车辆装备维修器材战备储备布局优化研究

谢 枫，张大鹏，王凤忠

（1.军事交通学院 学员旅，天津 300161；2.军事交通学院 军用车辆系，天津 300161）

车辆装备维修器材战备储备布局优化研究

谢 枫1，张大鹏2，王凤忠2

（1.军事交通学院 学员旅，天津 300161；2.军事交通学院 军用车辆系，天津 300161）

通过对新形势下车辆装备维修器材战备储备布局的分析研究，以物流场理论为基础，运用运筹学的知识和方法，初步建立了战备储备布局优化评价模型，为定性与定量相结合地研究车辆装备维修器材战备储备问题提供了新的思路和发展建议。

车辆装备；维修器材；战备储备；布局优化

1 引言

合理的车辆装备维修器材战备储备布局既体现了物流中心（后方车材仓库）空间分布的最优化，也反映了各供应点的最佳储备量及储备结构。它既是保障战争初期对部队车辆装备实施及时供应，确保作战任务顺利完成的关键；也是满足市场经济对车辆装备维修器材战备储备所提出的经济性要求，是实现对部队保障的有力手段［1］。因此，科学确定车辆装备维修器材战备储备布局的评价标准和调整方法，是适应新形势下战备储备布局优化的必然要求。

2 车辆装备维修器材战备储备布局的现状

车辆装备维修器材储备布局不合理问题伴随着国家经济的发展、军事战略方针的调整而日趋明显，严重影响了车辆装备维修器材保障能力的充分发挥。

（1）战备储备布局不适应新时期军事战略方针的要求。现代战争的模式已经发生翻天覆地的变化，夺取战争初期的主动权，抓住战机速战速决已成为高技术战争取胜的关键。但是目前我军储备布局暴露出许多不适应现代战争要求的弊端。一是战备储备库多远离交通干线，加上运输方式单一，战时难以形成迅速有效的保障能力。二是在战略方向上没有形成局部优势。在新的军事战略方针确定后，储备布局还未做出相应调整，因此在主要作战方向和地域上仍是“一线空，二线弱，三线远”［2］。三是在一线储备仓库的具体配置上，过于分散，使有限的储备形不成“合力”，若要对部队进行大批量补给，就要东拼西凑。

（2）战备储备布局不能满足经济性要求。随着社会主义市场经济的建立，经济效益已成为衡量各行业合理

性优劣的重要标准之一。尽管部队首要满足军事需求，但在此前提下，经济效益的高低也是确定最佳方案的重要因素。然而，由于种种原因，目前许多车材仓库仍处于交通闭塞的边远山区，地理环境较差。使用这些仓库为部队提供器材保障不但难以达到及时、有效的要求，而且还会因运费增加而降低器材保障的经济效益，这显然不能满足经济性要求。

（3）战备储备布局的合理调整缺乏科学依据。车辆装备保障决策机关曾多次力争通过调整使其合理化。但由于缺乏一套科学的评价标准和合理的调整方法，致使在储备布局的调整过程中难免要受到各方面因素的影响，尤其是各分系统从各自利益出发，突出强调所属车材仓库的重要性，从而增大了决策部门的协调难度，制约了储备布局的合理调整。

3 实现车辆装备维修器材战备储备布局合理化的原则

要彻底解决车辆装备维修器材储备布局所存在的问题，实现储备布局合理化，就应确定科学的布局调整原则，并采取相应措施，使布局调整工作有“法”可依，有“章”可循，逐步形成科学评价、合理调整的良性循环。

（1）与现代军事斗争相适应的原则。车辆装备维修器材储备应将满足现代军事斗争需要作为合理布局的基本原则。目前在战备储备布局调整时，除应适应三军联合作战的装备保障要求外，还必须突出储备重点。要加强重点方向车辆装备维修器材的储备规模，按照多级、多点、综合配套的要求，适当加大沿海、边境等军事热点地区及战略腹地车辆装备维修器材的储备量和储备比例，增强其自身独立保障的能力。

（2）与国家经济建设相符合的原则。在确定车辆装备维修器材储备布局时，要充分考虑各地区的经济建设情况，根据当地的社会生产力水平、市场资源等状况合理调整。市场发达地区，车辆装备维修器材容易筹措就少储，市场欠发达的地区应多储；交通发达地区可少储，交通不发达地区应多储等［3］。同时，应将车辆装备维修器材保障的经济效益作为储备布局合理性评价的一项重要指标，从而减少部门利益、人为因素对布局调整的不良影响，满足国家经济建设对车辆装备维修器材储备所提出的经济性要求。

