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淺研體系與體系工程的若干認識和思考
摘 要：探討了體系的概念，分析了體系的特點，對體系開發(fā)、管理和應(yīng)用所面臨的新問題進行了思考，研究了體系工程的概念、方法和關(guān)鍵技術(shù)，提出了武器裝備體系工程的概念，對如何進一步推動信息化武器裝備體系工程研究提出了若干意見與建議。
關(guān)鍵詞：體系；體系工程；武器裝備體系工程
體系廣泛存在，從影響自然環(huán)境的生態(tài)體系、影響國家經(jīng)濟的工業(yè)體系、影響市場運作的商業(yè)體系到影響國家安全的國防體系、左右戰(zhàn)爭勝負的武器裝備體系等等。隨著科技飛速進步和人類認識與改造自然需求不斷向更廣范圍、更深領(lǐng)域拓展，如何做好體系的開發(fā)、管理和應(yīng)用已逐漸成為多個領(lǐng)域所面臨的普遍難題。特別是最近幾年，體系問題受到了越來越多學者的關(guān)注，人們逐漸認識到傳統(tǒng)的系統(tǒng)工程方法在解決體系開發(fā)、管理和應(yīng)用中所面臨的諸多新問題時已顯得無能為力，體系工程應(yīng)運而生。
當前，國內(nèi)外關(guān)于體系和體系工程的研究正在多個領(lǐng)域廣泛展開，但是對于什么是體系?體系的開發(fā)、管理與應(yīng)用帶來了哪些新的問題和挑戰(zhàn)?為什么需要體系工程，體系工程是什么?體系工程主要研究哪些問題，有哪些關(guān)鍵技術(shù)?在信息化武器裝備體系建設(shè)、管理和應(yīng)用中如何應(yīng)用體系工程的思想和方法?如何結(jié)合信息化武器裝備體系建設(shè)進一步推進武器裝備體系工程研究?等等尚未形成統(tǒng)一的認識。
本文結(jié)合工作實際，對這些問題進行了初步的研究與思考，得出了一些粗淺的認識和觀點。
1 體系與體系工程
1．1 體系的概念與基本特征
1．1．1 體系的概念
概念是認識與實踐的起點，弄清體系的概念是做好體系研究的前提和基礎(chǔ)。體系，也被稱之為由系統(tǒng)組成的系統(tǒng)(System of Systems，SoS或Family of Systems，F(xiàn)oS)，是目前大多數(shù)大規(guī)模集成體(包括系統(tǒng)、組織、自然環(huán)境、生態(tài)體系等等)普遍存在的結(jié)構(gòu)形態(tài)。盡管由系統(tǒng)組成的更高層次系統(tǒng)所帶來的新現(xiàn)象和新問題已經(jīng)得到普遍承認和重視，但是在體系研究領(lǐng)域至今對于體系的概念沒有一個被普遍接受的明確定義。據(jù)初步統(tǒng)計，當前國內(nèi)外對體系概念的定義不下40種。
在眾多關(guān)于體系的描述與定義中，國外有如下幾種較為典型的定義描述了不同領(lǐng)域問題背景下對體系的不同理解與認識，具有一定的代表性：
定義一：體系是系統(tǒng)的聯(lián)接，在系統(tǒng)聯(lián)接的體系中允許系統(tǒng)間進行相互協(xié)同與協(xié)作，如信息化戰(zhàn)場中的主戰(zhàn)裝備系統(tǒng)、CISR系統(tǒng)、保障裝備系統(tǒng)等共同形成了信息化武器裝備體系。這一定義的應(yīng)用背景是現(xiàn)代武器系統(tǒng)的集成以獲取戰(zhàn)場對抗的信息優(yōu)勢、決策優(yōu)勢與行動優(yōu)勢。
定義二：體系不是單純系統(tǒng)的集成，它具備五種特征：一是組成系統(tǒng)獨立運作；二是組成系統(tǒng)獨立維護管理；三是組成系統(tǒng)的區(qū)域分布性；四是具備“涌現(xiàn)”行為；五是不斷演化發(fā)展的。這一定義的應(yīng)用背景是軍事領(lǐng)域復雜體系的發(fā)展規(guī)劃。
