后勤保障混沌行为研究综述

邓 群

（陆军勤务学院，重庆 401331）

1 引言

后勤保障作为一项复杂的系统工程，同时涉及自然科学和社会科学并具有强烈的军事特色，需要广泛涉猎多门学科以实现知识的交叉融合，才能更好地解决部队后勤保障领域的实际问题。历经数十年的发展建设，军事后勤学逐渐形成了相对完整的科学体系与理论框架，同其他自然科学与社会科学一样，后勤保障领域也充斥着大量的混沌行为。

混沌行为是一种典型的非线性动力学系统的涌现行为。以往旧的科学方法（如还原论、机械论等）认为系统可被简化为若干子系统，系统及其内部的运动行为是机械的，但是当试图通过研究单个子系统来理解整体系统时，运用过去的理论方法却无法解释系统中存在的涌现行为[1]。究其本质，涌现行为源自系统中非线性和复杂性的相互作用。通常情况下，尽管子系统中的个体行为没有清晰的轨迹，但当若干子系统组合在一起使得系统的动力学方程呈现非线性时，在复杂的非线性相互作用下就产生了涌现行为。

迄今为止，学术界尚未正式提出后勤保障混沌行为的概念。从现有的诸多理论研究成果来看，尽管后勤保障中的复杂现象已经引起了相关领域学者的广泛注意，但学术界对于后勤保障混沌行为的本质，仍缺乏成体系的理论认识。研究后勤保障混沌行为的特点，探索后勤保障混沌行为的客观规律，有助于转变以往后勤保障研究的思维惯式。从运用规律的角度审视后勤保障中的复杂现象，可为我军后勤保障研究提供新的思路。

2 混沌理论概述

（1）混沌理论历史沿革。混沌理论是关于非线性系统的科学，对于自然界和社会现象的认识仍有着不同于传统科学的思想，比如关于非直接因果关系的思想和关于简单与复杂、确定与随机统一的思想等，除了能够解释与说明传统科学理论所能解释与说明的现象或问题之外，还能够解释与说明传统科学理论所不能解释与说明的许多复杂行为或问题[2]。

混沌理论的历史可追溯至十九世纪末期，Poincare在对三体问题的研究中，首次提出了“混沌现象”的概念[3]。1963 年，Lorenz 在研究中首次通过确定的简化微分方程组模拟出大气热对流的非周期现象，并且在获得混沌的同时还提出了混沌的初值敏感特性，该文章后被公认为从事混沌问题研究的首篇论文[4]。

1971 年，Ruelle 与 Takens 首次提出了“奇异吸引子”的概念[5]。1975年，李天岩与导师Yorke共同揭示了系统从有序向混沌演化的规律，并且首次在科技文献中使用“混沌（Chaos）”一词，因此通常认为混沌理论的研究始于该篇论文[6]。1977年，首届国际混沌会议在意大利科莫召开，标志着混沌科学的正式诞生[7]。

上个世纪八十年代，混沌理论逐渐引起了国内学术界的广泛关注和研究兴趣。1983 年，我国著名理论物理学家郝柏林在《物理学进展》上发表了具有里程碑意义的混沌理论综述[8]，论文全面、详实地评述了混沌理论的发展历程和研究方向，极大地推动了混沌理论在国内学术界的传播与普及。

（2）混沌系统与动力学。所谓的混沌系统，通常是指一个敏感依赖于初始条件的非线性动力学系统，混沌系统中存在确定性混沌和非确定性混沌。确定性混沌是一种简单的混沌行为，系统中没有随机函数和外界干扰，对于确定性混沌的研究通常着眼于系统响应从外观有序向外观无序的突变现象。在确定性混沌中，虽然系统中没有随机扰动，但在这些系统中存在不可预测的行为。非确定性混沌是其所在系统中存在的一种复杂混沌行为，这种复杂混沌源于系统中存在的随机函数或外部干扰，非确定性混沌兼具混沌性和随机性，是同时反映了内在混沌性与外在不确定性影响的一种响应形式。常见的非确定性混沌系统包括物流系统、社会体系、金融市场以及一场战争的演变等。以战争为例，由于战场上的高自由度，战场态势往往会以意想不到的方式演变，战场反馈回路会改变系统当前的动态，从而导致不可预测的行为。

