车辆维修器材是车辆装备维修工作的物质基础[1], 其供应保障一直是军用车辆维修领域的重难点问题。长期以来, 我军车辆装备维修器材存在信息化程度低、体系结构不合理等问题。现代战争中, 夺取信息优势是保障打赢未来战争的先决条件[2], 探索信息化条件下军用车辆维修器材供应保障模式, 对加强装备保障系统的整体联动、协同配合[3]具有重要作用。

“虚拟仓储技术”的概念由美国学者Stuart在1995年首次提出[4], 他认为这种基于扁平化管理的库存思想是实现军事物资存储量最优化的一条有效途径。近年来, 虚拟仓库技术的应用逐渐增多:肖扬等[5]采用虚拟现实技术构建了三维战储物资仓库, 提高了物资管理效率;杨建华等[6]运用数值分析方法验证了应对突发状况而构建装备备件虚拟仓库的有效性;王喜刚[7]运用Direct XSDK作为三维场景开发工具, 构建了三维虚拟仓库;戈洪宇等[8]提出基于虚拟中心的装备维修备件库存集中控制策略;古西睿等[9]融合了虚拟仓储技术和“单一库存控制”理念, 构建出一类装备维修备件虚拟仓库;范文洁[10]、郑超[11]对虚拟仓库技术在航材备件保障中的应用进行了研究;李晓宏[12]、赵昱[13]分别从企业间的横向调货和第三方物流的角度构建了虚拟仓库体系;李晓炜[14]运用虚拟联合库存管理模式解决了北京奔驰汽车有限公司零部件库存管理存在的五大问题。

军用车辆装备维修器材的需求兼有计划性、随机性和突发性等特点, 多样的车辆型号和繁多的车材种类增加了车材供应保障的难度, 研究建立日常训练和应急供应保障兼顾的信息化军用车材供应保障体系, 对健全车材仓库储备结构、优化储备布局、降低存储成本和提高平战时军用车材供应保障效益具有重要作用。

军事虚拟仓库是为满足一定军事目标下物资储存和供应需求, 应用计算机、网络通讯、供应链管理等技术, 将部分实体仓库以及运输单位、生产单位、供应单位、指挥机构等进行连接构成具有同一目标、统一任务、统一流程的暂时性军事物资存储与控制组织[2]。

根据军事虚拟仓库的概念及研究范围, 结合我军车材储备保障特点, 军用车辆装备维修器材虚拟仓库定义如下:军用车辆装备维修器材虚拟仓库是为满足现代军事行动的车材供应保障需求, 运用计算机网络、卫星通讯、军用车辆维修器材管理和供应链管理等技术, 将军地车材实体仓库以及车材生产厂家、运输单位、存储单位、军队车材供应保障指挥机构等进行连接, 构成车材生产、运输、存储、供应与控制组织。

军事行动既包含计划性的日常训练, 又包括突发的战争和非战争军事行动。构建基于现代信息技术、经济高效的军用车材虚拟仓库体系, 对满足我军多样化军事任务下车材供应保障需求、保证我军持续机动作战能力具有重要作用。

基于虚拟仓库的军用车材供应保障体系主要职能包括:军事车材资源调配补充、应急车材供应保障、车材库存管理、车材信息存储与查询、合作成员权责确定、成员关系协调管理、配送物流方案制定、构建车材供应保障运行机制和全军车材财务管理等。

基于虚拟仓库军用车材供应体系的组成成员可分为三类:一是虚拟仓库指挥中心, 负责全军战略车材资源存储、制定车材虚拟仓库规范标准、数据存储查询、财务管理、内外成员的确定和关系协调、合作协议签订、“常态—一体化”组织形式的构建等;二是虚拟仓库固定成员, 指由合同和信誉形成长期合作关系的军地车材生产、存储、运输、维修等机构或机构中的军事服务部分;三是虚拟仓库外围成员, 指市场上具有军用车材供应保障能力的物流机构、市场流动和存储的车材资源等, 外围成员与军用车材虚拟仓库合作关系因车材需求而产生、需求满足而解体, 具有临时性和动态性, 如图1所示。

