额尔敦，陈兆仁，彭富兵

(1.军事交通学院 综合训练基地，天津300161； 2.军事交通学院 联合投送系，天津300161)



● 战略投送Strategic Projection

基于探索性分析的联合投送决心方案评估方法

额尔敦1，陈兆仁2，彭富兵2

(1.军事交通学院 综合训练基地，天津300161； 2.军事交通学院 联合投送系，天津300161)

按照探索性分析方法解决复杂系统效能评估问题的思路，开展联合投送组织筹划过程中投送决心方案评估。分析方案评估探索空间的建立与优化方法，构建联合投送决心方案多层级评估指标体系和多分辨率评估模型，设计搭建联合投送决心方案评估系统框架，并结合部队联合投送行动方案进行评估案例分析。

探索性分析方法；整建制部队；联合投送；方案评估

探索性分析方法(exploratory analysis，EA)自20世纪70年代被提出以来，受到以美国Rand公司为代表的相关决策机构的广泛重视，形成了一批具有重大影响的研究成果。探索性分析的基本思路是通过考察大量不确定条件下各种方案的不同结果，理解和发现复杂现象背后数据变量之间的影响关系，广泛试探各种可能的结果。与传统分析方法相比，探索性分析更强调宏观和全局视角，找到对参数变化具有更高适应性及效费比的优化解，而不一定追求最优解[1]。

联合投送决心方案评估，是指在部队机动投送组织筹划过程中，作战指挥部门会同运输投送等业务部门，对拟制的多个联合投送决心方案开展效能评估的活动。联合投送决心方案评估应当以战场态势和情况研判结论为依据，把握全局，预测进程，突出重点，反复完善。科学有效的联合投送决心方案评估，既可以为指挥员定下投送决心提供决策依据，又能为指挥员决策提供及时有效的反馈，帮助指挥员明确投送决心方案中哪些内容是正确的、可行的，哪些内容是不符合实际的、不正确的，对优化联合投送决心、提高指挥决策水平具有重要作用。当前，我军在部队机动投送组织筹划阶段，联合投送决心方案的拟制和评估，仍多以战备方案结合决策人员经验判断为依据，缺乏规范、准确的量化方法作支撑。

本文以建制部队使用多种运输力量实施的联合投送行动为背景，应用探索性分析方法对联合投送决心方案评估展开研究，旨在形成一套科学有效的评估方法，为领导机关提高联合投送决策水平提供理论与技术支撑。

1　评估任务分析

联合投送是军队单位同时或者梯次运用国家、军委机关和军兵种两种以上运输力量，将人员、装备物资快速运达任务地区的军事行动[2]。强调多种运输力量的联合使用，运输力量从不同视角分析具有不同分类形式：从运输方式角度，可分为铁路运输力量、公路运输力量、水路运输力量和航空运输力量等；从力量来源角度，可分为国家民用运输力量、军委战略运输力量、军兵种支援运输力量和部队自身编制运输力量等。凡涉及任一视角下不同运输力量联合的部队机动投送行动，都属于联合投送范畴。因为以运输方式区分不同运输力量更为直观，且相关数据信息更易于获取掌握，所以，为便于研究和理解，本文主要从运输方式角度区分不同运输力量，研究成果对于以力量来源区分运输力量的情况同样适用。

联合投送决心，是指挥员对部队联合投送目的和行动所做的基本决定，是制定联合投送方案和组织投送协同、投送保障，控制和协调投送行动的基本依据。定下联合投送决心，是联合投送组织筹划的基本任务和核心内容。联合投送决心的正确与否直接关系到联合投送行动能否顺利实施，以及任务要求能否得到满足。联合投送决心方案，或称联合投送构想，是指为辅助指挥员定下联合投送决心而初步拟制的多个概略投送方案，是对部队机动投送行动计划安排核心内容的描述[3]。《战役学概论》在战役力量投送组织准备部分中指出：“战役指挥员在确实弄清情况之后，应广泛征询意见(包括有关运力部门的意见)，听取机关及部队关于兵力投送的建议，在反复研究、多案选优的基础上定下决心。”[4]其中“反复研究，多案选优”就是对拟定的多个决心方案进行评估分析的过程。指挥员在组织筹划联合投送行动时，需要从宏观上把握投送过程，重点关注在现有投送资源条件下部队如何能够快速、隐蔽、安全、精确、高效地完成投送任务。因此，为了能给指挥员定下投送决心提供量化的决策依据，联合投送决心方案评估应当着眼投送决心中对部队联合投送行动效能具有重要影响且能够量化分析的核心要点展开，对诸如组织指挥等难于量化分析的影响因素，可由指挥员予以定性分析。