定義三：體系是分布環(huán)境中異構(gòu)系統(tǒng)組成網(wǎng)絡(luò)的集成，體系中這些異構(gòu)系統(tǒng)表現(xiàn)出獨立運作、獨立管理和區(qū)域分布特征，在系統(tǒng)和系統(tǒng)問交互被單獨考慮的情況下，體系的“涌現(xiàn)”與演化行為不太明顯。
這一定義應(yīng)用背景是國家交通系統(tǒng)、軍事體系和空間探索。
定義四：體系的組成不同于一般系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(緊耦合)，它是一種系統(tǒng)問的交互，而不是重疊，具備如下特性：①能夠提供單一系統(tǒng)簡單集成所不具備的更多或更強的功能能力；②其組成系統(tǒng)是能夠獨立運作的單元，能夠在體系所生存的環(huán)境發(fā)揮其自身的職能。這一定義軍事背景包括戰(zhàn)區(qū)導彈防御體系、作戰(zhàn)群的編成體系等，其非軍事背景如航天飛機等。
定義五：體系是復雜的、有目的的整體，具備如下特征：①其組成成員是復雜的、獨立的，并且具備較高的協(xié)同能力，這種協(xié)同使得體系組成不同的配置，進而形成不同的體系；②其復雜特征在很大程度上影響其行為，使得體系問題難于理解和解決；③邊界模糊或者不確定；④具備涌現(xiàn)行為。
定義六：美國防部定義：“互相依賴的系統(tǒng)組合鏈接，提供的能力遠大于這些系統(tǒng)的能力之和”。
國內(nèi)張最良研究員、胡曉峰教授等分別從體系開發(fā)、戰(zhàn)爭模擬仿真等角度給出了兩種典型體系的定義：
張最良研究員認為：體系是能得到進一步“涌現(xiàn)”性質(zhì)的關(guān)聯(lián)或聯(lián)結(jié)的獨立系統(tǒng)集合。這個定義說明體系的3個基本要素：①獨立有用系統(tǒng)；②相互關(guān)聯(lián)或聯(lián)結(jié)；③能得到進一步涌現(xiàn)性質(zhì)。
胡曉峰教授等人認為：系統(tǒng)和體系是兩個有時可以互換的概念，它們既有相同之處，也有不同之處，體系是系統(tǒng)的組成，體系內(nèi)部各系統(tǒng)一般都是合作關(guān)系，體系具有整體性、信息相關(guān)性、耦合松散性、開放性等特點。
綜合上述定義和觀點，我們認為體系是處于某一動態(tài)復雜環(huán)境中多個實體(包括系統(tǒng)、平臺、決策者等)為通過各自有目的的行為完成其共同的使命而形成的整體，構(gòu)成體系的基本要素包括：環(huán)境、使命、實體、結(jié)構(gòu)、過程。從系統(tǒng)科學角度來看，體系是松耦合系統(tǒng)的集合，其耦合的目的是實現(xiàn)共同的目標；從組織科學角度來看，體系即為區(qū)域分布、結(jié)構(gòu)扁平松散、各部分有較強的獨立性和自主性的組織；從軍事科學角度來認識體系，體系是采用信息技術(shù)對戰(zhàn)場指揮員、作戰(zhàn)平臺、武器系統(tǒng)、傳統(tǒng)器以及其它戰(zhàn)場設(shè)施的整合，整合的目的是提高整體作戰(zhàn)效能，這種作戰(zhàn)效能是單個成員所達不到的，整合的工作包括建立相應(yīng)的條令條例、技術(shù)標準、戰(zhàn)術(shù)原則、結(jié)構(gòu)與運作機制等等。在外延上，體系就其產(chǎn)生方式可以劃分為人工體系和自然體系。本文主要探討人工體系的相關(guān)問題。
1．1．2 體系的基本特征
根據(jù)上述定義，綜合分析，我們認為體系有如下幾方面的基本特征：
(1)使命的動態(tài)性與不確定性。體系使命是體系存在的條件，無論環(huán)境如何變化和復雜與否，已經(jīng)存在的體系在任何時候都有其使命需求。與系統(tǒng)相比，體系使命是模糊的、動態(tài)不確定的，難于建立體系使命的需求和預測，體系使命的動態(tài)模糊性導致了體系演化。
