運(yùn)用反饋動(dòng)態(tài)復(fù)雜性技術(shù)分析航空裝備采辦信息化建設(shè)系統(tǒng)

1、運(yùn)用反饋動(dòng)態(tài)復(fù)雜性技術(shù)分析航空裝備采辦信息化建設(shè)系統(tǒng)隨著軍事斗爭(zhēng)裝備準(zhǔn)備不斷深化， 數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造的航 空裝備陸續(xù)列裝部隊(duì)。由于航空裝備全壽命管理中的建用分離;現(xiàn)象嚴(yán)重影響著航空裝備的兩成兩力;建設(shè)，所以，加快航空裝備采辦信息化建設(shè)， 聯(lián)通航空裝備全壽命過程的上下游環(huán)節(jié)，勢(shì)在必行。 然而，航空裝備采辦信息化建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及人才、資金、技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施、政策法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等諸多要素，且要素之間存在復(fù)雜的反饋因果互動(dòng)關(guān)系，使建設(shè)系統(tǒng)呈現(xiàn)出反饋動(dòng)態(tài)復(fù)雜性，增加了難度1-2。 因此，為深入了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和反饋機(jī)制，把握其內(nèi)部動(dòng)態(tài)規(guī)律，對(duì)航空裝備采辦信息化建設(shè)過程中的反饋動(dòng)態(tài)復(fù)雜性進(jìn)

2、行剖析很有必要。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)是復(fù)雜性科學(xué)的重要分支，對(duì)于復(fù)雜性問題研究具有獨(dú)到的見解，它著眼于復(fù)雜系統(tǒng)內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)、物質(zhì)流動(dòng)、信息流動(dòng)以及它們所形成的反饋結(jié)構(gòu)，通過研究系統(tǒng)中的不同要素之間的作用和反饋，進(jìn)而揭示系統(tǒng)的整體涌現(xiàn)性和動(dòng)態(tài)復(fù)雜性3-4。 因此， 本文運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)反饋動(dòng)態(tài)復(fù)雜性分析技術(shù)對(duì)航空裝備采辦信息化建設(shè)系統(tǒng)進(jìn)行分析和研究， 從中獲得航空裝備采辦信息化建設(shè)政策和管理方針的啟示， 以期為航空裝備采辦信息化建設(shè)提供借鑒和參考。1航空裝備采辦信息化建設(shè)的系統(tǒng)分析11 航空裝備采辦信息化建設(shè)內(nèi)涵和外延航空裝備采辦信息化是整個(gè)裝備采辦領(lǐng)域信息革命的一個(gè)重要組成部分，是指在總部統(tǒng)一規(guī)劃和組織

3、下，在航空裝備的立項(xiàng)論證、方案設(shè)計(jì)、研制生產(chǎn)、使用維修直至退役的全壽命過程中，依托國(guó)家和國(guó)防信息基礎(chǔ)設(shè)施，廣泛利用信息技術(shù)和開發(fā)信息資源，實(shí)現(xiàn)采辦業(yè)務(wù)流程再造，從而提高航空裝備采辦的效益和全壽命管理水平的過程。從不同的角度，航空裝備采辦信息化建設(shè)的外延可以有不同的劃分涵蓋方法，見表 1。12 航空裝備采辦信息化建設(shè)的特點(diǎn)從系統(tǒng)的角度講，航空裝備采辦信息化建設(shè)是一個(gè)由諸多要素相互作用、 相互依賴結(jié)合而成的具有特定功能的有機(jī)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，主要有以下特點(diǎn)：（1）涉及范圍的全局性。 航空裝備采辦信息化是由一系列子系統(tǒng)構(gòu)成的一個(gè)有機(jī)整體，涉及航空裝備的全壽命過程，連接國(guó)家、地方與軍隊(duì)的諸多部門，各子系統(tǒng)之間

4、既相互滲透又相互促進(jìn)，它們共同構(gòu)成了航空裝備采辦信息化的整體。 因此，任何一個(gè)部門或單位都無法獨(dú)立完成航空裝備采辦信息化，必須在統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、全面規(guī)劃和整體推進(jìn)下才能完成。（2）動(dòng)態(tài)復(fù)雜性。 航空裝備采辦信息化建設(shè)涉及變量眾多 ，層次結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 不僅系統(tǒng)內(nèi)部因素之間存在著縱橫復(fù)雜的反饋關(guān)系，而且系統(tǒng)和環(huán)境之間也進(jìn)行著物質(zhì)流、能量流和信息流的相互交換和相互作用， 整個(gè)建設(shè)系統(tǒng)在內(nèi)外部動(dòng)力的作用下按照一定規(guī)律不斷地發(fā)展和演化。（3）相互耦合性。 航空裝備采辦信息化建設(shè)中的要素與要素之間存在著相互影響、相互作用的耦合關(guān)系，同時(shí)航空裝備采辦信息化建設(shè)系統(tǒng)與航空裝備保障系統(tǒng)、 指揮自動(dòng)化系統(tǒng)等也存在著耦合作

