王 海,劉國清,葉 鵬
(1.軍事交通學院 聯合投送系,天津 300161; 2.軍事交通學院 科研部,天津 300161)
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● 軍事運輸 Military Transportation
聯合投送一體化指揮體系應用平臺研究
王 海1,劉國清1,葉 鵬2
(1.軍事交通學院 聯合投送系,天津 300161; 2.軍事交通學院 科研部,天津 300161)
聯合投送一體化指揮體系是我軍新形勢下聯合作戰、聯勤保障的重要組成部分。信息化條件下,建設聯合投送一體化指揮體系的應用平臺顯得尤為重要。對應用平臺的總體框架進行構建,從三級用戶的角度設計應用功能,提出具體的配置應用方案,最后對應用的關鍵技術進行深入分析和研究。
聯合投送;一體化;指揮體系;應用平臺;軍交運輸保障
未來聯合作戰中的軍交運輸與傳統意義上的單一運輸方式相比,將是一個全新的理念,是指軍隊單位同時或梯次運用國家、總部和軍兵種兩種以上運輸力量,將人員、裝備物資快速運達任務地區的軍事行動,是一種運用了多種運輸力量在多維空間展開的一系列運輸和保障行動為目的的聯合投送全過程[1-2]。進而,聯合投送指揮的新理論已由以往指導單一軍種、單一運輸方式指揮向指導一體化聯合作戰軍交運輸指揮轉變。當前信息化網絡時代,在鐵、公、水、空各種運輸方式的聯合投送指揮中,必須廣泛采用先進的信息技術和裝備設施,有效地開發和利用與聯合投送指揮有關的信息資源,重點依托信息系統,優化聯合投送資源配置,構建聯合投送一體化指揮體系的應用平臺,以全面提高聯合投送的指揮能力。
總體上,要以“十二五”軍隊和后勤信息化建設的總體部署為指導,以聯合投送一體化指揮體系建設和軍事運輸保障勤務需求為牽引,滿足“需求適時感知、資源可視掌控、決心及時正確、配送精確定向、行動全程調控”的總要求,遵循“滿足勤務需求、總體統籌規劃、確?;ヂ摶ネ?、注重應用實效”的原則,構建聯合投送一體化指揮體系的應用平臺。通過整體謀劃和信息技術的融合,能夠有效地指揮調度軍內外各種投送保障力量,使得分散、多元的聯合投送的保障力量構成一個有機的整體,達到有效提升聯合投送保障能力,實現聯合投送指揮的高效化[3]。
聯合投送一體化指揮體系的應用平臺主要用于戰時軍交運輸保障行動的指揮控制,主要用戶是軍委聯指、作戰集團(群)后指,交通沿線軍代處、戰略投送基地以及部隊軍交運輸指揮機構的首長和參謀人員,運行于軍隊指揮專網,包括軍委聯指、作戰集團(群)軍交運輸保障,駐交通沿線軍代處、戰略投送基地軍交運輸保障和作戰部隊軍交運輸保障3個分系統(如圖1所示)。3個分系統在縱向上形成垂直指揮關系,與作戰和后勤一體化指揮平臺相銜接。戰時,各級軍交運輸指揮機構能夠依托該應用平臺和軍交運輸動態監控系統,根據作戰部門和后勤司令(戰勤)部門下達的作戰保障與后勤保障任務,指揮控制軍交運輸保障行動。

圖1 聯合投送一體化指揮體系應用平臺總體框架
2.1 軍委聯指、作戰集團(群)軍交運輸保障系統
(1)任務預計。根據預先號令和參戰部隊情況,能夠預計部隊、裝備物資、傷病員、疏散人員等鐵路、公路、水路和航空輸送量及運載工具數量;同時,能夠預計民用船舶、民用汽車、民用飛機動員任務以及需要保障的交通設施。
(2)能力分析。分析現行國家和軍隊鐵路、公路、水路、航空運輸能力,交通保障能力,軍交運輸裝備保障能力以及軍用飲食供應能力等。
(3)戰勤概算。擬制部隊編成表,統計軍交運輸工具需求情況,生成軍交運輸保障經費預算,生成鐵路、水路、航空、公路軍事運輸戰勤概算。
(4)力量籌劃。查詢鐵路運輸、公路運輸、水路運輸和航空運輸各業務子系統上報的力量籌劃報表,并錄入軍交運輸力量籌劃報表。
(5)決心建議。依據任務預計和能力分析,輔助形成軍交運輸保障決心建議,包括鐵路運輸、公路運輸、水路運輸、航空運輸、交通保障、軍交運輸改(擴)編、軍交運輸裝備器材保障、軍交運輸經費預算決心建議以及軍交運輸總決心建議等。
