中国系统工程学会军事系统工程专业委员会第二十五届学术年会成果综述

赵存如 李宁

(1.中国系统工程学会 军事系统工程专业委员会，北京100091;2.军事科学院 作战理论和条令研究部，北京100091)

1 引言

2015 年9 月24 日，中国系统工程学会军事系统工程专业委员会第二十五届学术年会，在陕西省西安市第二炮兵工程大学召开，会议主题是“军队改革与军事系统工程”。委员会主任委员、军事科学院副院长何雷中将出席会议并讲话，来自总参谋部、总装备部、海军、空军、第二炮兵、军事科学院、国防大学的9 位专家做了专题学术报告。120 余位与会代表，围绕“作战实验理论与应用”“指挥信息系统建设与运用”“网络空间信息系统与模拟”“作战评估理论与方法”和“武器装备体系建设与评估”等五个方面进行了系统、深入的学术研讨。本届学术年会，共收到来自全军45 个单位的应征论文200 余篇。委员会办公室组织专家对应征论文进行了认真评审，从中选出具有代表性的150 篇论文汇编成论文集，并由兵器工业出版社出版。本届年会既反映了军事系统工程领域在军队改革方面的最新研究成果，也体现了各会员单位对重大现实问题研究的积极性和创造性。

2 作战实验理论与应用

2.1 作战实验与作战条令编修

与军事训练、实兵实装演习等方式相比，作战实验具有安全、经济、可靠、可控、灵活、无破坏、可重复、不受气象条件和场地空间限制等特有优势。在新的历史条件下，作战实验可以为作战条令编修者进行新一代作战条令的开发与评估提供重要的辅助支持。一是可以提供丰富海量的信息资源，如综合军情类数据、战场环境类数据、作战目标类数据、武器装备类数据等;二是可以提供科学优化的定量分析，如要素性分析、过程性分析、相关性分析、整体性分析等;三是可以提供跨越时空的虚拟实践，如对未知的探索开发、对假设的检验评估、对已知的演示展现等。

2.2 云计算作战实验

随着作战实验在军队中的应用越来越广泛，建设基于云计算的作战实验系统既能满足现在的需求，又有利于以后的扩展，有效提升作战实验在计算性能、存储空间、安全保密、运维管理等方面的能力。虽然在作战实验环境中引入云计算系统还需要大量的研究和探索，也仍然会遇到各种各样的难题，但是通过云计算技术的不断发展完善，在不久的将来，“作战实验云”必将以独特的方式服务于军队的建设和发展。

2.3 雷达对抗兵棋设计

电子对抗作为信息化条件下军事行动的主要力量，是实现“体系破击”的重要手段，在未来战争中具有重要的作用和地位。雷达对抗作为电子对抗行动中的重要组成部分，在情报侦察、防空反导、测向定位等方面有着重要的应用，目前对雷达对抗行动的研究主要集中在通过对特定体制的雷达探测和干扰样式建模后，用计算机仿真出发现概率、压制距离等数据指标的变化，来模拟雷达的功能或评估雷达的效能。这类单纯的数学解析方法由于缺乏实战背景，与实战数据差异很大无法准确反应战场真实态势，而通过与兵棋系统的结合，将作战过程和实际的军事对抗背景引入雷达对抗过程中，以历史实战数据作裁决支撑，能够将真实的战场特性反映在雷达对抗行动中，进一步突出博弈双方的对抗性。