综上所述，根据探索性分析方法解决复杂系统效能评估问题的思路，开展联合投送决心方案评估，基本任务就是在现有投送资源(即任务指定方向潜在投送能力相对固定)条件下，以方式分担、路线规划、衔接转运和体系保障等投送决心核心要点为决策变量，构建方案探索空间；以方案效能评估指标和方案效能指数为度量，构建多分辨率评估模型和多层级评估指标体系，分析各投送决心方案的可行性，评估不同投送决心方案效能的高低。

2　方案评估探索空间

采用备选方案的方法构建方案评估探索空间：按照方式分担、路线规划、衔接转运和体系保障4个核心要点将投送决心方案进行区分，每个要点又由相关决策变量的取值决定；根据要点对应决策变量的不同取值，为每个要点提供一系列备选方案；各要点备选方案组合起来就形成了完整的投送决心方案，全部投送决心方案的集合就是方案评估探索空间。

由于投送决心方案内容复杂，通用优化方法难以对其方案评估探索空间进行优化，需结合具体方案采取一些有针对性的优化方法，其主要思路：在提取投送决心方案时，首先考察其合理性，对于明显不满足任务要求的方案不再继续计算，而是将其从方案空间中删除，重新提取其他方案继续分析。

联合投送决心方案是多阶段决策的产物，在此可以根据核心要点区分，使用结构化的决策树表示方案评估探索空间。对于某条选定的投送路线，按照“先特殊后一般”的原则部署各投送梯队，直达投送梯队的部署相对该投送路线不宜轻易变更，在此可视为固定；一般投送梯队决策变量不同的取值，对应不同的投送决心方案。因此，可以在方案评估探索空间中首先确定一个投送路线及其直达投送梯队的部署，然后以一定规律调整方式分担、衔接转运节点等决策变量取值，得到对应的联合投送决心方案；再依此逐条分析各备选路线，从而实现对方案探索空间的遍历分析。

3　多层级评估指标体系

自下而上构建多层级指标体系对考察系统进行层次化抽象，是探索性分析方法的一个重要思想。本文为联合投送决心方案评估构建3级评估指标体系：最底层为联合投送决心方案要点描述指标(简称“方案要点描述指标”)，用以描述联合投送决心方案内容；中间层为联合投送决心方案效能评估指标(简称“方案效能评估指标”)，用以表征联合投送决心方案效能；最高层为联合投送决心方案效能指数，对中间层方案效能评估指标聚合，对不同投送决心方案效能进行比较。

方案要点描述指标，选取方式分担、路线规划、衔接转运和体系保障4类要点指标描述联合投送决心方案核心内容，同时也是指挥员及作战指挥部门筹划联合投送行动应当重点把握的决策变量，通过对这些指标量值的调整，能够实现对联合投送行动进程的掌控。方案效能评估指标，从投送时效性、投送到达率和运力利用率三方面表征联合投送决心方案效能，是指挥员宏观把握联合投送决心方案效能高低的量化依据。方案要点描述指标作为决策变量，通过模型模拟计算能够得到方案效能评估指标，再进一步聚合成为联合投送决心方案效能指数。方案要点描述指标能够决定或影响联合投送决心方案效能的发挥，但不能表征联合投送决心方案效能的评估结果，评估结果需用方案效能评估指标和联合投送决心方案效能指数予以考察，然后通过对评估结果数据的综合分析，评估各决策变量取值的合理性。

4　多分辨率评估模型

联合投送决心方案多层级评估指标体系和多分辨率评估模型如图1所示，多层级评估指标的选取，必须结合多分辨率评估模型确定。多分辨率建模是探索性分析方法解决问题的重要手段。模型底层建立联合投送模拟模型，为高分辨率模型，能够全面掌握联合投送决心方案内容及投送资源条件情况，分析得出各种不确定因素对投送决心方案效能的影响；高层建立指标聚合模型，为低分辨率模型，将方案效能评估指标聚合为方案效能指数，便于体现决策偏好，简化探索问题。通过联合投送决心方案多分辨率评估模型，能够实现多层级评估指标向上聚合，达到探索性分析的目的[5]。