在混沌系统中，系统的确定性与系统行为的不可预测性之间看似存在悖论，实则是因为对于非线性动力学系统中的某些参数值而言，初始条件的微小变化会导致轨道轨迹发生剧烈变化，非线性动力学系统中邻近轨道的离散度是混沌行为的典型特征[9]。混沌系统的初值敏感性使得在完全确定的非线性动力学系统中，即使系统的动力学方程和初始状态可知，但由于客观上无法通过精确设定混沌系统的初始条件以实现精确选择某个期望的轨道，系统的行为仍然是非周期的，而且表现出明显的随机性。任何微小的误差或偏差都将随着混沌系统的演化而不断地被指数放大，最终在某一点上，系统的行为将完全不同于预期的轨道。因此，尽管通过选择具有有限精度和小误差的初始条件，系统的短期演化与期望的演化是一致的，但从长期来看，混沌系统的行为是不可预测的。

3 混沌行为研究现状

（1）供应链中的混沌行为。早期研究供应链混沌行为的文献大多是基于经典的“啤酒游戏”模型，这些研究主要的着眼点在于供应链系统所表现出的混沌及超混沌行为，分析了多种混沌行为的存在性及模式特征。

Kumara 等（2003）认为物流系统是一个复杂系统，分析了物流系统中混沌行为的存在性，同时指出当一个物流系统中存在混沌行为时，就应从混沌理论的视角分析决策相关的系统参数，在此基础上还研究了一种无优先级的模型及其在物流领域的应用[10]。路应金（2004）指出集成供应链管理系统缺乏稳定性是系统动态演化出复杂行为的前提，认为供应链管理系统的不稳定在一定条件下将导致系统产生具有混沌特征的行为，进而使相关生产活动无法顺利运作[11]。从管理的角度来看，供应链系统中混沌行为的控制与同步对于避免牛鞭效应等不良行为具有重要意义。

近年来，越来越多的学者对供应链建模、规划、分析和管理等课题进行了研究。随着研究的不断深入，学术界逐渐认识到供应链系统的动力学过程中确实存在着一些导致非线性和混沌行为的不可预测因素，例如库存、计划和调度系统在不同阶段会导致系统和库存水平的混沌行为[12-14]。Hwarng 等（2014）指出供应链上确定性需求与随机性需求的响应过程在混沌特征方面存在明显差异，由于供应链上随机需求响应过程和非线性动力学相互作用的复杂性，在对未知的底层结构进行混沌分析时，应谨慎解释相关系统动力学行为，研究供应链中随机性和混沌行为之间微妙的相互作用可以更好的解决供需问题[15]。

（2）管理学中的混沌行为。在管理学领域，系统内部的不确定性和外部环境的不稳定性使得越来越多的学者倾向于将管理系统理解成为非线性系统、复杂系统，进而采用非线性系统理论和复杂系统理论对管理过程加以研究，以解释和解决管理过程中出现的现象和问题[16]。

刘洪等（1998）根据混沌理论提出了企业系统演化的内随机性原理、吸引子原理、分形原理和间隙变化模式、边缘分解模式、再生性变化模式以及关于混沌环境下企业系统的计划、组织、控制等概念[17]。魏彦红等（2006）运用混沌理论对我国正处于起步阶段的物流行业进行了动态分析，认为我国应尽早设置物流行业的准入门槛，避免物流企业过多导致过度竞争，力求实现物流资源的合理配置[18]。

随着研究的深入，学术界逐渐认识到，非线性动力系统的轨迹可以通过相空间法描述，系统的行为可能被吸引到一个点、一个极限环或一个混沌或奇异吸引子。Snowden 等（2007）认为吸引子是一种现象，并且在一个非线性动力系统中，强度增长的吸引子有潜力从混沌行为中创造秩序[19]。Goldstein（2008）认为非线性动力系统的动力学部分指的是由这些非线性方程构成的系统通过一系列不同的阶段而表现出的一种进化或发展的方式，每个阶段的行为都受其支配吸引子的约束，非线性动力系统期望包含多个互异的吸引子，这些吸引子可能提供多种不同的系统行为[20]。

（3）后勤保障混沌行为。目前，学术界对后勤保障领域已有相对广泛而深入的理解和研究，关于后勤保障时效性、精确性、动态性以及后勤建设与评估等方面的理论成果较为丰硕。尽管学术界尚未正式提出后勤保障混沌行为的概念，但从现有成果来看，后勤保障中的复杂现象已经引起了相关领域学者的广泛注意。

丁国勤（2008）认为影响后勤物资消耗的因素很多，这些因素中有些可以量化，而有些则无法量化，这使后勤物资消耗具有很大的随机性，并且物资消耗与影响因素之间的非线性也大大增加了保障需求预测的难度和精度[21]。陆思锡等（2009）指出在信息化战争条件下，战场环境的透明化、不确定性以及空间转换节奏的加快，后勤保障呈现出更加复杂的动态性，对于信息化战争条件下动态变化的后勤保障决策问题，传统的静态方法很难奏效，而系统动力学则为解决动态复杂性问题提供了一种可行的理论与方法[22]。