2.4 舰艇编队协同防空任务规划

舰艇编队协同任务防空规划，通常以编队任务信息作为输入，在战场态势情报信息的支持下，通过作战任务分析、战场态势与威胁估计、协同任务分配实施控制，通过任务规划目标引导交战态势朝着使编队协同作战整体效能最大、损耗价值最小、毁伤敌方价值最大的方向进行，形成并适时调整各舰(群)的兵力与火力协同计划。近年来，军事领域任务规划理论与方法的研究受到广泛重视。Petri 网技术、滚动优化和在线校正技术、面向多智能体技术、多目标整数规划进化算法、离散粒子群优化算法等，相继被引入和应用于巡航导弹、无人机、机器人和卫星等领域的任务规划中。这些技术和方法在解决组合优化问题上具有一定的优势，但没有较好地体现敌我攻防对抗的特点。理性条件下，舰艇编队协同防空作战中，攻防对抗双方在给定的约束条件下，不断追求各自收益最大化，最终达到力量均衡。这种均衡体现在，舰艇编队选择某种防御策略或者敌方选择某种空中突击策略后，使得双方均不能通过单方面改变作战策略而增加胜算或减少损失。

3 指挥信息系统建设与运用

3.1 军事信息系统效能分析

军事信息系统是信息化战争全面获取信息优势、有效实施作战指挥和作战行动、夺取作战胜利的重要物质基础和根本保障。军事信息系统，尤其是分布式军事信息系统的效能评估问题一直是研究人员关注的重点问题之一。当前，借助于各种分析理论和技术手段，军事信息系统效能评估已逐步由定性转向定量，由概略转向精细。通过使用虚拟化平台，利用军事数据中心超强的存储计算能力，用具有计算能力的虚拟主机取代智能体，用具有真实通信能力的虚拟网络取代逻辑链路，构造基于虚拟化平台的军事信息系统效能分析实验平台，能解决实证化验证评估系统资源消耗大、多智能体仿真验证评估系统可信度不稳定等问题。

3.2 协同式太空指挥信息系统

协同式太空作战指挥信息系统的建立是为了适应指挥太空力量作战的需要，其主要任务是指挥所属作战力量使其最大限度地发挥战斗力。系统的构建要以信息化作战需求为牵引，以确保太空信息优势为宗旨，以太空资源最大综合利用为原则。系统要集太空信息保障和太空抗击于一体，能与其他的信息系统、武器系统互联互通，将平时与战时的太空资源有机结合，同时又使系统的功能得到最大的复合与整体运用。

3.3 海军指挥信息系统建设

指挥信息系统的使用贯穿海军作战指挥和武器控制全过程，不同模块可实现不同功能，在实际使用中，要能够辅助各级指挥员快速高效地完成海战场环境处理显示、兵力及武器控制、打击效果评估等多项工作。海军指挥信息系统结构复杂、功能多样，提高海军部队依托指挥信息系统的作战能力，是各级面临的刻不容缓的重要任务。一是要深化海军指挥信息系统军事需求的研究和应用;二是抓好海军作战模型建设和管理;三是加强海军作战数据建设和运用;四是改进海军指挥信息系统服务保障模式;五是推进指挥信息系统自主可控。

3.4 防化兵指挥信息系统作战运用

随着全军作战部队综合集成建设的不断深入，防化兵指挥装备也有了很大的发展，为防化兵指挥信息系统的构建与运用提供了支撑。(1)信息系统的开设是防化兵指挥信息系统作战运用的首项工作。只有建立起运转正常的信息系统，才能为防化兵指挥员提供高效的指挥手段。(2)防化兵指挥员在组织计划战斗阶段，应充分发挥人机结合的优势，按照了解任务、判断情况、定下决心、制定方案、综合评估、优选方案、拟制计划、下达命令的顺序科学运用信息系统。(3)在战斗实施过程中，防化兵指挥员应充分利用信息系统，实时地收集战场核生化武器袭击及危害情况、各所属分队的位置、防化保障行动等情况，及时掌握战场态势，向上级报告有关情况，对所属分队行动实施有效的控制和协调，充分发挥防化兵整体保障效能。(4)战斗结束阶段，防化兵指挥信息系统使用包括:战损战果上报和汇总、装备撤收等。

