王 濤, 李小波, 張 杰, 何 華, 王維平

(國防科技大學系統工程學院, 湖南 長沙 410073)

0 引 言

戰(zhàn)略規(guī)劃是為達到一定的戰(zhàn)略目標,從全局高度謀劃軍事力量建設與運用,進行戰(zhàn)爭準備與實施的一系列理論和實踐活動。信息化條件下聯合作戰(zhàn)時代,戰(zhàn)略規(guī)劃的核心目標是戰(zhàn)略能力生成,核心支撐是聯合作戰(zhàn)體系建設與運用,重要抓手是軍隊建設發(fā)展規(guī)劃項目?；谀芰Φ囊?guī)劃是體系時代戰(zhàn)略規(guī)劃的創(chuàng)新發(fā)展,面向核心戰(zhàn)略能力生成的重大項目規(guī)劃建設是軍隊戰(zhàn)略目標“解碼”“落地”的核心關鍵所在[1]。因此,戰(zhàn)略規(guī)劃項目評估應打通“戰(zhàn)略能力生成-作戰(zhàn)體系支撐-規(guī)劃項目建設”鏈路,根據項目對作戰(zhàn)體系能力生成的貢獻進行評估決策[2]。

從戰(zhàn)略規(guī)劃評估研究現狀看,可將其劃分為面向能力目標的評估、基于體系對抗的評估和聚焦項目效益的評估3個方面。前兩類評估典型的研究有美軍提出的凈評估[3]、戰(zhàn)略選擇演習[4]、能力試驗方法論[5]等理論方法;曹江等學者提出的設計、規(guī)劃、建設、評估、運用等多個環(huán)節(jié)綜合的軍事領域體系工程方法[6];何清成提出的作戰(zhàn)體系能力生成模式的系統動力學模型[7];劉進軍等提出的基于體系能力的戰(zhàn)略規(guī)劃評估思想[8]。聚焦項目效益的評估研究主要聚焦項目本身的必要性、可行性和備選方案比較評估,針對戰(zhàn)略規(guī)劃建設項目特點,在一般項目評估方法的基礎上綜合運用專家研討、運籌分析、博弈推演、仿真實驗、作戰(zhàn)試驗等方法手段,對項目本身的戰(zhàn)技術指標、效費比、技術風險等進行綜合評估[9-11]。從3個方面綜合來看,目前雖然開展了面向戰(zhàn)略能力目標和基于體系對抗的評估方法研究,但是在項目評估中主要考慮的是靜態(tài)項目建設預期效益,對于項目與戰(zhàn)略目標和戰(zhàn)略能力的定量化支撐關系研究較少,缺乏從“戰(zhàn)建一體”出發(fā)的項目建設效益對體系作戰(zhàn)能力生成貢獻的評估。

從體系貢獻率評估研究現狀來看,體系貢獻率評估是推進軍事力量體系化建設與運用的重要抓手,已在裝備發(fā)展領域得到了深入研究和廣泛應用[12-14]。但是,目前體系貢獻率評估方法主要關注裝備系統對作戰(zhàn)體系的能力和效能增量,并且主要集中在裝備型號立項論證階段,對于如何在規(guī)劃計劃階段開展戰(zhàn)略規(guī)劃項目的體系貢獻率評估研究尚不夠系統和深入[15]。并且,原有體系貢獻率研究都存在一個“建設效益融入作戰(zhàn)能力”的假設前提,即裝備系統建設效益能夠融入作戰(zhàn)體系,并在評估時以其融入后對作戰(zhàn)體系能力和效能的提升作為基本依據[16]。然而,作戰(zhàn)體系能力生成牽涉到多個建設領域的多個能力要素[17],需要在一定時間周期內通過多個階段的多個類型體系項目建設與融合才能逐步完成。能力生成的過程和機理都較為復雜,需要專門對項目與作戰(zhàn)體系的關聯關系和能力生成貢獻加以研究。

