基于組合預測模型的彈藥管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)＊

劉 軍 趙 丹

（1.海軍潛艇學院訓練部 大連 116023)（2.華中師范大學信息管理學院 武漢 430074)

1 引言

隨著技術(shù)的進步，戰(zhàn)場條件變得越來越復雜。為適應復雜戰(zhàn)場條件的需要，大量的特殊用途的武器投入部隊使用，很大程度上滿足了戰(zhàn)場需要，卻給彈藥保障和管理提出了新的要求。為提高彈藥保障工作的科學性和工作效率，使彈藥保障實現(xiàn)信息化管理，開展對彈藥保障中的申請、分發(fā)和調(diào)撥進行研究，進一步對彈藥的消耗規(guī)律進行研究，有很強的軍事意義和重要的實際應用價值。

現(xiàn)代戰(zhàn)爭對彈藥的日常管理和分發(fā)調(diào)撥提出了更高的目標，要求在日常的保障調(diào)撥過程中盡量做到科學化精確化，減少保障的盲動性，做到快速反應。但現(xiàn)在情況是人員少、工作量大的矛盾日益突出，尤其在彈藥分發(fā)調(diào)撥和重大任務演習保障時，當面臨大量批次不同、彈種不同、數(shù)量、質(zhì)量等級不同的彈藥保障任務時，如果仍以現(xiàn)有的分發(fā)和調(diào)撥模式來進行保障，是無法滿足要求的。

目前國內(nèi)對戰(zhàn)備物資管理和配置主要停留在被動上報和配給初級階段，但是也有一些部隊對先進的管理和配給方式進行了研究和嘗試，田潤良教授研究了通用彈藥的可視化管理以及相應彈藥集裝化運輸保障［1］，利用可視化管理，用戶能夠及時和準確地了解通用彈藥倉庫的彈藥數(shù)量、質(zhì)量和狀態(tài)等信息，為保障決策提供依據(jù)，對基層的管理具有重大意義［2～4］。但對于全軍統(tǒng)一管理和配置來說，可視化建設涉及的數(shù)據(jù)量太大，難以對信息進行全局處理［5］。李文釗等研究了彈藥配套包裝［6］。配套包裝是將品種相同規(guī)格不同，或品種不同用途相關(guān)的數(shù)件產(chǎn)品搭配在一起的包裝。特點是面向?qū)ο笮枨蟪潭雀撸阌谫徺I和使用。

因此本文首先在分析系統(tǒng)背景、意義基礎上，設計了系統(tǒng)的多層體系結(jié)構(gòu)和功能結(jié)構(gòu)，并對系統(tǒng)進行了詳細設計與實現(xiàn)，確實為訓練保障部門提供了科學的輔助決策工具，使彈藥的申請、分發(fā)和調(diào)撥更加科學、合理，具有較好的推廣價值。

2 組合預測模型系統(tǒng)設計

所謂預測，就是根據(jù)系統(tǒng)發(fā)展變化的實際數(shù)據(jù)和歷史資料，運用各種經(jīng)驗、判斷和知識，對未來一段時期內(nèi)可能的變化情況進行推測、估計和分析。預測技術(shù)在近幾十年日益受到重視，并逐漸發(fā)展成為一門獨立的、比較成熟且應用性很強的科學。它對于長遠規(guī)劃的制訂、重大戰(zhàn)略問題的決策以及提高系統(tǒng)的有效性等，都具有極其重要的意義。預測的基本原理有以下幾種：1)整體性原理。事物是由若干部分相互關(guān)聯(lián)而成的有機整體，事物發(fā)展變化的過程也是一個有機整體；2)可知性原理。事物發(fā)展過程的統(tǒng)一性，即事物發(fā)展的過去、現(xiàn)在和將來是一個統(tǒng)一的整體；3)可能性原理。預測對象的發(fā)展有各種各樣的可能性；4)相似性原理。把預測對象與類似的已知事物的發(fā)展變化規(guī)律進行類比，可以對預測對象進行描述；5)反饋原理。預測未來的目的是為了更好地指導當前，因此應用反饋原理不斷地修正預測才會更好地指導當前工作，為決策提供依據(jù)。

預測的程序隨預測的目的和預測的方法的不同而不同。本文彈藥管理系統(tǒng)的預測的程序如圖1所示。

圖1 預測流程圖

彈藥消耗量的預計，是預先估算戰(zhàn)前彈藥消耗量［7～9］。合理的預計彈藥消耗量，對于科學計劃和組織彈藥保障，提高彈藥保障預見性、計劃性和主動性，保障部隊順利完成戰(zhàn)斗任務有重要意義。

