后勤信息系统复杂性分析及启示

文/刘百通 李中学 付 帅

后勤信息系统是后勤保障的“大脑”，是保障能力生成的“倍增器”[1]，它在后勤保障中的作用越来越重要。由于多样化军事任务后勤保障的复杂性程度进一步提高，加之基于信息系统体系作战后勤保障对后勤信息系统提出的新要求，后勤信息系统变得越来越庞大和复杂。

1.复杂性研究概述

复杂性科学兴起于20世纪70至80年代，一般认为它是以复杂性和复杂系统为研究对象的学科。尽管复杂性研究还处于起始阶段，但关于复杂性的研究正在急剧增加，并不断掀起高潮，甚至有科学家称其为“21世纪的新科学”[2]。目前世界复杂性的研究可以划分为三大学派：欧洲学派、美国学派和中国学派[2]，其中最具有代表性的是欧洲的普利高津学派、美国的圣塔菲学派和中国的钱学森学派。

欧洲学派大多是从基础科学的层次上分析和探索复杂性，理论视角很高。普利高津学派最早把复杂性研究称之为复杂性科学并对其作出系统的论述[3]。普利高津提出了“最低复杂性”，并开展了远离平衡态研究，提出耗散结构论。美国的圣塔菲学派被誉为世界复杂性研究的中枢，它对自组织理论进行了发展，将局限在物理学的自组织理论推广到生物、生态、经济、社会等众多领域。他们提出了“适应性造就复杂性”这一基本命题[4]，并提出涌现、适应性、复杂适应系统（CAS）等新概念丰富了复杂性科学的概念体系。钱学森学派则使用系统观点研究复杂性，提出了事理、巨系统、简单巨系统、复杂巨系统、开放复杂巨系统（OCGS）等新的概念，提出了开放复杂巨系统理论。

2.后勤保障的复杂性导致了后勤信息系统的复杂性

后勤信息系统是为后勤保障服务的，后勤保障的复杂性直接导致后勤信息系统的复杂性。多样化军事任务后勤保障的复杂性主要表现在：

一是保障环境的多变性。多样化军事任务的不确定性增强，后勤要面临地理、气象、水文等多变的自然环境和风俗、文化等不同的人文环境。信息技术在战争中的应用，后勤保障处在复杂的电磁环境中，预警、侦查能力的不断提高，使战争的透明度越来越高，保障的环境越来越恶劣。二是保障对象多元化。多样化军事任务作战单元趋向集中高效、作战模式趋向一体联合、作战装备趋向多功能化。与作战相适应，后勤保障的对象也趋向于小型化、一体化和多功能化。在实施一体联合的后勤保障时，保障对象既有陆海空等诸多兵种，又涉及参战的民兵预备役和地方力量等，后勤保障的范围更加的宽泛。三是保障实施精确高效。多样化军事任务大都具有发起时间紧、地点散、节奏快和任务重等特点，对部队的机动力、突击力要求高。战争胜负由传统的“多吃少”向“快吃慢”转变，要求后勤必须在适宜的地点、时机，以适合的数量和质量对部队进行快速有效的保障。四是保障方式立体化。在执行多样化军事任务时，无论何种规模、何种样式都是依靠多军种联合完成的，后勤保障是在涉及陆海空等三位一体的立体空间中进行的。面对立体的保障空间，后勤不但要进行多维时空的指挥，还要实施立体的保障，使得后勤保障的复杂性进一步增加。五是保障关系复杂化。多样化军事任务大多是基于多国合作、多兵种联合、军地联合等方式，因此后勤保障也是实施多国合作保障、多兵种联合保障、军地融合式保障等。在实施后勤保障时，会涉及到军地、军兵种等多种保障单位的联合和协调，导致保障关系的复杂化。

3.后勤信息系统的复杂性特征

3.1 开放性是后勤信息系统的根本特征

后勤信息系统作为军事服务系统，它与外界环境不断进行着信息、物质、能量的交换。这些交换主要表现在：与战场环境之间的相互交换、与作战系统的相互交换、与保障对象间相互交换、与不同层次不同军兵种后勤信息系统的相互交换等。由于与外界之间的这些交换，后勤信息系统无法保持一个固定的状态，它会从一个平衡态迁移到另一个平衡态，不停地变换，这最终也导致后勤信息系统的复杂性。开放性是导致后勤信息系统复杂性的根本原因。

3.2 基于信息系统体系作战使后勤信息系统涌现性特征日益凸显

如果系统整体出现了其组成部分所不具有的性质、结构、功能和规律性，那么这种现象就被称为系统的“涌现”。基于信息系统的体系作战后勤保障，是通过后勤信息系统将各保障要素聚合成一个体系，发挥其整体的保障力。诸要素只有在后勤系统这个整体上做有规律的运动，它的功能才能最大限度地显示出来，离开了整体诸要素便不能实现它们的功能，脱离了这个保障体系，单一要素再发达也不能完成整体的功能。

