后勤保障混沌行為研究綜述

鄧 群

（陸軍勤務學院，重慶 401331）

1 引言

后勤保障作為一項復雜的系統工程，同時涉及自然科學和社會科學并具有強烈的軍事特色，需要廣泛涉獵多門學科以實現知識的交叉融合，才能更好地解決部隊后勤保障領域的實際問題。歷經數十年的發展建設，軍事后勤學逐漸形成了相對完整的科學體系與理論框架，同其他自然科學與社會科學一樣，后勤保障領域也充斥著大量的混沌行為。

混沌行為是一種典型的非線性動力學系統的涌現行為。以往舊的科學方法（如還原論、機械論等）認為系統可被簡化為若干子系統，系統及其內部的運動行為是機械的，但是當試圖通過研究單個子系統來理解整體系統時，運用過去的理論方法卻無法解釋系統中存在的涌現行為[1]。究其本質，涌現行為源自系統中非線性和復雜性的相互作用。通常情況下，盡管子系統中的個體行為沒有清晰的軌跡，但當若干子系統組合在一起使得系統的動力學方程呈現非線性時，在復雜的非線性相互作用下就產生了涌現行為。

迄今為止，學術界尚未正式提出后勤保障混沌行為的概念。從現有的諸多理論研究成果來看，盡管后勤保障中的復雜現象已經引起了相關領域學者的廣泛注意，但學術界對于后勤保障混沌行為的本質，仍缺乏成體系的理論認識。研究后勤保障混沌行為的特點，探索后勤保障混沌行為的客觀規律，有助于轉變以往后勤保障研究的思維慣式。從運用規律的角度審視后勤保障中的復雜現象，可為我軍后勤保障研究提供新的思路。

2 混沌理論概述

（1）混沌理論歷史沿革。混沌理論是關于非線性系統的科學，對于自然界和社會現象的認識仍有著不同于傳統科學的思想，比如關于非直接因果關系的思想和關于簡單與復雜、確定與隨機統一的思想等，除了能夠解釋與說明傳統科學理論所能解釋與說明的現象或問題之外，還能夠解釋與說明傳統科學理論所不能解釋與說明的許多復雜行為或問題[2]。

混沌理論的歷史可追溯至十九世紀末期，Poincare在對三體問題的研究中，首次提出了“混沌現象”的概念[3]。1963 年，Lorenz 在研究中首次通過確定的簡化微分方程組模擬出大氣熱對流的非周期現象，并且在獲得混沌的同時還提出了混沌的初值敏感特性，該文章后被公認為從事混沌問題研究的首篇論文[4]。

1971 年，Ruelle 與 Takens 首次提出了“奇異吸引子”的概念[5]。1975年，李天巖與導師Yorke共同揭示了系統從有序向混沌演化的規律，并且首次在科技文獻中使用“混沌（Chaos）”一詞，因此通常認為混沌理論的研究始于該篇論文[6]。1977年，首屆國際混沌會議在意大利科莫召開，標志著混沌科學的正式誕生[7]。

上個世紀八十年代，混沌理論逐漸引起了國內學術界的廣泛關注和研究興趣。1983 年，我國著名理論物理學家郝柏林在《物理學進展》上發表了具有里程碑意義的混沌理論綜述[8]，論文全面、詳實地評述了混沌理論的發展歷程和研究方向，極大地推動了混沌理論在國內學術界的傳播與普及。

（2）混沌系統與動力學。所謂的混沌系統，通常是指一個敏感依賴于初始條件的非線性動力學系統，混沌系統中存在確定性混沌和非確定性混沌。確定性混沌是一種簡單的混沌行為，系統中沒有隨機函數和外界干擾，對于確定性混沌的研究通常著眼于系統響應從外觀有序向外觀無序的突變現象。在確定性混沌中，雖然系統中沒有隨機擾動，但在這些系統中存在不可預測的行為。非確定性混沌是其所在系統中存在的一種復雜混沌行為，這種復雜混沌源于系統中存在的隨機函數或外部干擾，非確定性混沌兼具混沌性和隨機性，是同時反映了內在混沌性與外在不確定性影響的一種響應形式。常見的非確定性混沌系統包括物流系統、社會體系、金融市場以及一場戰爭的演變等。以戰爭為例，由于戰場上的高自由度，戰場態勢往往會以意想不到的方式演變，戰場反饋回路會改變系統當前的動態，從而導致不可預測的行為。