3.5 空降兵指挥信息系统建设

空降兵指挥信息系统建设的主导思想较为先进，主体设备配置较为齐全，在空降兵作战、训练中发挥着越来越重要的作用。但近年来，指挥信息系统在参加各类训练、演习等重大活动中，暴露出该系统在实际使用中存在一些问题。为此，一是指挥信息系统的建设与发展要统一领导、统筹规划、归口管理;二是指挥信息系统的建设与发展要以不断变化的作战需求为目的;三是指挥信息系统的建设与发展要敢于应用先进的技术;四是指挥信息系统建设与发展要新旧并重，科学集成，同存同用;五是指挥信息系统的建设与发展要突出人员素质的培养;六是指挥信息系统的建设与发展要用、管、维并重;七是指挥信息系统的建设与发展要不断更新与提高。

4 网络空间信息系统与模拟

4.1 网络信息体系

网络信息体系是近年来提出的新概念，源于美军的“网络中心战”。网络信息体系可以理解为网络、信息、体系三层含义，即:网络的网络，信息获取、传输、处理、共享、对抗等行为。由系统组成的系统，其实质是以网络为中心、以信息为主导，整合战斗力诸要素形成体系作战能力。在当前信息主导的战争中，网络信息体系成为武器装备体系能力的聚合剂和倍增器，其结构的有效性、合理性和鲁棒性决定体系作战效能的发挥，主要体现在三个方面:一是使广域空间分散的各作战力量和单元聚合成一个自适应、自同步、自主化、智能化的有机整体;二是提供一个一体化态势感知、信息传输处理、指挥决策、武器控制、综合业务保障的信息系统;三是网络信息体系与武器装备体系互联促进作战效能跃升。

4.2 网络舆情对抗模拟

在未来的信息化战争中，网络舆情成为高层决策需要考虑的重要问题之一，网络舆情对抗是战争体系仿真中的重点。战略演习中，需要从更加宏观、更加具有普遍性角度对整体舆情态势进行分析和展现。战略演习中的网络舆情推演，是指利用信息技术构建虚拟网络舆情环境，能够模拟互联网舆情的传播和演化，使各参演方能进行网络舆情对抗，达到提高我军高层指挥员掌握运用网络舆论的意识和能力。在网络舆情实时对抗推演中，会产生海量的舆情数据，其数据总量可能达到TB 甚至PB级别。网络舆情态势系统需要对海量的网络舆情数据进行同步的分析与展示，传统的软硬件平台难以满足这样的性能要求。开发面向兵棋演习的网络舆情态势系统，通过舆情数据采集、网络舆情数据预处理、热点话题融合识别和敏感话题监测，实现海量舆情数据的实时分析和高层态势展示。

4.3 陆军作战体系结构网络

陆军作战体系由指挥体系和信息化装备体系两大部分构成，主要包含侦察感知、指挥控制、精确打击、快速机动、全维防护、综合保障等具有不同功能的作战要素。陆军作战体系采用网状形总体架构，通过网络化信息系统这一纽带实现各个要素内部及要素之间的紧密结合，使不同兵种的不同的武器系统、不同的作战力量，在技术上融为一体，在作战时空上紧密衔接，在效能上互为补充，在行动上整体协调。网络化信息系统特别是未来的一体化网络信息系统，将为陆军作战编织一张巨大的信息网和一个广域的交互平台，支撑起整个陆军作战体系。体系中大到各种基本要素，小至每件武器平台和单兵，都与这张“网”相连。而且任何两点之间均可以建立联系，实现信息的互联、互通，这使陆军作战体系的总体架构呈现出明显的网状形特征。这种网状结构的优点在于:一是各种要素、各单元模块间能够非常好地实现信息资源的共享，便于实施指挥控制;二是各种作战力量的火力支援、后勤保障等可以就近就便进行，有利于有效利用资源，实效性强;三是抗毁性强，在指挥机构遭到破坏时，仍然可以利用网上的任意一个节点继续实施指挥;四是新加入的作战力量能够实现“即插即用”，便于作战力量的增减和力量结构的调整。

