Основные подходы к моделированию подсистем тылового обеспечения Вооружённых Сил
«Наука и военная безопасность», № 3, 2005 г., с. 29-31
Основные подходы к моделированию подсистем тылового обеспечения Вооружённых Сил
М.П. ЗАЙКОВСКИЙ, ведущий научный сотрудник
Научно-исследовательского института
Вооруженных Сил Республики Беларусь,
кандидат военных наук, доцент,
профессор Академии военных наук Российской Федерации
Полковник А. А. РОДИОНОВ,
начальник научно-исследовательского отдела
Научно-исследовательского института
Вооруженных Сил Республики Беларусь
В ходе реформирования Вооруженных Сил Республики Беларусь проводятся мероприятия по оптимизации структуры системы тылового обеспечения (далее - СТО) Вооруженных Сил. Эти мероприятия основываются на экспертных оценках специалистов тыла, математических расчетах и на опыте тылового обеспечения войск в войнах и вооруженных конфликтах. Такой подход к принятию решений по совершенствованию СТО правомерен и может привести к положительным результатам. Однако, на наш взгляд, дальнейшее совершенствование СТО должно осуществляться с более глубоким анализом полученных результатов на научной основе с использованием математических методов оптимизации сложных систем. В связи с этим в статье представлено обоснование основных подходов к моделированию подсистем тылового обеспечения, в частности подсистемы материального обеспечения войск и постановки задачи по ее оптимизации
Исследования СТО показали, что она представляет сложную, иерархически построенную структуру, отдельные элементы которой рассмотрены в статьях [1,6] и отчете о НИР [2]. В настоящее время наиболее остро стоит вопрос совершенствования подсистемы материального обеспечения (далее - ПМО) войск, которая является самостоятельной, сложной многоуровневой системой, наиболее затратной с точки зрения бюджетного финансирования и имеющей наибольшую численность личного состава тыла.
Основными элементами ПМО являются соединения, воинские части и организации тыла, осуществляющие прием, хранение и выдачу материальных средств потребителям. Наиболее крупными из них являлись созданные в 70-е годы прошлого века с целью осуществления маневра запасами материальных средств, недопущения их отрыва от наступающих войск бригады материального обеспечения центрального подчинения. В их составе находились полевые склады с запасами различных материальных средств, полевые механизированные хлебозаводы, прачечные отряды и ремонтно-восстановительные подразделения.
Бригады материального обеспечения получали материальные средства со стационарных складов и баз центра, складов фронтовых тыловых баз и осуществляли их подвоз в бригады материального обеспечения нижестоящих звеньев тыла и батальоны материального обеспечения соединений. В 2002 году бригады материального обеспечения центрального подчинения были переформированы в автомобильные бригады. При этом были сокращены входящие в их состав склады с запасами материальных средств, значительное количество штатных подразделений, техника, личный состав и, как следствие, сократились бюджетные ассигнования на их содержание. Однако наряду с полученным экономическим эффектом появился ряд проблем, связанных с хранением и выдачей материальных средств войскам. Данные проблемы усугубляются в связи с сокращением в ходе реформирования Вооруженных Сил количества стационарных складов и баз центрального подчинения.
В целях более полного и своевременного обеспечения войск на стационарных продовольственных базах и базах горючего создаются полевые отделы, выполняющие функции полевых складов бригад материального обеспечения. По ряду причин организационного и технического характера создаваемые полевые отделы не могут являться полноценной заменой сокращенным полевым складам бригад материального обеспечения, стационарны складам и базам. В связи с этим возникает закономерный вопрос: какое количество складов, баз и их отделов необходимо иметь в Вооруженных Силах для всестороннего и бесперебойного обеспечения войск в мирное и военное время?
Рассматриваемые в настоящей статье подходы к математическому моделированию процессов материального обеспечения войск позволят приблизиться к решению поставленного вопроса.
Создаваемая подсистема материального обеспечения должна отвечать определенным требованиям. Она должна иметь минимальное количество уровней, оптимальное количество элементов при рациональном размещении их на театре военных действий. При этом необходимо исходить из того, что боевая обстановка будет часто и резко меняться, расход материальных средств будет неравномерным, воздействие противника на базы, склады и транспортные коммуникации вынудит командование осуществлять маневр силами и средствами. В этих условиях органы управления тылом Вооруженных Сил должны иметь математические модели, позволяющие в короткие сроки оценивать состояние подсистемы материального обеспечения и готовить варианты решений по маневру силами и средствами тыла.
