国防交通物资储备规模优化研究

李海超¹，邵文韬²，伊洪冰³，周 玄²

(1.陆军军事交通学院国防交通系，天津 300161；2.陆军军事交通学院研究生队，天津 300161；3.陆军军事交通学院投送装备保障系，天津 300161)

摘 要： 当下国防交通物资储备存在结构不当、品种不全、数量不足、更新不及时等问题。结合当前军民融合发展战略，以物资需求为牵引，构建物资需求模型；以规模适度为指导，构建物资储备模型；以动态平衡为标准，构建物资补充模型，建立“需求—储备—调整”的储备规模模式。最后，以X战役方向航空保障物资为例，证明优化结果实现了效率提高、数量适当、补充及时的物资储备目标。

关键词： 国防交通；物资储备；模型优化

1 储备规模现状

交通物资是实施交通保障的关键因素，合理的国防交通物资储备结构和规模对战时或特殊情况下国防交通物资保障起决定性作用。“十二五”以来，国防交通物资储备规模不断扩大，储备物资品种不断更新，物资存储条件不断改善，物资保障能力不断提升。但从各战略方向和相关领域报告分析中看出，国防交通物资储备工作仍存在些许共性问题。

当前，国防交通物资储备，突出存在品种少、数量少、配套差与品种齐、需求大、配套全的矛盾。现有储备中，铁路、公路占主要部分，水路、航空和通信行业物资储备极少，基本处于空白。铁路储备物资配套性尚好，但列储时间过长；公路处于有梁无墩的境况，物资配套性极差；海运、航空保障物资由于没有专门的仓库，部分器材仅在部分港口、机场代储，更是储备种类极少、数量严重不足。

2 储备规模优化需求

分析国防交通物资储备需求，必须紧密结合现代信息化作战的特点，从保障对象入手，以提升保障效能为根本目的。结合已有物资储备，考虑战时和特殊情况下任务需求，立足达到储备物资品种齐全、功能完善、配套性强的目标。当前国防交通物资储备存在以下需求：

再其次，巴西内陆运输补贴有望增加，下半年进口将加快进度。因巴西内陆运输补贴问题，5月份起发生的物流系统罢工事件将在8月上旬有所定论，目前进口商已稳定心态，下半年将加快采购进度。

一是完善储备物资品种。针对公路墩梁不匹配，港口、机场和通信保障物资空白问题，可以按需求适当列储合适的公路墩梁以及相应物资。

别呦呦说：“有一种野菜叫燕子不来香，叶芽香嫩，吃了第一口，想吃第二口，可惜现在见不着了。”我说：“燕子不来香，这名字好听。”别呦呦说：“这种菜，要早采，燕子一来，它就变得腥臭，不能吃了。”一边走，一边唱：

二是更新储备物资。部分物资列储时间过长，某些地区某些物资器材列储甚至超过20 a^[1]，战技指标与当下交通设备极不适应。因此，应当对部分物资进行合理、适度更新。

（4）加快发展新型接续产业是改善人民生活水平、提高生产力的客观需要。市场需求是新型接续产业发展的方向，加快发展新型接续产业，将对满足人民群众日益增长的物质文化需求带来明显的促进作用，并显著提高生产力。

三是加大物资储备数量。近年来物资使用数据表明，已有储备数量与潜在需求数量差距极大，重点交通目标保障率较低，应加大物资储备数量。例如，汶川地震后的公路保障，仅靠四川省的物资储备根本难以完成，相关管理部门紧急调用湖南、重庆、云南、陕西等地物资，才勉强满足需要^[1]。

3 储备规模优化原则

式中：M _i 为物资i 的订货成本；M _i固 为物资i 每次订货固定成本；Q _i 为物资i 每次订购的数量；C _im 为物资i 的单位生产成本；W _i,T 为一个周期内物资i 实物需求总量；C _i1 为物资i 的由政府存储每个周期的单位成本；T 为一个订货周期；N _it,n 为在订货期内物资i 的需求量；r _i 为物资i 的订货点；M _ip 为物资i 缺货惩罚。

