文/陸思錫 周慶忠 王帥
島礁進攻作戰油料消耗量預測淺析
文/陸思錫 周慶忠 王帥
油料消耗量預測作為油料儲存、運輸、補給等油料保障活動的基礎,對島礁進攻作戰油料保障任務的順利完成具有重要作用。本文闡述了島礁進攻作戰油料消耗量預測的作用,從油料保障決策人員、作戰行動、用油裝備類型和數量、油料保障信息、預測方法和手段以及油料保障環境六個方面分析了影響島礁進攻作戰油料消耗量預測的因素,提出了島礁進攻作戰油料消耗量預測的五個步驟。
油料;消耗量;預測;島礁;進攻作戰
信息化條件下,島礁進攻作戰油料消耗量大、需要保障的油料品種多,使得油料保障任務非常繁重。油料消耗量預測作為油料保障各項工作的基礎,預測準確度直接影響到油料保障任務能否順利完成。本文通過對島礁進攻作戰油料消耗量預測進行研究,可以對油料儲存、油料運輸、油料補給等環節進行優化配置,并制定出合理的油料保障計劃,確保油料保障任務的順利完成。
油料消耗量預測是島礁進攻作戰油料保障的基礎,對提高島礁進攻作戰油料保障決策效率以及油料保障的準確性和可靠性等都具有重要作用。
(1)為島礁進攻作戰油料保障的順利實施奠定基礎
油料消耗量預測是組織實施油料保障的關鍵步驟,是油料儲存、運輸、補給等工作的基礎。因此,油料消耗量預測的準確程度,將直接影響島礁進攻作戰油料保障活動實施的效果,進而影響作戰效能的發揮。如果油料消耗量預測不準確,將嚴重影響油料儲存的合理性以及油料運輸和補給時機的選擇,進而影響油料保障的及時性和準確性,降低作戰任務的執行效率。通過對島礁進攻作戰油料消耗量進行科學、準確地預測,可以促進油料儲存、運輸、補給等保障活動準確性和可靠性的提升,為油料保障的順利實施打下基礎。
(2)為島礁進攻作戰油料保障決策的制定提供量化依據
油料保障決策的制定需要綜合考慮油料儲存、油料運輸、油料補給等相關活動的多個方面,從而保證作戰油料保障效能的最大化。通過對島礁進攻作戰油料消耗量進行預測,可以為油料保障決策人員提供作戰所需的油料數量,使決策人員了解油料消耗的動態過程、未來的可能狀況。根據預測出的油料消耗量具體數值,決策人員可以直觀地了解需要儲備的油料數量信息,并將這些信息反饋到油料儲存、運輸、補給等環節,從而更加科學地實現油料的合理儲存、油料補給時機的正確選擇等。
(3)為島礁進攻作戰油料保障提供方法和手段
由于作戰過程中油料消耗量巨大,油料消耗量計算的工作量劇增,專業性也更強,依靠傳統的經驗方法估計油料消耗量不僅將出現較大的誤差,而且主觀性較強,可靠性低,無法滿足現代戰爭對油料保障快速、準確的要求。通過將現代信息技術和相關數學方法運用到島礁進攻作戰油料消耗量預測中,建立油料消耗量預測的相關模型,可以為油料消耗量的預測提供更加科學的方法和手段,實現快速、準確的計算,降低油料保障人員的主觀判斷對油料消耗量預測準確性的影響,在提高油料消耗量預測時效性的同時增強油料消耗量預測的客觀性和準確性,進而提高油料保障效率。
島礁進攻作戰油料保障是一個復雜系統,油料保障中的任何一個環節都有可能對油料消耗量的預測產生影響,而油料保障的各個環節都與油料保障系統本身及其外部環境有關。因此,影響島礁進攻作戰油料消耗量預測的因素主要由油料保障系統自身和油料保障的外部環境產生,主要包括油料保障決策人員因素、作戰行動因素、油料保障信息因素、作戰用油裝備的類型和數量、預測的方法和手段以及油料保障環境六個方面。
(1)油料保障決策人員