图1 虚拟仓库系统成员关系  下载原图

由于部队车辆型号和数量比较固定, 军事训练活动对车材数量和种类的需求呈长期稳定规律, 短期量小频繁的特点。按照军事虚拟仓库的定义组建车材虚拟仓库, 势必会出现组建频繁、管理成本激增等问题。

为解决军事虚拟仓库在军用车材供应保障领域的不适应现象, 提出“常态—一体化”的虚拟库存管理概念:“常态”是指虚拟仓库为降低管理成本而构建常态化供应链, 指挥中心提供完整的数据规范并负责车材资源状态、数量和质量的监控;“一体化”是指应急车材保障任务产生时, 虚拟仓库基于保障任务建立临时供应链, 合作成员之间资源共享、实时调整供应策略, 任务完成后临时供应链自行解体。

“常态—一体化”的组织形式实现了市场自由调配和计划调度配置的有机结合, 兼顾了训练车材和应急车材供应保障两方面的需求, 提高了车材供应效率、降低了保障成本, 实现军事效益和经济效益的有效统一, 其特点如表1所示。

虚拟仓库采用联邦组织结构, 在形成军用车材供应链后, 由指挥中心对系统内车材资源和技术力量实行监控、协调和管理。灵活的联邦组织结构结合“常态—一体化”的组织形式, 有利于系统成员核心能力的发挥, 实现对车材虚拟仓库内部资源的优化调度, 如图2所示。

结构中的核心团队是军用车材供应链的维修、储存、运输、配送等固定成员, 外围伙伴是市场上具有军用车材供应保障能力的部门。在军事训练的车材供应保障活动中, 军用车材供应链自主运行, 指挥中心对车材资源以监控为主、补充和调配为辅;应急车材供应保障任务产生时, 虚拟仓库指挥中心对选定内外成员的车材资源统一调配, 任务完成后合作团队自行解体。

表1 虚拟仓库“常态—一体化”供应链比较  下载原图

图2 虚拟仓库组织结构  下载原图

军用车材的供应保障活动是维修、采购、存储、配送、运输等一系列基本活动的集合, 运用层次分析 (Analytic Hierarchy Process, AHP) 的思想, 将军用车材供应保障问题结构化, 形成虚拟仓库的功能结构, 如图3所示。

虚拟仓库的功能结构由任务层、方案层和实施层组成。任务层是虚拟仓库系统内的车材供应保障任务, 由每个保障任务可分为单个或多个子任务;方案层根据子任务制定方案, 明确方案如何执行由谁来执行的问题, 某些子任务由单个成员承担, 另一些则需要多个成员共同承担 (如某部队的车材由两个或多个仓库保障) ;实施层根据保障方案选定具体负责单位承担, 同时还要明确任务执行的时间节点、数质量要求和责任划分等内容。

图3 虚拟仓库功能结构  下载原图

信息网络是支撑虚拟仓库的基础, 它将不同地域的车材仓库、维修机构、物流机构等成员连接起来, 构成“动静”结合的军用车材供应保障系统。根据我军编制体系和军用车材虚拟仓库的职能特点, 可设计网络拓扑结构如图4所示。

图4 虚拟仓库网络拓扑结构  下载原图

虚拟仓库网络以联勤保障中心和联勤保障基地为依托, 设立一个虚拟仓库总指挥中心和五个分中心。图4中分中心和本战区内各保障单位呈树形拓扑结构, 各分中心之间呈环状拓扑结构, 分中心和总指挥中心呈星形拓扑结构。末端节点负责本单位车材管理、调度和补充工作, 分中心负责本战区内常态化供应链的建立、车材状态的监控、年度车材消耗情况统计、上报和战区内车材应急供应链的组建;总指挥中心主要负责本年度全军车材消耗数据汇总、年度车材经费结算、战区间车材调度和制定下年度全军车材供应计划等。

在虚拟仓库“常态—一体化”组织形式下, 无论是训练车材还是应急车材供应保障都有生命周期。生命周期按时间顺序可以划分为车材虚拟仓库的构建、虚拟仓库的运行、虚拟仓库的解体三个阶段, 如图5所示。