4.1总体模型

联合投送决心方案评估，实际是基于投送任务要求和投送资源情况，期望以量化手段评估各投送决心方案效能。建立基于探索性分析的联合投送决心方案评估问题描述模型为

E=f(S,M,C)

(1)

式中：E为聚合指标，即联合投送决心方案效能指数；S为联合投送决心方案决策变量；M为评估标准向量，根据评估人员分析判断、投送任务要求和案例分析结果确定得出；C为状态变量，即投送过程中指挥员有所了解但无法控制的各种不确定因素集合。

4.2高分辨率模型

根据探索性分析自下而上解决问题的思路，首先应构建能够模拟依照联合投送决心方案实施的部队联合投送过程，求解得到方案效能评估指标的高分辨率模型，模型可以描述为

N=g(S，C)

(2)

式中：N=(N1，N2，N3)T为用以度量联合投送决心方案预期效果的方案效能评估指标向量，N1为投送时效性，N2为投送到位率，N3为运力利用率；S为联合投送决心方案决策变量，即所有方案要点描述指标构成的集合；C为不确定因素构成的状态变量，包括战场环境和敌方袭击两部分。

高分辨率模型具有多种实现形式，且对最底层指标的选取具有直接影响，即不同高分辨率模型所对应的方案要点描述指标不尽相同。笔者把握联合投送行动中多种运输力量衔接并用的特点，将联合投送决心方案评估问题抽象为：在一定投送资源和保障能力条件下，多方式、多节点、多路径复杂运输网络中，投送路线、运输方式、转运节点优化组合的评估问题。结合Reddy多式联运模型的建模和求解思路[6]，构建联合投送模拟模型，对投送起点O与投送终点D之间各备选投送路线上所有可行的投送决心方案逐一进行探索分析，实现了方案要点描述指标向方案效能评估指标的聚合[7]。

图1　联合投送决心方案评估多层级指标体系和多分辨率模型

4.3低分辨率模型

高层建立低分辨率模型，为效能评估指标聚合模型，输入为方案效能评估指标，输出为联合投送决心方案效能指数，模型用解析式的形式表示，可以描述为

E=q(N,M)

(3)

式中：E联合投送决心方案效能指数；N=(N1，N2，N3)T为方案效能评估指标向量；M=(M1，M2，M3)T为评估标准向量，评估标准向量各分量分别与效能评估指标向量各分量相对应。

由此，建立聚合模型：

(4)

式中：E为联合投送决心方案效能指数；ωi为投送决心方案效能评估指标Ni的权重系数。

在此基础上，对多分辨率评估模型计算得出的相关数据结果进行综合分析，得出具有指向性的评估结论，才能够实现对联合投送决心方案的探索性分析评估。

5　评估系统框架设计

联合投送决心方案评估系统，以建制部队联合投送行动为背景，集成评估探索空间、评估指标体系和评估模型设计而成，能够评估决策变量在一定范围内变化情况下，对应的方案效能评估指标量值和投送决心方案效能排序，为指挥员定下联合投送决心提供科学的决策依据。图2所示为评估系统运行过程。

(1)评估任务分析。在展开联合投送决心方案评估之初，基于投送相关情况研判结果和拟定的投送决心方案，对投送任务和相关投送资源情况进行分析与量化，获取所需的数据信息。

图2　联合投送决心方案评估系统框架

(2)参数信息录入。评估人员需将部队机动投送任务信息、相关投送资源情况、拟定的投送决心方案等，以量化指标的形式录入系统，并对相关指标权重和评估标准予以明确。

(3)方案评估探索空间构建。按照方式分担、路线规划、衔接转运和体系保障4个核心要点区分决策变量取值，利用备选方案的方法构建方案评估探索空间。

(4)联合投送决心方案提取。根据前文所述方法，逐条分析各备选路线的所有可行投送决心方案，实现对方案探索空间的遍历分析。

(5)联合投送仿真实验。利用联合投送模拟模型，按照上面生成的投送决心方案进行仿真实验，得到依照该决心方案实施的建制部队联合投送行动相关仿真实验数据。

(6)方案效能评估指标计算。调取有关指标权重和评估标准，根据得到的仿真实验数据求解方案效能评估指标。

(7)联合投送决心方案效能指数确定。将求解得到的方案效能评估指标，以及相关指标权重和评估标准带入聚合模型，求解得到联合投送决心方案效能指数。

(8)循环判定。判断是否完成对方案评估探索空间的遍历分析，是则继续进行下一步，否则跳转至(4)。

(9)数据分析及结果输出。在决策变量规律变化的情况下，分析方案效能评估指标的变化趋势，以联合投送决心方案效能指数确定可行方案效能排序，对比相同投送路线下不同投送决心方案的评估结果，以及各投送路线对应的最优投送决心方案的评估结果，经评估人员分析、决策，选择确定满意的联合投送决心方案。相关数据分析结果以图表形式输出。