油料保障決策人員是島礁進攻作戰油料消耗量預測的主體,是影響油料消耗量預測的能動要素。油料保障決策人員在進行島礁進攻作戰油料消耗量預測時,受到心理、戰場環境、自身知識和素質以及主觀判斷的影響,可能存在著認知偏差、思維定勢等方面的弱點,使其在分析油料保障信息、判斷油料消耗量的過程中存在著個人偏好,從而影響油料消耗量的預測結果。例如,油料保障決策人員由于經驗的積累和知識的增加,在處理油料消耗量預測問題時,可能會留下固定的思維方式,當再次遇到類似問題時,就會根據過去的認知,按照習慣性的經驗去推導出油料消耗量的數量,從而造成油料消耗量預測結果與實際情況的差異。同時,由于油料保障決策人員自身知識儲備、經驗程度以及智力因素等方面的影響,增加了其在處理油料消耗量預測問題時的不確定性。例如,對島礁進攻作戰戰場油料保障未來態勢發展進行預判,必須依靠油料保障決策人員自身的經驗和預測判斷等能力來實現,但是油料保障決策人員的能力又受到各方面因素的影響,具有很大的不確定性,這就使得其對島礁進攻作戰油料消耗量的預測也具有一定程度的不確定性。
(2)作戰行動
島礁進攻作戰是一個體系十分復雜的對抗過程,具有非線性、隨機性等特點,作戰進程和節奏的控制等都隨著作戰時間的變化而不斷改變,增加了油料消耗的不確定性。面對信息化條件下作戰進程和節奏的加快,作戰雙方的對抗激烈程度也隨之增加,戰場局勢瞬息萬變,作戰指揮員將根據戰場上出現的新情況和新要求不斷調整作戰計劃、改變作戰行動,可能會投入更多的武器裝備參與作戰,或者改變戰斗力量的組成等,這些改變都將引起武器裝備的用油數量和用油品種等的改變,增加油料消耗量預測的復雜性和動態變化性,從而影響到油料消耗量預測的準確性。因此,島礁進攻作戰行動中存在的各種復雜性、動態變化性等不確定性因素也將對油料消耗量預測產生重要影響。
(3)用油裝備類型和數量
不同類型和不同數量的用油裝備將對油料消耗量預測產生重要影響。根據作戰任務的不同,參與島礁進攻作戰的艦艇以及殲擊機等多種用油裝備將進行混合編成執行作戰任務,由于這些用油裝備的類型和型號等不同,其油料基數量也各不相同,在進行油料消耗量預測時,需要分別處理。同時,由于各類型的用油裝備受自然環境、使用強度、自身性能、機動速度等因素的影響,其單位時間或單位距離的油料消耗量可能呈現出動態變化的特點,加之每種類型的用油裝備參戰數量也各不相同,增加了油料消耗量預測的難度。因此,用油裝備的類型和數量也是影響油料消耗量預測的重要因素。
(4)油料保障信息
油料保障信息能夠反映和傳遞油料保障活動的特征、狀態、變化,是進行油料消耗量預測的客觀依據。信息化條件下,島礁進攻作戰油料保障過程中存在著大量的信息,涉及到油料保障的各個環節,例如某型艦艇或者某型飛機出動的類型、數量,用油裝備油料基數量、作戰持續時間等。在理想狀態下,完全獲取油料保障的各種相關信息可以提高油料消耗量預測的準確性和合理性,但是在作戰條件下,這種在信息完全狀態下進行油料消耗量預測的可能性很小,這就可能導致油料消耗量預測中的很多因素無法預見,而影響預測的準確性和可靠性。此外,由于油料保障信息在收集、加工、處理、傳遞以及反饋等過程中會出現一定程度的失真或者錯誤等情況,從而導致油料保障信息具有不確定性、隨機性等特征,增加了預測的難度,進而影響油料消耗量預測的準確性。
(5)預測的方法和手段
島礁進攻作戰油料消耗量預測需要依靠一定的技術方法來實現,采用不同的方法對同一情況下的油料消耗量進行預測分析,由于其原理各不相同,針對具體問題所達到的預測效果也各不相同。因此,采用不同的預測方法可能會得到不同的預測結果。例如,依靠經驗進行估算時,可能由于作戰條件的改變以及戰場情況的變化,得到與實際情況相差較大的預測結果;而采用如神經網絡、支持向量機等智能學習算法進行預測,則可以針對作戰某一階段的消耗量數據進行智能學習,從而對未來某一階段的油料消耗量進行較為準確的預測。同時,油料消耗量預測的手段也將直接對預測結果產生重要影響。由于油料消耗量預測問題的專業性強、計算工作量大,加之戰場情況的復雜多變,若采用傳統的手工作業等手段來計算油料消耗量,不僅需要花費相當長的時間,而且預測的可靠性也較低,無法滿足島礁進攻作戰油料保障快速、準確的要求;若采用現代信息技術等手段來處理油料消耗量預測問題,則可實現快速、準確的計算,顯著提高預測的時效性和準確性。