（3）与社会物流系统相融合的原则。随着社会分工的进一步发展，社会大物流系统的日益成熟完善，车辆装备维修器材作为军民通用性较强的军用物资，可以尽量纳入到社会物流系统中。如物流中的集装化、可视化技术、代理配送机制等。这对于充分借助社会物流系统优势，及时准确调整战备储备布局，提高车辆装备维修器材的战备储备效益都是一种有益的尝试。

4 车辆装备维修器材储备布局评价调整模型的构建与实现

构建适合车辆装备维修器材储备布局评价和调整模型的关键是综合体现经济效益、军事效益和社会效益。

4.1 构建模型的理论基础

（1）物流场理论简介。物流场是指由特定的供需双方主、客观条件制约的物流活动的时空范围。在物流场中，凡拥有一定数量物资并具有储存收发物资能力的供应机构（单位），称之为物流中心。规模不等的物流中心具有不同的物资供应能力，供应能力的大小可用物流场势来度量。物流中心（仓库或供应站）每日能供应物资的吨千米数，称作该物流中心的物流场势，

简称场势，用符号E表示，单位是t·km/日［4］。假设：一个物流中心可组织每拨次发送物资为Q（t），装载所需时间为t（h），每日内可用于物流作业的时间为T（h），

流速为R（km/h），根据物流场理论该物流中心的场势E为：

式中Q、R、T、t主要受到作战因素、战场指挥因素、自然地理条件、仓储作业条件、运输保障条件等要素的影响。

（2）物流场强与介质效应。由物理学磁场理论可知，在一个特定的物流中心所产生的物流场范围内的各个需求点，距离物流中心越近，它每日可获取的物资供应量越大；反之每日可获取的物资供应量则越小。在一个特定的物流中心所产生的物流场内，某点每日所能获取的最大物资供应量，称之为该点的物流场强度，简称物流场强，用符号p表示，单位为t/日。则：

其中E为物流场场势，S为需求点到达物流中心的实际运输距离（并不是两点之间的直线距离）。同时，

由于同一时间段内、同一物流场内场势不变。因此，各需求点的场强pi与其至物流中心的实际运输距离Si的乘积为恒定值，即：

此时某点场强大小是指这点每日能获取的最大物资供应量，即物流中心同时只保障该点一点时所形成的场强，那么，该物流场内其它需求点的实际场强为零。若物流中心需同时对其场内几个需求点实施保障，则各点在某一时间内的实际场强φj＜pj，且：

当某个需求点处于两个或两个以上的物流场内，则该点的复合场强φF等于各物流场在该点场强之和，即：

某一时间内实际场强为：

式中φi为各物流场在此时间段内在此点形成的实际场强。

4.2 模型的建立

（1）问题的提出。建立的模型主要用于战前战略战役后方范围内，各物流中心（车材仓库）对各参战单位保障能力的评价，并依据战事的发展变化，及时调整储备布局。因此可以把问题归纳如下［5］：

课程整合是有效的“黏合剂”，力图改变学科壁垒与裂痕。其本意是以学生的根本需求为出发点，以学生的未来发展为条件，利用学科又超越学科，利用社会资源又关注与学科的关系，在学生的周围编织一个关于学习的“意义网”，形成学生与知识、学生与他人对话的情景，使他们不仅获得知识上的收获，更实现精神上的自由成长。

问题一：评价储备布局能否满足战时保障要求。通过模型计算，判断可预见的战时某一战略战役后方范围内各物流中心（车材仓库）在各需求点可形成的实际复合场强是否大于或等于各点的需求场强。

问题二：合理调整储备布局，使其满足战时保障要求。如果通过问题一的计算，目前的储备布局无法满足战时保障要求，则应通过调整物流中心的位置或增加物流中心，以达到物流中心的合理配置，满足战时保障要求。

（2）模型设计的思路。由于利用模型所作的是战前储备布局的评价与调整，因此以综合效益最佳为原则，将场势的最大利用率作为目标函数。在满足保障要求的前提下，提出最佳保障方案，而不调整各物流中心（车材仓库）的场势；若不能满足保障要求，则先从调整物流中心（车材仓库）位置或增加物流中心（以动态储备为主）入手；最后再考虑通过调整已有物流中心（车材仓库）的场势来解决保障问题［6］。基本思路如图1所示。

