基于能力的裝備型號(hào)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)方法

張 猛，郭齊勝，王曉丹

(1.裝甲兵工程學(xué)院裝備指揮與管理系，北京100072;2.66379部隊(duì)，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾021200;3.95971部隊(duì)，湖北廣水432701)

武器裝備型號(hào)需求生成是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，美軍采用了聯(lián)合能力集成與開(kāi)發(fā)系統(tǒng)作為武器裝備需求決策的關(guān)鍵手段，形成了圍繞能力展開(kāi)的需求分析、方案評(píng)估、集成與實(shí)施開(kāi)發(fā)程序，為裝備型號(hào)發(fā)展提供了有力的支持。在我軍裝備型號(hào)需求生成過(guò)程中，需求生成支撐技術(shù)較為薄弱，急需提高相關(guān)理論水平、創(chuàng)新需求生成方法以及開(kāi)發(fā)需求生成工具，快速向裝備型號(hào)需求生成工程化發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。針對(duì)裝備型號(hào)需求生成的復(fù)雜性，本文提出基于能力的裝備型號(hào)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)思路和方法，提供體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)的模型化方法支持，有助于解決不同領(lǐng)域需求之間的缺少追溯性以及復(fù)雜裝備需求迭代開(kāi)發(fā)困難的問(wèn)題。

1 裝備型號(hào)需求生成復(fù)雜性分析

1.1 基于能力的裝備型號(hào)需求生成

裝備型號(hào)需求生成需要考慮裝備型號(hào)在裝備體系中對(duì)使命任務(wù)的支撐作用，經(jīng)過(guò)任務(wù)分析得到能力，由能力向裝備功能系統(tǒng)、子系統(tǒng)、部件轉(zhuǎn)化，遵循了“任務(wù)域－子任務(wù)－能力－系統(tǒng)功能模塊－子系統(tǒng)/部件－裝備型號(hào)”的需求生成規(guī)律［1-3］，如圖1所示。

圖1 基于能力的裝備型號(hào)需求生成

假設(shè)n個(gè)作戰(zhàn)任務(wù)分解得到m個(gè)作戰(zhàn)子任務(wù)，m個(gè)作戰(zhàn)子任務(wù)得出q個(gè)作戰(zhàn)能力。一般規(guī)律是n數(shù)值小于m數(shù)值，m數(shù)值大于q數(shù)值，q數(shù)值大于n數(shù)值。也就是說(shuō)，作戰(zhàn)任務(wù)域中的基元任務(wù)數(shù)量較少，能夠進(jìn)一步分解的子任務(wù)數(shù)量較多，不同子任務(wù)可能需要相同的作戰(zhàn)能力，因此作戰(zhàn)能力數(shù)量少于作戰(zhàn)子任務(wù)數(shù)量。

假設(shè)q個(gè)作戰(zhàn)能力得出w個(gè)系統(tǒng)功能模塊，w個(gè)系統(tǒng)功能模塊組成了p個(gè)子系統(tǒng)/部件。一般規(guī)律是q數(shù)值小于w數(shù)值，w數(shù)值大于p數(shù)值。也就是說(shuō)，一個(gè)作戰(zhàn)能力的實(shí)現(xiàn)往往需要多個(gè)裝備功能，多個(gè)作戰(zhàn)能力需要更多的裝備功能，而多個(gè)裝備功能必定會(huì)集成起來(lái)體現(xiàn)在盡量少的子系統(tǒng)/部件中。

1.2 基于裝備型號(hào)系統(tǒng)單元的能力集成

不同作戰(zhàn)任務(wù)之間進(jìn)行協(xié)同構(gòu)成了不同的作戰(zhàn)樣式，完成某一作戰(zhàn)樣式下的某一作戰(zhàn)任務(wù)，需要組成裝備型號(hào)的多個(gè)子系統(tǒng)相關(guān)功能進(jìn)行協(xié)作才能夠完成。裝備型號(hào)作戰(zhàn)能力通過(guò)完成作戰(zhàn)任務(wù)域的各個(gè)系統(tǒng)單元模塊集成實(shí)現(xiàn)，如圖2所示。