4.4 多传感器信息融合

随着我国防空预警体系的建设发展，战场感知设备的种类和数量在不断增加，多传感器信息融合已成为了解战场环境变化，争取作战主动，支持指挥决策的重要手段。当前，多传感器信息融合系统是国内外军事领域的研究热点，国外已经有一些目标融合识别系统投入实战运用，但是，目前针对目标识别融合的研究大多都是着眼于融合系统的设计及具体算法研究，这种技术领域的仿真研究不能体现目标融合效果对整个作战体系的影响，难以适应体系作战仿真中对目标融合的需求。建立基于决策级融合的对空目标识别信息融合模型，能够在体系作战仿真实验中合理地实现对目标信息的融合，体现出目标融合效果对整个作战体系的影响。

4.5 空中预警平台体系构建

HT 近几十年的局部战争已经验证了以固定翼或旋翼飞机为载体的传统预警平台的重要作用和地位。但现代战争是体系与体系之间的对抗，预警机作为海空地一体化高效率作战体系构建的重要节点或空中指挥所，必然成为敌军首要打击目标，其搜索、监视、侦察、预警、指挥能力也会随着战场环境的逐步恶化而大打折扣，而且，传统预警平台载机的性能也限制了其能力的发挥。所以，为了适应未来体系对抗的战争环境，有必要完善整个空中预警平台体系，提高总体预警能力。

5 作战评估理论与方法

5.1 海战场态势评估

在复杂、动态和高风险的海战场中，海战场态势评估多是在不确定的环境条件、不完备的信息、紧张的时间压力下进行。所以无论海战场态势评估的对象，还是海战场态势评估的过程都具备模糊性本质。随着技术的进步，新的武器不断出现导致海战场对象的类型不断增加，同时态势感知手段不断丰富导致海战场态势信息的范畴不断拓展。另外海战场中多种不同类型的对象同时执行各自的作战行动，实现各自的作战意图，因此海战场态势评估需要快速处理海量的评估对象、因素以及之间的潜在关系和深层影响。

5.2 基于信息系统的体系作战能力的仿真与评估

完善的模型体系框架是作战建模与仿真的基础。从美军建模与仿真的发展趋势来看，模型体系的研究已成为增强仿真模型互操作性、建立模型标准、提高模型可重用性的一个非常重要的技术途径。随着信息技术的发展，基于信息系统的体系作战能力的仿真与评估已成为作战仿真领域研究的热点、重点和难点问题，“以信息系统为核心建模”也已成为作战仿真系统的主要特征。传统的模型体系框架存在两个明显的缺点:一是较少考虑作战实体模型之间的信息交互，无法对一个作战体系的作战能力进行评估;二是对作战过程中信息产生的误差、信息传输的延时、信息处理的精度、信息使用来源的描述基本没有，导致仿真的合理性和可信性较低。

5.3 中美“作战能力检验评估方法”比较

美军基于仿真实验的评估方法，是在基于战场对抗环境条件下对部队作战能力进行的评定和计算，每个层次的指标都是通过仿真实验直接获得，每层指标都有明确的军事和物理含义，每个指标都可以计算、测量和分析，解决了指标数值受人为判断等主观因素影响的问题，尤其在具备战争实践数据支撑的情况下，评估结果可信度很高。但存在模型化过程烦琐、仿真过程复杂、抽象性强、参数和基础性数据难以获取等方面的问题。相对于美军的动态评估方法，我军当前采取的主要是一种不考虑作战环境、作战对手等对抗条件的静态评估方法，这种方法定性与定量相结合，逻辑严谨，结构简单，层次分明，具有系统、灵活、简洁的优点，快捷方便，易于实现，在满足一致性的条件下，从理论上说是非常可靠的。作战能力只能在与敌方对抗的战争环境下体现，这种静态评估方法，不能很好地处理不确定因素，人为主观因素影响大，指标体系确立必须有专家系统支持，能力指标往往与军事任务脱钩，无法解释和体现作战能力的整体涌现性等整体特征，评估判断矩阵一致性不满足则失去作用，且目前尚无一般可操作的一致性调整方法，对最终评估结果缺少可靠性分析，影响评估结果的真实性，亟须改进。