需求牵引：需求是物资储备的前提和基础，持续牵引着物资储备的水平和变化。从国防交通物资储备本质分析，储备的物资主要用于战时和特殊情况下执行交通防护和抢修、抢建任务，或者组织重大军事演习、抢险救灾以及国防交通专业保障队伍训练、演练^[2]。据此，可以将需求进行分类。

规模适度：适度储备是国防交通物资储备的数量确定原则。储备是生产和供应的中间环节，由于国防交通物资的供需在时间和空间上存在不平衡性和不确定性，储备风险总是客观存在。储备规模过小，就会导致任务难以完成，造成严重后果；储备规模过大，就会导致投入和负担大幅增加，经济成本巨大。因此，储备规模必须统筹考虑国防效益与经济效益，妥善处理需要和可能的关系，综合分析交通设施特性、技术保障能力、供应保障能力、国防生产能力和储备规模之间的关系，最大限度把控和调节储备风险^[2]。

动态平衡：国防交通物资由于其特殊性，往往难以大规模使用，其质量随时间逐步衰变、下降。因此，在使用中遵循“用久存新”的原则，保持整体质量。同时，应在储备周期中制定采购补充策略，对物资进行适时更新，实现物资的动态调节^[3]。

4 储备规模优化模型研究

4.1 需求模型

根据需求牵引原则，将国防交通物资储备分为基本储备、训练储备和任务储备，依次对应满足战备、训练和任务等不同需求。

基本储备是应对战争初期需要，完成抢修抢建任务的重要物资储备，体现了作战潜力和战时保通能力，与现有保障对象、保障队伍相适应。训练储备是根据《国防交通法》中规定，为满足国防交通保障队伍正常训练、演习、业务消耗的物资储备，体现了训练强度、水平和能力，应与相关训练大纲标准相一致，并遵循储备原则中用久存新的规则。任务储备是根据《国防交通法》规定，为应对武装冲突、抢险救灾重大突发事件等保障需要而预置的物资储备，体现了应急保障水平，与近年发生的灾害、重大事件的频率及强度相关^[2]。

因此，针对物资特性采取联合储备、分类储备、配套储备和多样化储备方式进行储备。考虑上述储备方式，将国防交通物资各种储备需求视为整体，构建储备模型如图1所示。

W _sxy =K ₁·W _xy1 +K ₂·W _xy2 +K ₃·W _xy3

(1)

W _sx =∑_y∈Y W _sxy

总之，琴书不仅是陆游借以忘忧与自我慰藉的工具，而且是其安然自若隐居山阴的自娱之物，是放翁生活情趣的寄托。

(2)

当前，我国的国防交通储备物资主要有桥梁器材、浮箱器材、舟桥器材、装卸机具、特种车船、通信设备等6大类、50多个品种^[2]。这些物资又可以依据民政部关于救灾物资的规定^[6]和国际救援经验，通过实效性要求进行区分。同时，必须注意到国防交通物资的特殊性，应考虑战时和特殊情况下实际需要，采取必要的实物储备^[7]。

(3)

式中：W _sxy 为交通目标x 所需要储备y 物资的物资总数；W _xy1 为交通目标x 所需要储备y 物资的基本储备数量；W _xy2 为交通目标x 所需要储备y 物资的训练储备数量；W _xy3 为交通目标x 所需要储备y 物资的任务储备数量；K ₁、K ₂、K ₃分别为基本储备、训练储备和任务储备的调整系数；W _sx 为保障交通目标x 所需物资总量；W _s 为保障所有交通物资需要储备的物资总量。

4.2 储备模型

国防交通物资储备规模优化的目的就是综合考虑生产、消耗、需求、周期等多种因素，科学控制实物储备水平，合理制定技术储备、资金储备，动态调整实物储备数量，防止货物短缺，提高保障效率，降低费效比例，确保持续、快速、高效供应保障。

针对第一次全国水利普查的特殊性、重要性，黑龙江省勃利县地下水取水井专项普查组依据普查各项数据填报要求和清查成果，制定了普查工作静态和动态数据采集实施方案。地下水取水井专项普查工作各项数据能否真实、准确地获取，是决定普查成果填报质量的关键因素。

一张枯叶落在苏比的膝头，这是杰克·弗洛斯特的名片。杰克对麦迪广场的老住户很客气，每年光临之际，总要先打一个招呼。他在十字街头把名片递给“露天公寓”的门公佬“弱风”，好让房客们有所准备。

