轻武器储备规模模型研究

（1.陆军工程大学，河北 石家庄 050003；2.65154部队，辽宁 朝阳 122513）

随着我国科技水平和工业生产水平的不断提高，轻武器的更新和淘汰速度不断加快，这使得轻武器储什么、储多少等问题显得越来越突出。科学合理、适时适量地储备轻武器是做好军事斗争装备准备的重要一环，关系到部队战斗力的保持和恢复[1]。

然而，在我军装备呈“井喷”式发展的同时，对轻武器储备规模的研究却明显滞后，长期缺乏对轻武器储备规模模型的专项研究，也使得对其储备规模的论证缺乏科学性和合理性[2-3]。因此，积极适应时代需求，开展轻武器储备规模模型研究是做好当前军事斗争物资准备的当务之急。

1 相关概念的理解

1.1 战备物资储备

战备物资储备则是指为保障部队及时应对战争和突发事件的需要而预先进行的物资储备。《军事辞海》中指为保障部队迅速投入作战，衔接物资后续补给而进行的物资储备，分为战略储备、战役储备和战术储备，包括武器、车辆、弹药、油料、给养、被装、药材、维修零部件及其它专用物资器材等。

1.2 轻武器装备储备

轻武器装备储备是指为保障部队训练、战备和作战需要而对轻武器预先进行的有计划的储存，是轻武器装备物资准备的重要内容，是保障战争需要的重要物质基础[4]。

1.3 轻武器储备规模

轻武器储备规模通常指轻武器实物储备数量的多少，是轻武器储备问题研究的重点和难点。轻武器储备规模的论证，主要依赖建立模型即利用模型来代替系统原型进行抽象化求解，主要分为军事概念模型和数学模型[5]。

2 轻武器储备规模军事概念模型

建立军事概念模型，是将轻武器储备规模相关内容进行抽象化处理的第一步，是分析和梳理相关概念的意义，界定其内涵和外延的重要过程，也是建立数学模型的重要基础。

2.1 轻武器储备规模影响因素分析

分析影响因素是建立军事概念模型的基础，轻武器储备规模影响因素包括我军当前的军事指导思想、战略方针政策、未来战争情况及轻武器装备自身的特点、储存供应难易程度等。这些因素由于难以进行量化，无法在军事概念模型中具体体现，将其统称为“定性类”影响因素[6]。

除“定性类”影响因素外，轻武器的生产能力也是影响其储备规模的主要因素，轻武器的储备、生产和需求三者是相互依存、相互制约的，储备为需求提供来源，需求为生产提供动力，生产又为储备提供了补充。如果轻武器生产效率高、周期短、持续性强，那么减少实物储备也能满足装备需求，“零库存”理念的核心思想就是通过增加供应链中流转的物资来降低实物储备的规模甚至取消实物储备环节[7]。

然而，结合当前我军轻武器全寿命发展现状，不难发现，由于轻武器属于“非消耗类”物资，装备消耗量相对不大，我军并未建立和保持大量的轻武器装备生产工厂，仅靠生产能力不足以满足轻武器需求。因此，当前我军轻武器装备需求主要依靠实物储备来满足，生产能力主要用于补充实物储备的消耗[8]。

图1 储备、生产、需求关系图

图2 轻武器储备规模影响因素图

2.2 轻武器需求分析

通过分析可知，轻武器储备规模主要取决于轻武器的需求，轻武器储备规模问题也转化为轻武器的需求论证问题。作为军队物资储备的一部分，可以将轻武器需求量分为日常需求量、战备需求量和战备保险量。其中，日常需求量主要指为满足轻武器日常训练和常规性损坏、报废等产生的周转性的需求，主要取决于日常消耗量，与日常消耗率有关。战备保险量是指在战争结束后，为保持一定的战略威慑和接续作战准备能力而保持的一定程度的保险储备量，同时还可以用来补充各战役方向战备需求量的不足，主要与保险储备系数有关。

轻武器的战备需求量可以分为作战消耗量、作战损失量和作战机动量，其中损失量指因非直接使用消耗所造成的战备物资的减少，可以通过作战消耗量与预计损失率求解。机动量则是指为应付意外、特殊情况需要而进行的一定程度的机动式物资储备，可以通过作战消耗量与机动量比例系数求解。

2.3 轻武器作战消耗量分析

综上所述，轻武器作战消耗量是计算轻武器战备需求量，求解其储备规模的关键。作战消耗量是指为了达成作战目的，用于歼灭敌人有生力量、破坏敌人设施设备、摧毁地方目标、干扰地方军事行动等直接或间接消耗的物资数量。

以某次具体军事行动中轻武器作战消耗为研究对象，首先，轻武器作战消耗量与参战部队轻武器编制数有关。参战轻武器的数量与轻武器的消耗量是直接相关的，而参战装备的数量则需要参考该部队轻武器编制数。其次，轻武器作战消耗量与战时轻武器战损率有关。战损率是指在一次作战行动结束后或一定作战时间内，装备损失数与参战装备总数的比值，通常用百分比表示。第三，轻武器作战消耗量与战时轻武器损坏程度有关。通过引入编制数和战损率虽然可以得到战损轻武器装备的数量，但战损量并不等于作战消耗量，战损的轻武器数量统计包括各种损坏程度，数量会大于本文要论证的作战消耗量。这是因为，并不是所有的战损量都需要通过轻武器储备来进行补充，战损轻武器还可以通过维修、更换备件等方式来恢复轻武器的技战术性能，这部分战损并未造成“作战消耗”。因此，为了计算作战消耗量，本文引入了相应损坏程度比例系数，这里的“相应程度”指在战场环境下，无法通过装备维修在短时间内恢复其性能，需要靠轻武器的装备储备来替换、补充才能在战场上发挥作用的情况，通常指报废和重损程度的轻武器占所有战损轻武器的比例。

