本书介绍了装备保障物流系统的概念和装备保障物流系统规划的内容。运用运筹学和现代物流技术，规划了基于筹供中心的装备保障物流系统，对装备保障物流中心选址问题进行了建模和仿真计算，对装备器材需求进行了预测和仿真计算。针对装备器材联合库存控制问题，建立了多目标优化模型并进行仿真。针对装备器材调剂供应问题，建立了调剂模型并进行仿真。针对装备战备器材基数组配和装箱问题，建立了优化模型并进行仿真。针对装备器材应急调度问题，基于多式联运模式，建立了优化模型并进行仿真。针对装备保障物流过程，建立了Petri网模型；基于HLA架构，建立了装备保障物流仿真系统模型，设计了仿真系统，通过仿真系统运行，验证了基于筹供中心的装备保障物流系统的可行性。 本书可供从事物流系统研究的硕士、博士研究生学习参考，也可供于从事物流系统规划、物流系统仿真技术研究的相关人员借鉴。

前言 军队信息化建设加速推进，部队转型、编制体制调整，新装备不断列装部队，这些都对陆军装备保障工作提出了越来越高的要求。快速、精确、高效的装备保障物流是保持部队战斗力的重要保证。装备保障物流作为装备保障过程的重要环节，在整个装备保障体系中发挥着关键性作用，是装备保障不可或缺的重要组成部分。 面对信息化条件下日趋复杂的陆军装备保障和多样化军事任务的新特点，以及新时期军队转型建设、新装备部署对装备保障提出的新要求，陆军装备保障物流工作必须相应地调整装备器材管理与运行机制，探索新的装备器材保障模式，进一步优化器材保障资源配置，实现对器材保障科学有效的管理。 本书以提高装备器材保障能力为目标，以现代物流管理和决策优化理论为基础，针对现行装备保障物流系统中存在的主要问题，从系统优化的角度在整体上规划了基于筹措供应协调决策中心（简称“筹供中心”）的装备保障物流系统，利用“精确”信息流引导和控制，形成“效益”物流的“精确效益型”装备保障物流模式；构建了基于筹供中心的装备保障物流系统决策模型，通过优化算法的运用，解决器材订货、分配和调度供应等环节的决策问题，以实现装备器材“适时、适地、适用、适量”的精确保障。 基于筹供中心的装备保障物流系统能否有效运行并整体优化的目标，需要设计一种可行的方法对其进行检验。随着计算机仿真技术的不断发展，物流系统仿真已成为当前仿真领域研究的热点和难点。本书在分析装备保障物流流程的基础上，针对器材保障这种多因素、多目标、动态复杂的离散事件系统，首先，通过传统的解析方法，建立了决策模型，通过多目标优化算法，解决了优化决策问题；其次，通过建模仿真方法对装备保障物流筹措、储存、供应决策过程进行了仿真评估；最后，运用层次模块化的Petri网建模方法构建了装备保障物流过程模型，应用HLA技术构建了装备保障物流系统的仿真模型，进行了多节点分布交互式仿真，模拟了装备保障物流系统的运行过程，基于仿真环境检验了精确信息流引导和控制效益型物流的装备保障物流模式，从而论证了基于筹供中心的装备保障物流系统的可行性。 本书共11章。其中，第1章介绍了装备保障物流系统的概念，装备保障物流系统规划的概念、过程与意义，以及装备保障物流系统仿真的分类、目的与内容。第2章介绍了装备保障物流系统规划的方法、实施过程控制以及规划评价。第3章从储供管理、业务管理、指挥控制、应急调度等方面规划了装备保障物流筹供中心的功能。第4章以自动化立体库为核心，从软硬件角度对装备保障物流中心建设内容进行了规划。第5章针对装备保障物流中心选址问题进行了建模和仿真计算。第6章应用预测方法，从基于大数据样本和小数据样本角度对装备器材需求进行了预测和仿真计算。第7章针对装备器材联合库存控制问题，进行了多目标建模和仿真优化分析。第8章对装备器材调剂供应问题进行了研究，建立了调剂模型，进行了仿真计算和分析。第9章针对装备战备器材基数组配和装箱优化问题进行了建模及仿真优化研究。第10章针对装备器材应急调度问题，基于多式联运模式，建立了应急调度模型，进行了仿真优化计算和分析。第11章针对装备保障物流过程，建立了Petri网模型；基于HLA架构，建立了装备保障物流系统仿真模型，设计了仿真系统，通过仿真系统运行，分析了基于筹供中心的装备保障物流系统的可行性。 本书内容丰富，研究性、学术性、理论性较强，可供从事物流系统研究的硕士、博士研究生学习参考，也可供从事物流系统规划、物流系统仿真技术研究的相关人员借鉴。 本书由王铁宁、曹钰、刘旭阳、汪琳、于双双撰写完成，书中内容参考借鉴了刘洪水、徐胜良、梁波、可荣博等博士研究生的部分成果，博士研究生杨帆负责了本书的整理、校对工作，在此一并表示感谢。