Можно сформулировать несколько постановок задач по материальному обеспечению войск [3]. Наиболее важной из них является задача, имеющая целью получить оптимальную структуру подсистемы материального обеспечения, позволяющую удовлетворить потребность войск в материальных средствах в полном объеме. Вторая постановка задачи предполагает дефицит материальных средств и их неравномерное распределение в зависимости от важности решаемых войсками задач.
При первой постановке задачи заданными исходными данными считаются: состав и задачи войск, количество баз, складов и тыловых частей. Необходимо определить потребность в материальных средствах и произвести распределение их по потребителям. Критерием оценки эффективности подсистемы материального обеспечения при такой постановке задачи будет минимум затрат ресурсов при полном обеспечении войск в установленные сроки. Для математической постановки задачи обозначим параметры подсистемы материального обеспечения:
Qпik - объем материальных средств k-го вида, хранимых в i-м пункте;
Qпjk - потребность в материальных средствах k-го вида в j -м пункте;
Cпxik - затраты ресурсов на хранение единицы k-го вида материальных средств в пункте хранения;
Сппik - затраты ресурсов на погрузку единицы k-го вида материальных средств в i-м пункте хранения;
Спвjk ~ затраты ресурсов на выгрузку единицы k-го вида материальных средств в j-м пункте потребления;
Cij k - затраты ресурсов на доставку единицы k-го вида материальных средств из i-ro в j-й пункт;
С мо - общие затраты ресурсов в подсистеме материального обеспечения;
Qмпk - общая потребность в подсистеме материального обеспечения k-го вида материальных средств;
Qизk - общие запасы в подсистеме материального обеспечения k-го вида материальных средств;
Qij k - объем материальных средств к-го вида, предназначенных для доставки из пункта i в пункт j;
Nпмг- потребное количество элементов в подсистеме материального обеспечения r-го вида;
Nфмг ~ наличие элементов в подсистеме материального обеспечения r-го вида.
Целевая функция при указанной ранее постановке задачи будет иметь следующий вид:
при выполнении условий:
Qмзk ≥ Qмпk - общие запасы материальных средств k-го вида должны быть больше или равны общей потребности в них;
Nфмг ≥ Nпмг -общее наличие элементов в подсистеме материального обеспечения г-го вида должно быть больше или равно общей потребности;
Qik ≥ Qjk - запасы материальных средств к-го вида в i-м пункте должны быть больше или равны потребности в j-м пункте потребления.
Для реализации математической постановки задач по материальному обеспечению разобьем модель материального обеспечения на подблоки (рис. 1).
Расход материальных средств определяется исходя из суточных норм расхода. Поэтому подблок по определению расхода материальных средств может представлять типовой модуль, в котором необходимо будет выбирать или корректировать нормы расхода материальных средств.
Потери каждого вида материальных средств для различных видов боевого воздействия противника уже рассчитаны, поэтому необходимо иметь типовой модуль, позволяющий рассчитать потери в зависимости от характера боевых действий и их продолжительности.
Нормы неснижаемых запасов каждого вида материальных средств устанавливаются соответствующими приказами и директивами. Они также представляются типовыми модулями.
Потребность в материальных средствах определяется для каждого соединения, воинской части, при этом методика ее расчета является общей для всех соединений и воинских частей (2). Она рассчитывается с учетом норм расхода, потерь, неснижаемых запасов и продолжительности планируемого периода.
где:
Qpkj- -норма расхода k-го вида материальных средств для j-ro потребителя в единицу времени (сутки);
qпkj: - норма потерь k-го вида материальных средств для j-ro потребителя в единицу времени (сутки);
tп] - продолжительность планируемого периода, в течение которого j-й потребитель будет выполнять поставленные задачи в подсистеме материального обеспечения;
Qзп kj - норма неснижаемых запасов k-го вида материальных средств для j-ro потребителя к концу планируемого периода.
Исходя из общей потребности соединений и воинских частей в материальных средствах, затрат на их доставку потребителям, возможностей баз и складов по содержанию запасов, определяется необходимое количество баз и складов, что является одной из задач оптимизации СТО Вооруженных Сил.