(6)保障方案。查詢鐵路運輸、公路運輸、水路運輸、航空運輸和交通保障各業務子系統上報的保障方案及報表,并錄入軍交運輸保障方案報表,擬制軍交運輸保障方案。
(7)保障計劃。輔助軍交運輸指揮員編制各類軍交運輸計劃,主要包括部隊鐵路、水路、公路、空中輸送保障計劃,裝備物資鐵路、水路、公路、航空運輸計劃,傷病員后送保障計劃,交通保障計劃,防空疏散運輸保障計劃,軍交運輸保障總計劃等。
(8)情況處置。依據預案,編制軍交運輸情況處置建議,主要包括鐵路運輸、水路運輸、航空運輸、公路運輸、交通保障情況處置建議。
(9)綜合態勢展現。對鐵路、公路、水路、航空各項軍交運輸任務執行情況實施動態監控。
(10)指揮控制。實現對軍交運輸系統部隊和機構實現指揮控制。
(11)綜合信息查詢。實現對鐵路、公路、水路、航空和交通保障等各類軍交運輸綜合信息進行查詢。
2.2 駐交通沿線軍代處、戰略投送基地軍交運輸保障系統
(1)軍事運輸調度處理。提供軍事運輸調度數據錄入、修改、查詢和上報功能,以及軍事運輸調度數據格式化報表生成與打印功能。
(2)軍事運輸保障方案。提供對鐵路輸送能力的研究、分析和計算,進而得出保障部隊實施鐵路輸送能力的結論;得出不同進度條件下保障部隊按進度要求連續裝載實施鐵路輸送的最短準備時間結論;確定能力不足時所要采取的加強措施。
(3)軍事運輸動態追蹤。提供對軍事運輸任務進程進行追蹤,實現對在運物資、運載工具、保障裝備、裝卸載現場以及交通設施的實時監控。
(4)綜合信息查詢。提供軍事運輸計劃、軍事運輸調度、軍事運輸保障方案信息以及基礎信息的查詢功能。
2.3 作戰部隊軍交運輸保障系統
(1)輸送方案編制與管理。提供部隊鐵路、公路、水路、航空輸送方案的編制與管理功能。
(2)運輸計劃提報與查詢。提供部隊軍事運輸計劃提報、執行情況查詢等功能。
(3)輸送狀況查詢。分管的助理員通過信息系統查看部隊輸送的當前位置和人員、物資情況等信息。
(4)基礎信息查詢。提供部隊信息、交通基礎設施和民用運力等信息的查詢功能。
聯合投送一體化指揮體系應用平臺主要應用在軍委聯后指、作戰集團(群)后指、駐交通沿線師級軍代處和戰略投送基地以及作戰部隊后勤軍交運輸指揮席位等。
軍委聯后指、作戰集團(群)后指軍交運輸指揮席位部署軍委聯指、作戰集團(群)軍交運輸保障系統,主要提供軍交運輸任務預計、能力分析、決心建議、保障計劃擬制等功能。
作戰部隊后勤軍交運輸指揮席位部署作戰部隊軍交運輸保障系統,主要提供部隊輸送方案編制與管理、部隊軍事運輸計劃提報與查詢等功能。
駐交通沿線師級軍代處和戰略投送基地部署駐交通沿線軍代處、戰略投送基地軍交運輸保障系統,主要提供軍事運輸計劃處理、軍事運輸調度處理、軍事運輸統計及部隊輸送方案編制與管理等功能。
4.1 國產基礎軟硬件平臺
(1)國產操作系統。當前國內比較流行的產品有麒麟操作系統和Linux操作系統,它們從功能、性能上是能夠滿足要求的,且穩定、可靠,有較高的實時性,對設備、應用軟件的支持也能滿足用戶的使用要求。
(2)國產數據庫。神通、達夢、金倉、Gbase等4個國產數據庫管理系統均為具有自主知識產權的產品[4],支持標準Linux內核,支持基于x86-64的標準PC服務器,支持本地存儲或陣列部署,支持標準SQL,能夠實現大數據的全數據(結構化數據、半結構化數據和非結構化數據)存儲管理和高效分析,與國外同類產品相比,在功能、性能上差距并不大,還在安全性方面有比較大的優勢。國產數據庫管理系統與Oracle的差別要小得多,在數據查詢語言有標準的SQL,數據訪問接口有標準的ODBC,同時國產數據庫管理系統都是以Oracle為目標的,對Oracle的兼容性比較好。
4.2 異網數據安全交換技術