第1章 装备保障物流系统规划及仿真概述 001 1.1 装备保障物流与装备保障物流系统 001 1.1.1 装备保障 001 1.1.2 装备保障物流 002 1.1.3 装备保障物流网络 002 1.1.4 装备保障物流系统 006 1.2 装备保障物流系统规划 010 1.2.1 装备保障物流系统规划的概念 010 1.2.2 装备保障物流系统规划的过程 010 1.2.3 装备保障物流系统规划的意义 012 1.3 装备保障物流系统仿真 013 1.3.1 装备保障物流系统仿真的分类 014 1.3.2 装备保障物流系统仿真的目的和内容 014 第2章 装备保障物流系统规划方法 020 2.1 装备保障物流系统规划的目标与原则 020 2.1.1 装备保障物流系统规划的目标 020 2.1.2 装备保障物流系统规划的原则 021 2.2 装备保障物流系统规划的层次结构 022 2.3 装备保障物流系统规划分析 023 2.3.1 装备保障物流系统规划分析的目的 023 2.3.2 装备保障物流系统规划分析的准则 023 2.3.3 装备保障物流系统规划分析的要素 024 2.4 装备保障物流系统规划实施控制 025 2.4.1 装备保障物流系统规划的组织 025 2.4.2 装备保障物流系统规划实施的工作流程 026 2.4.3 装备保障物流系统规划实施的影响因素 027 2.4.4 装备保障物流系统规划实施的控制方法 029 2.5 装备保障物流系统规划的评价 031 2.5.1 装备保障物流系统规划评价的意义 031 2.5.2 装备保障物流系统规划评价的步骤 032 2.5.3 装备保障物流系统规划评价的指标体系 034 第3章 装备保障物流系统规划 040 3.1 装备保障物流系统筹供现状分析 040 3.1.1 装备保障物流系统筹供流程 040 3.1.2 现行装备保障物流系统筹供流程中存在的主要问题 042 3.2 装备保障物流系统规划的目标 044 3.3 基于筹措供应协调决策中心的装备保障物流系统总体规划 045 3.3.1 筹供中心 046 3.3.2 储供物流系统 046 3.3.3 业务管理系统 046 3.3.4 指挥管理控制系统 047 3.3.5 应急保障系统 047 3.3.6 综合数据库 047 3.3.7 高速通信网络 047 3.4 储供物流系统规划 048 3.4.1 并行物流流程规划 048 3.4.2 网络化保障机制规划 050 3.4.3 集成化信息流程规划 052 3.4.4 多级联合库存体系规划 053 3.4.5 物流中心储供能力建设规划 053 3.5 业务管理系统规划 054 3.5.1 筹措业务管理 055 3.5.2 储备业务管理 057 3.5.3 供应业务管理 058 3.6 指挥管理控制系统规划 060 3.6.1 指挥管理控制机构 060 3.6.2 指挥管理控制信息系统 061 3.6.3 管理与调度可视化系统 063 3.7 应急保障系统规划 064 3.7.1 战备器材储备 064 3.7.2 战备设备设施 065 3.7.3 应急保障力量 066 3.7.4 应急地方物流动员机制 067 第4章 装备保障物流中心规划设计 069 4.1 装备保障物流中心规划的目标 069 4.1.1 指挥控制中心建设 070 4.1.2 自动化物流中心建设 070 4.2 装备保障物流中心自动化立体库规划 