縱向上，各個(gè)裝備子系統(tǒng)為了完成同一個(gè)作戰(zhàn)任務(wù)需要功能和接口之間互相支持;橫向上，各裝備子系統(tǒng)在完成不同的任務(wù)中需要具備相應(yīng)的功能。通過(guò)橫向和縱向上的綜合集成，實(shí)現(xiàn)了裝備型號(hào)應(yīng)該具備的各種作戰(zhàn)能力。

圖2 基于裝備型號(hào)系統(tǒng)單元的能力集成

雖然裝備型號(hào)種類(lèi)繁雜，但在需求層面具有一定的普遍相似性。例如信息化程度較高的裝備型號(hào)與以機(jī)械化為主的裝備型號(hào)，都具備功能、結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)、接口方面的系統(tǒng)需求，不同的是電子設(shè)備之間的功能實(shí)現(xiàn)依靠數(shù)據(jù)信息交換，機(jī)械設(shè)備之間的功能實(shí)現(xiàn)依靠物理信息交換。本文提出的基于能力的裝備型號(hào)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)方法，主要面向電子信息類(lèi)裝備型號(hào)，對(duì)于其他類(lèi)型裝備型號(hào)也具有一定的適用性。

2 裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)

將作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)看作是一個(gè)黑盒。黑盒的輸入是作戰(zhàn)任務(wù)域，也就是基元任務(wù);黑盒的輸出是作戰(zhàn)活動(dòng)相關(guān)信息，包括作戰(zhàn)活動(dòng)、作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)、信息交互需求［4-5］。裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)流程如圖3所示。

1)作戰(zhàn)行動(dòng)構(gòu)想設(shè)計(jì)

依據(jù)輸入的作戰(zhàn)任務(wù)域，對(duì)基元任務(wù)進(jìn)行作戰(zhàn)行動(dòng)構(gòu)想設(shè)計(jì)，重點(diǎn)描述裝備型號(hào)在作戰(zhàn)想定下的作戰(zhàn)需求。通過(guò)作戰(zhàn)行動(dòng)基本構(gòu)想提出、作戰(zhàn)階段分析、基本作戰(zhàn)流程分析三大環(huán)節(jié)，得到作戰(zhàn)行動(dòng)有關(guān)信息。

構(gòu)建作戰(zhàn)行動(dòng)的實(shí)施背景，包括范圍(時(shí)間要求和模型范圍)、作戰(zhàn)目的、敵方威脅、我方資源、作戰(zhàn)環(huán)境、作戰(zhàn)限制條件等內(nèi)容。通過(guò)調(diào)用作戰(zhàn)想定庫(kù)、作戰(zhàn)樣式庫(kù)，設(shè)計(jì)作戰(zhàn)行動(dòng)構(gòu)想的作戰(zhàn)階段，包括發(fā)生什么、誰(shuí)做什么、在什么命令指導(dǎo)下、實(shí)現(xiàn)什么目標(biāo)。針對(duì)作戰(zhàn)階段中的重要時(shí)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，為作戰(zhàn)基本流程分析提供基礎(chǔ)。利用流程圖分析法對(duì)各作戰(zhàn)階段遇到的軍事問(wèn)題進(jìn)一步分析，得到作戰(zhàn)行動(dòng)相關(guān)信息，包括作戰(zhàn)行動(dòng)、參與作戰(zhàn)行動(dòng)的作戰(zhàn)人員。

2)作戰(zhàn)活動(dòng)模型構(gòu)建

圖3 裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)流程

作戰(zhàn)活動(dòng)模型重點(diǎn)描述的是作戰(zhàn)活動(dòng)以及活動(dòng)之間的輸入與輸出信息流。首先，建立作戰(zhàn)活動(dòng)層次圖，按照父子關(guān)系將作戰(zhàn)活動(dòng)分解為多個(gè)子活動(dòng)，可以通過(guò)結(jié)構(gòu)化的活動(dòng)樹(shù)圖實(shí)現(xiàn)。接著，建立作戰(zhàn)活動(dòng)流程圖，按照作戰(zhàn)活動(dòng)的層次結(jié)構(gòu)構(gòu)建內(nèi)部的和外部的作戰(zhàn)活動(dòng)關(guān)系，可以使用輸入、控制、輸出和機(jī)制線完成作戰(zhàn)活動(dòng)信息流。作戰(zhàn)活動(dòng)模型是構(gòu)建作戰(zhàn)能力分析模型的基礎(chǔ)，是將作戰(zhàn)能力域與作戰(zhàn)任務(wù)域建立關(guān)聯(lián)關(guān)系的關(guān)鍵。

