·202· 智能系统学报 第3卷 性21.在2006年4月发布的采办建模与仿真主计 以信息优势与决策优势导致能在体系对抗中致胜的 划AMMP中，一方面，系统工程方法和决策作为贯 综合能力.本文提出的面向虚拟采办的智能决策支 彻SBA始终的关键词，在AM9MP中频繁出现.5个 持系统SBA-DSS是迈向这一强势需求的第一步 顶层目标中，有3个目标与采办决策者直接关联，特 本文内容组织如下：首先在引言中阐明了SBA 别是目标五直指工作队伍的塑造，说明在复杂武器 发展的国内外形势所呈现出的以决策优势和信息优 装备SBA系统工程执行过程中，以人为中心的管理 势装备采办决策者的强势需求和本文作者对此作出 理念，及相应人员组织行为与认知过程的建模与仿 的响应.其次在第1节全面刻划了SBA-DSS基于 真，持续加强的必要性.同时，为适应战争模式变化， MSF体系结构的自适应、自组织决策支持系统概 SBA前进的脚步己经迅速从单个装备项目采办跨向 念框架，继而第2节强调各类型智能组件的技术和 联合能力集成与开发系统(JCDS)支持的联合能力 运用，在第3节介绍了实施嵌入式仿真的系统公共 及系统的系统(SOS)采办.标志着SBA的工作方式 设施后，第4节给出以应用验证平台的范例，最后是 由平台驱动项目开发，转向网络中心支持的系统集 结论和展望 成.系统新型研究与开发周期的严格和复杂性增长 都呼唤BA过程的自动化执行和对决策者智力支 1面向SBA的DSS概念框架设计 持的强化。 本文论及的智能决策支持系统，简称SBA-DSS 为此，建模与仿真领域有许多旨在突破当前困 概念框架具有三重意义2,61 境的研究与开发成果出现，完成了多项实体仿真、虚 1)它是真实世界最终需求的抽象描述，属于与 拟仿真和构造仿真系统6)，并成功开发了SBA协 实现无关的规范性模型体系，由它定义应用领域、用 同仿真平台，进而在使BA在能快速响应新的作战 户概念和环境特征； 需求方面进行了卓有成效的网格化工作1然而， 2)它是数字世界中拟实现的初始工程模型，包 国防战略决策更期望一种有效运用BA技术，使之 括与实现无关的设计可行性模型、规划模型及系统 能最佳地利用具备快速响应的、可信的且经济有效 功能顶层分解： 的M&S能力，以支持采办任务从定义开发、试验和 3)它在问题空间和解空间之间建立联系，满足 生产到持续保障的优化决策全过程.特别在知识密 决策可溯性和进行一致性分析的建模与仿真质量要 集型作业的采办过程早期，更需发挥决策支持作用， 求.见图1 真实世界(Real world) 虚拟世界(Computer world). 真实系统(system) 人工事实(Artifacts) 模拟 仿真 问题空间 解空间 真实世界 虚拟/数字世界一 描述性模型(Descriptive model)→ 组合仿真模型 系统概念框架 预期模型(prospective model)一 规范性模型(prescriptive model) 计算机实现(implementation) 图1真实世界模型虚拟世界 Fig 1 Real world-model-virtual world 11系统行为预期 接获取问题解答，还能在DSS支持下获取“为达目 虚拟采办(BA)是现实世界国防采办在数字世 标应做什么”的满意答案.虚拟采办支持最优真实 界中的映射.从建模与仿真的观点，BA就是真实采 采办的实现，虚拟采办任务的完成常是真实采办工 办系统的模型系统.而一项SBA任务的应用操作运 作的开始.从这个基本点出发，SBA-DSS系统本身 行就是该模型系统的一次仿真执行.按模型与被模 是一个基于仿真的采办支持系统和复杂问题求解系 拟的真实系统间的关系定义，模型系统不完全等于 统)总的问题求解流程是面向需求的全局问题分 真实系统.但应在建模者最关心的系统功能、行为和 解→具体决策问题形成→个人理性决策一群体研讨 结构等方面，体现出最大似真性.模型系统的最大优 决策·一致性决策形成决策执行及效果反馈」 势在于它能超越现实世界的刚性约束，能在相当程 12框架结构和运行机理 度上由用户掌控，获取复杂采办问题的解决方案.使 体现上述1)一3)功能目标的SBA-DSS概念框 用户可以通过与BA-DSS系统的交互，不仅能直 架主要用来定义系统的预期行为和物理配置，并按 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net性 [ 223 ] . 