōu)先順序。
權(quán)值的確定:需求緊缺度權(quán)值最高、擔(dān)負(fù)任務(wù)權(quán)值其次、距離權(quán)值最小。
在進(jìn)行調(diào)撥時(shí),可按照逐件分配(應(yīng)用邊際效益理論)、逐單位分配(物流運(yùn)輸最優(yōu)化)進(jìn)行分配。
(1)根據(jù)權(quán)值的大小,逐單位循環(huán),根據(jù)需求數(shù)進(jìn)行調(diào)撥,循環(huán)至可調(diào)撥庫(kù)存為0結(jié)束;
(2)逐件器材循環(huán):計(jì)算權(quán)值,先拿出1件滿足權(quán)值最大的,然后重新計(jì)算權(quán)值,再拿出1件滿足權(quán)值最大的,循環(huán)至可調(diào)撥庫(kù)存為0結(jié)束。
(1)逐單位循環(huán)
優(yōu)點(diǎn):循環(huán)次數(shù)較少,執(zhí)行快速;
缺點(diǎn):相同需求基層可能由于排序問(wèn)題,器材滿足差異較大。
(2)逐件器材循環(huán)
優(yōu)點(diǎn):申請(qǐng)單位器材需求能夠得到較大程度上的滿足;
缺點(diǎn):循環(huán)次數(shù)較多,且權(quán)值更新計(jì)算量較大。
考慮保障情況,建議選擇逐件器材調(diào)撥策略。
每個(gè)調(diào)出單位預(yù)設(shè)庫(kù)存數(shù)、調(diào)撥數(shù)2個(gè)參數(shù)。調(diào)撥數(shù)預(yù)設(shè)為0。每個(gè)需求單位預(yù)設(shè)申請(qǐng)數(shù)、滿足數(shù)、庫(kù)存數(shù)、缺貨數(shù)4個(gè)參數(shù)。滿足數(shù)預(yù)設(shè)為0,缺貨數(shù)預(yù)設(shè)為申請(qǐng)數(shù)。如圖2所示。
航材調(diào)撥模型主要解決供需矛盾條件下航材分配的問(wèn)題[3]。當(dāng)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存數(shù)滿足基層需求數(shù)時(shí),可應(yīng)用最短路模型,確定分配方案。最短路模型是成熟的數(shù)學(xué)模型,在此不做過(guò)多討論。當(dāng)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存數(shù)不滿足基層需求時(shí),采用多目標(biāo)規(guī)劃、多階段決策構(gòu)建模型。
分配滿意指數(shù)(Distribute-Satisfaction Index,DSI),是指各場(chǎng)站基層的航材分配單位滿意率與其相對(duì)應(yīng)的航材分配優(yōu)先系數(shù)的乘積之和,用來(lái)反映整個(gè)年度航材分配工作的滿意程度。由定義可知,為使年度航材分配決策最優(yōu),分配滿意指數(shù)越大越好[4]。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
式中:ui表示場(chǎng)站i的重要程度系數(shù),最重要的基層,ui=1;最不重要的單位,則取較小值,如ui=0.1;對(duì)其他基層,可按重要程度的大小,給出重要程度系數(shù)值。Gi表示場(chǎng)站i的分配數(shù),Qi表示場(chǎng)站i需求數(shù),vi表示場(chǎng)站i對(duì)航材需要的緊急程度系數(shù),與重要程度系數(shù)類似,可按緊急程度大小,給出緊急程度系數(shù)值。系統(tǒng)缺貨指數(shù)(System OOS Index,SOI),是參與某項(xiàng)器材分配的各個(gè)場(chǎng)站基層本年度將實(shí)施航材保障的平均缺件數(shù)之和。由定義可知,為使年度航材分配決策最優(yōu),系統(tǒng)缺貨指數(shù)越小越好[5]。系統(tǒng)缺貨指數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
式中:S為基層某項(xiàng)器材的實(shí)際庫(kù)存量,則假設(shè)第i個(gè)場(chǎng)站參與某項(xiàng)器材的分配,那么第i個(gè)場(chǎng)站該項(xiàng)器材的實(shí)際庫(kù)存量Si就等于該項(xiàng)器材的當(dāng)前庫(kù)存量Xi和分配量Yi之和,即Si=Xi+Yi,n表示參與某項(xiàng)器材分配的場(chǎng)站個(gè)數(shù)。表示各場(chǎng)站對(duì)該項(xiàng)器材的需求量為X的概率。
航材分配的目標(biāo)是基層分配的滿意度最高,缺航材停飛的幾率最低,所以在上述指標(biāo)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建多目標(biāo)優(yōu)化模型如下:
式中:M為可供分配的庫(kù)存數(shù)。
零星申請(qǐng)計(jì)劃策略主要按照“先倉(cāng)庫(kù)后場(chǎng)站基層”、“距離先近后遠(yuǎn)”、“調(diào)出單位庫(kù)存數(shù)先多后少”的策略綜合考慮。
(1)查找有無(wú)滿足申請(qǐng)數(shù)的倉(cāng)庫(kù),有則選擇最近距離的倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行調(diào)撥;(2)如果倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存不滿足申請(qǐng)需求,查找有無(wú)滿足申請(qǐng)數(shù)的基層。根據(jù)器材需求的緊缺程度,如果器材緊缺,則選擇最近基層,否則選擇庫(kù)存數(shù)量最多的基層進(jìn)行調(diào)撥。
通過(guò)研究,更加豐富了航材調(diào)撥思路,優(yōu)化了現(xiàn)有航材調(diào)撥流程,相比于傳統(tǒng)的偏向人工決策方式,從數(shù)學(xué)上分析了調(diào)撥的優(yōu)化建設(shè)方向,總結(jié)了分別屬于不同調(diào)撥情況的策略,該調(diào)撥模型的構(gòu)建能夠?yàn)橹蟮恼{(diào)撥流程智能化提供有效的參考。