3)組織類(lèi)型/關(guān)系分析

依據(jù)作戰(zhàn)行動(dòng)構(gòu)想提出的具體作戰(zhàn)活動(dòng)模型，對(duì)參與作戰(zhàn)活動(dòng)過(guò)程的作戰(zhàn)人員進(jìn)行分析。通過(guò)構(gòu)建組織模型圖，建立組織單元及其角色的層次圖，包括作戰(zhàn)單元的組成以及作戰(zhàn)角色之間的指揮結(jié)構(gòu)或關(guān)系，例如指揮、控制、服從、協(xié)作關(guān)系等，體現(xiàn)出命令或者決策信息的傳達(dá)。

4)作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)分析

當(dāng)作戰(zhàn)活動(dòng)中出現(xiàn)作戰(zhàn)人員時(shí)，按照作戰(zhàn)組織與角色的關(guān)系類(lèi)型提出作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)，并將組織與角色映射到作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)作戰(zhàn)活動(dòng)中沒(méi)有出現(xiàn)作戰(zhàn)人員時(shí)，說(shuō)明作戰(zhàn)活動(dòng)由裝備型號(hào)自行完成，按照裝備型號(hào)作戰(zhàn)功能類(lèi)型提出作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)，并將作戰(zhàn)活動(dòng)直接映射到作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)。

5)作戰(zhàn)活動(dòng)/作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)/角色分析

通過(guò)環(huán)節(jié)1)－2)可以得到作戰(zhàn)行動(dòng)/作戰(zhàn)活動(dòng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。通過(guò)環(huán)節(jié)1)－3)可以得到作戰(zhàn)行動(dòng)/組織角色的關(guān)聯(lián)關(guān)系。通過(guò)環(huán)節(jié)1)－4)可以得到作戰(zhàn)行動(dòng)/作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。將不同環(huán)節(jié)建立的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行整合，使用關(guān)聯(lián)矩陣指定什么作戰(zhàn)活動(dòng)發(fā)生在什么作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)，建立作戰(zhàn)活動(dòng)/作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)/角色的三元關(guān)系。

6)作戰(zhàn)活動(dòng)/作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)/信息交互需求

通過(guò)建立作戰(zhàn)活動(dòng)/作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)/角色的三元關(guān)系，得到完成作戰(zhàn)活動(dòng)的作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)間的信息交互需求，進(jìn)而建立不同作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)之間的需求線。信息交互需求和需求線生成建立在前期環(huán)節(jié)分析的基礎(chǔ)上，包括作戰(zhàn)活動(dòng)模型、組織與角色以及作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)相關(guān)信息的輸入和輸出。

7)作戰(zhàn)信息交換矩陣構(gòu)建

通過(guò)構(gòu)建作戰(zhàn)信息交換矩陣，對(duì)信息交互需求的信息要素及其相關(guān)屬性進(jìn)行標(biāo)志，包括誰(shuí)與誰(shuí)交換了什么信息、信息是否有效、交換途徑等。環(huán)節(jié)1)－6)分析得到的裝備型號(hào)作戰(zhàn)活動(dòng)、作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)、信息交互需求都屬于靜態(tài)模型，從結(jié)構(gòu)性方面強(qiáng)調(diào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)的組成結(jié)構(gòu)。環(huán)節(jié)7)立足信息交互需求，判斷作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)之間的作戰(zhàn)活動(dòng)是否正確有效，實(shí)現(xiàn)了作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)靜態(tài)模型的驗(yàn)證。

8)作戰(zhàn)行為模型構(gòu)建

針對(duì)裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)，主要從3個(gè)方面進(jìn)行作戰(zhàn)行為模型的構(gòu)建，分別是作戰(zhàn)規(guī)則描述、作戰(zhàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換描述以及作戰(zhàn)事件時(shí)間跟蹤描述。