综上所述，国防交通储备物资的需求模型^[3]可以确定为：

进入二十一世纪，乡愁是一段绘声绘色的视频。语音电话、视频聊天，移动互联让手机功能越来越强大。去年春节，我为母亲购买了一部智能手机，并手把手教会她微信视频聊天。“妹子，你好！”接通视频通话后，大舅和蔼可亲的笑脸出现母亲的手机大屏上。“好，好，我们都很好！”那天，母亲与大舅“面对面”谈了好久，开心的笑容一直挂在母亲的脸上。

图1 储备模型示意图

(1)对国防交通物资区分，采取政府、企业联合储备。

采用政企联储的目的，是降低政府储备成本、提高企业期望利润，实现政企双赢。《国防交通法释义》中提到，国防交通物资储备在有关省、自治区、直辖市的，由国务院交通、通信主管部门会同省级人民政府国防交通主管机构，根据物资储备布局需要，选择条件较好的交通运输和通信企业事业单位或国家物资储备主管部门所属仓库、储备物资生产企业，通过签订协议，授权其为国防交通物资储存管理单位^[2]。采取政企联储首先要对物资进行区分。由博弈论可知，若企业储备成本高于政府储备成本，政府无须合作；只有当物资i 由政府存储的单位成本C _i1 大于企业存储单位的成本C _i2 时，政企存在合作博弈可能性^[4]。在此基础上，借鉴已有研究成果^[5]，可以得出政府的最优补助为：

矿浆中生成Fe3O4粒子吸附在矿物表面，从而增强矿物表面的磁性，进而实现磁化目的。Fe3O4生成反应可为：

2019年4月1～5日，广大参展商将在德国汉诺威证明数字化是制造业的未来，数字化将成为人类的助手，而不是对手。得益于自动化、力量提升穿戴式辅助装备和增强现实等技术，工厂工人的工作效率比以往任何时候都高。

(4)

且最优补助满足条件：

(5)

式中:为物资的最优补助，C _im 为物资i 的单位生产成本，C _i0 为物资i 在储备不足时从其它渠道获取的单位成本，P _i,n 为物资i 正常情况下的价格，δ _i 为物资i 过期后剩余价值(δ _i <P _i,n )。式(5)表示物资i 的最优补助在企业储备总成本和政府储备成本之间。

N _r ≥N _rs

W _s =∑_x∈X W _sx

综上所述，分类储备可通过以下数学模型表达：

V _i <V _s

(6)

(2)对政府储备物资分类储备，并规定国防交通物资必须配套储备^[2]。

(7)

t _i,r ≤T _r

(8)

t _i,p ≤T _p

(9)

式中：V _i 为国防交通物资i 的重要性，V _s 为政府储备规定的重要性标准；N _r 为国防交通物资i 的替代品保有量；N _rs 为政府储备规定的替代品保有量标准；t _i,p 为国防交通物资i 的生产周期；T _p 为生产允许时间内；t _i,r 为国防交通物资i 的筹措耗时；T _r 为筹措允许时间。若式(6)、式(7)、式(8)、式(9)无一满足，则必须采取实物储备，否则可以采用任一储备方式。

利用其趋性，4月到秋季采茶结束期间可采用规格为20厘米×24厘米的纯黄色诱集板诱杀其成虫，茶园两端分别留1米左右，南北边缘向内分别缩进1米，且分布均匀，20～25张/亩为宜。纯黄色诱集板悬挂的高度因季节的不同而异，春季和秋季悬挂距离茶树树冠蓬面下方20～30厘米处；初夏悬挂距离茶树树冠蓬面下方20厘米至树冠上方20厘米处；盛夏，悬挂距离茶树树冠蓬面上方40～60厘米处[3]。黄色诱集板诱杀成虫的措施防治效果好、安全、无污染，是茶园绿色防控的主要措施之一。

(3)计算政府资金储备规模。政府资金储备，是指政府储备中不适合采取实物储备的国防交通物资，通过资金的方式进行储备。政府资金储备根据相应单价、套数，计算总值。具体可以表达为：