聯合投送一體化指揮體系應用平臺運行在軍隊指揮專網上,同時軍交運輸動態追蹤的信息需要從運行于綜合信息網的軍事交通運輸動態監控系統中獲取,聯合投送一體化指揮體系應用平臺各個軍交運輸保障系統的建設,必須在保證信息安全的前提下,重點解決軍隊指揮網、綜合信息網兩個不同密級的網絡之間的數據交換問題。
4.3 模擬仿真技術
現代戰爭呈現陸、海、空、天、電多維態勢,作戰雙方對抗空前激烈,需要以鐵路、水路、航空、公路以及多式聯運多種軍交運輸方式進行軍交運輸保障方案也多種多樣。計算機仿真是借助計算機技術、網絡技術和數學建模技術,采用虛擬現實方法,對系統的功能性、行為活動或事件進行模擬后而進行評估的一項應用技術[5]。可將計算機仿真運用于聯合投送一體化指揮體系應用平臺。
首先進行仿真建模,對可用于軍交運輸保障的實體進行仿真建模,就是采用虛擬現實的方法,開發軍交運輸保障實體、軍事運輸裝備、運輸工具、交通設施和自然環境等二維、三維模型,并給一些特殊的實體定義相關業務屬性。其次對軍交運輸保障業務工作進行建模,運用隨機過程、排隊論等數學方法,對人員、物資裝備的需求計劃、籌措、集結、裝載、運輸、卸載等活動進行業務建模;此外,通過對軍交運輸保障行動的業務流程與智慧流程分析,建立物流機關、倉庫(后方倉庫、野戰貨場)、運輸部隊等仿真實體的業務模型和指揮模型。然后進行導調控制與評估工作。
以計劃導調和隨機導調方式,對軍交運輸保障仿真進行導調控制,包括數據初始化、想定設計、進程控制、人工干預等。從應急反應、高強度大批量配送、惡劣天氣、道路損毀等方面進行物流體系的保障能力壓力測試,分析保障效果、效能與各影響因素的關系;此外,從保障籌劃計劃的決策質量、保障指揮控制的準確性與及時性、保障任務執行的效率、保障投入與對作戰支持效果建立評估指標體系,采用計算機自動評估與人工評估、靜態評估與動態評估相結合方法,對物流體系以及保障方案進行綜合評估;在綜合評估和壓力測試分析基礎上,進行軍交運輸保障重要節點的保障能力規劃、保障計劃規劃和保障方案規劃。
4.4 輔助決策技術
綜合運用預測技術、規劃技術、決策方案優化技術、數據挖掘、人工智能等技術,根據任務要求和運輸裝載標準,保障力量和設備資源數量、時間約束、持續工作能力約束、協同工作時序要求等約束條件,構建基地投送任務籌劃算法模型,針對具體投送任務分析計算需要動用的運輸力量和保障力量,分析基地保障能力,當無法保障時,估算出需協同的地方力量需求,快速提出預案建議;構建物流裝備作業能力指標體系和作業線模型,根據投送流程和任務完成時間,基地物流裝備作業能力、物資在各貨運站的儲備分布,計算投送流程各項活動耗時和作業線資源占用,輔助完成任務分解,生成保障計劃,并與作業軟件對接快速下達組織實施;對任務執行過程中采集的作業數據進行數據挖掘和趨勢分析,完善基地各作業部門保障能力指標和計算模型,參與后續任務的輔助決策計算使籌劃結果更合理。決策支持體系結構如圖2所示。

圖2 決策支持體系結構
4.5 方案評估方法
為系統生成的保障方案建立評估體系。首先確定多個典型的評估指標,包括一級評價指標和二級評價指標,該系列評價指標建立在充分的調研與論證基礎之上;其次通過進一步研究確定合適的評估方法,結合專家打分法與數理統計、圖形評估等相結合的方法,如數據包分析(data envelopment analysis, DEA)[6]、雷達圖評估法;最后形成方案評估體系。
4.6 基于GIS態勢展現技術
聯合投送一體化指揮體系應用平臺需要提供對鐵路、水路、公路、航空等4種運輸方式的過程展現,需要采用GIS態勢顯示,展示運輸方案的推進情況。
基于GIS的態勢顯示技術主要實現包括:空間數據的表達、管理和顯示,海量數據的高速處理和存取,空間分析算法,顯示模型的設計和制作,模型的動態驅動算法,顯示系統構件化技術等。
為滿足本應用平臺內態勢顯示、數據加載及系統部署要求, GIS引擎需要具有以下特點:基于COM架構、支持C/S、B/S架構;支持C/C++/C#/VB/Java等腳本二次開發;視頻、GPS定位集成;全球1 m地形和0.1 m精度影像支持;26種云端數據的支持;KML/KMZ支持及豐富的擴展功能;海量矢量的支持;支持現有成果專題圖直接疊加;支持屬性數據庫集成。