071 4.2.1 装备器材存储管理现状分析 071 4.2.2 自动化立体库技术 072 4.2.3 装备保障物流中心自动化立体库规划与设计 076 4.3 装备保障物流中心指挥控制中心规划 084 4.3.1 指挥控制中心的作用 084 4.3.2 指挥控制中心建设规划 085 4.4 装备保障物流中心软件系统规划 086 4.4.1 装备器材业务管理系统 086 4.4.2 战备综合管理系统 092 第5章 装备保障物流中心选址决策 094 5.1 装备保障物流中心选址问题分析 094 5.2 基于群决策的候选装备保障物流中心初选决策 096 5.2.1 候选装备保障物流中心选址评价指标体系 096 5.2.2 语言型多指标群决策问题 097 5.2.3 候选装备保障物流中心选址的二元语义群决策 102 5.2.4 候选装备保障物流中心选址仿真实例 109 5.3 基于双层混合整数规划的装备保障物流中心选址决策 111 5.3.1 模型建立 112 5.3.2 模型求解算法设计 118 5.3.3 装备保障物流中心选址实例仿真 124 第6章 装备器材需求预测模型与仿真 129 6.1 装备器材需求预测概述 129 6.1.1 装备器材需求预测的概念 129 6.1.2 装备器材需求预测的影响因素 130 6.2 装备器材需求预测方法介绍 131 6.2.1 常见的需求预测方法 131 6.2.2 装备器材需求预测方法比较与选择 136 6.3 基于遗传BP神经网络的大样本装备器材需求预测研究 138 6.3.1 BP神经网络模型基本理论 139 6.3.2 BP神经网络需求预测模型的结构确定 142 6.3.3 基于遗传算法的初始权值、阈值确定方法 144 6.3.4 仿真分析 145 6.4 基于灰色LS-SVM的小样本装备器材需求预测研究 148 6.4.1 GM(1, N)灰色模型 150 6.4.2 LS-SVM需求预测模型 151 6.4.3 基于SIWPSO的LS-SVM模型参数优化选择 152 6.4.4 小样本器材的灰色LS-SVM需求预测模型 153 6.4.5 仿真分析 155 第7章 装备器材库存控制与仿真 156 7.1 装备器材保障模式与库存控制策略分析 156 7.1.1 装备器材多级联合保障模式 156 7.1.2 装备器材订货周期 157 7.1.3 装备器材库存控制策略 160 7.2 装备器材库存控制建模 162 7.2.1 基于器材保障成本的模型 163 7.2.2 基于部队满意度的模型 166 7.2.3 基于器材满足率的模型 167 7.2.4 装备器材库存控制多目标模型 169 7.3 用于库存控制仿真的改进粒子群优化算法 172 7.3.1 建立可行解校正的“重取机制” 173 7.3.2 建立全局最优搜索的“干扰机制” 174 7.3.3 搜索空间转换 175 7.3.4 改进粒子群优化算法设计 176 7.4 装备器材多级联合库存控制仿真与优化 183 7.4.1 装备器材库存控制仿真业务流程分析 183 7.4.2 装备器材库存控制仿真设计 184 7.4.3 装备器材库存控制仿真优化分析 189 第8章 装备器材调剂供应决策优化模型与仿真 194 8.1 装备器材供应决策优化概述 194 8.1.1 装备器材供应概念 194 8.1.2 装备器材供应决策类型 195 8.1.3 装备器材供应方式 195 8.2 基于区域调剂的装备器材供应决策优化模型 196 8.2.1 基于区域调剂的装备器材供应决策问题分析 196 8.2.2 基于区域调剂的装备器材供应决策优化模型的建立 198 8.2.3 基于区域调剂的装备器材供应决策优化模型的求解算法设计 203 8.3 基于跨区调剂的装备器材供应决策优化模型 212 8.3.1 基于跨区调剂的装备器材供应决策问题分析 212 8.3.2 基于跨区调剂的装备器材供应决策优化模型的建立 216 8.3.3 