装备保障系统可重组性研究

２０１１年　４月　装备指挥技术学院学报　Ｊｏｕｒｎａ１　ｏｆ　ｔｈｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｃｏｍｍａｎｄ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ａｐｒｉｌ　２０１１　第２２卷　第２期　Ｖ０１．２２　Ｎｏ．２　装备保障系统可重组性研究　岳强斌，　柏彦奇，　宋　辉　（军械工程学院装备指挥与管理系，河北石家庄０５０００３）　摘　要　装备保障系统要适应环境的不断变化，满足不确定性的装备保障　需求，提高快速反应能力和灵活应变能力，必须具有可重组性。分析了装备保障系统　面临的挑战，提出了装备保障系统可重组性的概念，探讨了其基本内涵、主要特征、设　计原则、管理方式和运行机制。　关键词　装备保障系统；可重组性；设计；实现　Ｅ　２７　文章编号　１６７３－０１２７（２０１１）０２—００２０—０４　Ｄ０Ｉ　１０．３７８３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３—０１２７．２０１　１．０２．００５　中图分类号文献标志码　Ａ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ＲｅｃＯ　ｎｆｉｇｕｒａｂｉＩｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｓｕｐｐｏｒｔ　Ｓｙｓｔｅｍ　ＹＵＥ　Ｑｉａｎｇｂｉｎ，　ＢＡＩ　Ｙａｎｑｉ，　Ｓ０ＮＧ　Ｈ　ｕｉ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｃｏｍｍａｎｄ　ａｎｄ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ．ｔｈｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｏｒｄｎａｎｃｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　Ｈｅｂｅｉ　０５０００３．Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ａｄａｐｔ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔａｎｔ　ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｕｎｃｅｒｔａｉｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｄｅｍａｎｄｓ，ａｎｄ　ｒａｉｓｅ　ｔｈｅ　ｒａｐｉｄ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｆｌｅｘｉｂｌｅ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ａｂｉｌｉｔｙ，ｔｈｅ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｓｙｓｔｅｍ　ｍｕｓｔ　ｈａｖｅ　ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｃｈａｌｌｅｎｇｅ　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｆａｃｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｅ—　ｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｓｙｓｔｅｍ，ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｈｅ　ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂⅢｔｙ　ｃｏｎｃｅｐｔ　ｏｆ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｓｙｓｔｅｍ，　ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ　ｉｔｓ　ｂａｓｉｃ　ｃｏｎｎｏｔａｔｉｏｎ，ｋｅｙ　ｆｅａｔｕｒｅｓ，ｄｅｓｉｇｎ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，ｗａｙ　