(2)組成實體的多樣性與獨立性。組成體系的實體具有多樣性，其多樣性是指體系中實體元素的異構(gòu)性、自治性、可分性。如戰(zhàn)場環(huán)境中的作戰(zhàn)體系，其組成實體包括了人、武器、條令與規(guī)范，在這些實體之間又存在功能差異、結(jié)構(gòu)不同和目標不同，等等。組成體系的實體在形成體系前是一個完整的功能單元或系統(tǒng)，有自主的行為、目標，形成體系后其運作仍然保持其獨立性，體系結(jié)構(gòu)和交互過程使這些自主行為的獨立實體產(chǎn)生“涌現(xiàn)行為”，從而實現(xiàn)體系的使命目標。
(3)體系邊界模糊性與開放性。邊界是系統(tǒng)的基本概念之一，系統(tǒng)與環(huán)境存在邊界，子系統(tǒng)與整體系統(tǒng)之間存在邊界，子系統(tǒng)之間也存在邊界，沒有一個完整的邊界就沒有完整的系統(tǒng)，任何系統(tǒng)都存在明確的邊界。而體系的邊界模糊，邊界模糊是因為體系的動態(tài)開放性與環(huán)境的融合，邊界的模糊性導致了體系與環(huán)境的交互、體系與體系之間的交互行為難以準確界定。
(4)體系行為特征：體系的演化與涌現(xiàn)性。體系不是固定不變的，體系隨著使命環(huán)境的變化而演化，體系的演化是體系的一種生存能力，是體系自適應(yīng)的體現(xiàn)。體系演化的本質(zhì)是不斷調(diào)整體系結(jié)構(gòu)與過程使得體系與使命環(huán)境的匹配，從而產(chǎn)生最佳體系行為。如前所述，組成體系的實體又都具有獨立的行為和目標，這些組成部分的行為目標并不是體系的使命，但所有這些組成部分的行為和目標通過結(jié)構(gòu)和過程的融合促進了體系使命目標的實現(xiàn)，體系的這種行為稱之為體系的“涌現(xiàn)性”。
(5)體系的社會性與復雜性。廣義體系是社會實體之一，具備組織特性，是一個規(guī)模較大、區(qū)域分布、結(jié)構(gòu)松散的組織。體系的復雜性在于組成體系的實體眾多、實體的獨立性、多樣性以及體系邊界模糊性和動態(tài)演化特性。體系的復雜性對傳統(tǒng)管理工程、系統(tǒng)工程、軟件工程和信息工程都提出了挑戰(zhàn)。
1．2 體系與一般系統(tǒng)、復雜巨系統(tǒng)之間的關(guān)系
在研究和實際過程工作中，我們也發(fā)現(xiàn)體系與系統(tǒng)之間的邊界比較模糊，難以精確界定。我們認為，體系由系統(tǒng)演化而來，從廣義上講，體系是系統(tǒng)的一種，是一類復雜巨系統(tǒng)。同時，與一般系統(tǒng)、復雜系統(tǒng)比較，體系的屬性、特征及行為表現(xiàn)都存在本質(zhì)的不同，區(qū)別主要在于集成元素的手段、方式和意義上。由分析可以看出，體系與一般系統(tǒng)之間在諸多屬性和特征上存在較大差別，與復雜系統(tǒng)之間的差別則相對較小，但也不能將體系等同于復雜系統(tǒng)。
1．3 體系開發(fā)、管理與應(yīng)用中面臨的新問題
與系統(tǒng)開發(fā)、管理與應(yīng)用相比，體系開發(fā)、管理與應(yīng)用中呈現(xiàn)出一些新的特點，出現(xiàn)了一些新的問題：
(1)需求變化性更強，難于把握。體系需求在開發(fā)過程中，會由于戰(zhàn)略環(huán)境、實現(xiàn)技術(shù)及社會價值變化及對未來預報的困難而顯著變化。系統(tǒng)開發(fā)一般有明確定義的需求，按需求確定開發(fā)的技術(shù)規(guī)格。為適應(yīng)需求變化，體系開發(fā)要基于能力開展需求分析而非傳統(tǒng)的基于威脅或技術(shù)規(guī)格分析，要考慮多種可能背景，采取進化的需求分析模式，逐步迭代，從需求層面提高體系的適應(yīng)性與靈活性，難度進一步加大。