本文圍繞戰(zhàn)略規(guī)劃項目的體系化建設與運用需求,將體系貢獻率評估引入戰(zhàn)略規(guī)劃評估領域,以規(guī)劃項目對作戰(zhàn)體系能力貢獻為主線,在建立項目建設效益與作戰(zhàn)體系能力關聯模型的基礎上,開展項目對作戰(zhàn)體系能力生成的貢獻率評估方法研究,為戰(zhàn)略規(guī)劃項目評估決策提供定量支撐。首先,提出了評估方法的總體框架,接著探討了支撐該方法實施落地的關鍵技術。然后,結合具體算例闡述了評估方法的應用流程。最后,對全文進行總結并提出未來研究方向。

1 本文方法框架

本文方法針對面向戰(zhàn)略目標及其能力需求的戰(zhàn)略規(guī)劃項目定量評估方法缺失問題,在戰(zhàn)略規(guī)劃項目評估和體系貢獻率相關研究基礎上,將體系貢獻率評估方法引入戰(zhàn)略規(guī)劃評估領域。不僅研究裝備類建設項目,還研究戰(zhàn)術戰(zhàn)法、指揮控制、科學技術、戰(zhàn)場設施、人力資源、訓練演習[18]等其他能力要素類建設項目對作戰(zhàn)體系能力生成的影響,開展項目對作戰(zhàn)體系和整體戰(zhàn)略目標的貢獻率評估。本文方法以戰(zhàn)略規(guī)劃項目、作戰(zhàn)體系能力生成、戰(zhàn)略目標能力需求及三者相關聯構成的“項目投資-力量建設-體系運用-戰(zhàn)略規(guī)劃”層級框架為研究基礎[2],如圖1所示。建立明確項目體系定位的“項目-能力”關聯模型和刻畫作戰(zhàn)體系建設基本過程特征的能力生成周期模型,開展項目對作戰(zhàn)體系能力的體系貢獻率評估,著重評估項目建設預期效益對作戰(zhàn)體系能力的貢獻和對戰(zhàn)略能力需求的滿足度。圖1建立了戰(zhàn)略規(guī)劃項目評估的層級框架,由上到下分為以下4層:①全軍聯合作戰(zhàn)體系戰(zhàn)略規(guī)劃層,主要開展全軍層次的戰(zhàn)略目標制定與規(guī)劃路線圖擬制,并提出戰(zhàn)略能力需求,為戰(zhàn)略方向使命作戰(zhàn)體系運用和軍種力量體系建設提供能力需求牽引;②戰(zhàn)略方向使命作戰(zhàn)體系運用層,主要根據戰(zhàn)略目標及其能力需求,開展對抗條件下的作戰(zhàn)體系使命任務籌劃,制定出體系聯合任務清單,支撐戰(zhàn)略目標達成;③軍種力量體系建設層,根據體系作戰(zhàn)任務能力需求,開展陸、海、空等各軍兵種力量體系建設,將項目建設給出的能力要素基元聚合為戰(zhàn)場感知、兵力行動、指揮控制等能力聚合單元,支持使命驅動的力量編成運用,支撐戰(zhàn)略規(guī)劃路線圖按期實現;④項目投資與資源管理層,主要是根據力量建設和能力聚合單元的項目研制需求,開展預算編制和項目規(guī)劃,將經費和資源運用于各類能力要素(包括軍事作戰(zhàn)理論、組織編制體制、作戰(zhàn)訓練演習、裝備技術資源、指揮能力教培、人力資源、戰(zhàn)場設施保障等要素[15])和各領域裝備系統建設(海上、空中、陸上、太空、賽博等領域),形成能力要素基元(根據能力要素類型劃分的作戰(zhàn)能力生成基本單元),并集成到體系兵力層次的能力聚合單元,從而支撐作戰(zhàn)體系能力生成。

圖1 “項目投資-力量建設-體系運用-戰(zhàn)略規(guī)劃”層級框架Fig.1 Hierarchical framework of “project investment-capacity development-system-of-systems application-strategic planning”