在混沌系統中，系統的確定性與系統行為的不可預測性之間看似存在悖論，實則是因為對于非線性動力學系統中的某些參數值而言，初始條件的微小變化會導致軌道軌跡發生劇烈變化，非線性動力學系統中鄰近軌道的離散度是混沌行為的典型特征[9]。混沌系統的初值敏感性使得在完全確定的非線性動力學系統中，即使系統的動力學方程和初始狀態可知，但由于客觀上無法通過精確設定混沌系統的初始條件以實現精確選擇某個期望的軌道，系統的行為仍然是非周期的，而且表現出明顯的隨機性。任何微小的誤差或偏差都將隨著混沌系統的演化而不斷地被指數放大，最終在某一點上，系統的行為將完全不同于預期的軌道。因此，盡管通過選擇具有有限精度和小誤差的初始條件，系統的短期演化與期望的演化是一致的，但從長期來看，混沌系統的行為是不可預測的。

3 混沌行為研究現狀

（1）供應鏈中的混沌行為。早期研究供應鏈混沌行為的文獻大多是基于經典的“啤酒游戲”模型，這些研究主要的著眼點在于供應鏈系統所表現出的混沌及超混沌行為，分析了多種混沌行為的存在性及模式特征。

Kumara 等（2003）認為物流系統是一個復雜系統，分析了物流系統中混沌行為的存在性，同時指出當一個物流系統中存在混沌行為時，就應從混沌理論的視角分析決策相關的系統參數，在此基礎上還研究了一種無優先級的模型及其在物流領域的應用[10]。路應金（2004）指出集成供應鏈管理系統缺乏穩定性是系統動態演化出復雜行為的前提，認為供應鏈管理系統的不穩定在一定條件下將導致系統產生具有混沌特征的行為，進而使相關生產活動無法順利運作[11]。從管理的角度來看，供應鏈系統中混沌行為的控制與同步對于避免牛鞭效應等不良行為具有重要意義。

近年來，越來越多的學者對供應鏈建模、規劃、分析和管理等課題進行了研究。隨著研究的不斷深入，學術界逐漸認識到供應鏈系統的動力學過程中確實存在著一些導致非線性和混沌行為的不可預測因素，例如庫存、計劃和調度系統在不同階段會導致系統和庫存水平的混沌行為[12-14]。Hwarng 等（2014）指出供應鏈上確定性需求與隨機性需求的響應過程在混沌特征方面存在明顯差異，由于供應鏈上隨機需求響應過程和非線性動力學相互作用的復雜性，在對未知的底層結構進行混沌分析時，應謹慎解釋相關系統動力學行為，研究供應鏈中隨機性和混沌行為之間微妙的相互作用可以更好的解決供需問題[15]。

（2）管理學中的混沌行為。在管理學領域，系統內部的不確定性和外部環境的不穩定性使得越來越多的學者傾向于將管理系統理解成為非線性系統、復雜系統，進而采用非線性系統理論和復雜系統理論對管理過程加以研究，以解釋和解決管理過程中出現的現象和問題[16]。

劉洪等（1998）根據混沌理論提出了企業系統演化的內隨機性原理、吸引子原理、分形原理和間隙變化模式、邊緣分解模式、再生性變化模式以及關于混沌環境下企業系統的計劃、組織、控制等概念[17]。魏彥紅等（2006）運用混沌理論對我國正處于起步階段的物流行業進行了動態分析，認為我國應盡早設置物流行業的準入門檻，避免物流企業過多導致過度競爭，力求實現物流資源的合理配置[18]。

隨著研究的深入，學術界逐漸認識到，非線性動力系統的軌跡可以通過相空間法描述，系統的行為可能被吸引到一個點、一個極限環或一個混沌或奇異吸引子。Snowden 等（2007）認為吸引子是一種現象，并且在一個非線性動力系統中，強度增長的吸引子有潛力從混沌行為中創造秩序[19]。Goldstein（2008）認為非線性動力系統的動力學部分指的是由這些非線性方程構成的系統通過一系列不同的階段而表現出的一種進化或發展的方式，每個階段的行為都受其支配吸引子的約束，非線性動力系統期望包含多個互異的吸引子，這些吸引子可能提供多種不同的系統行為[20]。

（3）后勤保障混沌行為。目前，學術界對后勤保障領域已有相對廣泛而深入的理解和研究，關于后勤保障時效性、精確性、動態性以及后勤建設與評估等方面的理論成果較為豐碩。盡管學術界尚未正式提出后勤保障混沌行為的概念，但從現有成果來看，后勤保障中的復雜現象已經引起了相關領域學者的廣泛注意。

丁國勤（2008）認為影響后勤物資消耗的因素很多，這些因素中有些可以量化，而有些則無法量化，這使后勤物資消耗具有很大的隨機性，并且物資消耗與影響因素之間的非線性也大大增加了保障需求預測的難度和精度[21]。陸思錫等（2009）指出在信息化戰爭條件下，戰場環境的透明化、不確定性以及空間轉換節奏的加快，后勤保障呈現出更加復雜的動態性，對于信息化戰爭條件下動態變化的后勤保障決策問題，傳統的靜態方法很難奏效，而系統動力學則為解決動態復雜性問題提供了一種可行的理論與方法[22]。