图1 车辆装备维修器材战备储备布局优化评价思路

（3）建立模型。设在某一战略战役后方范围内，有m个物流中心（车材仓库）各物流中心的场势为Ei；有n个参战单位它们对车辆装备维修器材的日需要量为Wj；各物流中心（车材仓库）i到参战单位 j的实际运输距离为Sij，介质系数为Kij；各物流中心（车材仓库）对各参战单位的实际供应场强为φij，则利用线性规划的理论方法，建立如下模型：

目标函数：

约束方程为：

4.3 模型参数的确定

要用模型对储备布局进行评价、调整，首先应合理

确定模型中的各个参数，即：Ei，Sij，Wj和Kij。在前面的内容中已经提到，这几个参数的取值是受许多因素影响的，而且对于不同的应用场合，其影响因素集是变化的，各参数的计算公式也不是唯一的。

（1）各物流中心（车材仓库）场势E的确定。由场势计算式（1）可知，要计算E，必须确定Q、R、T、t四个变量的值，而这四个变量的取值又受到诸多因素的限制，要根据实际情况灵活运用。

①对于铁路运输。首先根据物流中心（车材仓库）铁路货站的发运车皮数量、发货能力和铁路运输装载情况，确定Q。同时，根据物流中心（车材仓库）的装卸搬运能力、战区内的自然环境和保障任务的大小计算T、t。由于研究的是铁路单一运输情况，所以R取铁路平均行驶速度。

②对于公路运输。估算Q、T、t的方法类似于铁路运输，但此时R取战区内最好公路的车队行驶速度。

（2）Sij的确定。Sij是指物流中心（车材仓库）Ai到需求点Bi的实际运输距离。一般情况下，从Ai到Bj的路不止一条，而且各条路的路况、距离、战时被破坏的可能性都不尽相同，所以不能用其中一条的距离来代替Sij，而应该根据各条路在战时的综合情况或平时的经验，确定战时可能使用各条路的概率Pm，然后与各条公路的实际距离Sm相乘并求和，即：

（3）日需要量Wj的确定。本文所指的Wj是各参战单位的车辆装备维修器材日需要量。在确定Wj时，应先明确参战单位的保障层次和需要量的具体计算方法。如果参战单位属于保障的中间层次，即它不但要接收上级前送的器材，而且还要向下级（一线部队）供应器材，则其需要量包括本身消耗量和下级供应量两个部分。如果参战单位属于一线作战部队，则需要量就只包括预计消耗量和部分增加储备量。最后将各种参战部队的器材需要量除以作战天数即可得到各单位日需要量Wj。

（4）介质系数K的确定。运输效率是影响K的一个主要因素，它的高低主要取决于两个方面：一是车辆战损情况。运输过程中车辆遭毁伤，所载器材也随之损失，自然不能在需求点形成有效场强。二是由各种因素造成的车速、单车载重量下降，也会造成需求点的实际场强大打折扣。

①车辆战损因素分析。分析运输过程中车辆受损程度主要考虑以下两个因素。一是作战样式。根据目前战勤部门战前计算所统计数据，进攻作战运输车辆将损失6%/日；防御作战运输车辆将损失2%/日；那么可根据作战样式的不同，分别将进攻战役、防御战役对K值的影响度定为94%和98%。二是敌我火力对比［7］。根据数据统计进攻作战车辆战损影响度为84.6%；防御作战车辆战损影响度为88.2%。

②车速及单车载重量下降因素分析。在运输过程中，造成车速及单车载重量下降的因素很多，且它们之间的权重关系模糊不清。在实际计算中可以借助层次分析法来确定它的影响程度。

道路条件。在公路运输时，R的取值为战区内最好公路的车队行驶速度。因此，在确定道路条件的等级与取值时，可参照我国公路等级的划分及设计行车速度之比分别进行。目前，我国公路可分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路等几个档次，它们之间的设计速度为1：0.8：0.6：0.45：0.3。

车辆状况。一般情况下，描述车辆状况包括三个方面，即编制情况、车辆自身技术性能和车辆技术状况。在计算物流场的场势时，已经考虑了编制情况和车辆自身技术性能两个因素，所以只考虑车辆技术状况。衡量车辆技术状况的指标很多，在此只考虑车辆完好率a与车辆战备率b，根据车辆管理经验，a、b的权重比为Pa：Pb=0.6：0.4。那么车辆状况的影响取值就可用a×Pa+b×Pb表示［8］。