按照以上層級框架,方法遵循“頂層戰(zhàn)略目標統領,作戰(zhàn)體系籌劃設計——建設項目規(guī)劃計劃融合貫通的戰(zhàn)建一體”要求,以建設項目融入作戰(zhàn)體系形成的作戰(zhàn)能力提升和戰(zhàn)略能力需求滿足作為項目評估的根本依據,評估方法的總體框架如圖2所示,包括4個部分:① 基準方案獲取,包括兩個方面:一是根據戰(zhàn)略目標與戰(zhàn)略能力需求,開展作戰(zhàn)體系籌劃設計,得到戰(zhàn)略方向使命作戰(zhàn)體系方案;二是根據作戰(zhàn)體系任務需求和力量體系建設需求,開展建設項目規(guī)劃計劃,得到項目規(guī)劃建設方案。② 基礎模型構建:一方面從作戰(zhàn)運用維度建立作戰(zhàn)體系能力生成周期模型,明確作戰(zhàn)體系的能力生成階段和要素領域之間的過程機理,對各能力要素在各階段能力生成的重要性進行量化分析;另一方面從建設發(fā)展維度建立戰(zhàn)略規(guī)劃項目與作戰(zhàn)體系能力關聯模型,對項目在作戰(zhàn)能力譜系中的定位與價值進行定量描述。③ 貢獻率評估解算:在以上兩類定量模型的基礎上,計算每一個建設規(guī)劃項目對相關作戰(zhàn)體系能力的貢獻率,并根據作戰(zhàn)體系對戰(zhàn)略目標與戰(zhàn)略能力需求開展建設規(guī)劃項目對頂層聯合作戰(zhàn)體系的綜合貢獻率。④ 因果分析優(yōu)化:根據評估數據和結果開展基于能力因果機理的方案分析與優(yōu)化,為作戰(zhàn)體系籌劃設計和建設項目規(guī)劃計劃分析提供因果知識支持和決策優(yōu)化建議,形成研究閉環(huán)。

圖2 評估方法總體框架Fig.2 Overall framework of the evaluation method

2 關鍵技術

2.1 作戰(zhàn)體系能力生成周期模型構建

作戰(zhàn)體系不同于一般的工程系統,是一個物理-賽博-社會復合的有機組織體,體系作戰(zhàn)能力生成并非一蹴而就,而是按照一定內在規(guī)律由各類要素通過不同階段的交互融合逐步生成。作戰(zhàn)體系能力生成是指根據體系使命任務要求,通過“體系多類能力要素建設與架構化融合,體系多個作戰(zhàn)兵力構建與網絡化集成,體系多個作戰(zhàn)領域對抗與鏈路化聯合”等聚合融合方式,從體系作戰(zhàn)概念生成體系實戰(zhàn)能力的過程。作戰(zhàn)體系能力生成周期模型構建的關鍵在于明確能力生成的階段和要素類型,以及每個階段每類要素的具體能力要求,并根據具體作戰(zhàn)體系的特點對每個階段的各能力要素權重值進行量化。

作戰(zhàn)體系能力生成周期模型框架如表1所示。橫向來看,作戰(zhàn)體系能力生成周期可劃分為作戰(zhàn)概念開發(fā)、方案設計論證、體系產品研發(fā)、集成試驗驗證、兵力列裝部署、部隊訓練演習、體系實戰(zhàn)對抗等7個階段。縱向來看,作戰(zhàn)體系能力構成包括軍事作戰(zhàn)理論、組織編制體制、作戰(zhàn)訓練演習、裝備技術資源、指揮能力教培、軍隊人力資源、戰(zhàn)場設施保障等7個要素,分別對應于文獻[15]的D(Doctrine)、O(Organization)、T(Training)、M(Material)、L(Leadership)、P(Personnel)、F(Facility)。每個要素在每個階段能力生成發(fā)揮的作用類型不同,作用大小也不盡相同,采用編號對表格中的各個位置進行相應標記,如果不發(fā)揮作用可以忽略,則標記為“-”。例如,軍事作戰(zhàn)理論在各階段都有一定的作用,在作戰(zhàn)概念開發(fā)階段標記為D1,主要是體系作戰(zhàn)理論和作戰(zhàn)概念創(chuàng)新;在方案設計論證階段標記為D2,主要是戰(zhàn)術流程設計,在體系產品研發(fā)階段可以將相應的理論產品物化為作戰(zhàn)管理相關產品。不同類型作戰(zhàn)體系的能力生成周期模型矩陣要素的重要性分布呈現不同的特點,例如新質、新域作戰(zhàn)體系相較于傳統作戰(zhàn)體系而言,裝備技術資源基礎較為薄弱,重要性比重會更高。