(6)油料保障環境
油料保障環境主要指島礁進攻作戰油料保障的自然環境和戰場環境等。自然環境主要包括水文、天候、海況等,例如在五級海況下的油料消耗量比四級海況下的油料消耗量大,戰場環境主要影響到作戰的對抗激烈程度,戰場環境越復雜,對抗越激烈,油料消耗量則越大。因此,油料保障環境也是島礁進攻作戰油料消耗量預測需要考慮的重要因素。
為了確保預測結果的準確性和可靠性,島礁進攻作戰油料消耗量預測需遵循一定的步驟。按照這些步驟來進行油料消耗量的預測,可以使預測過程建立在充分的信息支撐的基礎上,從而使預測更具科學性和針對性。
(1)收集相關信息
島礁進攻作戰油料保障中涉及到諸如油料品種、用油裝備油料基數量等油料保障信息以及作戰持續時間、作戰規模、作戰激烈程度、戰場環境等相關的作戰信息,這些信息是進行油料消耗量預測的基礎。若信息收集不全面、不系統,將嚴重影響油料消耗量預測的質量。因此,通過各種技術手段和渠道,收集相關信息,實現信息資源的有效利用,為油料消耗量預測提供依據,是島礁進攻作戰油料消耗量預測的重要步驟。
(2)確定預測目標
預測目標是進行島礁進攻作戰油料消耗量預測的基礎,沒有明確的目標,油料消耗量預測的準確性和針對性都將受到嚴重影響。確定油料消耗量預測目標包括確定油料消耗量預測的范圍、預測的精度、預測的時間要求等。因此,根據收集到的作戰信息以及油料保障的相關信息,確定出某次島礁進攻作戰或作戰某一階段油料消耗量的預測目標,是提高油料消耗量預測準確性和可靠性的重要步驟。
(3)建立油料消耗量預測模型
根據收集的相關信息資料確定預測目標后,就需要采用合適的數學方法和相關技術手段來計算油料消耗量。由于油料消耗量預測涉及到油料保障多個方面的內容,需要處理許多復雜的因素。通過采用一定的數學方法建立島礁進攻作戰油料消耗量預測模型,可以將影響油料消耗量的復雜因素融合到預測模型中,使模型具備非線性的特征,從而使預測更加貼近島礁進攻作戰油料消耗的實際情況,進而提升油料消耗量預測的準確性和適用性。
(4)判斷模型適用性
采用不同的方法可以建立不同的油料消耗量預測模型,這些模型對島礁進攻作戰油料消耗量預測的適用性也各不相同,因此,對建立的預測模型,需要根據確定的預測目標等條件來判斷其是否適用于油料消耗量預測。如果預測模型達到了預測目標以及島礁進攻作戰的有關條件,則可以將模型用于油料消耗量的預測;如果模型未達到預測目標,或者由于作戰條件的變化需要修改預測目標,則需要對模型進行調整和修正以達到預測目標并滿足島礁進攻作戰的有關條件,從而使模型更加適用于油料消耗量預測。
(5)進行預測和分析
通過判斷所建立預測模型的適用性并進行改進后,則可運用其對島礁進攻作戰油料消耗量進行預測。綜合考慮作戰環境、作戰規模、作戰持續時間等相關因素的影響,采用建立的模型實現對某次作戰或某一作戰時間段內油料消耗量的預測。在預測結果的基礎上對預測誤差等進行分析,若預測誤差超出了設定的誤差范圍,則需要重新進行預測,或者采用其它方法進行預測;若預測誤差在可接受的范圍內,則可將預測結果作為油料保障決策的參考依據。
(作者單位:后勤工程學院)
后勤工程學院青年科研基金(YQ15-410702)