M _i,s =P _i,n ×K _i ×N _i,s

(10)

M _s =∑_i∈1 M _i,s

(11)

式中：M _i,s 为国防交通物资i 的储备金额；P _i,n 为物资i 正常情况下的价格；K _i 为受社会环境影响的调整系数；N _i,s 为物资i 的件数或套数；M _s 为政府资金储备的总金额。

17.5%的学生很了解大学生学业指导，47.5%的学生基本了解大学生学业指导，22.5%的学生对学业了解表示一般，还有12.5%的学生不太清楚大学学业指导。32.17%的学生认为非常有必要开展学业指导，40.33%的学生认为有必要开展学业指导，6.33%的学生认为没必要开展学业指导。

4.3 补充模型

由于国防交通储备物资的特性和交通设施的快速发展，我国国防交通物资储备面临补充、更新不及时的问题，相当数量储备物资的技术性能与现行设施设备的技术标准不相一致。因此，为切实做好国防交通物资保障，应做到物资的及时补充、更新，构建国防交通物资实物补充模型。

目前，地方常用的模型有两种：一种是定量订货模型(Q ,r )，一种是定期订货模型(Q ,t )。其中，Q 为订货量，r 为订货点，低于r 时订货Q ；t 表示订货时间，每隔t 订货Q 。由于定量订货模型操作简单，符合国防交通物资储备周期内消耗规律。因此，借鉴定量订货模型，构建物资补充模型，并以成本的形式，通过调整缺货惩罚，满足保障效率要求。同时约定，物资补充模型仅适用储备周期内物资消耗，储备周期过后物资统一重新更新、补充。(Q ,r )订货模型在地方商业领域已有大量成果，本文借鉴已有成果^[8]，根据国防交通物资特性，建立模型如下：

(12)

储备优化原则是储备规模优化的依据，本文结合当前国家军民融合发展战略，围绕国防交通物资储备规模优化目标，将需求牵引、规模适度、动态平衡作为储备规模优化原则。

采用遗传算法，编程求解Q 、r ，得出国防交通实物物资补充策略。

5 应用实例

根据上述模型，结合X战役方向实际背景，以该战役方向航空保障的主要物资为例，对相应数据进行假设，进行应用说明。

已知该战役方向内存在若干个航空重点交通目标，根据交通目标特性，结合该战役方向承担的战略任务，确定航空保障物资主要为某预制板、某型面板、航空集装板、某辅助器材、汽车加油车、飞机加油车、通信导航车、飞机牵引车，其物资信息如表1所示。

表1中，“-”表示物资不存在该类价格；政府储备成本为各级储备成本的均值；剩余价值表示物资报废后价值；重要性根据物资在抢修抢建中的作用大小判断，分为必要物资、重要物资、一般物资，对应分值为3、2、1；替代品情况为0-1变量，若功能相近的物资市场储备充足，则取1，否则取0。

表1 航空物资信息(一)

5.1 确定储备物资的数量

根据抢修抢建中“先通后善”的原则，以“保通”最低需要确定军事需求；考虑到该战役方向内战时交通目标损坏的可能性，将同一类交通目标重要度系数归一化处理，近似认为所占比重即遭受破坏的概率；又因为战时的持续破坏，将概率翻倍，进而假定各物资军事需求的调整系数。根据《国防交通专业保障队伍训练与考核大纲》，以训练需要确定训练需求；考虑交通保障训练时间对物资损坏的影响以及物资的设计寿命，假定训练需求的调整系数。根据该方向近年应急救灾物资消耗规律，以近年抢险救灾平均消耗确定任务需求；考虑到该战役方向内特殊情况发生的概率以及该情况下交通目标损坏的随机性，假定任务需求的调整系数。最后，得到物资需求量如表2所示。

表2 某战役方向内航空物资需求

5.2 确定物资储备

第一步，采取政企联储的方式，区分政府储备和企业储备，并计算政府对企业最优补助。观察并将表1信息代入式(4)、式(5)，可以得到：政府储备物资4种，分别是某预制板、某型面板、某航空集装板、某辅助器材。企业储备物资4种，分别是汽车加油车、飞机加油车、通信导航车、飞机牵引车。政府对企业最优补助为，万元。

