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        指揮控制組織敏捷性研究與思考*

        2023-12-11 12:10:16趙鑫業(yè)
        艦船電子工程 2023年9期
        關(guān)鍵詞:敏捷性適應(yīng)性能力

        趙鑫業(yè) 李 明 劉 聰 苑 博

        (海軍大連艦艇學(xué)院作戰(zhàn)軟件與仿真研究所 大連 116018)

        1 引言

        指揮控制(Command & Control,C2)戰(zhàn)已迅速成為現(xiàn)代作戰(zhàn)方式的核心思想,其要求在使用信息和實(shí)施精確行動(dòng)方面進(jìn)行協(xié)調(diào),其協(xié)調(diào)程度在以往戰(zhàn)爭(zhēng)中是無(wú)法想象或難以達(dá)到的[1]。由于指揮和控制在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中聯(lián)系緊密,美軍一般將指揮與控制合稱為指揮控制[2~3]。無(wú)論哪個(gè)軍兵種(海、陸、空或聯(lián)合作戰(zhàn)),其指揮機(jī)關(guān)有效的指揮和控制是部署部隊(duì)的關(guān)鍵組成機(jī)構(gòu)。C2 組織是戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中的作戰(zhàn)實(shí)體在作戰(zhàn)使命的驅(qū)動(dòng)下形成的有序行為和與之協(xié)調(diào)的結(jié)構(gòu)關(guān)系[4],其有序的行為是C2 組織完成使命的行動(dòng)過(guò)程或任務(wù)流程,協(xié)調(diào)的結(jié)構(gòu)關(guān)系是與有序行為匹配的實(shí)體間的C2結(jié)構(gòu)關(guān)系。造成C2能力或資源不足的重要原因之一是組織敏捷性不足。敏捷性是工業(yè)企業(yè)和制造業(yè)的一個(gè)重要概念。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,敏捷性成為企業(yè)應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)復(fù)雜環(huán)境新的解決方案,它與之前提出的“適應(yīng)性”、“柔性”密切相關(guān)。敏捷性被引入軍事領(lǐng)域是在國(guó)際指揮控制研究和技術(shù)研討會(huì)上,后由David S.Alberts對(duì)其概念進(jìn)行了明確:成功地影響、應(yīng)對(duì)或利用各種情況變化的能力,并將其組成要素歸納為響應(yīng)性、多能性、靈活性、彈性、創(chuàng)新性和適應(yīng)性[5~7]。對(duì)C2 組織敏捷性已進(jìn)行大量的研究,但仍需要深入開發(fā)新的概念以提高C2組織敏捷性。

        2 問(wèn)題和挑戰(zhàn)

        在過(guò)去二十年里,以美軍為代表的西方先進(jìn)軍事強(qiáng)國(guó)提出了網(wǎng)絡(luò)支持能力(Network Enabled Capabilities,NEC)和網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)(Network Centric Warfare,NCW)能力,以創(chuàng)建敏捷的、低延遲的指揮控制信息系統(tǒng)來(lái)產(chǎn)生戰(zhàn)場(chǎng)即時(shí)的效應(yīng)。然而,以上能力對(duì)集成網(wǎng)絡(luò)的依賴性是非常脆弱的,威脅主要體現(xiàn)在:1)為對(duì)抗信息優(yōu)勢(shì)而開發(fā)的能力,包括否認(rèn)、破壞和欺騙、決策制定等;2)協(xié)調(diào)電子戰(zhàn)的能力,包括:對(duì)基于無(wú)線頻譜系統(tǒng)的電磁攻擊;針對(duì)無(wú)線電電子信息支持措施的反制;包括更廣泛的目標(biāo)和手段的電子戰(zhàn),例如使用反輻射導(dǎo)彈、動(dòng)能武器和網(wǎng)絡(luò)能力等。