(2)進化式開發(fā)，目標難于明確，具體方式難以選定。體系特別是高層次體系的開發(fā)或建設(shè)一般都遵循進化式開發(fā)的趨勢，沒有事先定義好的永久終態(tài)，即使達到初始的目標結(jié)構(gòu)，也還要進化下去，而不是按戰(zhàn)略計劃的或有意識的工程活動一下子建立起來。系統(tǒng)開發(fā)是整體取代原有系統(tǒng)的能力，在開發(fā)開始前就明確定義系統(tǒng)的目標。而體系開發(fā)過程中，一般其組成系統(tǒng)，部分是已有的，部分是新開發(fā)的，開發(fā)方式又多種多樣，其能力只能是隨時間漸變的沒有明確意義的終態(tài)。所謂體系的設(shè)計實際是要解決一個具體體系進化的設(shè)計問題。這樣的設(shè)計不是靜態(tài)地根據(jù)規(guī)格要求提出一個新的體系組成結(jié)構(gòu)；而是確定體系從現(xiàn)有狀態(tài)達到什么目標狀態(tài)以及怎樣達到目標狀態(tài)的問題。
(3)組成選擇的多樣性，對體系組成設(shè)計提出新的挑戰(zhàn)。系統(tǒng)的組成部分既非運用獨立，又非管理獨立，完全取決于系統(tǒng)整體要求。體系的組成是能相互關(guān)聯(lián)、互操作的獨立系統(tǒng)，通常沒有機會建立一個全新的體系。所以，體系的組成系統(tǒng)可以處于不同壽命階段，既有已有的系統(tǒng)，也有尚待開發(fā)的未來系統(tǒng)。
在確定體系組成上，出現(xiàn)多樣性的原因，一是需要混合多種系統(tǒng)滿足不確定性條件下任務(wù)需求。以防空反導武器裝備體系為例，威脅因素影響其部署范圍，準確的來襲目標信息是其完成使命的必要條件。若來襲目標信息已知，如是巡航導彈，距離遠則可出動作戰(zhàn)飛機使用空空導彈攔截，若距離近，則可用地空導彈或高炮攔截。若來襲目標信息未知，則需用衛(wèi)星、雷達等探測系統(tǒng)搜索定位。為保障最高成功概率，要有幾種相對獨立的手段配合使用，保障任務(wù)完成。二是要考慮多種系統(tǒng)對完成任務(wù)的合作與競爭。如交通體系中，陸地、海上和空中交通系統(tǒng)既合作保障正常交通需求，又在淡季競爭有限的交通任務(wù)。三是考慮組成系統(tǒng)的多體系背景。如戰(zhàn)斗飛機、預警機既可用于防空反導體系，又可用于空中進攻體系。四是要考慮體系組成的動態(tài)變化，如新系統(tǒng)的加入及老系統(tǒng)的退出對完成任務(wù)的影響。五是要考慮組成變化對互操作的影響，等等�？傊w系組成選擇的多樣性對體系組成設(shè)計提出新的挑戰(zhàn)。
(4)合并壽命周期管理，使體系管理難度大大增加。體系組成系統(tǒng)開發(fā)的獨立性和應(yīng)用時要求的互聯(lián)、互通、互操作性對體系開發(fā)的管理提出新的挑戰(zhàn)。一是體系開發(fā)過程不可能像系統(tǒng)一樣按一個壽命周期過程進行，需要把體系中一系列隨時間進化的組件系統(tǒng)的壽命周期合并成體系的壽命周期，這與系統(tǒng)工程中壽命周期傳統(tǒng)定義是不同的。二是在體系全壽命周期中管理的對象依體系的進化而變化，管理對象大多數(shù)情況下常局限于體系的特定部分，而非體系整體。三是管理的重點隨進化的需求變化(如再設(shè)計、再開發(fā)、再制造、進化開發(fā)以及開發(fā)新組件系統(tǒng)等)不斷變化。四是不同進化方案需要不同工程和管理環(huán)境，包括管理隊伍、信息、知識資源及支持工具等。五是部分組件系統(tǒng)由于預算變化而引起進度和性能需求基線的變化。
(5)非線式部署，應(yīng)用難度增大。體系在成功衡量準則、部署條件及部署線性等方面與傳統(tǒng)系統(tǒng)的要求不同。傳統(tǒng)系統(tǒng)工程開發(fā)的單個系統(tǒng)，其成功準則優(yōu)先順序往往是技術(shù)、軍事、經(jīng)濟與政治(TMEP)，最優(yōu)先的是性能要好，部署條件是系統(tǒng)經(jīng)反復開發(fā)已經(jīng)完全解決問題，部署方式是取代現(xiàn)有系統(tǒng)而提供新能力。但對體系而言，其成功衡量的首要標準往往是較為宏觀層面的政治、經(jīng)濟及軍事等因素，技術(shù)性能相對處于較為次要的位置，體系的部署條件需要一個反復迭代、漸進獲取的過程，不可能一步到位。同時，由于實際需要，體系往往只要部分解決了問題，就需要部署，在部署后通過運行再來反復開發(fā)過程，如美國的彈道導彈防御體系。體系提供的能力不是整體取代或生成新能力，而是逐漸達到要求。體系部署方式是不均勻、非線性的，隨不同地點或需要有所剪裁。這和系統(tǒng)工程傳統(tǒng)的線式過程：完成系統(tǒng)開發(fā)，再把完備的系統(tǒng)進行部署是完全不同的。