5.4 美军兵力规模定量论证方法

按照兵力分解的依据不同，美军兵力规模论证可以分为基于威胁的兵力规模论证和基于能力的兵力规模论证两种方法。这两种方法都是从兵力需求出发，按照自上而下对兵力层层分解，自下而上对兵力层层叠加计算的方法论证军队规模的。因此，也可以把美军兵力规模论证的方法概括为:基于兵力需求计算的规模论证方法。

6 武器装备体系建设与评估

6.1 信息化武器装备体系建设

加快推进信息化条件下武器装备体系研究，必须继承和创新军事运筹理论与系统工程方法，搞好理论研究与实践应用、当前与长远、定性研究与定量分析的结合，必须从体系的角度对信息化武器装备体系的建设进行总体筹划。信息化武器装备体系的最终建成，武器装备的信息化是一个十分重要的基础环节。需紧跟世界最新动向，积极研制各种新型信息化武器，包括信息化作战平台、信息化弹药以及与之配套的侦察监视、导航定位系统等。与此同时，利用成熟技术，对部队现役武器实行信息化改造，适应网络中心战的要求，满足多样化军事任务的需要。

6.2 复杂信息数据与武器装备体系仿真

复杂信息数据是武器装备体系仿真的重要组成部分，主要由信息系统的信息网络空间数据和复杂电磁环境数据构成。其中，信息网络空间数据可看作由信息实体与信息关联构成的网络拓扑，是战场信息在空间的描述;复杂电磁环境数据是由时域、空域、频域、能域上分布密集、数量繁多、动态随机的电磁信号构成的数据集合，是对战场信息活动空间的描述。目前，国内外学术界已经对武器装备体系仿真中的信息网络空间和复杂电磁环境进行了相关研究并取得一定进展，但在具体的研究思路和方法上仍存在以下两个方面的不足:一是缺乏有效的数据量化机制，使得人们对于信息系统的认识依然停留在定性层面上;二是仅仅关注复杂电磁环境数据在时空频能等特征域的可视化表现，缺乏对复杂电磁环境与信息系统之间交互机制的研究。将武器装备体系仿真中的复杂信息数据可视化:一方面，通过连通判断、信息传输、节点评估等量化机制，确定信息网络空间中连边的类型和节点的重要程度，并综合运用点、线绘制等可视化手段实现信息网络空间数据的可视化输出;另一方面，通过各像素点功率值的求解计算，将信息网络空间同复杂电磁环境数据紧密结合起来，并通过不同颜色或不同透明度的面绘制形式将复杂电磁环境数据加以直观生动表现。进而以信息行为为中介，揭示复杂信息环境中信息网络空间同复杂电磁环境数据之间的交互机制，为进一步深入研究信息在武器装备体系能力生成与武器装备体系效能发挥过程中的影响机理创造条件。

6.3 装备体系综合评估

装备体系评估是装备论证的重难点问题，特别是面对多样化作战任务要求、复杂装备体系、大量装备对象的前提条件下，如何快速、高效地完成体系综合评估，难度尤为突出。从本质看，制约武器装备体系综合评估工作深化开展的瓶颈问题集中表现在两个方面，即涌现性问题和信息系统作用机理问题，这也制约和影响着体系研究工作的全面深入。基于本体论的武器装备体系建模与综合评估新方法，创新性地提出了武器装备体系本体的概念，并完成了武器装备体系本体构造的相关理论与方法研究;引入探索性分析思路，建立起装备体系本体支撑软件，并投入到武器装备体系能力/效能综合评估的实际应用。实践证明，与基于仿真系统运行评估武器装备体系能力/效能的方法相比，本方法不仅能通过领域专家的参与，将武器装备体系中蕴含的知识进行分析与转化，能够实现对武器装备体系结构信息的有效利用，更具有高效的运算能力、灵活的调整能力和快速的应用拓展能力。目前，武器装备体系本体的构造还较为初步，需要在今后的应用与完善中，不断优化武器装备体系本体的类、关系、函数等要素。