崔浩等（2010）指出信息化战争中，系统对抗成为主要对抗形式，反映到后勤保障上体现为保障主体多元、保障对象多元、保障资源来源多元、保障手段和保障方式多元，从而使得保障关系复杂多样[23]。陈飞等（2010）认为后勤保障中间环节过多、保障流程过长，导致后勤保障链上“牛鞭效应”明显，增加了后勤保障的成本，在紧急状态下，由于整个保障链反应周期长，从而造成后勤保障不及时、不到位[24]。

张润波等（2012）指出军事后勤变革使得信息成为后勤保障活动的主导，战场后勤保障呈现出的是一个不确定、半结构、定性化、不规范的认知空间[25]。戴小虎等（2013）提出了“油料保障复杂系统”的概念，即在作战油料保障活动中，由众多存在复杂相互作用的子系统组成，系统之间呈现出非线性和自适应性等特点，系统的整体行为（功能或特性）不是其组分的行为（功能或特性）之和的复杂开放系统，油料保障系统除了具有一般复杂系统的基本特点外，还有它自身的一些特点，包括协同性、对抗性和自适应性等[26]。

周庆忠等（2016）指出，即使后勤保障链集中式规划系统简单得足以运作，但后勤保障环境的频繁和不可预见的变化，仍将导致后勤保障规划方案滞后或过时，从而难于快速响应保障环境态势[27]。倪聪等（2016）针对解决边境封控油料保障需求预测问题，指出油料保障需求不仅呈现线性变化，还蕴含非线性变化规律，传统的单一模型很难同时对线性和非线性规律进行预测[28]。黎武等（2017）认为由于战时突发事件多、战争进程演变不确定，后勤保障复杂程度高，保障状态离散多变、随机性强，实际的后勤保障呈现较强的复杂性，影响后勤保障能力的诸多指标之间相互影响、相互依赖，而传统的评估模型带有很强的经验性和主观性，难以反映不同影响因素之间的关系，已经不适用于现代作战的要求[29]。

4 研究现状述评

一是对于后勤保障混沌行为的本质规律缺乏深刻认识。随着相关领域专家学者探索求知的不断深入，后勤保障研究呈现出从现象到本质、从经验到规律、从简单到系统、从刚性到柔性的转变趋势。对于后勤保障面临的实际问题，学术界坚持定性分析与定量计算相结合的研究思路，但是在思维方式上仍强调规则的主导作用。面对后勤保障领域的复杂行为，通常倾向于“阐述现象—分析因果—建立规则”的问题解决方式，而对其内在本质规律的系统性探索则略显不足。后勤保障混沌行为习惯上被理解为后勤保障的复杂性、动态性或随机性，很少有学者从复杂系统动力行为的角度加以研究。然而，后勤保障混沌行为并非只是一种异常现象，应将后勤保障混沌行为视为复杂系统的客观规律，转变以往后勤保障研究的思维惯式，从运用规律的角度重新审视后勤保障中的复杂现象。

二是尚未明确提出后勤保障混沌行为的完整理论体系。非线性动力学与混沌理论历经数十年的发展，现已形成系统而成熟的理论框架，并在许多学科领域实现了广泛而成功的应用。尤其是在供应链、管理学等与军事后勤学相近的学科领域，混沌理论同具体专业之间的完美契合对于后勤保障领域研究极具借鉴意义。迄今为止，学术界对于后勤保障混沌行为没有明确公认的概念，且尚未建立后勤保障混沌行为相关的完整理论体系。一方面，由于后勤保障领域点多面广，必须紧贴部队作战保障与发展建设需求，很多问题实际而紧迫，后勤保障研究的军事性与实践性较为突出，理论建设相对滞缓；另一方面，学术界对后勤保障混沌行为的认知不够深刻，部分相关研究仍停留在解释现象层面，对于一些复杂问题仍倾向于定性解答，缺乏有力的定量分析和理论支撑。为进一步系统地研究后勤保障中的混沌现象，揭示后勤保障混沌行为的动力学规律，有必要加强后勤保障混沌行为的理论研究，将混沌行为从具体现象抽象为一般规律，构建完整详实的理论知识体系。

