陈江
根据武警部队交通运输保障的一般性规定和节约性要求,简要分析了武警支队一级运输保障系统存在的弊端和基本原则,参考军事运筹中启发式算法的建模方法,并结合C-W节约算法的基本思想和迭代步骤,对武警支队运输保障的路线选择进行了科学合理的量化决策。C-W节约算法较好地将搜索规则和最终决策相结合,解决了运输保障的无用消耗问题。
武警支队是担负维稳处突和抢险救灾等社会重任的尖刀和拳头力量,而运输保障质量直接决定了这个力量的发挥程度,按照运输保障快速到位、节约成本的要求,在当前交通四通八达的前提下,科学选择行进路线,尽量缩短行进路程、减少运输成本,成为了当前武警支队乃至全军后勤部门研究的重点难题,军队与地方联合保障机制的提出和运用就是典型代表和证明。文章根据武警支队运输保障的基本特点和弊端,根据交通运输保障的一般性原则、规定和节约型要求,结合C-W节约算法的基本思想和迭代步骤,从路线选择方面简要分析了武警支队一级运输保障系统的节约方法,对武警支队运输保障的路线选择进行了科学合理的量化决策,初步解决了运输保障的无用消耗问题。
1 运输保障路线选择优化设计
军事运输保障的原则。军队根据驻地的政治、经济、军事、交通和地理等条件,灵活运用各种方式进行运输保障就是军事运输。高效的指挥调节系统要求军事运输必须科学统筹,合理选择运输路线,减少人力、资金、时间等无用消耗,增强运输保障的综合能力。军事运输保障有统筹性、计划性、时效性、节约性、安全性五大原则。其中时效性、节约性是检测部队运输能力最为重要的因素。
时效性。要求支队一级在保证完成运输任务的同时,以安全行驶速度为限制,减少时间消耗,提高单车单人的利用效率。
节约性。要求到达同一目的地,但通过科学统筹,合理选择运输模式和行进路线,减少不必要开支,达到节约性基本要求。
C-W节约算法的基本思路。C-W节约算法启发于TSP,对于访问点较少的运输问题可用曼哈顿回路解决,但对于较大的运输问题可采用C-W节约算法处理,其基本思想可由图1表示。首先构建初步草图,准确定位运输初始端 (终端 )和运输访问点 ,参考地理要素,寻找出任意两点间的最佳运输路线,标识路程后,连接初始端 与访问点 ,形成 条访问路线,然后计算连接其中任意访问点 和 的节约值 ,最后连接访问点 和 ,构成 的最佳节约路线。通过对 排序,然后按由大到小的顺序依次连接各点,通过考察路线可行性获得Hamilton回路,即最佳运输保障路线。
2 C-W节约算法数学模型构建
选取路线回路基点。路线回路基点就是运输初始端 ,也可能是终端 ,基点的选择取决于运输保障关系的确立,一般选择支队运输中心即运输初始端 作为基点,基点的选择不影响节约算法的结果。
迭代考察可插入弧。按照 的大小排序,逐个考察 的可插入性,如若满足以下两个条件,则可将 插入运输路线的优化回路中:
①运输访问点 和 不在同一运输线路上;
②运输访问点 和 与路线回路基点 相邻。
不断重复考察回路,直至可插入弧 考查完毕。通过步骤迭代,完善插入弧 的选择,得到满意解(或者最优解)。
3 支队运输保障节约性算法实例
武警支队运输保障道路关系复杂,节约性管理难度大,利用C-W节约算法对武警支队运输保障问题进行优化性研究,可以在军地联合保障大环境下,提高运输管理的信息化和科学化,对提高部队后勤保障质量、减少无用消耗具有创新意义和实际的借鉴价值。
(作者单位:四川省西华师范大学)