6.4 防空导弹装备备件需求问题

备件是进行防空导弹装备使用和实施维修等保障任务的重要物质基础，其保障力度对于防空导弹装备的战备完好性和战斗力有着直接的影响。准确的预测备件的消耗数目才能在有限的经费情况下，最大限度地满足防空导弹装备保障的备件需求。近年来，武器装备备件的预测理论和方法有了很大的进展，各种新的理论和方法不断涌现，但这些方法或模型大都将备件视为在冷储备情况下，即忽略了备件在储备期间发生故障的可能性，而事实上防空导弹装备经常会出现零部件或备件在储备期间损坏而导致短缺的问题，因此按这样的模型预计出的结果往往与实际需求具有一定的偏差。因此，建立间断工作防空导弹装备备件需求预测模型，更准确地确定备件需求量成为亟待解决的问题。

6.5 美国舰船装备作战试验与鉴定

舰船装备研制周期长、成本高、风险大，为了降低新型舰船装备采办风险，促进新型舰船装备交付部队后能尽快形成战斗力，开展舰船装备作战试验与鉴定研究是十分必要的。美军十分重视作战试验与鉴定，已经形成了比较完善的作战试验与鉴定体系。

6.6 外军武器装备需求论证'

进入新世纪以来，各国针对未来一体化联合作战的需要，对武器装备需求论证体系进行了全面的改革，强化需求论证管理，进一步突出了需求论证在整个武器装备体系发展中的地位和作用。武器装备需求论证的主要任务是通过需求满足度分析、技术可行性分析和经济可行性分析，提出合理可行的装备需求方案。其中:一是需求满足程度分析，主要任务是对装备需求方案所确定的武器装备能力要求、体制系统、体系/系统结构、性能指标、编配方案能否满足军事任务需求进行评估分析等。二是技术可行性分析，主要任务是从技术实现角度对现有关键技术成熟及突破情况、国防工业基础水平、装备技术体制和标准规范能否满足武器装备发展和建设需要进行评估分析等。三是经济可行性分析，主要任务是从经费保障角度对发展武器装备所需要的经费及可承受能力进行评估分析等。

6.7 美军战场无人化发展趋势

随着美军作战理论的创新发展，联合作战取代合同作战，已经成为美军作战指导的重要思想，无人化作战已经成为美军联合作战行动的重要表现形式。因此，美军战场无人化，必将朝着武器平台功能全面化、行动控制智能化和作战对抗体系化的方向发展。一是空间趋向全域化;二是功能趋向全面化;三是行动趋向智能化;四是对抗趋向体系化;五是控制趋向精确化;六是规模趋向小型化。

［1］ 李辉，毕义明，赵存如，等.军队改革与军事系统工程［M］. 北京:兵器工业出版社，2015.

［2］ 刘书江，赵存如，李宁.中国系统工程学会军事系统工程专业委员会第二十四届学术年会成果综述［J］. 军事运筹与系统工程，2014，28(4):77 -79.

［3］ 刘书江，赵存如.军事系统工程专业委员会第二十三届学术年会成果综述［J］. 军事运筹与系统工程，2013，27(4):75-79.

［4］ 赵存如.军事系统工程专业委员会第二十二届学术年会成果综述［J］.军事运筹与系统工程，2012，26(4):66 -69.

［5］ 刘书江，赵存如，李宁. 拓展和深化:军事系统工程专业委员会第二十一届学术年会成果综述［J］.军事运筹与系统工程，2011，25(4):72 -77.

［6］ 刘书江，赵存如，李宁. 建设与发展:军事系统工程专业委员会第二十届学术年会成果综述［J］. 军事运筹与系统工程，2010，24(4):75 -79.

［7］ 赵存如，刘书江，李宁. 思索与创新:军事系统工程专业委员会第十九届学术年会成果综述［J］. 军事运筹与系统工程，2009，23(4):72 -78.