表1 作戰(zhàn)體系能力生成周期模型框架

在作戰(zhàn)體系能力生成周期模型基礎上,針對各個階段各個能力要素開展重要性分析,根據其重要性構建該模型的量化矩陣,即表格中的每一個要素(例如D1體系作戰(zhàn)理論和作戰(zhàn)概念創(chuàng)新)都會有一個由其重要性決定的權重,且所有權重之和為1。體系能力生成周期模型各階段各個能力要素的重要性是不同的,存在部分能力要素發(fā)揮作用較少的情況。例如,在作戰(zhàn)概念開發(fā)階段,活動T(作戰(zhàn)訓練演習)、活動L(指揮能力教培)和活動P(軍隊人力資源)的作用較小,因此對應于能力生成周期模型的矩陣元素值偏低,甚至可以簡化處理為0。在某些階段中,存在部分活動在其中發(fā)揮重要作用。例如,作戰(zhàn)概念開發(fā)階段的主要階段性任務是基于作戰(zhàn)體系的目標應用場景,提出創(chuàng)造性的、合理的、有戰(zhàn)斗力的作戰(zhàn)概念,因此活動D(軍事作戰(zhàn)理論)將在其中發(fā)揮更突出的作用。方案設計論證階段的主要階段性任務是建設符合前期作戰(zhàn)概念要求的裝備項目,將作戰(zhàn)概念落地做實,因此活動M(裝備技術資源)將在其中發(fā)揮更突出的作用。這些都是作戰(zhàn)體系能力生成周期模型的典型特征,可據此確定表1中的各項數據值。將作戰(zhàn)體系能力生成周期模型量化矩陣記為M,矩陣的維度是7×7:

(1)

矩陣中的具體數值是按照以上分析思路,基于專家知識經驗以及歷史數據進行綜合分析得到。

2.2 戰(zhàn)略規(guī)劃項目與作戰(zhàn)體系能力關聯建模

戰(zhàn)略規(guī)劃項目與作戰(zhàn)體系能力關聯建模具體研究思路包括以下3個步驟:① 基于任務清單的作戰(zhàn)體系能力需求分析,根據作戰(zhàn)體系使命任務流程設計聯合任務清單,根據清單分析能力需求,并將其量化作為能力聚合單元的集成指標;② 基于預期建設績效的規(guī)劃項目定位分析,根據項目預期建設績效分析項目在作戰(zhàn)體系中的定位,即能夠為哪些能力聚合單元提供支撐;③ 基于能力要素基元的項目-能力關聯建模,分析項目與能力要素基元之間的映射關系,結合項目定位分析結果建立項目-能力關聯模型。

(2)

2.3 基于項目-能力關聯的項目體系貢獻率解算

項目體系貢獻率評估的主要思想是綜合項目對所在戰(zhàn)略方向各使命作戰(zhàn)體系的貢獻份額,并根據作戰(zhàn)體系對戰(zhàn)略目標的重要度計算對全軍聯合作戰(zhàn)體系的貢獻率,具體研究步驟如下。

步驟 1項目(記為Vk,所有的項目集合記為V,Vk∈V)在體系能力生成周期模型中的貢獻分析。以項目為基準,按照關聯模型分析每個規(guī)劃建設項目對所有相關作戰(zhàn)體系能力的貢獻類型和重要性,按照能力量化矩陣構建方法進行定量處理,得到項目Vk針對每個體系的貢獻量化矩陣Dk。

(3)

