一种战场物资快速运输的指挥控制方法技术

本发明专利技术涉及战场物资快速运输的指挥控制方法，涉及军事及相关领域，指挥控制的对象为所有战场物资，该方法根据从不同供应方到不同需求方物资运输路径的长度、运输路径无阻碍运输概率、供应方物资的供应量和需求方物资的需求量、运输工具的速度和运载量，构造以运送所有物资耗费时间最小为目标的指挥控制模型，并用线性规划、线性规划的对偶规划方法来求解该模型，再通过二维表格对求解结果进行不断改进，直至最终获得符合战场物资快速运输时间要求的指挥控制方案，该方法具有应用广泛和明显提高战斗力等特点，可广泛用于所有战场物资快速运输的指挥控制，本发明专利技术进一步涉及实现这种方法的技术。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及国防及相关领域，用于对战场物资快速运输实施指挥控制，实现对战场物资的快速运输。
技术介绍
在战场的供求双方之间实施快速物资运输的指挥控制是作战指挥控制的一个重要组成部分，根据不同供应方到不同需求方物资运输路径的长度、运输路径无阻碍运输概率、供应方物资的供应量和需求方物资的需求量、运输工具的速度和运载量，制订一个以实现供求双方运送所有物资耗费时间最小为目标的运输指挥控制计划是战场指挥员对战场物资快速运输实施指挥控制必须解决的关键问题，这个问题的解决对于大幅度提高战斗力，减少对战场物资运输工具的需求，具有十分重要的意义。机动作战能力对于夺取信息化战争的胜利至关重要，复杂的战场环境可能对物资运输路径的通行能力造成影响，从而降低运输工具的通行速度，而作战师或旅与下级之间快速物资运输的指挥控制是提高机动作战能力的关键，其中必须解决的首要问题是制定科学的物资运输的指挥控制计划。这种计划的好坏，不仅关系到实施战场物资运输所消耗资源的多少，而且还关系到一些关键的作战物资如弹药、燃油等能否及时运送到机械化作战部队，以保证战斗力不至于因物资运送的延误而下降。对于战场物资运输和该运输的指挥控制来说时间显得更加重要，因此必须通过对偶分析合理选择参数提高可解性并以运输时间最小作为优化目标来对战场物资快速运输实施指挥控制。本专利技术涉及战场物资快速运输的指挥控制方法，涉及军事及相关领域，指挥控制的对象为所有战场物资，该方法根据从不同供应方到不同需求方物资运输路径的长度、运输路径无阻碍运输概率、供应方物资的供应量和需求方物资的需求量、运输工具的速度和运载量，构造以运送所有物资耗费时间最小为目标的指挥控制模型，并用线性规划、线性规划的对偶规划方法来求解该模型，再通过二维表格对求解结果进行不断改进，直至最终获得符合战场物资快速运输时间要求的指挥控制方案，该方法具有高效、简单、客观、应用广泛和明显提高战斗力等特点，可广泛用于所有战场物资快速运输的指挥控制，本专利技术进一步涉及实现这种方法的技术。
技术实现思路
本专利技术根据从不同供应方到不同需求方物资运输路径的长度、运输路径无阻碍运输概率、供应方物资的供应量和需求方物资的需求量、运输工具的速度和运载量，构造以运送所有物资耗费时间最小为目标的指挥控制模型，并用线性规划、线性规划的对偶规划方法来求解该模型，获得用二维表格描述的对战场物资快速运输实施指挥控制的方案，并检查该指挥控制方案是否符合完成整个战场物资运输任务的时间需求，如果不满足要求，则通过对该二维指挥控制表格的分析，并根据影子价格、时间瓶颈对相关供应方库存物资量和运输工具等进行调整，不断重复这一求解-检查分析过程，直至最终获得符合战场物资快速运输时间要求的指挥控制方案。因此，提出战场物资快速运输的指挥控制的构想，引入运输路径无阻碍运输概率的分析方法，建立寻找最优指挥控制方案的线性规划和对偶规划模型，求解该模型获得用二维表格描述的对战场物资快速运输实施指挥控制的方案，并根据完成整个物资运输的时间要求，通过查找影响完成整个战场物资运输任务的时间瓶颈、供应方库存物资量的不合理配置和对运输工具进行调整，来不断优化和改进该指挥控制方案，并最终获得满足战场物资快速运输的时间要求、用二维表格描述的指挥控制方案成为本专利技术的重要特征。