隨著高科技特別是信息技術(shù)的不斷進步和體系的不斷發(fā)展，體系開發(fā)、管理和應(yīng)用所面臨的問題和困難也在不斷發(fā)展變化，日趨復雜。作為一類特殊的復雜巨系統(tǒng)，體系開發(fā)、管理和應(yīng)用中所面臨的這些問題和困難，有些是當前復雜巨系統(tǒng)發(fā)展所面臨的普遍問題，有些問題則具有強烈的體系獨有色彩，特別是具體體系構(gòu)建、管理和應(yīng)用過程中所遇到的問題，具有體系特色。
1．4 體系工程的概念與基本特征
由于體系組成元素的多樣性、邊界模糊性以及其動態(tài)演化特征導致體系問題的復雜性，這一復雜性對傳統(tǒng)系統(tǒng)工程提出了挑戰(zhàn)，使得傳統(tǒng)系統(tǒng)工程理論與技術(shù)對體系問題的解決顯得力不從心或者根本無能為力。同時，雖然復雜巨系統(tǒng)理論方法的出現(xiàn)和發(fā)展，為解決體系開發(fā)、管理和應(yīng)用中所面臨的問題提供了一定的普適理論參考(如復雜網(wǎng)絡(luò)理論)，但一方面由于復雜巨系統(tǒng)理論自身發(fā)展尚處于探索、起步階段，可用于指導體系研發(fā)、管理、應(yīng)用的理論方法十分有限；更為重要的是，體系作為一類特殊的復雜巨系統(tǒng)，有其自身特色，一般的復雜巨系統(tǒng)理論難以有效解決具體的體系開發(fā)、管理和應(yīng)用過程中所遇到的問題。因此，解決體系的問題需要基于體系的實際、采用體系的思維，這種思維應(yīng)該是基于系統(tǒng)和系統(tǒng)工程理論與方法的升華，是復雜巨系統(tǒng)理論的具體化(“體系化”)，我們稱之為體系工程。簡言之，體系工程就是體系開發(fā)、管理與應(yīng)用的相關(guān)方法、理論、技術(shù)和過程。
盡管對體系的理解和認識存在較大差異，從當前關(guān)于體系問題和實例研究看，其主要目的是解決體系的集成、評估與演化問題。從這一意義上說，體系工程是傳統(tǒng)系統(tǒng)理論與系統(tǒng)工程的新拓展，是結(jié)合復雜巨系統(tǒng)理論與實踐的、需要解決體系問題的具體方法論和技術(shù)途徑。從目前復雜系統(tǒng)和復雜巨系統(tǒng)理論的研究看，并不是所有復雜問題都能得到較好的解決，復雜理論在很大程度上只是引導我們對復雜性、對復雜系統(tǒng)行為的理解與認識，并不能從根本上解決復雜問題，比如在武器裝備建設(shè)領(lǐng)域需要把眾多孤立系統(tǒng)進行集成，形成更有效的武器裝備體系，在未來武器裝備體系建設(shè)問題上，需要發(fā)展什么系統(tǒng)、需要淘汰哪些系統(tǒng)、需要持續(xù)使用和保障哪些系統(tǒng)、需要什么樣的新概念武器系統(tǒng)等等，這些都是信息時代武器裝備體系建設(shè)所面臨的、傳統(tǒng)系統(tǒng)理論與系統(tǒng)工程方法以及復雜系統(tǒng)理論所不能解決的具體體系問題。對類似于這些問題的解決方法與途徑就是我們所追求的體系工程理論方法。
體系相關(guān)問題的特殊性要求在傳統(tǒng)系統(tǒng)工程基礎(chǔ)上、在復雜巨系統(tǒng)理論指導下開展體系工程研究。體系工程源于系統(tǒng)工程，但它不同于系統(tǒng)工程，是不同領(lǐng)域問題的研究，是系統(tǒng)工程的演化和拓展。從問題求解的角度，系統(tǒng)工程需要解決的問題與體系工程需要的解決問題相比。體系工程區(qū)別于傳統(tǒng)的系統(tǒng)工程，傳統(tǒng)系統(tǒng)工程解決問題以分析和綜合尋找最優(yōu)的解決方案，而體系工程重在平衡與演化分析，尋找合適的解決方案。系統(tǒng)工程旨在解決系統(tǒng)的開發(fā)與使用，而體系工程重在體系的規(guī)劃與實施。換句話說，傳統(tǒng)系統(tǒng)工程是追求單一系統(tǒng)的最優(yōu)化(比如某一產(chǎn)品)，而體系工程是追求不同系統(tǒng)集成的最合理化，集成這些系統(tǒng)以滿足某一項目(即體系問題)的目標。體系工程方法與過程使得決策者能夠理解選擇不同方案的結(jié)果，并提供給決策者關(guān)于體系問題有效的解決框架。
