基于情景应对的渡江工程信息保障力量需求概念模型

王凤山，郭子曜

（陆军工程大学野战工程学院，江苏 南京 210007）

信息化条件下的渡江工程保障是一项复杂的系统工程，具有指挥难度大、协同要求高、综合保障难等特征。如何有序应对遂行任务中的协同问题，有效针对任务不同阶段进行保障力量编组是舟桥部队面临的重要环节和难点问题［1］。

渡江工程保障行动中的信息保障是一个高度复杂和不确定的动态过程，合理的保障力量编组可以使得保障效率最大化［2］。采用“情景－应对”模式［3］可以部分解决可知与不可知、可预测与不可预测、可仿真与不可仿真的矛盾［4］，是对传统“预案－应对”决策理论的创新、发展与补充［5］。

“情景－应对”是一种基于情景再现与态势推演策略的决策支持模型［6］，广泛应用于教育研究［7］、危险品运输［8］、应急突发事件［9］等应急决策领域。本文以经典决策理论为基础，结合“情景-应对”提供的情景推演、动态分析方法，对渡江工程信息保障任务与力量需求的数理关系进行分析和构建，试图发现渡江工程信息保障任务与力量需求之间的动态规律和演变特征，以建立统一认识、科学判断的渡江工程信息保障力量需求分析模型［10］。

1 渡江工程信息保障的“任务－力量”关系描述

广义的渡江工程信息保障是指运用工程信息实现对战场的工程保障，由战场工程信息的获取、处理、传输、分发和应用等保障行动组成，其根本目的是有效控制和最大限度地利用工程信息。

渡江工程信息保障信息的获取、处理、传输、分发和应用等多个行动，表现为由多类型、多层次、多模块的子目标构成的系统目标，其子目标之间存在一定的交互、关联、排斥等映射方式，具有物质、能量与信息的复杂系统特征，具备广泛的非线性作用机制［11］。

认知保障任务、力量编组、获取、应用等元素及其内在作用，是渡江工程信息保障力量需求体系构建的前置条件，建立渡江工程信息保障“任务－力量”关系描述结构，如图1所示。

图1 渡江工程信息保障“任务-力量”关系模型

图1中，渡江工程信息保障力量需求决策在于认知任务引出的相关要素，满足渡江工程信息行动要求，缩短信息获取到应用的链式回路，实现最大效率的信息保障行动。

2 渡江工程信息保障力量体系及需求层次划分

2.1 渡江工程信息保障力量及其技术手段

渡江工程信息保障是对保障机动、力量配属、采集数据、资源整合及信息共享等方面行动、功能的综合集成。

基于渡江工程信息保障具体任务的通用化要求，面向服务战场信息保障力量的功能需求，考虑保障层次和协同要求，渡江工程信息保障力量体系主要由指挥决策力量、工程侦察力量、情报信息力量、通信维护力量、警戒防卫力量等构成，如图2所示。

图2 渡江工程信息保障力量体系

图2中，捕捉渡江工程信息保障任务需求和力量编组，包含实施渡江工程信息保障任务域的各种实体力量及相应编制。其中，综合保障渡江任务是核心目标，支持渡江工程信息保障任务进程。

2.2 力量需求层次的特征

渡江工程信息保障力量需求层次，既具备经典作战形式的叠加、聚合特征，即量变效应，又具备智能化、信息化作战形式的自主性、动态性特征［12］。从“情景－应对”的视角，以力量需求为核心，构建渡江工程信息保障力量体系描述适用于任务演化规律推理及力量需求层次分析［13］。

保障力量需求层次特征描述，需准确地刻画任务主体、保障客体之间的联系、交互、支持关系，包含动态聚合、集群增效的作战特征，隐形预置、适时激活的力量特征，系统支撑、自主反应的行动特征，以及精准剥离、智慧释放的效能特征。

1）根据作战需求，基于网络信息系统支撑，通过在一定时间、地域内的动态数量聚合，形成规模性、系统性的作战保障集群，以动态聚合的方式建立对抗中的保障优势。

2）遵循智能化、信息化作战形式的通用性和开放性，从广域角度预置隐形信息保障系统、介质、装备等保障要素，实现依据作战需要适时激活信息保障力量的目的。

3）集合信息系统的实体支撑及作战单元的自主反应手段，形成和完善系统与作战单元间的体系融合及态势共享，加快保障体系中作战单元、信息系统之间的链式反应效率。

4）辨析作战行动、作战单元、保障系统之间的交互作用及衍化机制，形成作战单元的智能认知和匹配设计，满足局部对抗优势的需要。

2.3 渡江工程信息保障力量的需求层次划分

战场上的工程信息保障任务随着作战行动进程不断涌现，呈现时效性强、随机性大等特征，仅靠专业信息保障力量，难以及时、有效、全面地完成各种工程信息保障任务［1］。

从系统论的视角考察，任何行动都可以由构成要素（信息保障力量）和要素之间的相互作用关系（力量之间的关联）共同构成［13］。以模型刻画作战行动进程下信息保障力量编组的发展机理与逻辑关系，建立信息保障力量的需求层次模型和概念关系，如图3所示。

图3 信息保障力量的需求层次模型

图3中，“任务-力量”概念关系模型是渡江工程信息保障力量需求层次模型的组件，是任务与关系两者基本属性的描述，其本质是从力量需求层次实现对渡江工程信息保障任务从感性到理性、定性到定量的功能转变［14］。

层次划分是应用“情景－应对”型决策理论解析、判断、推理信息保障力量需求的重要因素，是指挥员量化推理和掌握渡江工程信息保障力量需求规律的关键节点［6］。渡江工程信息保障力量需求层次划分为：应急保障类，基本保障类，临时保障类及自我保障类。