當今是信息化戰爭的時代,具有諸軍兵種一體化聯合作戰的模式,與此同時,聯合投送軍交運輸保障也呈現出一體化發展的趨勢,因此,構建聯合投送一體化指揮體系下的應用平臺,是信息化局部戰爭及信息化作戰聯合投送軍交運輸保障指揮的迫切需要,是完善聯合投送一體化指揮體系的重要系統集成應用,能夠使得聯合投送一體化指揮發揮最大的效能。
[1] 范精明,張 杰,田海東,等.一體化軍交運輸指揮體系的內涵與結構模型[J].軍事交通學院學報,2011,13(6):1-4.
[2] 陳兆仁,崔騰龍.聯合投送核心理念與理論創新[J].軍事交通學院學報,2015,17(7):1-5.
[3] 李振東,王建華.構建一體化聯合作戰軍交運輸指揮理論體系方法研究[J].軍事交通學院學報,2009,11(5):30-33.
[4] 段榮.國產數據庫在軍事信息系統中的應用[J].電子技術與軟件工程,2015(8):208-209.
[5] 胡命杰.談計算機仿真技術的新發展[J].信息安全與技術,2015(2):3-4.
[6] 魏權齡.數據包絡分析[M].北京:科學出版社,2004:247-258.
(編輯:閆曉楓)
Application Platform of Joint Projection Integration Command System
WANG Hai1, LIU Guoqing1,YE Peng2
(1.Joint Projection Department, Military Transportation University, Tianjin 300161, China;2.Scientific Research Division, Military Transportation University, Tianjin 300161, China)
Joint projection integration command system is an important part of joint operation and joint support in our army under new situation, and constructing application platform of joint projection integration command system is particularly important under the condition of informatization. Firstly, the paper constructs the overall framework of application platform and designs application function according to three-level users. Then, it puts forward specific configuration application solutions. Finally, it deeply analyzes and studies the key technology of the application.
joint projection; integrated; command system; application platform; military transportation guarantee
2016-05-16;
2016-05-20.
王 海(1978—),男,碩士,講師.
10.16807/j.cnki.12-1372/e.2016.12.006
E234
A
1674-2192(2016)12- 0022- 04