        在最近幾十年的局部軍事沖突中,戰(zhàn)場(chǎng)的電磁和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相對(duì)溫和。這導(dǎo)致對(duì)高效網(wǎng)絡(luò)化C2能力存在較高期望,很少考慮C2 效率和C2 生存能力之間的折衷,或者在電磁頻譜和網(wǎng)絡(luò)空間競(jìng)爭(zhēng)情況下C2 能力的敏捷性。具體體現(xiàn)如下:1)當(dāng)對(duì)手使用進(jìn)攻性網(wǎng)絡(luò)/電子戰(zhàn)能力時(shí),網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)提供C2敏捷性所需的必要信息交換能力或?qū)崿F(xiàn)信息優(yōu)勢(shì)的能力有限;2)在退化或受限制的網(wǎng)絡(luò)電磁環(huán)境中實(shí)現(xiàn)C2 敏捷性的原則和程序較少;3)缺乏C2敏捷性的恢復(fù)或替代模式;4)網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)冗余性不夠;5)退化或受限制的網(wǎng)絡(luò)電磁環(huán)境中對(duì)欺騙行為的演練不夠。

        3 相關(guān)概念和理解

        3.1 C2組織敏捷性概念

        C2 組織的定義為“基于具體的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境,為完成作戰(zhàn)使命任務(wù)而架構(gòu)的指揮控制結(jié)構(gòu)關(guān)系,包括各指揮節(jié)點(diǎn)(平臺(tái)、資源、指揮實(shí)體)形成的指控關(guān)系及整個(gè)使命方案的行動(dòng)過(guò)程”[1]。敏捷性的定義為“從環(huán)境中的不佳、破壞或不穩(wěn)定擾動(dòng)中恢復(fù)或適應(yīng)的能力”[5]。C2 組織敏捷性即“保持組織行動(dòng)能力的能力”,并考慮了其他有用的描述,雖然這個(gè)敏捷性的定義在C2 組織中經(jīng)常被使用,但會(huì)用不同的方式定義敏捷性,例如:魯棒性、韌性、靈活性等。盡管如此,不同的敏捷性定義都涵蓋以下四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)[8~11]:

        1)敏捷性是確保組織在面對(duì)可預(yù)見和不可預(yù)見的危害、破壞性事件和持續(xù)壓力時(shí),具有當(dāng)前和持續(xù)的能力和能力,以繼續(xù)實(shí)現(xiàn)其指定(或未指定)目的。

        2)認(rèn)為敏捷性是通過(guò)預(yù)測(cè)、預(yù)防、減輕和迅速響應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,以最大限度地減少任何中斷、學(xué)習(xí)、適應(yīng)和恢復(fù)的程度、持續(xù)時(shí)間和成本。

        3)敏捷性是對(duì)包括混合威脅在內(nèi)的各種威脅進(jìn)行可信威懾和防御的基本要素。一支被認(rèn)為組織嚴(yán)密并為應(yīng)對(duì)威脅做好準(zhǔn)備的部隊(duì),對(duì)對(duì)手具有威懾作用。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),部隊(duì)必須得到更好的裝備和訓(xùn)練,以便在威懾失敗遭到攻擊后迅速重組并恢復(fù)。

        4)敏捷性是部隊(duì)防護(hù)的一個(gè)子要素,被描述為“應(yīng)對(duì)和減輕對(duì)部隊(duì)的威脅和危害的協(xié)調(diào)措施,以維持使指揮員能夠自由行動(dòng)的作戰(zhàn)環(huán)境”。

        3.2 敏捷性依賴

        C2 組織敏捷性有很多依賴關(guān)系,不能孤立地開發(fā)。這些依賴關(guān)系包括[12]:

        1)敏捷性是適應(yīng)性的一個(gè)關(guān)鍵屬性。然而,適應(yīng)性的特點(diǎn)、多功能性和學(xué)習(xí)的特征也被視為敏捷性的要求。

        2)雖然敏捷性方法應(yīng)該是可擴(kuò)展的,但每個(gè)領(lǐng)域和指揮級(jí)別的細(xì)節(jié)會(huì)有所不同。

        3)聯(lián)合作戰(zhàn)部隊(duì)內(nèi)的敏捷性將依賴于聯(lián)合的部隊(duì)、利益相關(guān)方和相關(guān)的參與者。

        4)以信息系統(tǒng)的形式提升敏捷性,依賴于修訂后的流程和工作方式。

        應(yīng)以系統(tǒng)的系統(tǒng)——系統(tǒng)工程的視角提升敏捷性水平,而不是采用零散的恢復(fù)方式。

        3.3 敏捷性行為

        使用了3 種類型的敏捷性行為,所有這些類型都很重要,都包含在系統(tǒng)工程方法中,總結(jié)如下:

        行為1:魯棒性。抵抗變化、吸收干擾和保持感興趣的特定特征的能力。

        行為2:穩(wěn)定性。從干擾中恢復(fù)并返回到感興趣的原始特定特征的能力。

        行為3:適應(yīng)性。作為干擾的結(jié)果進(jìn)行適應(yīng)并轉(zhuǎn)向新情況的能力,該情況至少與原始情況一樣可取,而且可能更多。

        3.4 敏捷性的益處

        實(shí)現(xiàn)C2 組織敏捷性有許多潛在的益處。具體來(lái)說(shuō),組織敏捷性的關(guān)鍵益處在于:當(dāng)部隊(duì)被攻擊時(shí),其對(duì)于整體作戰(zhàn)效能起著關(guān)鍵作用[9~10]。與敏捷性較差的組織相比,敏捷性較強(qiáng)的組織通常會(huì)在較短的時(shí)間內(nèi)遭受較少的損失。如果在作戰(zhàn)過(guò)程中適當(dāng)?shù)拿艚菪詫傩院托袨榈靡哉宫F(xiàn),則可以總結(jié)由此產(chǎn)生的C2敏捷性益處。表1中列出了獲得C2敏捷性益處。

        表1 C2組織敏捷性的益處

        4 敏捷性開發(fā)方法

        C2 組織敏捷性應(yīng)被視為系統(tǒng)之系統(tǒng)的視角定義的概念。以下列舉了多個(gè)軍事行動(dòng)中的C2組織敏捷性活動(dòng),可以作為C2 敏捷性系統(tǒng)方法的指南[12]。

        1)籌劃和準(zhǔn)備的能力,為控制范圍內(nèi)的事情做計(jì)劃并為無(wú)法控制的事情做準(zhǔn)備。包括:(1)了解風(fēng)險(xiǎn)的能力,能夠進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析使C2 了解部隊(duì)面臨的危險(xiǎn)和威脅。(2)了解弱點(diǎn)的能力,由于風(fēng)險(xiǎn)分析中確定的危險(xiǎn)和在這些態(tài)勢(shì)下可接受的風(fēng)險(xiǎn)水平,確定由對(duì)本方C2 能力約束的對(duì)威脅進(jìn)行反擊的敏感性(脆弱性)。(3)監(jiān)控和評(píng)估的能力,能夠監(jiān)測(cè)和評(píng)估當(dāng)前態(tài)勢(shì),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)新的情況、告警和可能的行動(dòng)方案。(4)參與的能力,將新的情況、警告確定為不利事件的先兆的能力。(5)預(yù)防的能力,包括被動(dòng)預(yù)防:將C2應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的脆弱性降至最低的能力;避免由網(wǎng)絡(luò)欺騙或電子戰(zhàn)造成的破壞遭遇、被探測(cè)、被鑒別、被定位、被攻擊所造成的損失或損傷;主動(dòng)預(yù)防:通過(guò)使用網(wǎng)絡(luò)欺騙或電子戰(zhàn)等進(jìn)攻性行動(dòng)將C2的風(fēng)險(xiǎn)降至最低的能力。(6)具有機(jī)動(dòng)性能力,能夠成功使用多種方式以及在它們之間快速移動(dòng),個(gè)人、團(tuán)隊(duì)或組織應(yīng)該能夠改變政策、流程和組織,以應(yīng)對(duì)和應(yīng)對(duì)預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)。

        2)行為1-防御的能力,在對(duì)C2的主動(dòng)威脅(干擾)期間抵抗和/或生存并繼續(xù)發(fā)揮作用(即使處于邊緣水平)的能力,同時(shí)診斷問(wèn)題并確定響應(yīng),如反擊或適應(yīng)。

        3)行為2-反擊能力(對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的特定敏捷性),從被攻擊中及時(shí)恢復(fù)到預(yù)先定義的狀態(tài)的能力。在恢復(fù)正常功能之前,初始響應(yīng)將是最接近預(yù)先確定的C2 狀態(tài),這意味著當(dāng)系統(tǒng)或?qū)嶓w在受到干擾后恢復(fù)正常功能時(shí),就會(huì)獲得敏捷性。