ｏｆ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｉｍｐｌｅｍｅｎ—　ｔａｔｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｓｙｓｔｅｍ；ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂⅢｔｙ；ｄｅｓｉｇｎ；ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　随着中国特色军事变革的逐步深入和以信息　系统必须快速响应军事行动对装备保障的需求变　化，及时建立外部保障需求与自身保障能力之间　的动态平衡。同时，构成装备保障系统的各种要　技术为核心的武器装备建设的快速发展，战争形　态、战场环境、作战样式、军队体制编制、军事理论　等都在发生显著的变化。装备保障系统作为军事　大系统的重要组成部分和作战系统的从动伴随系　素也在不断变化，对系统本身的演化产生了推动　力。而信息化条件下，这种变化趋势越来越快，对　装备保障系统提出了严峻挑战。归纳起来，主要　有以下几个方面：　统，必须紧跟军事大系统及作战系统的发展变化。　如何适应这种发展变化是装备保障领域面临的一　个永恒主题和迫切需要回答的现实问题。　１）军事任务的发展变化。一方面，随着信息　技术的广泛应用，战争形态正在由机械化向信息　化演变，促使我军担负的作战任务由打赢机械化　条件下的局部战争向打赢信息化条件下的局部战　争转变，要求装备保障系统必须实现由机械化条　１装备保障系统面临的挑战　装备保障的根本目的是及时、准确地保障军　事行动对武器装备的需要。这就决定了装备保障　收稿日期　２０１０—０５—０５　作者简介岳强斌，男，讲师，博士研究生．主要研究方向：装备保障理论与应用．ｙｑｂ＠ｏｅｃ．ｍｔｎ．　柏彦奇，男，教授，博士生导师．　第２期　岳强斌，等：装备保障系统可重组性研究　２１　件的装备保障向信息化条件的装备保障同步转　型；另一方面，非战争军事行动日益成为国家军事　力量运用的重要方式，如何保障部队应对多种安　全威胁、完成多样化军事任务，对装备保障系统提　出了新的要求。　２）武器装备的发展变化。近年来，我军武器　装备建设取得了重大进展。随着大量高新技术武　器装备的不断列装，新型装备在部队装备中所占　的比例大幅上升，我军武器装备的体系结构显著　改善。与传统武器装备相比，这些先进武器装备，　系统复杂、技术含量特别是信息技术含量高，保障　重心和保障模式发生了显著变化，对装备保障系　统提出了新的要求。　３）装备保障要素的发展变化。军队各级装　备保障人员、保障机构、保障装备、设施、设备、信　息等各种保障资源，为实现对武器装备的保障任　务而在一定的保障环境中相互联系、相互作用，形　成一个有机整体，即装备保障系统＿１Ｊ。组成装备　保障系统的各种要素，无论是保障人员的能力素　质、保障装备的技术水平，还是保障信息的管理方　伸　障务的重性　驱动一式、保障环境的复杂程度都产生了巨大的变化，推　动着装备保障系统快速发展。　此外，我国市场经济体制的逐步完善、科学技　术的迅猛发展、国家和军队体制改革的不断深化　等外部环境也对装备保障系统产生了深刻而长远　的影响，既带来了机遇，也提出了挑战。　综上所述，这种内外部因素的快速变化，要求　装备保障系统应当具备可重组性，并建立相应的　管理和运行机制。　２装备保障系统可重组性设计　一一一～～装备保障系统是一种特定的人类工作系统，　要使其适应不断变化的环境、不确定的保障需求，　具备灵活性和动态重组能力，必须进行科学的系　统分析和设计。　２．１概念　近年来，机械制造领域的专家学者对制造系　统的可重组性进行了广泛而深入的研究，我们可　以借鉴他们对可重组性的定义：可重组性指的是　一种可以按照规划和设计规定的变化，利用子系　统、模块或组元的重排、更替、剪裁、嵌套和革新等　手段对系统进行重新组态、更新过程、变换功能或　改变系统的输出（产出）量，迅速响应市场变化　的能力　。虽然装备保障领域不像机械制造企业　那样面临激烈的市场竞争，但它依托市场，面向战　场，面对的是难以预测的保障需求和不断变化的　保障环境，同样需要具备可重组性。结合装备保　障的特点，我们认为，装备保障系统的可重组性是　指依据内外部环境和任务的变化，对装备保障管　理、保障业务和各种保障资源，利用集成、组合、更　新、增减等手段对系统进行功能变换、结构调整、　流程优化、资源整合，以迅速响应保障需求的能　力。可重组性适用于装备保障系统的各个层次，　从而形成了装备保障系统可重组性的层次结构，　如图１所示。　