目前，在體系工程的研究上存在不同方法及應(yīng)用領(lǐng)域，還沒有形成統(tǒng)一的體系工程方法論。
2 體系工程研究所要解決的關(guān)鍵問題與關(guān)鍵技術(shù) 從根本上講，當前體系工程研究是要解決兩個方面的問題：體系的產(chǎn)生和體系的演化。一方面是在面臨新的使命環(huán)境時研究如何構(gòu)建新的體系，即體系的產(chǎn)生；另一方面是研究如何對現(xiàn)有體系進行分析和改造，以促進體系的有效演化，適應(yīng)使命環(huán)境變化的要求。
2．1 體系工程研究所要解決的關(guān)鍵問題
(1)體系需求分析問題。體系需求是一個有層次的需求，其頂層需求分析的特點，一是考慮多個利害相關(guān)者的希望；二是需求的不確定性及時變性；三是對體系進化式開發(fā)全程的需求而不只是某一時間點的需求；四是立足現(xiàn)狀的可實現(xiàn)需求，不是不顧及現(xiàn)狀和可能條件的絕對需求。需求分析內(nèi)容包括使命任務(wù)需求分析、能力需求分析、功能需求分析、技術(shù)需求分析以及環(huán)境需求分析等。
(2)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。體系設(shè)計要區(qū)分新體系設(shè)計和現(xiàn)有體系轉(zhuǎn)型。新體系設(shè)計要確立強壯的體系結(jié)構(gòu)，包括體系的組成結(jié)構(gòu)和互操作結(jié)構(gòu)。已有體系的轉(zhuǎn)型則要求應(yīng)用不同的方法學、技術(shù)和能力，必須解決組成系統(tǒng)的再設(shè)計及集成已有系統(tǒng)達到滿意體系性能的問題。
(3)體系開發(fā)管理與部署應(yīng)用問題。研究實現(xiàn)體系的管理技術(shù)，包括資源分配、采購、承包、計劃調(diào)度、管理機制等。研究有效的體系部署方式和最利于發(fā)揮體系效能的控制與運用方式。
(4)體系的實驗、試驗、評估和進化問題。體系的實驗主要是驗證假設(shè)，發(fā)現(xiàn)新的原理。體系的試驗是檢驗體系的實現(xiàn)是否達到預期要求。體系的評估主要是評估體系的品質(zhì)、能力與效能，指標包括能力指標、效能指標、可靠性指標等等。體系的評估既不能從組成系統(tǒng)評估外推，也不能沿用單一系統(tǒng)評估的方法，需要用不同的概念和方法，將該體系置于更大的體系中進行。體系進化的核心是體系可持續(xù)發(fā)展問題。為此需要解決體系維護、風險防范以及實現(xiàn)體系的螺旋式發(fā)展機制等問題。
2．2 體系工程的關(guān)鍵技術(shù)
從體系研究所要解決的關(guān)鍵問題來看，體系研究的難點在于解決上述的體系產(chǎn)生、演化等問題的技術(shù)途徑，其技術(shù)途徑也就是體系工程的關(guān)鍵技術(shù)。當前，我們認為體系工程的關(guān)鍵技術(shù)主要是體系集成技術(shù)與體系演化技術(shù)。
2．2．1 體系集成技術(shù)
集成是指從環(huán)境中可獲取實體到體系形成的過程，可分為技術(shù)集成和管理集成。
(1)技術(shù)集成是實現(xiàn)體系所處環(huán)境中可獲取實體問互聯(lián)互操作，建立系統(tǒng)、平臺、傳感器等物理實體之間完成指揮、控制和通信的技術(shù)標準。技術(shù)集成是體系形成的基礎(chǔ)。