在 2006年 4月发布的采办建模与仿真主计 划 AMSMP中 ,一方面 ,系统工程方法和决策作为贯 彻 SBA始终的关键词 ,在 AMSMP中频繁出现. 5个 顶层目标中 ,有 3个目标与采办决策者直接关联 ,特 别是目标五直指工作队伍的塑造 ,说明在复杂武器 装备 SBA系统工程执行过程中 ,以人为中心的管理 理念 ,及相应人员 /组织行为与认知过程的建模与仿 真 ,持续加强的必要性. 同时 ,为适应战争模式变化 , SBA前进的脚步已经迅速从单个装备项目采办跨向 联合能力集成与开发系统 (JCIDS)支持的联合能力 及系统的系统 (SOS)采办. 标志着 SBA的工作方式 由平台驱动项目开发 ,转向网络中心支持的系统集 成. 系统新型研究与开发周期的严格和复杂性增长 都呼唤 SBA 过程的自动化执行和对决策者智力支 持的强化. 为此 ,建模与仿真领域有许多旨在突破当前困 境的研究与开发成果出现 ,完成了多项实体仿真、虚 拟仿真和构造仿真系统 [ 426 ] ,并成功开发了 SBA 协 同仿真平台 ,进而在使 SBA在能快速响应新的作战 需求方面进行了卓有成效的网格化工作 [ 728 ] . 然而 , 国防战略决策更期望一种有效运用 SBA技术 ,使之 能最佳地利用具备快速响应的、可信的且经济有效 的 M&S能力 ,以支持采办任务从定义、开发、试验和 生产到持续保障的优化决策全过程. 特别在知识密 集型作业的采办过程早期 ,更需发挥决策支持作用 , 以信息优势与决策优势导致能在体系对抗中致胜的 综合能力. 本文提出的面向虚拟采办的智能决策支 持系统 SBA2IDSS是迈向这一强势需求的第一步. 本文内容组织如下 :首先在引言中阐明了 SBA 发展的国内外形势所呈现出的以决策优势和信息优 势装备采办决策者的强势需求和本文作者对此作出 的响应. 其次在第 1节全面刻划了 SBA2IDSS基于 XMSF体系结构的自适应、自组织决策支持系统概 念框架 ,继而第 2节强调各类型智能组件的技术和 运用 ,在第 3节介绍了实施嵌入式仿真的系统公共 设施后 ,第 4节给出以应用验证平台的范例 ,最后是 结论和展望. 1 面向 SBA的 IDSS概念框架设计 本文论及的智能决策支持系统 ,简称 SBA2IDSS 概念框架具有三重意义 [ 223, 526 ] : 1)它是真实世界最终需求的抽象描述 ,属于与 实现无关的规范性模型体系 ,由它定义应用领域、用 户概念和环境特征 ; 2)它是数字世界中拟实现的初始工程模型 ,包 括与实现无关的设计可行性模型、规划模型及系统 功能顶层分解 ; 3)它在问题空间和解空间之间建立联系 ,满足 决策可溯性和进行一致性分析的建模与仿真质量要 求. 见图 1. 图 1 真实世界 —模型 —虚拟世界 Fig. 1 Real world2model2virtual world 1. 1 系统行为预期 虚拟采办 (SBA)是现实世界国防采办在数字世 界中的映射. 从建模与仿真的观点 , SBA就是真实采 办系统的模型系统. 而一项 SBA任务的应用操作运 行就是该模型系统的一次仿真执行. 按模型与被模 拟的真实系统间的关系定义 ,模型系统不完全等于 真实系统. 但应在建模者最关心的系统功能、行为和 结构等方面 ,体现出最大似真性. 模型系统的最大优 势在于它能超越现实世界的刚性约束 ,能在相当程 度上由用户掌控 ,获取复杂采办问题的解决方案. 使 用户可以通过与 SBA2IDSS系统的交互 ,不仅能直 接获取问题解答 ,还能在 IDSS支持下获取“为达目 标应做什么 ”的满意答案. 虚拟采办支持最优真实 采办的实现 ,虚拟采办任务的完成常是真实采办工 作的开始. 从这个基本点出发 , SBA2IDSS系统本身 是一个基于仿真的采办支持系统和复杂问题求解系 统 [ 9 ] . 总的问题求解流程是面向需求的全局问题分 解 →具体决策问题形成 →个人理性决策 →群体研讨 决策 →一致性决策形成 →决策执行及效果反馈. 1. 2 框架结构和运行机理 体现上述 1) ～3)功能目标的 SBA2IDSS概念框 架主要用来定义系统的预期行为和物理配置 ,并按 ·202· 智 能 系 统 学 报 第 3卷