Подблок наличия материальных средств представляет собой комплекс частных информационных моделей и предназначен для сбора и обобщения данных. Фактическое наличие материальных средств на базах и складах определяется на основе типовых донесений и сводок.
Наличие материальных средств можно определить с помощью прогнозирования на основе опыта предыдущих операций или учений. Затраты ресурсов определяются в зависимости от конкретных условий хранения, погрузки, выгрузки и доставки.
Подблок распределения ресурсов представляет собой частную типовую модель распределения материальных средств по заданным | критериям эффективности. Выбор математических методов для реализации этой модели зависит от требуемой точности расчетов и наличия времени. Наиболее часто для распределения ресурсов применяется метод линейного программирования или экспертных оценок. Распределение материальных средств должно проводиться с учетом наличия транспортных коммуникаций, поэтому его можно производить путем решения транспортной задачи.
Для получения замкнутой транспортной модели введем фиктивного поставщика Ат+1 с объемом материальных средств.
Имея данные о потребностях в материальных средствах и их фактическом наличии, можно сформировать матрицу следующего вида (табл. 1).
Для решения задачи на ЭВМ необходимо иметь:
систему кодирования и классификаторов;
систему документов штаба тыла, необходимых для материального обеспечения;
систему массивов информации;
кодовые словари поставщиков и потребителей;
организационно-штатную структуру тыловых соединений, воинских частей и организаций;
тактико-технические характеристики техники;
нормы содержания запасов материальных средств;
нормы расхода материальных средств;
нормы потерь материальных средств;
массу расчетно-снабженческих единиц материальных средств для всех потребителей.
Эти величины могут использоваться как постоянная информация, кроме того, необходимо иметь и переменную информацию:
ведомость состава складов и баз;
ведомость наличия запасов материальных средств;
характеристику сети путей сообщения;
возможности баз, складов, тыловых соединений и воинских частей.
Для Вооруженных Сил Республики Беларусь эти данные получены в ходе исследования структуры СТО в рамках НИР «Обеспечение» [2]. Разработаны соответствующие программы и решены задачи по определению потребности в запасах материальных средств и их распределению по потребителям на ЭВМ. В соответствии с предлагаемой в статье методикой произведены расчеты различных вариантов обеспечения материальными средствами соединений и воинских частей в ходе боевых действий, воздействия противника на тыл соединений и воинских частей, возможных потерь личного состава, материальных средств, автомобильного и железнодорожного транспорта.
Кроме того, нами произведены расчеты по определению необходимого количества баз и складов. Установлено, что для организации материального обеспечения войск в оперативном звене необходимо иметь: 15 - 20 баз и складов обеспечения горючим, 12 - 16 - продовольствием и 3 - 4 - вещевым имуществом. Из сравнения необходимого и имеющегося количества источников обеспечения можно сделать вывод о том, что их будет недостаточно для решения задач материального обеспечения войск, однако с учетом создания полевых отделов задачи по материальному обеспечению войск при условии использования местной экономической базы можно будет решать.
Таким образом, нами определены основные подходы к моделированию подсистемы материального обеспечения, произведены расчеты и получены результаты по необходимому количеству источников обеспечения войск материальными средствами в особый период. Предлагаемые в статье подходы к моделированию ПМО, методика расчетов и полученные результаты могут быть использованы в ходе разработки научно обоснованных предложений по ее оптимизации, определению дальнейших путей совершенствования СТО Вооруженных Сил.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Родионов А.А., Зайковский М.П. Система тылового обеспечения Вооруженных Сил Республики Беларусь /Наука и военная безопасность. - ML - Минск, 2005 г.
2. Анализ существующей системы тылового обеспечения Вооруженных Сил Республики Беларусь. Ч. 1: Отчет о НИР «Обеспечение»/ ГУ «НИИ ВС РБ»; Рук. Зайковский М.П. - Минск, 2003. - 119 с.
3. Голушко И.М., Варламов М.В. Основы моделирования и автоматизации управления тылом. - М: Воениздат, 1982. - 238 с.
4. Мишин В.М. Исследование систем управления. - М., 2003. - 527 с.
5. Родионов А.А., Козловский В.М. Анализ системы тылового обеспечения Вооруженных Сил, тенденции ее развития и совершенствования / Вестник Военной академии Республики Беларусь. - №3. - Минск: УО «ВА РБ», 2004. -С. 24- 27.