        4)行為3-敏捷性反應(yīng)(對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的一般敏捷性),從復(fù)雜的被攻擊中恢復(fù)到緊急敏捷性狀態(tài)的能力。個(gè)人、團(tuán)隊(duì)或組織創(chuàng)新(通過(guò)協(xié)作)和改變政策、流程系統(tǒng)和組織,及時(shí)滿足和應(yīng)對(duì)意外需求或挑戰(zhàn)的能力。有可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)反擊,并且緊急敏捷性狀態(tài)可能與最初預(yù)期的狀態(tài)不同。

        5)恢復(fù)的能力,恢復(fù)到有效C2能力水平。

        6)學(xué)習(xí)的能力,分析對(duì)C2的威脅(預(yù)期的或?qū)嶋H的)的原因、影響和響應(yīng)的能力,并對(duì)政策、流程或組織進(jìn)行適當(dāng)?shù)母?,以便從這些經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)。

        5 敏捷性的用途

        為了考慮組織所需的敏捷性水平,有必要確定什么是敏捷性以及來(lái)自于什么樣的威脅或危害。目前研究的結(jié)論是,主要來(lái)自于退化或受限制的網(wǎng)絡(luò)電磁環(huán)境的關(guān)鍵威脅,并且需要敏捷性的C2 要素被定義為1)信息有效,經(jīng)過(guò)授權(quán)的信息,是可靠性分發(fā)和訪問(wèn)的保證,易受否認(rèn)信息的影響。2)信息機(jī)密性,作為限制信息訪問(wèn)的一套規(guī)則,易受退化信息的影響。3)信息完整性,保證信息是可信和準(zhǔn)確的,易受信息退化的影響。4)C2 節(jié)點(diǎn)和基礎(chǔ)設(shè)施,其敏捷性、生存性、多功能性和冗余性是易受動(dòng)力學(xué)影響。5)C2 流程,作為C2 和情報(bào)、監(jiān)視、偵察流程的敏捷性替代或恢復(fù)模式,容易受到干擾。6)具有行為能力的個(gè)人、團(tuán)隊(duì)和組織,容易受到不確定性的影響。

        6 敏捷性解決方案

        為了提高C2 組織敏捷性,提出了一種概念解決方案,具體如下:1)將敏捷性作為一種能力進(jìn)行開發(fā);2)必要的多樣性,作為敏捷性的備選方案,當(dāng)一種能力失效的時(shí)候,可以保留另一種能力,以保持相對(duì)的優(yōu)勢(shì);3)考慮技術(shù)、人員、結(jié)構(gòu)和過(guò)程等基礎(chǔ)之上,需要一個(gè)應(yīng)對(duì)C2 條理清晰、整體性的方法;4)對(duì)外部事件做出反應(yīng),具備先發(fā)制人的優(yōu)勢(shì)能力;5)組合C2 選項(xiàng)以達(dá)到欺騙效果;6)達(dá)到C2效率和C2 生存之間的折衷,同時(shí)保留C2 的有效性。

        中心化的C2 基于可信的指揮信息系統(tǒng)和態(tài)勢(shì)感知,能夠?qū)崿F(xiàn)積極主動(dòng)的消除沖突水平。而當(dāng)需要去中心化的C2 時(shí),指揮信息系統(tǒng)和態(tài)勢(shì)感知變?yōu)槿趸徒导?jí),只能夠?qū)崿F(xiàn)程序上和動(dòng)態(tài)程序上的控制。圖1 顯示了態(tài)勢(shì)感知和中心化協(xié)作,與C2敏捷性和任務(wù)指揮需要之間的并列關(guān)系,以及用于關(guān)系改變的控制級(jí)別。

        圖1 控制級(jí)別

        開發(fā)了一系列的C2 敏捷性選項(xiàng),作為效率性和生存性之間的平衡,主要考慮以下幾個(gè)方面:

        1)中心化或去中心化C2,或是二者的混合。

        2)所需的復(fù)雜的協(xié)作和同步水平。

        3)風(fēng)險(xiǎn)水平和現(xiàn)有或潛在的指揮信息系統(tǒng)服務(wù)。

        4)擬使用的控制形式。

        C2 敏捷性選項(xiàng)還提供了一個(gè)智能框架,通過(guò)該框架,指揮員和參謀人員可以充分構(gòu)想在整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)上可用的C2能力?,F(xiàn)實(shí)情況是指揮員和參謀人員可能會(huì)使用不同的C2 敏捷性選項(xiàng),無(wú)論是反應(yīng)性的還是先發(fā)制人的,在任何時(shí)候提供各種各樣的C2功能。C2敏捷性選項(xiàng)的選擇由決策支持矩陣實(shí)現(xiàn)支持,該矩陣被開發(fā)為“C2 敏捷性響應(yīng)框架”。這是基于風(fēng)險(xiǎn)和漏洞分析之間的妥協(xié),以確定可能可用的指揮信息系統(tǒng)服務(wù)和使用C2 功能的需求,以支持各種行動(dòng)方案,如電子戰(zhàn)中的欺騙。

        C2 敏捷性響應(yīng)框架提供了針對(duì)特定C2 能力(如指揮所C2 能力)的整體概述,與戰(zhàn)役中的某個(gè)階段或特定任務(wù)有關(guān),使指揮員能夠就所需或可實(shí)現(xiàn)的C2水平和類型做出有效的決策。該框架可以在規(guī)劃階段開發(fā)、填充并作為決策支持矩陣使用,在作戰(zhàn)估計(jì)中采用風(fēng)險(xiǎn)和脆弱性模型和其他C2因素。C2 敏捷性響應(yīng)框架模板的左邊由風(fēng)險(xiǎn)和漏洞分析的輸出驅(qū)動(dòng),因此,是基于威脅的、并對(duì)對(duì)手活動(dòng)及時(shí)反應(yīng),這主要是溝通人員的職能。右邊由指揮員的要求驅(qū)動(dòng),指揮決策將由規(guī)劃人員完成。兩者都將在規(guī)劃階段進(jìn)行,并支持行動(dòng)方案開發(fā)。在執(zhí)行過(guò)程中,溝通和規(guī)劃人員可以對(duì)框架的兩邊內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。

        7 結(jié)語(yǔ)

        根據(jù)到目前為止開展的C2 組織敏捷性工作,得出了以下結(jié)論:C2 敏捷性概念解決方案已經(jīng)足夠成熟,可以在具有代表性的操作環(huán)境中使用,并可能帶來(lái)以下益處[13~14]:1)保持在退化或受限制的網(wǎng)絡(luò)電磁環(huán)境中行動(dòng)的能力。2)適應(yīng)性較強(qiáng)的組織通常比適應(yīng)性較弱的組織在較短的時(shí)間內(nèi)遭受較少的傷害。3)為軍事和政治決策者提供更多的指揮選項(xiàng)。4)為更好地理解,具體包括:(1)退化或受限制的網(wǎng)絡(luò)電磁環(huán)境中C2 的風(fēng)險(xiǎn)和脆弱性,從而能夠減輕脆弱性并提高生存能力;(2)C2 效率與C2生存能力/適應(yīng)性之間的妥協(xié);(3)對(duì)信息的可獲得性、完整性和保密性可能產(chǎn)生的不利影響。

        C2 組織敏捷性在軍事領(lǐng)域的重要性和實(shí)用性會(huì)不斷提高。為了能夠在C2敏捷性選項(xiàng)之間進(jìn)行反應(yīng)性和先發(fā)制人的行動(dòng),C2 組織將表現(xiàn)出適應(yīng)性、靈活性、創(chuàng)新性和多功能性的屬性。所有這些屬性也是C2 敏捷性所需要的。C2 組織敏捷性的工作表明,如果這些適應(yīng)性屬性被視為敏捷性的代理或替代物,那么能夠顯示適應(yīng)性屬性的C2 組織也可以被視為敏捷組織。當(dāng)前,對(duì)于C2 組織敏捷性研究主要存在以下兩方面不足[11]:1)現(xiàn)有研究仍集中在理論探索和概念推廣階段。關(guān)于C2組織敏捷性還需要更全面、更深入的研究。2)研究C2 組織敏捷性評(píng)價(jià)旨在改善軍事組織和伙伴的敏捷性。因此,需要開發(fā)具體的應(yīng)用工具幫助觀測(cè)和改善C2 組織敏捷性。鑒于C2 組織敏捷性在軍事領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì),對(duì)它的探索研究仍有很大的空間。

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