基于資源共享的軍隊工程協同設計機制研究

趙素麗

摘要：“資源共享”催生了“協同設計”，帶來了設計品質的極大提升和設計資源的高效利用。將“協同設計”模式引入到軍隊工程建設領域，構建Logistic模型，通過求模型平衡解，分析系統在資源共享后的動態演化規律，為加速推進軍隊工程設計領域的轉型發展，提供了嶄新參考。

Abstract： "Resource sharing" gave birth to "collaborative design"， and brought about the great improvement of design quality and efficient utilization of design resources. The mode of "collaborative design" was introduced into the field of military engineering construction， and the Logistic model was built， by solving the equilibrium solution of the model， the dynamic evolution of the system after resource sharing was analyzed， which provides a new reference for accelerating the transformation and development of military engineering design.

關鍵詞：資源共享;協同設計;Logistic模型

Key words： resource sharing;collaborative design;Logistic model

中圖分類號：E23 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）25-0039-03

0 ?引言

在戰略思維的層面上，資源共享即資源整合，是系統論的思維方式。就是要通過組織和協調，把組織內部彼此相關但卻彼此分離的職能整合成一個為目標服務的系統，取得“1+1>2”的效果。共享就是要優化資源配置，就是要有進有退、有取有舍，就是要獲得整體的最優[1][2]。

軍隊工程協同設計中的資源共享即整合利用軍內外設計資源，采取資源開放、信息共享的手段，進行跨越協同、跨界融合，高質高效地實現軍地共建共贏的一種協同設計保障模式，無疑為提高我軍工程建設的軍事效益提供嶄新的路徑借鑒。

1 ?基于資源共享的軍隊工程協同設計機制

軍隊工程設計系統是由多個子系統綜合成的規模龐大的、能夠滿足未來高技術局部戰爭對軍隊工程建設需求的一個整體系統。基于資源共享的軍隊工程協同設計機制就是通過軍隊協同設計主體間的資源整合和支配，使軍隊工程協同設計的各個子系統不斷發展、綜合、交互操作和優化，從而提高未來整個軍隊工程設計系統整體保障性能的方法。并使用這種方法使軍隊工程設計資源在功能上實現“整體大于部分之和”的系統整體演化性。

2 ?基于資源共享的軍隊工程協同設計系統的Logistic模型

文章引入生物學中描述種群競合規律的羅杰斯蒂（Logistic）增長曲線模型，研究軍隊工程設計系統的協同聯盟構成主體及其之間的協同關系，刻畫各主體之間的協同互動過程。

從數學建模的角度出發，Logistic模型表示變量隨時間變化而變化的規律[3]。Logistic模型描述了在一定環境下，由于種群自身復制能力的驅動，以及資源的有限性和其他種群的限制，某一種群的增長過程。一般來說，生態種群內的個體不是孤立的，而是通過復雜的種內關系組成的一個有機統一體。軍隊工程協同設計系統是由眾多協同主體通過共享資源和信息而形成的主體有機集聚體。這與生物種群極為相似。軍隊工程協同設計系統在資源整合后的自組織演化過程符合有限資源環境下的Logistic增長。因此用Logistic模型來動態描述軍隊工程協同設計系統在資源整合后的系統價值增值演化過程，具有較強的適應性。

另外，Verhulst在研究單種群穩定性問題的Logistic模型基礎之上，通過酌情增減參數和擾動項建立了描述兩個群體互動關系的數學模型[4][5]。本文通過借鑒這種描述兩個群體之間競合關系的數學模型，建立了描述軍隊工程協同設計系統中兩個協同主體，在進行資源整合后，它們之間的協同運作關系模型，即協同設計系統的價值增值過程。

2.1 模型假設

假設1：雖然軍隊工程協同設計系統是由多個設計主體構成的一個大系統，但是為了研究方便，將多個主體進行簡化，僅僅考慮A、B兩個協同設計主體。A、B各自獨立存在，其設計產出水平（協同價值）是時間t的函數，表示為X（t）。X1（t）和X2（t）代表在t時刻A、B的產出量即已經創造的協同價值。