基于跨区调剂的装备器材供应决策优化模型的求解算法设计 222 8.4 装备器材调剂供应决策优化仿真示例 230 8.4.1 示例说明 230 8.4.2 资源点库存数据的预处理 231 8.4.3 基本参数的设置 235 8.4.4 基于区域调剂的装备器材供应决策优化示例分析 238 8.4.5 基于跨区调剂的装备器材供应决策优化示例分析 240 第9章 装备战备器材基数组配方法与仿真 246 9.1 装备战备器材基数组配问题分析 246 9.1.1 装备战备器材基数概念 246 9.1.2 装备战备器材基数标准编制依据 247 9.1.3 装备需求论证 248 9.2 装备战备器材基数组配原则 248 9.3 装备战备器材基数组配器材需求确定方法 249 9.3.1 作战任务与装备战损规律 249 9.3.2 影响装备战备器材需求确定的主要因素 254 9.3.3 面向任务的装备战备器材品种确定方法 255 9.3.4 面向任务的装备战备器材数量确定方法 262 9.4 装备战备器材基数组配装箱方法 268 9.4.1 装备战备器材基数集装方式设计 269 9.4.2 装备战备器材基数组配装箱问题模型构建 273 9.4.3 装备战备器材基数组配装箱问题算法设计 278 9.4.4 装箱问题算法实现与仿真实例分析 292 第10章 装备器材应急调度模型与仿真 299 10.1 基于多式联运的装备器材应急调度问题分析 299 10.1.1 装备器材应急调度的基本概念 299 10.1.2 装备器材应急调度的特点 300 10.1.3 装备器材应急调度的原则 301 10.1.4 装备器材应急调度的运作流程 303 10.1.5 装备器材应急调度的途径 304 10.2 基于多式联运的装备器材应急调度模型 305 10.2.1 基于多式联运的装备器材应急调度模型构建思路 305 10.2.2 基于多式联运的装备器材应急调度问题描述和假设 307 10.2.3 基于多式联运的装备器材应急调度广义最优路径模型构建 309 10.2.4 基于多式联运的装备器材应急调度运输模型构建 315 10.3 基于多式联运的装备器材应急调度仿真算法 318 10.3.1 基于多式联运的装备器材应急调度模型求解过程 318 10.3.2 模型求解基本相关算法 318 10.3.3 基于多式联运的装备器材应急调度广义最优路径模型求解 324 10.4 基于多式联运的装备器材应急调度仿真运输模型求解 329 10.4.1 确定编码方案 329 10.4.2 选择初始群体 330 10.4.3 确定适应函数 330 10.4.4 对约束进行处理 330 10.4.5 设计遗传算子 331 10.5 基于多式联运的装备器材应急调度仿真实例 332 第11章 装备保障物流系统过程建模与仿真 338 11.1 装备保障物流系统过程建模仿真方法概述 338 11.2 基于Petri网的装备保障物流过程建模 340 11.2.1 Petri网的基本理论 340 11.2.2 装备器材保障业务流程仿真 343 11.2.3 装备保障物流系统过程顶层Petri网模型 346 11.2.4 装备保障物流系统过程详细Petri网模型 349 11.3 基于HLA的装备保障物流系统仿真模型建立 357 11.3.1 HLA及其仿真开发过程分析 357 11.3.2 基于HLA的装备保障物流系统仿真设计 359 11.3.3 装备保障物流系统联邦模型 362 11.4 装备保障物流仿真系统设计 374 11.4.1 仿真系统分析 374 11.4.2 系统总体结构 375 11.4.3 仿真系统设计 379 11.5 装备保障物流仿真系统实现 387 11.5.1 仿真初始化 387 11.5.2 装备器材消耗规律分析仿真 388 11.5.3 装备器材库存信息显示及需求汇总仿真 391 11.5.4 装备器材供应调度保障方案输出仿真 393 参考文献 396