崔浩等（2010）指出信息化戰爭中，系統對抗成為主要對抗形式，反映到后勤保障上體現為保障主體多元、保障對象多元、保障資源來源多元、保障手段和保障方式多元，從而使得保障關系復雜多樣[23]。陳飛等（2010）認為后勤保障中間環節過多、保障流程過長，導致后勤保障鏈上“牛鞭效應”明顯，增加了后勤保障的成本，在緊急狀態下，由于整個保障鏈反應周期長，從而造成后勤保障不及時、不到位[24]。

張潤波等（2012）指出軍事后勤變革使得信息成為后勤保障活動的主導，戰場后勤保障呈現出的是一個不確定、半結構、定性化、不規范的認知空間[25]。戴小虎等（2013）提出了“油料保障復雜系統”的概念，即在作戰油料保障活動中，由眾多存在復雜相互作用的子系統組成，系統之間呈現出非線性和自適應性等特點，系統的整體行為（功能或特性）不是其組分的行為（功能或特性）之和的復雜開放系統，油料保障系統除了具有一般復雜系統的基本特點外，還有它自身的一些特點，包括協同性、對抗性和自適應性等[26]。

周慶忠等（2016）指出，即使后勤保障鏈集中式規劃系統簡單得足以運作，但后勤保障環境的頻繁和不可預見的變化，仍將導致后勤保障規劃方案滯后或過時，從而難于快速響應保障環境態勢[27]。倪聰等（2016）針對解決邊境封控油料保障需求預測問題，指出油料保障需求不僅呈現線性變化，還蘊含非線性變化規律，傳統的單一模型很難同時對線性和非線性規律進行預測[28]。黎武等（2017）認為由于戰時突發事件多、戰爭進程演變不確定，后勤保障復雜程度高，保障狀態離散多變、隨機性強，實際的后勤保障呈現較強的復雜性，影響后勤保障能力的諸多指標之間相互影響、相互依賴，而傳統的評估模型帶有很強的經驗性和主觀性，難以反映不同影響因素之間的關系，已經不適用于現代作戰的要求[29]。

4 研究現狀述評

一是對于后勤保障混沌行為的本質規律缺乏深刻認識。隨著相關領域專家學者探索求知的不斷深入，后勤保障研究呈現出從現象到本質、從經驗到規律、從簡單到系統、從剛性到柔性的轉變趨勢。對于后勤保障面臨的實際問題，學術界堅持定性分析與定量計算相結合的研究思路，但是在思維方式上仍強調規則的主導作用。面對后勤保障領域的復雜行為，通常傾向于“闡述現象—分析因果—建立規則”的問題解決方式，而對其內在本質規律的系統性探索則略顯不足。后勤保障混沌行為習慣上被理解為后勤保障的復雜性、動態性或隨機性，很少有學者從復雜系統動力行為的角度加以研究。然而，后勤保障混沌行為并非只是一種異常現象，應將后勤保障混沌行為視為復雜系統的客觀規律，轉變以往后勤保障研究的思維慣式，從運用規律的角度重新審視后勤保障中的復雜現象。

二是尚未明確提出后勤保障混沌行為的完整理論體系。非線性動力學與混沌理論歷經數十年的發展，現已形成系統而成熟的理論框架，并在許多學科領域實現了廣泛而成功的應用。尤其是在供應鏈、管理學等與軍事后勤學相近的學科領域，混沌理論同具體專業之間的完美契合對于后勤保障領域研究極具借鑒意義。迄今為止，學術界對于后勤保障混沌行為沒有明確公認的概念，且尚未建立后勤保障混沌行為相關的完整理論體系。一方面，由于后勤保障領域點多面廣，必須緊貼部隊作戰保障與發展建設需求，很多問題實際而緊迫，后勤保障研究的軍事性與實踐性較為突出，理論建設相對滯緩；另一方面，學術界對后勤保障混沌行為的認知不夠深刻，部分相關研究仍停留在解釋現象層面，對于一些復雜問題仍傾向于定性解答，缺乏有力的定量分析和理論支撐。為進一步系統地研究后勤保障中的混沌現象，揭示后勤保障混沌行為的動力學規律，有必要加強后勤保障混沌行為的理論研究，將混沌行為從具體現象抽象為一般規律，構建完整詳實的理論知識體系。