探究、辨识信息保障力量的需求层次划分，是将信息保障力量有机融合到渡江工程信息保障行动、功能中，增强应用“情景－应对”决策理论的价值度。

3 渡江工程信息保障力量需求情景模型设计

3.1 渡江工程信息保障情景及其演化路径

“情景－应对”是一种以事件形成机制及其演化机理认识为基础、针对不确定未来的战略性风险管理方法［13］。指挥员决策方案高度依赖于渡江工程信息保障情景，情景的差异性决定了问题空间的多样性，面向不同的渡江工程信息保障力量需求问题空间结构，指挥员用以生成决策的规则及方式也不同［15］。

作战保障力量需求分析各方对保障力量理解的差异是保障力量分析的主要困难，结合任务、力量等情景要素的发展、变化、扩散行为，设计渡江工程信息保障情景演化路径，如图4所示。

图4 渡江工程信息保障情景演化路径

图4中，将决策行为主体对已有信息、知识、数据进行经验提取与综合集成，再将经验信息整合到数据库、服务器、情景库中加以考量和运用［15］，以系统的方法实现渡江工程信息保障的情景演化。

3.2 渡江工程信息保障力量需求情景结构

区别于一般的力量编组问题，战时作战力量编组问题呈现复杂、多变的趋势，难以建立显式表达的数学模型，其时间的紧迫性和保障资源短缺这对永恒的矛盾体，对战时作战力量编组方案的生成提出了更高的要求［15］。

本文运用模型结构化理论和方法［16］，设计一种基于情景应对的渡江工程信息保障力量需求情景描述，如图5所示。

图5 渡江工程信息保障力量需求情景概念模型

图5中，基于“情景－应对”决策理论分析任务与力量之间的确定性和不确定性之间的相互联系，依据当前情景对未来可能出现的任务情景、概率，以及该情景下的作战力量编组进行概念描述，以期解决渡江工程信息保障力量根据任务情景变化的困惑，为渡江工程信息保障力量运用提供指导思想、决策支持。

4 渡江工程信息保障力量需求的情景应对

4.1 渡江工程信息保障力量的需求情景构建

战场态势的多变性以及任务发展的不确定性决定了渡江工程信息保障力量需求情景的多样性，这里以系统的角度描述渡江工程信息保障力量需求情景，围绕发挥信息保障效能的功能需求，将渡江工程信息保障力量需求内与此相关的概念、成分和现象抽象出来，表示为缓急程度、时间维度和空间维度等可辨识元素，如图6所示。

图6 渡江工程信息保障力量需求情景描述

图6中，本文遵循感性与理性、定性与定量相统一的集成方式，实现渡江工程信息保障整体到局部的功能转变，决策主体根据前面形成的决策规则及生成的启发式规则，采取抽象概念、挖掘现象、更新因素等手段从三个维度描述力量需求情景，从而实现对渡江工程信息保障力量需求情景的描述。

4.2 渡江工程信息保障力量需求情景类型

以渡江工程信息保障系统的功能转变和概念描述为前置条件，信息保障力量需求情景的划分强调全过程、多角度、多元化的层次区分，按照情景划分的属性描述、功能表达及语义映射需求，考虑服务应用的需要，将渡江工程信息保障力量需求情景划分为缓急程度、时间维度、空间维度三个层次［4］。

1）以缓急程度进行分类。不同任务环节中信息保障力量的需求层次也不同，工程信息保障力量需求的紧迫程度也就有轻重缓急之分。根据需求的紧迫性将工程信息保障力量需求情景分为紧急需求型、严重需求型和一般需求型。

2）从时间维度进行分类。多变与不规律性是战场态势的本质特征，基于将时间维度的情景设计为主要作战力量保障期、持续任务保障期和临时任务保障期。

3）从空间维度进行分类。战场环境具有多维性、互动性和扩展性特点，其对作战保障力量效能造成的影响也是有差别的，根据保障的难易程度将空间维度的情景设计为山地需求型、平原需求型，或远程机动型和近程机动型，如图7所示。

图7 渡江工程信息保障力量需求情景划分

4.3 渡江工程信息保障力量需求的情景应对策略

基于多维度的作战保障力量需求情景设计，能够使决策者根据不同的情景特征确定不同的作战保障力量层次需求，从而采取相应的渡江工程信息保障方案，使作战保障力量的时间效用最大化。具体渡江工程信息保障力量需求策略如表1所示。

表1中，区分情景维度、情景特点、信息保障力量供应策略角等要素，描述了作战态势变化下信息保障力量策略的进程规律，是渡江工程信息保障力量与情景的集成、应用和深化，是利用情景应对模式进行任务细化分解与综合兼顾统筹的规范表达［4］。

表1 渡江工程信息保障力量需求的情景应对策略

5 结束语

渡江工程信息保障力量需求分析是一个较为典型的作战运用类复杂系统工程。利用“情景－应对”决策理论集成数据融合、模型推演、案例推理、心理行为规律的优势，设计情景应对的概念、应用模型，使情景应对决策方案可根据作战态势需求而变化，目的是研究根据作战态势变化如何有效分配信息保障力量以发挥更大的保障效能。

为推进渡江工程信息保障系统效能发挥，需要进一步认识信息保障力量需求分析的原理与方法，论证任务与力量编组的内在机理联系；需要注重顶层设计，着眼作战保障需求，通过划分需求层次、辨识情景维度、设计情景要素等手段确立模型语言和规则表达；需要确定构建保障系统、决策模型的内在机理与生成方式，在描述系统概念、设计需求模型的牵引下探索渡江工程信息保障力量需求运用，促进模型成果转化。