3 轻武器储备规模数学模型

轻武器储备规模论证涉及的影响因素极多，无法用数学模型确切的表达，所以通过排除“定性类影响因素”和生产能力的影响，将该问题转化为轻武器的需求预测问题，建立轻武器需求数学模型后结合其它因素分析轻武器储备规模。

3.1 轻武器需求数学模型的建立

以一次战役中轻武器的作战消耗量为逻辑起点，按照从“一场战役轻武器作战消耗量”到“一次战役轻武器战备需求量”和“轻武器战备需求总量”再到“轻武器总需求量”的思维脉络，以军事概念模型为基础，建立数学模型。

由式 （4） 至式 （7） 可知，M作战=b·z·ω；M战役=M作战+M损失+M机动；M损失=M作战·ω损失；M机动=M作战·ω机动，即：

其中，M战役代表某场战役轻武器的战备需求量；b代表该战役参战部队轻武器的编制数；z代表该战役轻武器的战损率；ω代表该战役轻武器“重损及报废”损坏程度的比例系数；ω损失代表轻武器的损失率；ω机动代表轻武器的机动量比例系数。

将某场战役轻武器需求预计拓展到全军轻武器战备需求，需要同时考虑主要作战方向和相继可能发生的n场战役轻武器战备需求，所需的轻武器总量却并不是它们的简单相加，而是需要综合考虑每场战役的重要程度，协调各场战役之间轻武器的相互调配等因素，因此需要根据具体情况，在求解战备需求总量时为第i场战役的轻武器战备需求量设置相应的调整系数μi。

由 （8） 可知：

其中，Mi代表第i场战役轻武器的战备需求量；M战备代表全军轻武器的战备需求总量；i代表预计全军轻武器战备需求总量时，需要考虑的战役数量，i=1,2,3,…,n；bi代表第i场战役参战部队轻武器的编制数；zi代表第i场战役轻武器的战损率；ωi代表第i场战役轻武器“重损及报废”损坏程度的比例系数；ω损失代表轻武器的损失率；ω机动代表轻武器的机动量比例系数；μi代表第i场战役轻武器战备需求量调整系数。

由式 （1）、式 （2）、式 （3）、式 （9） 可知，M总=M日常+M保险+M战备；M日常=b总·ω日常；M保险=b总·ω保险，即 M总=M日常+M保险+M战备

其中，M总代表全军轻武器的总需求；b总代表全军轻武器的编制数；ω日常代表轻武器的日常消耗率；ω保险代表轻武器的保险储备系数；i代表预计全军轻武器战备需求量时，需要考虑的战役数量，i=1,2,3,…,n；bi代表第i场战役参战部队轻武器的编制数；zi代表第i场战役轻武器的战损率；ωi代表第i场战役轻武器损坏程度比例系数；ω损失代表轻武器的损失率；ω代表轻武器的机动量比例系数；μi代表第i场战役轻武器战备需求量调整系数。

3.2 轻武器储备规模计算步骤

首先，利用一场战役参战轻武器数量bi、轻武器战损率zi以及在战损轻武器损坏程度比例ωi求出一场战役轻武器作战消耗M作战。其中，bi为参战部队的轻武器编制数，通过历史经验法对比以往战例或任务量法测算完成作战任务需要的武器装备数量；战损率zi与损坏程度比例系数ωi则通过预测未来战争的类型、作战样式和强度，根据历史经验法或模拟计算法，模拟未来战场环境得到相对可靠的战损数据。

其次，通过作战消耗M作战和损失率ω损失、机动量比例系数ω机动，分别得到损失量M损失和机动量M机动，对M作战、M损失和M机动求和得到一场战役的轻武器战备需求量。其中ω损失、ω机动均是根据我军的军事战略方针和未来战争激烈程度预测的一个常数，ω损失通常按照10%～30%预计，ω机动为15%～25%。

第三，综合考虑和协调各场战役轻武器战备需求量，为每场战役轻武器战备需求设一个调整系数μi，求和得到轻武器战备需求总量M战备。其中μi是结合具体每场战役的重要程度，通过模拟计算法和战时装备物资的调拨实际情况，协调各场战役轻武器之间的相互调配得到，μi≤1。

第四，通过轻武器总编制数b总与日常消耗率ω日常、保险储备系数ω保险分别相乘，得到M日常和M保险，将M日常、M保险与M战备求和得到我军的轻武器总需求量。其中ω日常是根据历史经验法，统计我军日常轻武器需求得到，ω保险则是根据我军的战略方针和装备储备战略方针决定，一般为一个不变的常数。

最后，在轻武器总需求量的基础上，充分考虑当前我军轻武器的生产能力和一些定性的因素对储备规模的影响，最终确定轻武器的储备规模。

由于定性的影响因素无法在数学模型中体现，且模型中保险储备系数、机动量比例系数、调整系数等具有很大的不确定性、主观性和保密性，所以模型并不是也没有必要给出一个确切的轻武器总储备量数据，而是为轻武器储备决策和需求论证部门提供一定的参考依据，起到辅助决策的作用。

参考文献：

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[2]陈煜，吴力.神经网络在装备储备规模研究中的应用[C]//中国模糊逻辑与计算智能联合学术会议，2005.

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[5]胡斌，常青.军事概念模型建模实践分析与研究[J].系统仿真学报，2008,20(12):3085-3088.

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[7]贺剑锋，高新东，李璀.未来战争武器装备生产能力建设思考[J].兵工自动化，2014(10):4-6.

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