图5 虚拟仓库的生命周期  下载原图

该阶段以满足我军平战时车材供应保障需求为目标建立军用车材虚拟仓库平台, 确定所需核心能力的内外成员并形成合作关系。一是建立军用车材虚拟仓库指挥中心, 融合信息交互方式、统一数据结构、信息安全保密、规定所属成员权限和监控系统运行等工作;二是综合考虑信息通信、结构融合、核心能力、利益诉求等因素确定固定成员和外围成员;三是车材需求单位和其他虚拟仓库成员之间的“常态一体化”运行模式建立后, 虚拟仓库指挥中心和选定的物流、仓储、维修等部门签订合同, 明确责任义务和利益风险分配策略等。

虚拟仓库是在信息技术网络、知识技能网络、契约信任网络和物流网络四种网络平台支撑下运行的, 如图6所示。

信息技术网络是车材虚拟仓库得以运行的物质基础。通过信息网络, 指挥中心可以将各具备核心能力的车材仓库、物流部门、维修机构、生产单位和配送单位等连接起来, 对系统资源统一整合, 构成跨地域的车材供应保障“核心网络”。指挥中心通过共用的网络平台对系统内军用车材资源进行实时监控, 车材供应保障任务产生时, 合作成员采用统一的数据结构共享信息资源。

图6 虚拟仓库的运行平台  下载原图

知识技能网络指成员单位通过网络连接而成的核心能力的组合, 不仅包括成员之间的核心能力, 还包括核心能力网络建成后可能产生的独特技能。知识技能网络的实质是一种内外车材资源和能力资源整合的手段, 该网络可以弥补单个成员的不足, 通过资源整合构成的强大能力可以更好地完成多种军事行动下车材供应保障任务。

契约信任网络指军用车材虚拟仓库成员单位之间达成的大量多边和双边协议, 是在知识技能网络的基础上建立起来的, 在互相确立核心技能后, 通过协商谈判、签订合同形成契约, 多方契约建立后就形成“契约网络”。契约是车材供应链成员之间通过法律文书固定下来的合作关系, 在实际供应保障活动中, 各成员之间也要充分重视信任关系的建立, 一个良好的“契约信任网络”有利于合作关系的长远发展。

车材虚拟仓库的运行过程实质上是信息流驱动车材流的过程, 信息的流动离不开信息技术网络, 车材的流动则离不开物流网络。我国基础设施的日渐完善为物流活动提供了很好地发展环境, 国有和民营物流企业运营模式日趋成熟。在实际的军用车材供应保障活动中, 可选择第三方物流企业作为车材供应保障活动的核心单位, 负责物流网络的构建、运送方案的制定和车材运输活动的实施。

训练车材的供应保障流程如图7所示。虚拟仓库通过信息网络接收部队年度需求计划, 根据需求情况确定具有核心能力的合作成员, 合作成员间通过协商签订合同, 最后车材经物流网络运送至基层部队。

图7 常态化军用车材供应保障任务运行流程  下载原图

应急车材的供应保障流程如图8所示。虚拟仓库接受任务后, 通过知识网络寻求具有核心能力成员和物流资源, 合作成员之间签订临时动态合同并借助信息网络共享资源和工作进程, 通过物流网络完成任务后成员合作关系自行解体。

图8 应急军用车材供应保障任务运行流程  下载原图

1) 基于虚拟仓库的军用车辆维修器材供应保障系统是军事虚拟仓库技术在军用车辆维修器材供应保障领域的全新运用。

2) 构建军用车材虚拟仓库体系时, 充分考虑军用车材供应保障的特殊性, 对虚拟仓库从概念、职能结构到建立运行的整个过程进行了系统设计, 为下一步对虚拟仓库运行过程的动态定量分析打下基础。

3) 基于虚拟仓库的军用车材供应保障体系将从根本上改变传统车材供应保障模式, 实现军用车材供应保障领域的军民深度融合。

4) 以体系结构为框架、运行平台为支撑, 构建平战结合的军用车辆维修器材虚拟仓库, 能提高军用车材供应保障的军事和经济效益, 为打赢未来信息化条件下局部战争提供有力的车材保障。