步驟 3基于項目對戰(zhàn)略目標滿足程度的全軍聯合作戰(zhàn)體系貢獻率綜合解算。根據使命作戰(zhàn)體系對戰(zhàn)略能力的支撐程度和戰(zhàn)略目標滿足程度,基于作戰(zhàn)體系能力生成周期模型量化矩陣中的元素,整合項目在其中的局部體系貢獻率,計算出項目Vk對全軍聯合作戰(zhàn)體系的貢獻率Conk,計算公式為

(4)

3 應用算例

近年來,通過體系化作戰(zhàn)概念和能力需求牽引作戰(zhàn)力量建設和裝備技術發(fā)展已經成為軍事強國常用的建設發(fā)展范式。隨著科學技術的發(fā)展,戰(zhàn)爭形態(tài)正在機械化、信息化的基礎上向智能化演進,“馬賽克”戰(zhàn)是當前典型的智能化無人化體系作戰(zhàn)概念。本節(jié)選取美軍新提出的“馬賽克”作戰(zhàn)概念及其支撐體系力量建設作為案例研究對象,評估典型支撐項目對“馬賽克”作戰(zhàn)體系的貢獻率。需要說明的是,案例研究主要用于例釋評估方法的應用流程,所列出的專家打分和各類定量參數僅供參考。

3.1 “馬賽克”作戰(zhàn)體系與支撐項目

2017年美國國防部高級研究計劃局最先提出“馬賽克”戰(zhàn)作戰(zhàn)概念:集中應用高新技術,利用動態(tài)、協調和具有高度自適應性的可組合力量,用類似搭積木的方式,將低成本、低復雜度的系統以多種方式鏈接在一起,建成一個類似“馬賽克”塊的作戰(zhàn)體系[19]。這個體系中的某個部分、部分組合被敵方摧毀時,能自動快速反應,形成雖功能降級但仍能相互鏈接、適應戰(zhàn)場情境和作戰(zhàn)需求的作戰(zhàn)體系。案例研究參考文獻[20]中的“馬賽克”支撐項目如表2所示,包括體系架構、指揮控制、組網通信、武器平臺和基礎支撐等5個層面的項目,這些項目之間的先后關系如圖3所示。為便于后續(xù)的計算過程的展示,將“馬賽克”戰(zhàn)中的項目集合記為V,V={V1,V2,…,V29},其中V1,V2,…,V29對應表2相應序號的項目。

表2 “馬賽克”支撐項目簡表

圖3 “馬賽克”支撐項目框架Fig.3 “Mosaic” support project framework

3.2 “馬賽克”項目貢獻率評估

(1) 能力生成周期模型量化矩陣構建

首先針對“馬賽克”作戰(zhàn)體系能力生成周期模型中的各個階段各個能力要素開展重要性分析,根據其重要性構建該模型的量化矩陣,基于專家知識經驗以及歷史數據進行綜合分析得到量化矩陣,如下所示:

(5)

(2) 項目-體系能力關聯模型量化矩陣構建

第2.2節(jié)中給出了基于關聯模型構建的框架和具體步驟,本節(jié)根據該方法步驟建立“馬賽克”作戰(zhàn)體系任務清單和主要作戰(zhàn)系統,根據項目定位分析每個項目對作戰(zhàn)系統能力需求的貢獻,采用專家打分或者數據挖掘等方法確定每個項目對能力生成周期模型量化矩陣各階段內每個要素的重要性。按照以上方法,CODE項目V1關于“馬賽克”作戰(zhàn)體系能力生成周期模型的映射關系矩陣如下所示:

(6)

其他項目與此類似。

(3) 項目貢獻率解算

(7)

進而,整合項目V1關于全部的“馬賽克”作戰(zhàn)體系能力生成周期模型矩陣元素的局部體系貢獻率,得到項目V1的體系貢獻率:

(8)

同理,分別計算出其他28個項目在“馬賽克”作戰(zhàn)體系能力生成中的項目體系貢獻率,如表3所示。以上項目貢獻率是針對“馬賽克”作戰(zhàn)體系而言的,項目對全軍聯合作戰(zhàn)體系的貢獻率需要綜合這些項目在其他類型作戰(zhàn)體系的貢獻,可按照第2.4節(jié)步驟3進行綜合計算。根據項目集合對聯合作戰(zhàn)體系和戰(zhàn)略目標的貢獻率,可對項目的優(yōu)先級和經費資源投入進行調整優(yōu)化。