(2管理集成是在可獲取實體之間建立良好的運作機制(過程設(shè)計)與結(jié)構(gòu)(體系結(jié)構(gòu)設(shè)計)，運作機制保障可獲取實體之問功能執(zhí)行的并行、串行與交叉關(guān)系，以獲取使命執(zhí)行的效能，而合理的結(jié)構(gòu)保障可獲取實體之間分工明確、負載平衡以獲取快速有效的信息與決策傳遞。管理集成包括任務(wù)集成、方法集成、數(shù)據(jù)集成以及信息集成等等。
2．2．2 體系演化技術(shù)
演化是對現(xiàn)有體系的分析改進，可分為漸進演化和激進演化。
(1)體系的漸進演化是體系應(yīng)對使命環(huán)境某種程度的變化而進行的自我調(diào)適行為，這種調(diào)適行為是在不改變原有體系的過程、結(jié)構(gòu)等根本框架基礎(chǔ)上進行的體系調(diào)整。通常，體系的魯棒性使得體系能夠承受環(huán)境一定程度上的變化，體系能承受多大程度上的變化是體系漸進演化行為的觸發(fā)問題。體系漸進演化的觸發(fā)也是對使命環(huán)境變化程度的測度，這種觸發(fā)條件的研究是體系漸進演化問題的難點和重點。
(2)體系在面臨危機或者使命環(huán)境劇烈變化情況下需要進行根本上的重組與重構(gòu)，這種改變體系根本特征的演化行為即為體系的激進演化，激進演化體現(xiàn)了體系的靈活性。由于戰(zhàn)場環(huán)境的快速激烈變化，激進演化是作戰(zhàn)體系特別是武器裝備體系研究的關(guān)鍵問題之一。通常，激進演化行為是在快速與有效之間平衡，快速適應(yīng)新的環(huán)境往往就犧牲了其最佳有效性，而獲取最佳有效性又需要一個時問過程。
在激烈變化的對抗環(huán)境中，體系的演化行為是一種風險行為，這一點尤以戰(zhàn)場作戰(zhàn)體系或者國防體系的演化行為最為突出。從現(xiàn)有體系到一種新體系的演化需要一個演變過程，在這一過程中由于脫離現(xiàn)有體系，且沒有達到新的體系，這種過渡體系導致其整體效能大大降低。因此，如何選擇體系演化的過渡行為和過渡途徑是體系演化技術(shù)研究的難點與重點。
3 如何進一步推進武器裝備體系工程研究 3．1 武器裝備體系與武器裝備體系工程
武器裝備體系是在一定的戰(zhàn)略指導、作戰(zhàn)指揮和保障條件下，為完成一定的作戰(zhàn)任務(wù)，由功能上互相聯(lián)系、互相作用的各類武器系統(tǒng)組成的更高層次的系統(tǒng)¨ 。隨著以信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)的飛速發(fā)展，武器裝備體系的復雜性、涌現(xiàn)性大大增強，必須從體系的角度來研究和謀劃整個武器裝備體系的發(fā)展，這就引入了武器裝備體系工程。
按照本文前面關(guān)于體系和體系工程的定義，我們認為武器裝備體系工程，就是采用系統(tǒng)思維和體系觀點，以復雜巨系統(tǒng)理論為指導，以體系開發(fā)、管理和應(yīng)用理論、方法、技術(shù)為具體實現(xiàn)途徑，以武器裝備體系整體優(yōu)化為目標，對武器裝備體系進行規(guī)劃、研究、分析、設(shè)計、開發(fā)、試驗、管理、使用、評估和優(yōu)化的科學方法、途徑和工程技術(shù)活動。
3．2 對加快推進信息化條件下武器裝備體系工程研究的幾點思考
信息化武器裝備體系要素眾多、關(guān)系復雜，開發(fā)、管理、部署和應(yīng)用過程中面臨著許多機械化武器裝備體系發(fā)展所不曾遇到的新問題，解決這些問題需要以科學發(fā)展觀為指導，加快推進信息化條件下武器裝備體系工程研究。為此，需要“做到兩個統(tǒng)籌，搞好三個結(jié)合，打牢四個基礎(chǔ)”。
3．2．1 做到兩個統(tǒng)籌