5、用關(guān)系。（4）時(shí)滯性。 航空裝備采辦信息化建設(shè)系統(tǒng)的因和果在時(shí)間上和空間上的分離，產(chǎn)生信息流和物質(zhì)流等的時(shí)滯效應(yīng)，從而形成復(fù)雜的特性和行為。 如人才的成長(zhǎng)需要一個(gè)過程，這個(gè)過程存在時(shí)間延滯。（5）非線性。 由于時(shí)間延滯 、動(dòng)態(tài)反饋及相互耦合等作用的影響， 航空裝備采辦信息化建設(shè)內(nèi)外部的種種關(guān)系在數(shù)量上和程度上表現(xiàn)出種種非線性關(guān)系， 使得系統(tǒng)具有反直觀的動(dòng)態(tài)特性。2航空裝備采辦信息化建設(shè)的流率基本入樹模型21 流率基本入樹建模法南昌大學(xué)賈仁安教授及其研究小組于 1998 年創(chuàng)立流率基本入樹建模法。 該方法以還原論的思想為指導(dǎo)，將圖論中生成樹理論應(yīng)用于動(dòng)態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)的反饋結(jié)構(gòu)分析。 此方法把所研究的

6、整個(gè)系統(tǒng)按研究目的劃分為若干個(gè)子系統(tǒng)， 然后設(shè)定每個(gè)子系統(tǒng)內(nèi)部的流位、流率、輔助變量，抓住系統(tǒng)反饋結(jié)構(gòu)變量中最基本的流率變量， 用一組以流率變量為根的樹模型來刻畫系統(tǒng)內(nèi)各變量之間的因果關(guān)系， 最后通過引入嵌運(yùn)算構(gòu)建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)存量流量圖5。22 流率基本入樹模型本文按照航空裝備采辦信息化構(gòu)成的體系要素劃分航空裝備采辦信息化建設(shè)的外延， 選取航空裝備采辦信息化規(guī)劃管理水平、航空裝備采辦信息化人才數(shù)量、航空裝備采辦信息化資金投入額、航空裝備采辦信息資源總量、信息技術(shù)應(yīng)用水平、航空裝備采辦信息化環(huán)境建設(shè)水平、 航空裝備采辦信息化建設(shè)水平等 6 個(gè)變量作為刻畫整個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的典型代表6，分別確定 6 個(gè)流位

7、流率對(duì)。（1）航空裝備采辦信息化人才數(shù)量流位 L1（t）（個(gè)），對(duì)應(yīng)流率航空裝備采辦信息化人才數(shù)量變化量 R1（t）（個(gè) 年）。（2）航空裝備采辦信息化資金投入額流位 L2（t）（億元），對(duì)應(yīng)流率航空裝備采辦信息化資金投入額變化量 R2（t）（億元 年）。（3）航空裝備采辦信息資源總量流位 L3（t）（TB）， 對(duì)應(yīng)流率航空裝備采辦信息資源總量變化量 R3（t）（TB 年）。（4）航空裝備采辦信息化信息技術(shù)應(yīng)用水平流位 L4（t）（無量綱），對(duì)應(yīng)流率航空裝備采辦信息化信息技術(shù)應(yīng)用水平變化量 R4（t）（無量綱）。（5）航空裝備采辦信息化環(huán)境建設(shè)水平流位 L5（t）（無量綱），對(duì)應(yīng)流率航空裝備采

8、辦信息化環(huán)境建設(shè)水平變化量 R5（t）（無量綱）。（6）航空裝備采辦信息化建設(shè)水平流位 L6（t）（無量綱），對(duì)應(yīng)流率航空裝備采辦信息化建設(shè)水平變化量 R6（t）（無量綱）。綜上所述，航空裝備采辦信息化建設(shè)系統(tǒng)的流位流率系為：（L1（t），R1（t），（L2（t），R2（t），（L3（t），R3（t）， （L4（t），R4（t），（L5（t），R5（t），（L6（t），R6（t）。根據(jù)流位變量控制流率變量的作用原理， 可以得到航空裝備采辦信息化建設(shè)系統(tǒng)流位變量控制流率變量的定性分析二部分圖7，如圖 1 所示。通過流位變量控制流率變量的作用分析， 設(shè)計(jì)輔助變量得到系統(tǒng)的流率基本入樹模型，如圖 2