本专利技术的技术方案是首先，将战场物资快速运输问题定义为由物资的供应方和物资的需求方所构成的供求系统，该系统的特征可以用从不同供应方到不同需求方物资运输路径的长度、运输路径无阻碍运输概率、供应方物资的供应量和需求方物资的需求量、运输工具的速度和运载量来描述，并根据对战场物资进行运输的时间要求，构造以运送所有物资耗费时间最小为目标的指挥控制模型，并用线性规划、线性规划的对偶规划方法来求解该模型，获得用二维表格描述的对战场物资快速运输实施指挥控制的方案，通过不断寻找供求系统的时间瓶颈，对相关的供应方的物资库存量进行合理配置，采用不同运输工具等方法，最终获得满足战场物资快速运输的时间要求、对战场物资实施指挥控制的方案，完成对战场物资快速运输的指挥控制。复杂的战场环境可能对物资运输路径的通行能力造成影响，从而降低运输工具的通行速度，对于以运送物资耗费时间最小为目标的指挥控制来说，这种降低相当于增加了运输路径的长度，称增加后的运输路径长度为等效路径长度，为了考虑这种影响引入了运输路径无阻碍运输概率来解决相关问题，运输路径无阻碍运输概率是以时间作为变量的函数，而等效运输路径长度则是以实际运输路径长度和相关的运输路径无阻碍运输概率作为变量的函数，当运输路径无阻碍运输概率为1时，实际运输路径长度与等效运输路径长度相等，而运输路径无阻碍运输概率越小，则与实际运输路径长度相比等效运输路径长度就越长。通常，指挥控制模型的目标函数的目标为使运送所有物资耗费时间最小，但当所有路径的运输路径无阻碍运输概率均为1时，该指挥控制模型的目标函数的目标同时还为使运送所有物资需要的运载能力为最小。通过求解线性规划和求解线性规划的对偶规划的方法来求解指挥控制模型，可以分别获得从不同供应方运输物资到不同需求方需要的最小时间、与不同供应方和不同需求方约束条件有关的影子价格，再将求解的结果填入一种二维指挥控制表格中，根据对该表格的分析，并通过根据影子价格、时间瓶颈对相关参数进行调整，不断求解不断改进，可最终获得符合战场物资快速运输时间要求的指挥控制方案。可以通过二维指挥控制表格中的不同区域来描述从每个供应方到每个需求方运输物资的数量、每个需求方需要运力的大小、运输工具的数量、运输耗费的最小时间和相关的影子价格，每个供应方供应物资的数量、剩余物资的变化情况和相关的影子价格以及运送所有物资耗费的最小时间。如果求得的指挥控制方案不能满足预定的时间要求，则可以通过二维指挥控制表，对原线性规划以及对偶规划的结果进行分析，来确定影响战场物资运输总时间的瓶颈，再通过对供应方的库存物资进行合理配置、增加运输工具的数量以及采用不同的运输工具等手段，来消除时间瓶颈，并重复这一过程，直至使完成战场物资运输的总时间符合预定的要求。本专利技术设计的战场物资快速运输的指挥控制方法适用于所有战场物资快速运输是本专利技术的重要特征。战场物资快速运输的指挥控制的问题分析如下。假定战场物资的运输问题可以用由m个供应物资结点和n个需求物资结点、并且在不同的供求结点之间存在一条运输物资的路径的网络来描述，从供应结点i向需求结点j运送的物资数量为xij，运输路径无阻碍运输概率为pij(t)，运输路径的实际长度为rij，运输路径的等效长度为dij，运输路径无阻碍运输概率是指复杂的战场环境可能对物资运输路径的通行能力造成影响，从而降低运输工具的通行速度，对于以运送物资耗费时间最小为目标的指挥控制来说，这种降低相当于增加了运输路径的长度，称增加后的运输路径长度为等效路径长度，运输路径无阻碍运输概率是以时间作为变量的函数，而等效运输路径长度则是以实际运输路径长度和相关的运输路径无阻碍运输概率作为变量的函数，当运输路径无阻碍运输概率为1时，实际运输路径长度与等效运输路径长度相等。需要解决的问题是设计一个从m个供应结点运送物资到n个需求结点，同时使运送所有物资花费的运载能力以及耗费的时间为最小的运输计划，并且计算出每本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术涉及战场物资快速运输的指挥控制方法，涉及军事及相关领域，指挥控制的对象为所有战场物资，该方法根据从不同供应方到不同需求方物资运输路径的长度、运输路径无阻碍运输概率、供应方物资的供应量和需求方物资的需求量、运输工具的速度和运载量，构造以运送所有物资耗费时间最小为目标的指挥控制模型，并用线性规划、线性规划的对偶规划方法来求解该模型，再通过二维表格对求解结果进行不断改进，直至最终获得符合战场物资快速运输时间要求的指挥控制方案，该方案适用于所有战场物资快速运输的指挥控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱泽生，孙玲，
申请(专利权)人：孙玲，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]