三是后勤保障混沌行为的理论解释与现实映射不清晰。从后勤保障领域现有的科研理论成果来看，学术界对于后勤保障混沌行为的理论解释仍多浮于现象，理论分析的针对性较强但普适性不足，缺乏对后勤保障混沌行为的抽象提炼与一般性概括。相关专家学者对于后勤保障混沌行为的关注，大多集中于后勤保障的时效性和精确性方面，而对于后勤保障在系统性和结构性等方面存在的混沌现象则缺乏相对统一的认识。部分问题研究的落脚点在于过程描述，忽视了复杂系统的演化动因。多数研究过于强调来自于复杂系统外部不确定因素的干扰，而忽略了后勤保障混沌行为不可避免的客观规律，进而使得相关指导理论与规则在具体实践过程中存在失效现象。后勤保障混沌行为理论解释的缺失，也导致了相关问题的现实映射不清晰，一些研究将后勤保障过程中遇到的问题解释强调为规则不完善，而非从混沌行为演化规律角度思考系统本身。因此，在深化后勤保障混沌行为理论解释的同时，还应注重相关理论的现实映射，探索将混沌理论应用于后勤保障的可行性与局限性，明确其与传统后勤保障理论的关系，从而加强理论成果到实际运用的转化。

四是后勤保障混沌行为的特征与吸引子有待深入研究。后勤保障领域中混沌现象的存在普遍而持续，可后勤保障混沌行为并非无章可循。作为非线性动力学的重要组成部分，混沌行为具有属于其自身的动力学特性。但迄今为止，学术界对后勤保障混沌行为的存在性尚无公认的判断依据，对后勤保障混沌行为的动力学特征缺乏明确而具体的描述，这在一定程度上也导致后勤保障混沌行为相关研究仍停留在定性的现象解释层面。此外，作为复杂的非线性动力学系统，后勤保障领域存在混沌行为的同时，也存在着混沌吸引子。正是由于混沌吸引子的存在，尽管后勤保障的复杂系统中存在大量混沌行为，系统的结构仍能保持相当的整齐度和一致性。在一定条件下，混沌吸引子有潜力约束系统的混沌行为，进而从复杂的混沌行为中创造秩序。混沌吸引子是研究混沌行为的传递与演化的关键环节，对于探索混沌行为的控制与同步具有重要意义。针对后勤保障混沌行为展开研究的前提，必须是将不同类型的后勤保障混沌行为进行合理的动力学解构，提出混沌行为存在性的判断依据，识别混沌行为的特征，分析混沌行为的吸引子，从而为后勤保障混沌行为研究提供理论支撑。

五是后勤保障混沌行为的控制与同步尚无系统性方案。研究后勤保障领域的混沌行为，必须以混沌行为管控为落脚点，即后勤保障混沌行为的控制与同步。所谓混沌行为的控制，指的是根据混沌行为的动力学规律，通过系统内部调整或借助系统外部动力，约束混沌行为的影响范围与干扰强度，从而减少混沌行为对系统稳定性的破坏。所谓混沌行为的同步，指的是将多个复杂系统的混沌行为进行相互耦合或其他方式处理，实现不同系统混沌行为的同步控制。传统的混沌控制一般是将系统稳定在不稳定的周期轨道上，而混沌同步则是实现两个系统的混沌状态的完全重构。目前，学术界对于后勤保障混沌行为控制与同步的研究基本处于空白状态，缺乏针对性与可行性较强的管控方法，尚未提出后勤保障混沌行为的有效管控机制。此外，混沌行为也并非是有百害而无一利，探索后勤保障混沌行为管控机理的同时，还应该深化对混沌行为本质规律的理解和运用，尝试探索混沌行为的积极作用，进而系统地认识后勤保障混沌行为，力求后勤保障混沌行为的管控机制科学严谨而不失巧妙。

5 结束语

在后勤保障领域，理性与非理性的需求预期和保障行为彼此交织、互相影响，共同导致了后勤保障的混乱秩序。尽管学术界对于后勤保障领域的复杂现象已有较为深入的研究，但学术界对于后勤保障混沌行为的本质，仍缺乏系统的理论认识。以往的军事后勤学理论对于非线性动力学及相关复杂性科学涉猎较浅，难以确切阐述后勤保障领域复杂与混乱的根源所在。相比之下，混沌理论则以动态的非线性动力学系统为科学根基，对于一些复杂现象的理论解释往往更加接近现实。作为研究复杂系统的科学工具之一，混沌理论有助于定量化解析后勤保障领域的复杂现象，从无序中探寻秩序。研究后勤保障混沌行为，对于进一步增强我军后勤保障的时效性、精确性与抗毁性等具有重要意义。