3.3 各要素间非线性关系导致后勤信息系统的非线性

后勤信息系统是由若干子系统和要素构成的复杂系统。由于各子系统之间存在一对一、一对多、多对一、多对多等非线性关系，导致后勤信息系统的体系结构日趋复杂化，后勤信息系统呈现出非线性的特征。后勤信息系统的非线性表现在：一是后勤指挥的非线式，体系作战后勤指挥机构呈扁平网状，后勤力量之间既有纵向的隶属和配属关系，又有横向的协调和配合关系。二是保障实施的非线性，一体化作战后勤保障依托网络，保障力量部署呈立体化，保障实施是在多维空间进行的。

3.4 自适应性是后勤信息系统应对多变环境的关键

自适应性, 通常是指系统具有一定的向环境学习的功能。后勤信息系统自身就具有学习能力，例如：指挥员的指挥经验、官兵的操作经验以及装备器材的实际性能等都会在实际后勤保障过程中得到积累，并影响后勤系统的发展。后勤信息系统可以通过对战场信息的采集，合理配置保障单元，并根据战场需求灵活地运用不同保障方式，提高后勤保障的效率。后勤信息系统还需要具有快速自愈能力，当遭到敌人打击、骚扰时，系统可自动灵活地对自身结构进行调整和重组，适应环境变化。

4.对我军后勤信息系统建设的启示

4.1 抓好顶层设计和综合集成建设，提高后勤信息系统综合能力

顶层设计是全局性的筹划，它的好坏直接决定着后勤信息系统的功能与体系架构的优劣。由于后勤信息系统的开放性特征，在顶层设计时必须要进行详尽的分析，确保涵盖和辐射类型全面的后勤保障需求。后勤信息系统的结构上应该是网状的，可以减少信息指令的传递环节，减少时间损耗，防止出现“切断一枝影响一片”的现象。在功能上，应该通过综合集成来丰富后勤信息系统的功能，实现系统的综合多能。采用统一标准的封转手段和组装手段，提高集成的效率，针对不同的任务，建设相应的基础构件、通用构件、专用构件等，建立功能丰富、类型完整的后勤构件体系。

4.2 加强网络建设和协同作用，提高后勤信息系统整体功能。

由于系统涌现性的特点，要想实现后勤保障的全过程、全维覆盖，必须建立一个任何战场环境都能提供后勤保障的无缝隙后勤信息系统，依靠后勤信息系统全程跟踪“人员流”、“装备流”、“物资流”，实施快速高效的后勤保障。首先要加强网络基础设施建设，网络是连通后勤信息系统的“母体”。加强军队网络、地方网络和国家网结合，提高网络的连通能力，增强各部门之间协同途径的畅通性。其次加快保障要素、力量模块化建设，按功能或者业务将各部分模块化，实现即插即用。再次，加强业务软件多向对接，相同和相关类型的业务软件间实现对接，进一步增强相关业务部门间的协调。

4.3 统一技术体制和标准规范，实现各系统间的互连互通互操作。

后勤信息系统的非线性特征，使得各子系统间的相互交换和依靠程度高，必须提高各节点和结构的运行效率。在以往的后勤信息系统中，由于不同系统之间尤其是跨部门系统之间的信息流程无描述、外部接口无规定、数据格式无要求，缺少平滑过渡的中间环节[1]，导致“信息孤岛”的出现。在系统规划时应该采取统一的技术体制，对流程、接口、格式等都统一用相同的标准来规范，这样会很大程度地提高系统的工作效率。在数据资源规划时，要区分数据类型、统一分配共享空间，进一步地提高后勤信息共享数据融合的能力，这样不同层次和环节间上下贯通，不同部门和系统间左右相连，真正实现后勤信息系统的互连互通互操作。

4.4 提高网络普适、软件应变和数据重组，增强系统的自适应能力。

信息化战争中后勤和后勤信息系统已成为敌打击破坏的重要对象，面对复杂多变的环境和无处不在的威胁，必须要提高后勤信息系统的适应能力、生存能力。首先提高网络的普适性，实现常态网络和野战网络结合、固定网络和机动网络结合，确保后勤信息系统在复杂的环境中依然能够畅通。其次加强软件系统的应变能力，根据不同的任务、地理位置、自然条件等，科学编著后勤软件集成预案，调高软件应对不同环境的能力。再次提高数据的重组能力，在系统运行中不仅要对重要数据进行同城备份，一旦数据损坏要能够快速恢复。对临时搜索的零散信息进行分类和汇总，通过数据挖掘技术对数据进行重组，进而增强信息数据的利用效率。

[1]李中学,钟海铭,罗挺.基于感知与反应能力的军事后勤信息系统[J].军事物流, 2009 (2):153～155

[2]罗吉贵.复杂系统中涌现机理的讨论[D].博士学位论文.上海大学,2007

[3]苗东升.复杂性研究的成就与困惑[J].系统科学学报,2009,17(1): 1～5

[4]董春雨.国内复杂系统科学研究的若干热点问题[J].学习与探索, 2011,(5):24～27