假設2：N1、N2代表A、B在其自有資源有限的環境中，完成協同設計機會Q能夠創造的最大設計產出量，而且這個值是一個有限常數。

假設3：A、B獨自在組織環境中生存時，兩者的設計產出水平即資源價值演變均服從Logistic增長規律。在軍隊工程協同設計系統中，A、B相互協同緊密合作，彼此間相互促進并提高產出水平。

用r1、r2分別表示A、B單獨完成協同機會Q時的資源價值自然增長率，它受行業固有特性的影響。根據上述假設，r1、r2總是大于0的常數。

假設4：增長率r隨著資源協同價值的增加而逐漸下降并趨于零。

Logistic模型經常用來描述生態系統中種群的競合規律。軍隊工程協同設計系統在資源整合后的協同價值演化過程符合Logistic增長模型，即在起始階段協同價值增長速度是加快的，當增長到一定值時，速度開始放緩，最終形成穩定的協同規模。具體見圖1。

r：是大于0的常數，表示A、B設計資源價值的自然成長率;

X：表示A、B當前利用自身有限資源創造的資源價值;

X0：表示A、B在t=0時刻的資源價值。

2.2 模型構建

軍隊工程設計系統在進行資源整合后的系統演化模型構建如下：

軍隊工程協同設計系統是多個設計主體在合作的基礎上建立起來的。針對協同機會Q，基于主體A、B設計服務能力的增長均遵從式（1）表達的Logistic規律，隨著協同設計過程的推進，A、B可以通過協同合作方式整合各類設計資源、優化設計流程，實現主體間的良性互動，提高雙方的綜合設計服務能力;也可以采用非合作競爭的手段通過封閉自身的核心技術和特有資源，迅速獲得短期的自身建設利益最大化。

在A、B的Logistic增長方程（1）中添加對方構成的影響因子α、β，構建資源整合和支配機制的系統演化模型（2），來研究軍隊工程協同設計系統的演化發展規律及主體間的協作過程。

式子（2）中，因子α、β用來表示針對協同機會Q，兩個主體A、B在共同支配它們的設計資源的協同設計狀態下，二者之間的相互聯系與相互作用及對系統的影響。其中，參數α（0<α<1），表示A、B兩個主體所利用的資源重合部分占弱勢，兩主體間主要表現為協同作用時對系統產生的影響;參數β（0<β<1），表示兩個主體使用共同資源重合部分占優勢，兩主體主要表現為競爭關系時對系統造成的影響。

3 ?Logistic 模型求解與分析

由于研究的是當t→∞時，X1（t）和X2（t）的取向，所以需要對模型（2）的平衡點進行穩定性分析。

3.1 模型求解

4 ?結論

基于Logistic模型的軍隊工程設計資源共享系統的穩定性演化分析表明，資源整合后，協同設計聯盟里任何一個協同主體的發展對其他協同伙伴的貢獻度雖說是越大越好，但這個度要恰當，并非要追求極值實現嚴重的同質化。只有根據工程實際，適度協同，才能使協同雙方均獲得超出獨立設計的工程效益，讓協同關系長期穩定。因此，從長遠和宏觀來看，軍隊工程設計主體間應該通過適度共享設計資源、設計信息、創新技術等，相互互補、相互強化，使整個軍隊工程設計系統實現總體設計效率的優化、總體設計水平的提高、總體設計效益的提升。使整個軍隊工程協同設計系統向長期穩定方向發展，實現1+1>2協同共贏的協同效應。

參考文獻：

[1]喬代富.基于共享經濟視角下的圖書館信息資源共享模式的優化分析[J].黑河學院學報，2019（5）：207-209.

[2]Belk， Russell. You Are What You Can Access： Sharing and Collaborative Consumption Online [J]. Journal of Business Research，2014，67（8）： 1595-1600.

[3]張小樂，黃晶霞.基于Logistic回歸模型的人口預測分析[J].楚雄師范學院學報，2013，28（9）：9-13.

[4]文雙艷.基于Logistic模型的商業集群演化研究[D].南寧：廣西大學，2013.

[5]李梅，徐厚寶.基于Logistic模型的間隙零門可靠性窗口分析[J].系統工程理論與實踐，2019，39（2）：531-538.