保障　系统功能可重组　管理　层的　可重　组性　满　足　藿　装　任　务　蓬　各　保　需　求　黍　驱动　障　系　产生　的　装　与　统　的　备　蓊　响应　可　保　障　矍　重　能　组　力　化　性　保障　资源　层的　可重　组性　保障信息可重组　图１　装备保障系统可重组性概念模型　２．２主要特征　装备保障系统的可重组性强调充分利用现有　保障资源和保障能力对装备保障系统进行快速重　组，以最低的成本获得最高的军事经济效益，它与　传统装备保障系统相比具有如下特征：一一一一一一一一一一一　　１）增强了系统的灵活性和应变性。装备保　障系统的可重组性适应了动态的环境变化的需　要，使系统具有组织柔性和敏捷性。这种灵活性　和应变性取决于对系统功能、结构、运行和保障业　务流程的设计，以及系统构成要素的性质。　２）提高了系统对需求变化的健壮性。作战　任务及其对装备保障需求的不确定性是提出装备　保障系统可重组性的根本动力，装备保障系统的　可重组性就是要通过各种机制、手段来保证和实　现系统对需求变化的健壮性。　３）降低了系统演化的复杂性与代价。装备　保障系统可重组性概念的提出旨在解决系统不断　演化的问题，降低系统调整的难度和复杂性，使得　系统在环境与需求变化时能够简便而迅速的重组　以支持新的变化，并且减少系统演化所带来的各　种开支（时间、费用等）。　　保业层可组　一一２２　装备指挥技术学院学报　２０１１年　２．３设计原则　不能以静态的眼光来衡量，而要以变化发展的眼　光来协调。　无论是构建新的装备保障系统，还是对原有　装备保障系统进行改造，要增强系统的可重组性　必须进行科学的设计。为此，应把握以下原则：　３装备保障系统可重组性的实现　３．１　装备保障系统重组管理方式　１）模块化。所谓模块化，就是为了取得最佳　效益，从系统观点出发，研究产品（或系统）的构成　形式，用分解和组合的方法，建立模块体系，并运　用模块组合成产品（或系统）的全过程　］。模块化　由以上分析可以看出，装备保障系统可重组　性具有显著的层次化特征，相应地应建立层次化　的装备保障重组管理组织结构，具体可分为３个　是应对高度复杂性、不确定性和环境变化的重要　层面：控制层、实施层、资源层，如图２所示。　思想，也是实现系统优化设计的重要途径。运用　模块化理论设计或改造装备保障系统，可使其保　障功能更易于增减或转换，保障资源更易于组合，　提高系统的可集成性、灵活性和适应性。　２）层次化。层次理论是一般系统理论家，特　别是Ｋｏｅｓｔ［ｅｒ和Ｓｉｍｏｎ等人为研究复杂的、多尺　度系统，从系统论、数学和哲学等角度在２０世纪　六七十年代提出并发展的。层次常用来描述系统　的结构。装备保障系统及其构成要素均具有层次　性。运用层次化理论设计或改造装备保障系统，　便于理清系统结构之间的关系，使系统结构更易　于控制、扩展，提高系统的稳定性、健壮性。　３）智能化。智能化是信息技术在装备保障　系统广泛应用与渗透的必然结果，也是信息技术　应用的主要方向。无论是开发装备保障决策支持　系统，还是开发装备供应、维修、管理、训练的业务　管理信息系统，以及发展各类保障装备，都应充分　遵循智能化的设计思想，从而大大提高装备保障　系统的自组织、自适应能力，甚至使每个保障单元　都成为智能体，从而使系统的各个层面都能够动　态自如地响应需求的变化而快速重组。　４）开放性。开放是解除禁令、封锁、限制等，　是打开门户，兼收并蓄。开放性是相对于封闭性　而言的Ｌ４］。装备保障系统的开放性是指对作战系　统、后勤系统，以及社会系统应建立顺畅的接口，　就是在装备保障系统内部，各军兵种装备保障、各　专业装备保障也应该互相开放，建立转换渠道，直　至实现一体化。只有具备开放性，系统各层次才　能不断从外界获取有利于快速重组的物质、能量　和信息，才可能形成动态高效的组织形态【５］。　５）动态性。任何系统面对的变化都是永恒　的，只有变化是不变的，装备保障系统也不例外。　运用动态性原则考虑装备保障系统的可重组性，　要综合多种因素，不仅要关注系统本身的构成要　素，还要考虑到保障对象、保障环境等方面。而这　些制约因素的状况也是随着时间的变化而变化，　控制层　实施层　资源层　图２装备保障系统重组管理组织结构　重组管理中心是装备保障系统重组的控制中　枢，它能够实时掌握整个保障系统运行状态及环　境变化情况，具有制订重组计划和方案、实施重组　监控、评估重组效果等职能，并具体负责系统功　能、结构、运行重组的实施，对下则对可重组保障　单元进行管理。　可重组保障单元是装备保障系统重组的实施　层，它既可以按保障业务划分为装备管理、维修、　供应、训练等单元，也可按装备类别划分为军械、　装甲、工程、防化、车辆保障等单元。