因平時和戰(zhàn)時彈藥消耗的巨大差異，彈藥消耗量分為平時消耗量和戰(zhàn)時消耗量，因此彈藥消耗預測應該分為平時彈藥消耗預測和戰(zhàn)時彈藥消耗預測。平時彈藥消耗預測主要是用來為調(diào)撥提供決策依據(jù)，預測以某種彈藥的一個時間段的消耗量。戰(zhàn)時彈藥消耗預測是為了最大程度的保障作戰(zhàn)部隊的供給，戰(zhàn)時彈藥消耗預測往往時間短，消耗量大，受影響因素多。

3 基于組合預測模型彈藥管理系統(tǒng)設計

3.1 業(yè)務需求

圖2 彈藥日常管理流程圖

彈藥管理包括彈藥日常管理和彈藥申請管理。彈藥日常管理主要是對彈藥的數(shù)量、基本信息以及日常調(diào)撥的管理；彈藥申請管理主要是對彈藥定時補充時各級彈藥保障部門的申請分發(fā)工作的規(guī)范管理。彈藥日常管理是對本單位彈藥信息的日常維護，當有彈藥的調(diào)入調(diào)出時能實時的更新彈藥信息，保證彈藥信息的實時性和有效性。具體流程如圖2所示。

3.2 系統(tǒng)總體框架設計

多層體系結(jié)構(gòu)［10～12］是 B/S模式下經(jīng)常被采用的一種體系結(jié)構(gòu)。本文運用多層結(jié)構(gòu)思想將C/S模式系統(tǒng)從邏輯上分為四層，系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)

在圖3的的四層結(jié)構(gòu)模型中，表示層是用戶與應用系統(tǒng)進行交互的界面和接口，該層通過調(diào)用業(yè)務邏輯層提供的方法完成用戶與應用系統(tǒng)之間的會話；業(yè)務邏輯層［13］按照系統(tǒng)業(yè)務規(guī)則處理的要求，將不同的業(yè)務處理劃分為不同的業(yè)務邏輯，為表示層提供各種所需的業(yè)務功能；數(shù)據(jù)訪問層為業(yè)務邏輯層提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問和合法性校驗服務，完成與數(shù)據(jù)庫的交互；數(shù)據(jù)存儲層處在整個四層結(jié)構(gòu)開發(fā)模型的最下層，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的封裝，并通過ORM（對象關(guān)系映射，Object Relational Mapping)實現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫實體的映射。模型庫指的是一系列方法（程序)的集合［14］。

采用分層的體系結(jié)構(gòu)能夠有效地縮短系統(tǒng)響應的平均時間，增強應用系統(tǒng)的安全性、可用性、封裝復用性、可擴展性以及系統(tǒng)的可移植性，從而進一步增強系統(tǒng)的便捷性、高效性、安全性和穩(wěn)定性，便于該系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的集成，為將來訓練保障綜合辦公平臺提供理論與應用基礎。

4 基于組合預測模型彈藥管理系統(tǒng)實現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

根據(jù)以上分析，將系統(tǒng)劃分為十個主要的功能模塊：字典信息管理模塊、彈藥調(diào)撥管理模塊、彈藥申請模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、彈藥消耗預測輔助模塊、報表模塊、查詢統(tǒng)計模塊、系統(tǒng)管理模塊、數(shù)據(jù)庫管理模塊以及用戶幫助中心系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)劃分如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

圖5 系統(tǒng)工作流程

4.2 系統(tǒng)工作流程實現(xiàn)

以上對訓練保障部門彈藥申請調(diào)撥管理業(yè)務的基本流程進行了分析，對用戶功能進行了定義，結(jié)合系統(tǒng)將要實現(xiàn)的功能模塊，用戶在使用本系統(tǒng)時，將首先判斷是否首次使用本系統(tǒng)，以方便相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的初始化；單位數(shù)據(jù)初始化完成后，對用戶的權(quán)限進行判斷，系統(tǒng)根據(jù)不同的用戶權(quán)限開放相應的系統(tǒng)模塊。系統(tǒng)整體的工作流程如圖5所示。

5 結(jié)語

本文在深入分析了課題研究背景以及當前部隊實際情況的基礎上，對系統(tǒng)進行了詳細的需求分析，以詳細的需求分析為基礎，對彈藥管理系統(tǒng)進行了設計，包括系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)框架、系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)工作流程等；對系統(tǒng)的業(yè)務數(shù)據(jù)庫進行了詳細設計，完成了系統(tǒng)整體數(shù)據(jù)庫的設計與實現(xiàn)；對系統(tǒng)的關(guān)鍵功能模塊的功能流程進行了設計。系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，具有良好的操作性、可擴展性和一定的輔助決策功能，為彈藥的申請和調(diào)撥提供了科學的工具，把工作人員從繁雜的數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計過程中解放出來，提高了彈藥申請和調(diào)撥的效率，節(jié)省了時間。

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