(10)得出评估结论。根据以上分析结果，得出联合投送决心方案评估结论，并对相关问题给出优化对策建议。

6　评估案例分析

研究过程中，以某集团军××旅远程机动投送行动实案为想定任务背景，应用前文研究得到的相关成果对投送决心方案的评估问题进行了案例分析[7]。

根据上级命令，要求该旅在7天内完成由广西某地全员、全装、整建制向内蒙古某地的机动集结任务，为下一步行动做好准备。此次任务投送距离远、部队规模较大，且不具备水路投送条件。前期，作战指挥部门会同相关业务部门对部队机动投送行动展开筹划，拟定联合使用航空投送、铁路输送和摩托化机动等方式实施部队机动投送，并拟制若干可行的投送决心方案，而各投送决心方案孰优孰劣，需要科学的评估予以确定。应用前文研究得到的理论和方法，对想定任务背景下形成的若干联合投送决心方案进行探索性评估实验，得出投送方式分担、投送路线规划、衔接转运点选择和保障力量分配等不同决策变量变化与相应联合投送决心方案效能的联系，为科学定下投送决心提供了有力的决策依据。

在此需要特别指出，由于联合投送决心方案评估属于预测评估，并非检验评估，探索性评估实验所用数据，以××旅演习过程机动投送行动实案数据为基础，结合有关规定及以往相关案例选取，这样得到的实验结果更切合实际，且不存在“自我证明”的问题。通过联合投送决心方案评估案例研究，进一步明确了前文研究得出的理论和方法，分析和验证了本文相关研究成果的科学性和有效性。

7　结　语

着眼联合投送决心的核心要点，应用探索性分析方法对联合投送决心方案评估问题展开研究，构建了多分辨率评估模型和多层级评估指标体系，设计搭建了评估系统框架，对于开展联合投送决心方案评估具有参考应用价值。鉴于联合投送决心方案评估问题错综复杂，在高分辨率模型模拟实际联合投送行动的准确性等方面，需进一步研究深化和补充完善。

[1]李志猛.武器系统效能评估理论及应用[M].北京:国防工业出版社,2013:139.

[2]总参谋部,总政治部,总后勤部,总装备部.军队联合投送训练规定[A].北京:总参谋部,2014.

[3]孙儒凌,韩林,靳小风.联合作战计算[M].北京:国防大学出版社,2014:175.

[4]展学习.战役学概论[M].北京：国防大学，2003:314-324.

[5]耿松涛,刘雅奇.基于探索性分析的电子对抗作战方案评估方法[J].军事运筹与系统工程,2013(6):34-38.

[6]REDDY V R, KASILINGAM R G. Intermodal transportation considering transfer costs[A]. Proceedings of the 1995 Global Trends Conference of the Academy of Business Administration，1995.

[7]额尔敦.建制部队联合投送决心方案评估研究[D].天津:军事交通学院,2015.

(编辑：张峰)

Evaluation Method of Joint Projection Decision Schemes Based on Exploratory Analysis

E Erdun1， CHEN Zhaoren2， PENG Fubing2

(1.Comprehensive Training Base, Military Transportation University, Tianjin 300161, China；2.Joint Projection Department, Military Transportation University, Tianjin 300161, China)

According to the application of exploratory analysis solving complex system evaluation problem, the paper studies projection decision scheme evaluation during the process of joint projection organization and planning, and analyzes building and optimizing methods of scheme evaluation exploring space. It also establishes a multi-level evaluation index system and a multi-resolution evaluation model, and designs an evaluation system framework for joint projection decision schemes and analyzes it through military joint projection plan.

exploratory analysis; formed units; joint projection; scheme evaluation

2016-05-13；

2016-05-28．

全军军事类研究生重点课题(2013JY379).

额尔敦(1987—)，男，硕士．

10.16807/j.cnki.12-1372/e.2016.10.002

E234

A

1674-2192(2016)10- 0005- 06