9、圖 7 所示。3基模反饋動(dòng)態(tài)分析31 極小基模生成集系統(tǒng)極小基模能夠反映整體系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)， 是有效研究系統(tǒng)反饋動(dòng)態(tài)復(fù)雜性的工具。 通過極小基模分析，可以從中找到制約或促進(jìn)航空裝備采辦信息化建設(shè)的杠桿作用點(diǎn);，得出相應(yīng)的管理方針8。 根據(jù)極小基模生成集法9-10，計(jì)算出航空裝備采辦信息化建設(shè)的極小反饋基模如下：32 基模分析321 二階極小基模分析3 個(gè)二階極小基模流圖如圖 8 所示?；?G15（t），G25（t）為含二階正反饋環(huán)的二階極小基模 ，反映了人才數(shù)量、 資金投入的力度與信息化環(huán)境建設(shè)之間的相互促進(jìn)關(guān)系。 啟示是：積極構(gòu)建良好的采辦信息化環(huán)境，可以為培養(yǎng)造就采辦信息化人才奠定基礎(chǔ)；

10、 充分發(fā)揮采辦信息化人才的作用，能夠更好地促進(jìn)采辦信息化環(huán)境建設(shè)水平的提高；加大資金的投入力度，為改善采辦信息化環(huán)境提供物質(zhì)保證；要保持采辦信息化環(huán)境建設(shè)水平的持續(xù)提升， 就需要逐步加大資金的投入?；?G56（t）為含二階負(fù)反饋環(huán)的二階極小基模 ，一方面 ，采辦信息化環(huán)境建設(shè)水平的提升， 推動(dòng)了采辦信息化建設(shè)水平的提高；另一方面，隨著采辦信息化建設(shè)水平的提高，建設(shè)的需求減低，會(huì)制約采辦信息化環(huán)境的建設(shè)。 啟示：在航空裝備采辦信息化建設(shè)之初，要頂層規(guī)劃好，過程中不斷進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估，把準(zhǔn)打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)航空裝備采辦的需求， 才能穩(wěn)步推進(jìn)采辦信息化建設(shè)進(jìn)程。322 三階極小基模分析兩個(gè)三階極小基模流

11、圖如圖 9 所示。三階極小基模 G356（t），G456（t）都是在二階極小基模 G56（t）的基礎(chǔ)上增加了一條不斷增強(qiáng)的反饋環(huán)構(gòu)成， 反映了采辦信息化環(huán)境越好，采辦信息資源開發(fā)就越多，采辦信息化信息技術(shù)應(yīng)用水平就越高。 同時(shí)，隨著采辦信息化水平的提高，建設(shè)需求降低，會(huì)制約各建設(shè)要素的增長(zhǎng)。 啟示：在做好航空裝備采辦信息化建設(shè)的規(guī)劃管理工作的前提下， 積極完善各項(xiàng)政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，積極更新信息化基礎(chǔ)設(shè)施，為采辦信息資源的開發(fā)和信息技術(shù)的應(yīng)用提供環(huán)境支撐。4結(jié)束語(yǔ)通過對(duì)航空裝備采辦信息化建設(shè)的反饋動(dòng)態(tài)復(fù)雜性進(jìn)行分析，可以清楚地看出系統(tǒng)要素之間的基本反饋?zhàn)饔藐P(guān)系，從而有效揭示系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)規(guī)

12、律，把握建設(shè)關(guān)鍵，提出有針對(duì)性的管理策略，為進(jìn)一步推動(dòng)航空裝備采辦信息化建設(shè)提供依據(jù)。主要參考文獻(xiàn)1秦曉君 ，許鵬文裝備采辦信息化法規(guī)體系建設(shè)初探 J裝備指揮技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，22（2）：29322馬建新，丁利平美國(guó)空軍裝備采辦變革對(duì)我軍的啟示 J空軍裝備 ，2010（2）：43463黃志堅(jiān)，賈仁安，吳建輝流圖的反饋回路結(jié)構(gòu)分析方法 J數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)，2006，36（2）：2842854 陳國(guó)衛(wèi) ， 金家善 ， 耿俊豹 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)應(yīng)用研究綜述 J 控制工程 ，2012，19（6）：9219285鐘永光 ，賈曉菁 ，李旭 ，等系統(tǒng)動(dòng)力學(xué) M北京 ：科學(xué)出版社 ，2009：1986蘇坤洋 ，賈紅麗 ，宋義剛 ，等部隊(duì)裝備管理信息化建設(shè)的系統(tǒng)分析J物流科技，2010（5）：86