气象条件。由于气象条件是对各种气象现象的综合描述，各种气象现象又都对运输有不同程度的影响，因此，通过借鉴各地区气象资料数据库总结出各地区常见气象条件对运输的影响度。

人员素质。人员素质主要指驾驶员的驾驶技能与水平。衡量一个车队驾驶员素质高低可用现有等级驾驶员占编制驾驶员的比例来表示，即：

人员素质=驾驶员数质量=现有等级驾驶员数/编制驾驶员数×100%

5 实现战备储备布局合理化的发展建议

目前，战争的形式以联合作战和协同保障为主，并且是速战速决，战场纵深加大，战线呈非线性。因此，在借鉴外军成功经验的基础上，结合我国的实际状况对车辆装备维修器材的战备储备布局提出以下发展建议：

（1）储备布局由“单一”向“多元”转变。车辆装备维修器材的储备可以由以前军队“独家”储备变为军队储备和地方储备相结合的方式，变“单一”为“多元”。平时利用地方大物流公司或物流中心的物流装备和技术对战备储备器材进行管理。同时，军队可以利用网络通信技术（如北斗军用卫星）监督和指导物流公司的管理，对车辆装备维修器材储备实时监控，确保战备储备器材的动用权限。军地双方以合同协议互相监督的方式共同实现对车辆装备维修器材储备的管理，不用新建仓库又不用增加人员编制，充分利用社会化保障有利资源的情况下，“多元”化了车辆装备维修器材的战备储备布局。

（2）储备布局由“静态”向“动态”转变。部队可以在地方大物流公司或物流中心建立车辆装备维修器材储备形成自己的市场，既可向部队提供器材，又可向地方出售多余的器材，充分发挥吞吐调剂功能。既可以保持车辆装备维修器材储备的数量，又可以在流动中实现器材储备的更新换代，形成流动储存的机制，提高效益。当遇到突发事件或战争威胁时，国家动用国防动员机制，紧急调用平时储存于物流公司或物流中心的战备储备器材，实施就地、就近、就便供应保障［9］。因此，根据战时的车辆装备维修器材保障态势而及时适时改变战备储备布局，能随时处于最佳的合理状态，是一种“动态”的储备布局。

［1］王亮.军用车辆器材保障学［M］.天津：军事交通学院出版社, 2012.

［2］何通,赵国斌,刘柯.新装备器材储备规模与布局优化研究［J］.中国市场,2016,（10）：50-51,57.

［3］赵嘉祥.国家应急物力储备布局及协议企业储备模式研究［D］.成都：西南交通大学,2015.

［4］郑林,李同敬,霍志军.战备储备物资保障辅助设计与实现［J］.军事运筹系统设计与实现,2011,（4）：63-66.

［5］刘栋,高崎,路旭,等.装备维修器材储备布局优化问题研究［J］.中国物流与采购,2013,（8）：70-71.

［6］谢欢.应急物流中的优化储备问题研究［D］.成都：电子科技大学,2009.

［7］黄童胜,李良春,孙士泽,等.美军储备布局对我军后方军械仓库布局优化的启示［J］.物流科技,2010,（2）：118-120.

［8］Y Xun,XL Tao,QI Ji-Dong.Research on Forecast Model of the Military Combat Readiness Storage［J］.Logistics Technology,2009,28（7）：234-235.

［9］邢伟.新型车辆装备维修器材战备储备优化研究［D］.天津：军事交通学院,2004.

Study on Optimization of War Reserve Layout of Vehicle Equipment Maintenance Materials

Xie Feng1,Zhang Dapeng2,Wang Fengzhong2
（1. Student Brigade, Military Transportation Academy, Tianjin 300161；2. Department of Military Vehicle, Military Transportation Academy, Tianjin 300161, China）

In this paper, through analyzing the layout of the war reserve of the vehicle equipment maintenance materials under the newsituation and based on the logistics field theory, we built the preliminary war reserve optimization evaluation model which provided a new lineof thinking for the qualitative and quantitative studies on the war reserve of the vehicle equipment maintenance materials.

vehicle equipment； maintenance material； war reserve； layout optimization

E234

A

1005-152X（2016）09-0155-05

10.3969/j.issn.1005-152X.2016.09.032

2016-08-07

谢枫，军事交通学院车辆运用工程专业学生。