任務(wù)規(guī)劃是一門伴隨現(xiàn)代信息技術(shù)而發(fā)展起來的高新技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、水面艦艇、地面車輛的導(dǎo)航系統(tǒng)中。目前國內(nèi)關(guān)于任務(wù)規(guī)劃的研究主要集中在作戰(zhàn)指揮方面，而裝備保障指揮方面的研究則十分欠缺。為提高和確保裝備保障力量的保障效能和生存能力，故對(duì)裝備保障任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以適應(yīng)未來戰(zhàn)爭的信息化、智能化和無人化發(fā)展趨勢。
裝備保障任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)，指在從保障任務(wù)目標(biāo)確定到保障任務(wù)完成的整個(gè)過程中，安排裝備保障力量執(zhí)行何種保障任務(wù)以及如何實(shí)施保障，使裝備保障力量生存概率和整體保障效能達(dá)到最佳。整個(gè)規(guī)劃系統(tǒng)由威脅建模、威脅評(píng)估、任務(wù)分配、路徑規(guī)劃、戰(zhàn)術(shù)決策以及指控中心等子系統(tǒng)組成，并在指控中心系統(tǒng)的指揮控制下，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備保障任務(wù)的規(guī)劃與實(shí)時(shí)重新規(guī)劃。規(guī)劃系統(tǒng)最后所給出的具體規(guī)劃結(jié)果包括裝備保障力量分配、保障任務(wù)分配和保障路徑。
１ 系統(tǒng)需求分析
裝備保障是為滿足部隊(duì)遂行各項(xiàng)任務(wù)的需要，對(duì)裝備保障采取的一系列保證性措施以及進(jìn)行的相應(yīng)活動(dòng)的統(tǒng)稱。裝備保障力量是實(shí)施裝備保障的主體，裝備保障的對(duì)象是裝備保障任務(wù)，裝備保障的過程即裝備保障力量完成裝備保障任務(wù)的過程。裝備保障力量與裝備保障任務(wù)，在正常情況下，二者是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，即有多少的保障任務(wù)就有多少對(duì)應(yīng)的裝備保障力量。但實(shí)際上，通常情況下實(shí)際的裝備保障力量是少于裝備保障任務(wù)所需的裝備保障力量的，戰(zhàn)時(shí)這種差距更大。信息化戰(zhàn)爭條件下，戰(zhàn)場環(huán)境復(fù)雜、作戰(zhàn)樣式多變，首先直接導(dǎo)致了裝備保障任務(wù)的多樣、多變及不確定性，難以準(zhǔn)確預(yù)測裝備保障任務(wù)類型、數(shù)量、發(fā)生地點(diǎn)等；其次也導(dǎo)致裝備保障力量的戰(zhàn)損、補(bǔ)充的動(dòng)態(tài)變化。二者關(guān)系如圖1所示。二者的這種不確定性與動(dòng)態(tài)性，最終導(dǎo)致裝備保障復(fù)雜性、不確定性甚至是低下的裝備保障效率。這就需要對(duì)裝備保障任務(wù)與裝備保障力量進(jìn)行規(guī)劃，減少二者之間對(duì)應(yīng)的不確定性，增強(qiáng)裝備保障效益。
由于戰(zhàn)時(shí)裝備保障任務(wù)主要是由敵方攻擊導(dǎo)致裝備的戰(zhàn)損而產(chǎn)生裝備保障任務(wù)，這導(dǎo)致裝備保障任務(wù)的不確定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于裝備保障力量，因此上述規(guī)劃應(yīng)以裝備保障力量為基礎(chǔ)。未來裝備保障力量模塊化編組是裝備保障力量發(fā)展的趨勢，加之戰(zhàn)時(shí)裝備保障力量是按照群—隊(duì)—組的形式區(qū)分編組裝備保障力量的， 因此，該規(guī)劃系統(tǒng)中將裝備保障力量劃分為裝備保障力量單元，并以裝備保障力量單元為基本研究對(duì)象。
?。?系統(tǒng)基本功能
對(duì)裝備保障而言，裝備保障任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)的基本功能是根據(jù)裝備保障能力和裝備保障任務(wù)地域地理環(huán)境、威脅環(huán)境等因素，為裝備保障任務(wù)目標(biāo)規(guī)劃出滿足要求的保障力量與保障路徑，并可以根據(jù)需要進(jìn)行局部重新規(guī)劃。為確保裝備保障過程中裝備保障力量的有效利用和任務(wù)的完成，一般需要多種裝備保障力量單元進(jìn)行協(xié)同，因此對(duì)于裝備保障任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)而言，協(xié)同功能尤為重要。其主要功能包括：