表3 “馬賽克”作戰(zhàn)體系項目體系貢獻率

從表3的“馬賽克”各項目體系貢獻率的具體數值和排序結果來看,各個項目的貢獻率總體上差距不大,29個項目的貢獻率均在2.5%與4.3%之間。這說明了目前“馬賽克”作戰(zhàn)體系仍處于體系產品研發(fā)階段,各個項目未經過充分的體系級集成試驗,未能在統一的使命任務作戰(zhàn)環(huán)境中對能力貢獻進行效能衡量。因此,難以對各個項目的實際貢獻進行基于實物測試數據的大顆粒度區(qū)分。從項目的5種分類來看,組網通信類項目、體系架構類和指揮控制類項目貢獻率稍高,這說明“馬賽克”作戰(zhàn)體系在平臺和基礎支撐方面具備較好的技術基礎,當前著重關注點是復雜作戰(zhàn)環(huán)境下的體系集成、通信穩(wěn)定性和分布式指揮控制等問題。從單個項目來看,C2E、DyNAMO、DBM、CASCADE、LogX等,這些能夠體現“馬賽克”作戰(zhàn)概念特征和獨特技術要求的項目貢獻率較高。通過對這些項目的綜合分析可知,“馬賽克”作戰(zhàn)體系在能力生成周期模型的橫向階段來看正由體系產品研發(fā)向集成試驗驗證過渡;從縱向能力要素來看裝備技術資源最為突出,軍事作戰(zhàn)理論和作戰(zhàn)訓練演習兩類要素貢獻值高。

4 結束語

本文針對面向戰(zhàn)略目標及其能力需求的項目前評估定量方法缺失問題,以戰(zhàn)略規(guī)劃項目對作戰(zhàn)體系能力和戰(zhàn)略目標的貢獻為主線,構建了刻畫作戰(zhàn)體系建設基本過程特征的能力生成周期模型和基于“規(guī)劃項目-體系能力-戰(zhàn)略目標”層級結構的“項目-能力”關聯模型,在此基礎上提出了戰(zhàn)略規(guī)劃項目體系貢獻率評估方法。本文通過“馬賽克”作戰(zhàn)體系支撐項目貢獻率評估算例驗證了方法的可行性和有效性,該方法綜合考慮了戰(zhàn)略規(guī)劃項目建設與作戰(zhàn)體系發(fā)展運用之間的關聯關系,能夠為戰(zhàn)略規(guī)劃項目評估優(yōu)化提供基于能力生成機理的定量決策支持。

由于戰(zhàn)略規(guī)劃項目與作戰(zhàn)體系能力的關系非常復雜,本文研究尚處于起步階段,未來工作方向有以下3個方面:一是加強作戰(zhàn)體系多領域融合與多階段演進能力生成機理研究,作戰(zhàn)體系作為一個物理-賽博-社會復合的有機組織體,其作戰(zhàn)能力是按照一定內在規(guī)律由各類要素通過不同階段的交互融合逐步產生、成形的,需采用系統工程跨學科交叉研究方法,從物理域、信息域、認知域和社會域等角度研究多領域融合與多階段演進能力生成機理;二是加強戰(zhàn)略規(guī)劃項目的作戰(zhàn)體系定位與能力貢獻測度研究,以作戰(zhàn)任務鏈路貫通為主線、以兵力結構要素融合為基準、以對抗博弈環(huán)境適應為目標的方法,從作戰(zhàn)運用、兵力建設和使命要求3個維度對項目定位和能力貢獻進行研究;三是項目體系貢獻率評估定性定量綜合指標框架設計,一方面收集各類數據、信息和經驗知識,運用大數據分析和知識圖譜等技術手段完成數據來源和知識準備,另一方面建立多領域專家集智攻關研討機制,將專家群體智慧與計算機數據處理、知識推理和計算實驗能力充分結合,完成指標框架設計和綜合解算。