第二步，根据物资特性，对政府储备物资采取分类储备的方式，分别进行实物储备和资金储备。将表1中信息代入式(6)、式(7)、式(8)、式(9)，可以得到：政府实物储备2种，分别是某预制板、某型面板。政府资金储备2种，分别是航空集装板、某辅助器材。

（1）空气源热泵热水系统制备热水的能量主要来源于室外空气，当冬季室外温度较低时，系统会出现结霜问题，影响系统的运行效率，严重时甚至会影响系统的安全稳定运行。

第三步，计算政府资金储备。将表1中的售价分别代入式(10)、式(11)，若设定调整系数K _i =3，得政府资金储备为：M _s =∑_i∈航空 M _i,s =503.4万元。最终，确定该战役方向航空物资储备如表3所示。

表3 某战役方向内航空物资储备总览

5.3 确定物资补充规律

若已知信息如表4，结合表1中信息，运用遗传算法，通过MATLAB编程，设定初始种群大小2 000、变异因子0.3、锦标赛选择数6、迭代次数100次，运行后可以得到每个周期内订货补充结果如图2、表5所示。

表4 航空物资信息(二)

图2 航空物资迭代进化曲线

表5 某战役方向航空物资储备周期内补充规律

表5中数据表示，当某预制板的余量为174块时，应订货补充68块；当某型面板的余量为176块时，应订货补充54块。

6 结束语

本文介绍了国防交通物资储备规模现状，分析了储备规模优化需求，明确了储备优化的原则。并根据实际需求构建需求模型，运用储备方式构建储备模型，针对物资特性构建补充模型，解决储备规模中物资品种缺、数量少、配套差、补充慢的问题，提高国防交通保障能力。最后，通过X战役方向航空物资的实例应用进行说明，证明优化的可行性。

参考文献

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[2]《国防交通法释义》编写组.中国人民共和国国防交通法释义[M].北京:法律出本社,2018

[3]姚 恺,郭世贞.弹药实物储备规模控制模型构建[J].装备学院学报，2016,27(01):52-56

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[6]民政部,财政部.关于印发的通知[Z].北京:民政部,2014

[7]郭子雪,张 强.模糊聚类分析在突发事件应急物资分类中应用[J].计算机工程与应用,2009,45(35):208-211

[8]陈建华,孙 赏.基于遗传算法的汽车4S店备件库存优化研究[J].物流技术,2016,36(09):45-47

A Study of the Scale Optimization of National Defense Transportation Material Reserve

LI Haichao ¹，SHAO Wentao ²，YI Hongbing ³，ZHOU Xuan ²

(1.National Defense Traffic Department, Army Military Transportation University, Tianjin 300161,China;2.Fifth Team of Cadets Graduate Brigade, Army Military Transportation University, Tianjin 300161,China;3.Equipment Support Department, Army Military Transportation University, Tianjin 300161,China)

Abstract : As far as the national defense transportation material reserves are concerned right now, exist such problems as inappropriateness in structure, incompleteness in variety, insufficiency in quantities and , untimeliness in updating. To solve such problems mentioned above, established in the present paper is a model of material requirements, which combines itself with the present military-civilian integration development strategy, and takes the material requirements as its traction. With the right scale as its guidance, a material reserves model is established. With the dynamic balance as the standard, a material-replenishment model is established. Upon the basis of all the above-mentioned models, a "requirements-storing-adjustment " storing scale mode is thus established. Finally, with the aviation material support for the X campaign as an example, the optimization helps realize the aims in material reserves of improving efficiency, the rightness in quantities and replenishing in time.

Key words : national defense;material reserve;model optimization

DOI ：10.13219/j.gjgyat.2019.06.002

中图分类号： E258

文献标识码： A

文章编号： 1672-3953(2019)06-0004-005

收稿日期： 2019- 05- 13

基金项目： 全军研究生资助课题(20161012)

第一作者简介： 李海超(1969—)，女，博士研究生，教授，主要从事交通保障工程方面的教学、研究工作。chang0117@163.com

标签：国防交通论文;  物资储备论文;  模型优化论文;  陆军军事交通学院国防交通系论文;  陆军军事交通学院研究生队论文;  陆军军事交通学院投送装备保障系论文;