一是統(tǒng)籌好與傳統(tǒng)軍事運籌理論和系統(tǒng)工程方法研究的關(guān)系。應(yīng)充分認識到，武器裝備體系工程研究并不是要徹底摒棄傳統(tǒng)的軍事運籌理論和系統(tǒng)工程方法，是在信息化條件下面向新型武器裝備體系建設(shè)、管理和應(yīng)用問題，對軍事運籌理論和系統(tǒng)工程方法的繼承創(chuàng)新和發(fā)揚光大。同時，軍事運籌理論和系統(tǒng)工程方法也在不斷發(fā)展進步，武器裝備體系工程研究必須充分吸收軍事運籌理論和系統(tǒng)工程研究的最新理論與實踐成果。
二是統(tǒng)籌好與復雜系統(tǒng)理論特別是復雜巨系統(tǒng)理論研究等新型理論研究的關(guān)系。應(yīng)全面樹立信息化武器裝備體系是一類特殊復雜巨系統(tǒng)的理念，信息化條件下武器裝備體系工程研究必須以復雜系統(tǒng)理論特別是復雜巨系統(tǒng)理論等新型理論研究的成果為指導，緊密結(jié)合信息化武器裝備體系建設(shè)、管理和應(yīng)用的實際，實現(xiàn)復雜巨系統(tǒng)理論的具體化、“體系化”。同時，以武器裝備體系工程研究的成果不斷豐富、檢驗和發(fā)展復雜巨系統(tǒng)理論與方法。
3．2．2 搞好三個結(jié)合
一是搞好理論研究與實踐應(yīng)用的結(jié)合。一方面積極探索信息化武器裝備體系建設(shè)、管理與應(yīng)用的新理論、新方法和新技術(shù)，不斷豐富信息化條件下武器裝備體系工程的內(nèi)涵；另一方面，必須緊密結(jié)合信息化武器裝備體系建設(shè)實際，以完成重大建設(shè)任務(wù)和解決信息化武器裝備體系管理與應(yīng)用中所面臨的重大現(xiàn)實問題為抓手，做好武器裝備體系工程理論、方法和技術(shù)的應(yīng)用，牽引武器裝備體系工程發(fā)展，避免武器裝備體系工程研究陷入“就理論談理論、空對空”的惡性循環(huán)。
二是搞好當前與長遠的結(jié)合。一方面武器裝備體系工程研究應(yīng)著眼于解決當前信息化武器裝備體系建設(shè)所面臨的、亟待解決的重大現(xiàn)實問題；另一方面，應(yīng)瞄準信息化武器裝備體系長遠發(fā)展所要解決的關(guān)鍵理論、方法和技術(shù)，大膽預測、瞄準前沿、提前部署、主動作為，展開相關(guān)研究工作。同時，還應(yīng)從學科建設(shè)和長遠發(fā)展的角度出發(fā)，全面梳理信息化條件下武器裝備體系工程研究的知識體系和技術(shù)體系。
三是搞好定性研究與定量分析的結(jié)合。針對信息化條件下武器裝備體系工程研究的特點，在搞好定性研究的同時，積極利用建模仿真等定量分析手段，開展定量分析工作，做到定性研究科學引導定量分析、定量分析有效支撐定性研究，實現(xiàn)二者的有機結(jié)合。
3．2．3 打牢四個基礎(chǔ)
一是打牢研究環(huán)境基礎(chǔ)。根據(jù)信息化條件下武器裝備體系工程研究的需要，積極構(gòu)建相應(yīng)的基礎(chǔ)研究環(huán)境，利用網(wǎng)絡(luò)、計算機、建模仿真等技術(shù)手段搭建研究支持平臺，開發(fā)典型的應(yīng)用研究支撐系統(tǒng)。
二是打牢研究政策基礎(chǔ)。制定專門的研究政策，出臺相應(yīng)的管理辦法，在國家自然科學基金、軍隊預研、國家“863”、“973”等項目安排中適當向武器裝備體系工程研究傾斜。
三是打牢研究機制基礎(chǔ)。圍繞具體的研究問題和研究任務(wù)，形成良好的聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)機制、聯(lián)合研討交流機制以及較為具體的聯(lián)合實驗機制等。
四是打牢人才隊伍基礎(chǔ)。以當前和今后一段時期信息化武器裝備體系建設(shè)、管理所面臨的重大任務(wù)和重大現(xiàn)實問題為牽引，加強人才隊伍建設(shè)，培養(yǎng)科技領(lǐng)軍人物，考慮在具備條件的軍內(nèi)高校開設(shè)相關(guān)專業(yè)課程，培養(yǎng)后備人才。
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