?。玻?系統(tǒng)內(nèi)的多裝備保障力量單元保障任務(wù)規(guī)劃與分配
將保障任務(wù)按重要性、緊迫性進(jìn)行區(qū)分，按照保障任裝備保 障力量單元在保障地域的分布，調(diào)配相應(yīng)的裝備保障力量單元。例如：有Ｍ個(gè)裝備保障力量單元要對(duì)Ｎ個(gè)保障任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行保障，如何對(duì)這些裝備保障任務(wù)進(jìn)行分配要根據(jù)保障效能以及目標(biāo)的重要程度進(jìn)行合理分配。首先任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)按照重要性與緊迫性選取任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行保障，并確定任務(wù)目標(biāo)的保障順序及任務(wù)路徑。
?。玻?裝備保障力量單元間共享資源的協(xié)調(diào)
為完成所分配的任務(wù)，合理地將系統(tǒng)中的共享資源（如通用工具子系統(tǒng)、技術(shù)人員、通信、控制系統(tǒng)以及各種信息等）分配給各個(gè)裝備保障力量單元。這要求裝備保障力量單元具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)通信能力以及數(shù)據(jù)融合的能力，以便裝備保障力量單元之間要進(jìn)行最低限度的通信，既能實(shí)現(xiàn)相互協(xié)同，又能保證隱蔽性，不容易被敵方偵察和干擾。
?。玻?多裝備保障力量單元之間的協(xié)同任務(wù)路徑規(guī)劃
在裝備保障過程中，當(dāng)某個(gè)裝備保障力量單元被指派去完成某個(gè)確定的裝備保障任務(wù)，二者之間的能力與需求關(guān)系是確定的，那么裝備保障力量單元如何到達(dá)裝備保障任務(wù)地點(diǎn)即選擇機(jī)動(dòng)路徑就十分重要。規(guī)劃系統(tǒng)根據(jù)保障任務(wù)地域環(huán)境，綜合評(píng)估戰(zhàn)場威脅、通行條件、任務(wù)時(shí)間、通信條件等，規(guī)劃裝備保障任務(wù)路徑。同時(shí)，在任務(wù)路徑規(guī)劃過程中，需要做好裝備保障力量單元之間的協(xié)同，避免多個(gè)裝備保障力量單元進(jìn)行同一個(gè)保障任務(wù)等造成的保障力量局部過剩、重要保障任務(wù)目標(biāo)裝備保障力量稀缺的現(xiàn)象。
2.４ 多裝備保障力量單元之間的協(xié)同控制
主要指多裝備保障力量單元在機(jī)動(dòng)途中的協(xié)調(diào)控制，避免裝備保障局部過度集中造成目標(biāo)過大，及共同完成某項(xiàng)任務(wù)時(shí)力量單元之間的協(xié)調(diào)操縱及其控制。
?。?多保障力量單元協(xié)同任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
在復(fù)雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境中，裝備保障任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)在很大程度上決定著系統(tǒng)作戰(zhàn)的效率和靈活性，體系結(jié)構(gòu)的選擇應(yīng)能使系統(tǒng)滿足良好的伸縮性、高魯棒性、高可靠性、快速反應(yīng)能力、動(dòng)態(tài)重構(gòu)能力以及容錯(cuò)能力等要求。
多裝備保障協(xié)同任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)主要分為集中式控制和分布式控制兩類系統(tǒng)。
如圖２所示，集中式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是由唯一的任務(wù)指控中心對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制。在集中式控制系統(tǒng)中，任務(wù)規(guī)劃功能集中在任務(wù)指控中心，裝備保障力量單元僅具有底層控制功能。但集中式控制可靠性低、通信延遲、計(jì)算量大、消耗時(shí)間長、缺乏魯棒性。