三是后勤保障混沌行為的理論解釋與現實映射不清晰。從后勤保障領域現有的科研理論成果來看，學術界對于后勤保障混沌行為的理論解釋仍多浮于現象，理論分析的針對性較強但普適性不足，缺乏對后勤保障混沌行為的抽象提煉與一般性概括。相關專家學者對于后勤保障混沌行為的關注，大多集中于后勤保障的時效性和精確性方面，而對于后勤保障在系統性和結構性等方面存在的混沌現象則缺乏相對統一的認識。部分問題研究的落腳點在于過程描述，忽視了復雜系統的演化動因。多數研究過于強調來自于復雜系統外部不確定因素的干擾，而忽略了后勤保障混沌行為不可避免的客觀規律，進而使得相關指導理論與規則在具體實踐過程中存在失效現象。后勤保障混沌行為理論解釋的缺失，也導致了相關問題的現實映射不清晰，一些研究將后勤保障過程中遇到的問題解釋強調為規則不完善，而非從混沌行為演化規律角度思考系統本身。因此，在深化后勤保障混沌行為理論解釋的同時，還應注重相關理論的現實映射，探索將混沌理論應用于后勤保障的可行性與局限性，明確其與傳統后勤保障理論的關系，從而加強理論成果到實際運用的轉化。

四是后勤保障混沌行為的特征與吸引子有待深入研究。后勤保障領域中混沌現象的存在普遍而持續，可后勤保障混沌行為并非無章可循。作為非線性動力學的重要組成部分，混沌行為具有屬于其自身的動力學特性。但迄今為止，學術界對后勤保障混沌行為的存在性尚無公認的判斷依據，對后勤保障混沌行為的動力學特征缺乏明確而具體的描述，這在一定程度上也導致后勤保障混沌行為相關研究仍停留在定性的現象解釋層面。此外，作為復雜的非線性動力學系統，后勤保障領域存在混沌行為的同時，也存在著混沌吸引子。正是由于混沌吸引子的存在，盡管后勤保障的復雜系統中存在大量混沌行為，系統的結構仍能保持相當的整齊度和一致性。在一定條件下，混沌吸引子有潛力約束系統的混沌行為，進而從復雜的混沌行為中創造秩序。混沌吸引子是研究混沌行為的傳遞與演化的關鍵環節，對于探索混沌行為的控制與同步具有重要意義。針對后勤保障混沌行為展開研究的前提，必須是將不同類型的后勤保障混沌行為進行合理的動力學解構，提出混沌行為存在性的判斷依據，識別混沌行為的特征，分析混沌行為的吸引子，從而為后勤保障混沌行為研究提供理論支撐。

五是后勤保障混沌行為的控制與同步尚無系統性方案。研究后勤保障領域的混沌行為，必須以混沌行為管控為落腳點，即后勤保障混沌行為的控制與同步。所謂混沌行為的控制，指的是根據混沌行為的動力學規律，通過系統內部調整或借助系統外部動力，約束混沌行為的影響范圍與干擾強度，從而減少混沌行為對系統穩定性的破壞。所謂混沌行為的同步，指的是將多個復雜系統的混沌行為進行相互耦合或其他方式處理，實現不同系統混沌行為的同步控制。傳統的混沌控制一般是將系統穩定在不穩定的周期軌道上，而混沌同步則是實現兩個系統的混沌狀態的完全重構。目前，學術界對于后勤保障混沌行為控制與同步的研究基本處于空白狀態，缺乏針對性與可行性較強的管控方法，尚未提出后勤保障混沌行為的有效管控機制。此外，混沌行為也并非是有百害而無一利，探索后勤保障混沌行為管控機理的同時，還應該深化對混沌行為本質規律的理解和運用，嘗試探索混沌行為的積極作用，進而系統地認識后勤保障混沌行為，力求后勤保障混沌行為的管控機制科學嚴謹而不失巧妙。

5 結束語

在后勤保障領域，理性與非理性的需求預期和保障行為彼此交織、互相影響，共同導致了后勤保障的混亂秩序。盡管學術界對于后勤保障領域的復雜現象已有較為深入的研究，但學術界對于后勤保障混沌行為的本質，仍缺乏系統的理論認識。以往的軍事后勤學理論對于非線性動力學及相關復雜性科學涉獵較淺，難以確切闡述后勤保障領域復雜與混亂的根源所在。相比之下，混沌理論則以動態的非線性動力學系統為科學根基，對于一些復雜現象的理論解釋往往更加接近現實。作為研究復雜系統的科學工具之一，混沌理論有助于定量化解析后勤保障領域的復雜現象，從無序中探尋秩序。研究后勤保障混沌行為，對于進一步增強我軍后勤保障的時效性、精確性與抗毀性等具有重要意義。