它具有获取　本单元及相关单元装备保障运行状态、接收重组　管理中心指令的功能，既可以按指令实施被动重　组，也可以在授权时实施主动重组。　各类装备保障资源是装备保障系统重组的资　源层，能及时响应重组管理中心及可重组保障单　元的重组指令，通过增减、组合、更新等手段，形成　适应需求的装备保障能力。　重组管理系统的各组成部分之间通过计算机　网络或其他通信手段联结起来，形成重组管理网　络，为系统重组提供信息支持。　３．２装备保障系统重组运行机制［６］　１）自动重组。自动重组的运行机制是：重组　管理中心或可重组保障单元实时监测系统（单元）　的运行状态及环境，当无法满足保障需求时，按照　预先制定的重组方案实施重组。自动重组的关键　是，根据系统（保障单元）运行可能遇到的情况预　先制定一系列重组方案列表，并经常进行维护管　第２期　岳强斌，等：装备保障系统可重组性研究　２３　理。这种方式具有重组速度快，针对性强等优点，　不确定性的保障需求的能力，那么在环境和保障　需求发生变化时，则会出现系统动作的无序、失控　等问题，而增强装备保障系统可重组性是解决这　一但对难以预见的情况缺乏适用性。其重组过程如　图３所示。　问题的有效途径。传统的基于兵种和专业构建　的装备保障系统与不断发展的装备保障需求已呈　现出不相适应的地方。如何提高装备保障系统在　未来复杂不确定任务和环境下的动态适应性已成　为迫在眉睫的难题。可以预言，系统可重组性将　图３　自动重组不葸　会成为装备保障领域一个重要的研究课题。　２）决策重组。决策重组以人的参与和指令　参考文献　【Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）　控制为核心，是人工强制性的重组策略。其运行　机制是：通过监控系统的运行状态和环境的变化，　［１３俞康伦．装备保障系统运行理论研究［ＤＩ．石家庄：军械工程　当发现难以满足装备保障需求且无预先制订的重　学院，２００２：２４—２５．　［２］罗振璧，盛伯浩，赵晓波，等．快速重组制造系统［Ｊ］．中国机　组方案时，制订重组备选方案，并根据评价指标进　械工程，２０００，１１（３）：３０１．　行选择，然后发出重组指令，监控系统、可重组保　［３３童时中．模块化原理、设计方法与应用［Ｍ］．北京：中国标准　障单元、各类保障资源完成重组任务。决策重组　出版社，２０００：２Ｏ　２４．　由于缺乏预见性，反应速度慢，有一定的滞后性，　［４］王勉钰．对标准体系开放性的思考［Ｊ］．国防技术基础，２００６　适用于难以预见的情况。其运行过程与自动重组　（１０）：１４—１５．　［５３李福英．耗散结构理论与企业组织发展方向［３３．湖南工程学　类似，但增加了制订重组方案并评估选择环节。　院学报，２００３，１３（２）：２０．　４　结束语　［６］周万宁．信息化装备动态重组机制设计与分析［Ｊ］．科技研　究，２００８（１）：２６—２７．　装备保障系统如果不具备适应多变的环境与　（编辑：韩婧）　＿ｌ　＿ｌｒ　］＿］］Ｌ三一ｌ　Ｅ１　一二　ｌ＿ｆ］ｌ＿ｄ＿］＿ｌｌ二—刁Ｅ＿ｌＬ二＿ｌ［１Ｉ■Ｅ＿＿＿］［】【Ｉｌｌ＿二Ｉ二ｊ　ｌ¨ｄＬ］＿ｌ臣＿ｌｌ＿　Ｌ二二ｊ【　嵋ｌｌ＿目ｌ一目｝Ｉ．１ｌ＿＿ｌＬ二＝Ｊｌ＿　Ｅ—＿ｌ＿＿芒］＿ＩＥ］ｌＩ［＿＿＝—＿ｌＥ＿ｌ　＿ｌ自刁［ｊ　＿ｌ叠刁ｌ＿＝ＪＵｒａ目Ｅ　］　一ｌ　美国国防部发布《国家安全太空战略　２０１１年２月４日，美国国防部长罗伯特・盖茨和美国国家情报部主任詹姆斯・　克拉伯联合签署了《国家安全太空战略》（ＮＳＳＳ），并公布了ＮＳＳＳ的概要（非密版）。　这份为期１０年的战略报告是在《国家安全战略》（ＮＳＳ）、《国家航天政策》　（ＮＳＰ）、国防部的《四年一度防务评审报告》和情报部的《国家情报战略》基础上，由美　国防部和国家情报部联合制定。公布的概要（非密版）主要包括前言、战略环境、战略　目标、战略方针、落实手段和结论６个部分。　针对不断“拥挤、对抗和竞争”的战略太空环境问题，潜在对手太空优势的不断提　升以及美国太空技术优势的逐步削弱，为了确保美军及其盟国的太空安全，美军提出　了以下５大举措：一是提倡本着负责、和平和安全的理念大力利用太空；二是不断提　高美国的太空能力；三是与有责任心的国家、国际组织和商业公司结成伙伴关系；四　是防止和慑阻入侵美军太空安全设施的对抗行为，确保美国国家安全；五是时刻准备　抵御攻击行动以及在日益严峻的太空环境下的作战行动。　《国家安全太空战略》在实施过程中，将不断更新指导原则、计划、条令、程序和作　战方式，以反映新的战略方针。美国防部２０１２财政预算将包含实施战略最初步骤的　预算，为２０１３年及以后的财政预算变化打下基础。新成立的国防空间委员会也将监　督该战略的实施。　（装备指挥技术学院图书馆：李丽）