3 裝備型號(hào)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)

將系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)看作是一個(gè)黑盒。黑盒的輸入是作戰(zhàn)能力域，也就是作戰(zhàn)能力;黑盒的輸出是系統(tǒng)功能相關(guān)信息，包括系統(tǒng)功能、系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)交互需求［4－5］。裝備型號(hào)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)流程如圖4所示。

1)系統(tǒng)功能構(gòu)想設(shè)計(jì)

圖4 裝備型號(hào)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)流程

依據(jù)輸入的作戰(zhàn)能力域，對(duì)作戰(zhàn)能力進(jìn)行系統(tǒng)功能構(gòu)想設(shè)計(jì)，重點(diǎn)描述裝備型號(hào)在滿足作戰(zhàn)能力下的裝備需求。通過(guò)系統(tǒng)應(yīng)用構(gòu)想設(shè)計(jì)、系統(tǒng)功能/結(jié)構(gòu)提出、系統(tǒng)功能流程分析三大環(huán)節(jié)，得到系統(tǒng)功能有關(guān)信息。

根據(jù)作戰(zhàn)能力構(gòu)建裝備型號(hào)的應(yīng)用背景，包括應(yīng)用目的、使用范圍、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境、應(yīng)用限制條件等內(nèi)容。通過(guò)調(diào)用裝備功能庫(kù)，提出滿足各種作戰(zhàn)能力需求的系統(tǒng)功能;通過(guò)調(diào)用裝備結(jié)構(gòu)庫(kù)，提出能夠?qū)崿F(xiàn)所有系統(tǒng)功能的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)裝備型號(hào)應(yīng)用構(gòu)想的系統(tǒng)工作階段，包括發(fā)生什么功能、由哪些系統(tǒng)實(shí)體完成、在什么條件下、實(shí)現(xiàn)什么效果，為系統(tǒng)功能流程分析提供基礎(chǔ)。利用流程圖分析法對(duì)各工作階段進(jìn)一步分析，系統(tǒng)功能相關(guān)信息包括系統(tǒng)功能、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)實(shí)體等。

2)系統(tǒng)功能模型構(gòu)建

系統(tǒng)功能模型重點(diǎn)描述的是系統(tǒng)功能、功能間的數(shù)據(jù)交換關(guān)系以及分解后的組成要素。采用樹(shù)狀圖表述系統(tǒng)功能及子功能的分層模型，采用數(shù)據(jù)流圖表述系統(tǒng)功能數(shù)據(jù)流。系統(tǒng)功能模型構(gòu)建有3個(gè)主要目的:一是清楚地描述每個(gè)系統(tǒng)輸入、輸出的數(shù)據(jù)流;二是確保系統(tǒng)功能的完整性;三是確保系統(tǒng)功能分解到合適的粒度。

3)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)/實(shí)體分析

在系統(tǒng)功能構(gòu)想設(shè)計(jì)的前提下，參考裝備結(jié)構(gòu)庫(kù)提出系統(tǒng)總體構(gòu)成方案，包括系統(tǒng)的構(gòu)成方式以及系統(tǒng)實(shí)體概念。通過(guò)構(gòu)建系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的總體框架以及系統(tǒng)實(shí)體主要組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的總體框架主要取決于系統(tǒng)功能構(gòu)想設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)應(yīng)用構(gòu)想設(shè)計(jì)，根據(jù)作戰(zhàn)能力可能采取的作戰(zhàn)方式，提出合適的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)成模式，例如硬結(jié)合、軟結(jié)合、軟硬結(jié)合等。在得到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出裝備結(jié)構(gòu)布局中的主要系統(tǒng)實(shí)體，例如情報(bào)偵察子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)指揮與網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)、戰(zhàn)場(chǎng)指揮子系統(tǒng)等。

4)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析

通過(guò)將系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)與作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，為系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析提供參考依據(jù)。作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)描述的是組織、組織類(lèi)型和人物角色;系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)描述的是駐留在作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)上(例如平臺(tái)、單元、功能以及位置)或者存在于支持作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)上的相關(guān)系統(tǒng)。系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)間或系統(tǒng)間存在節(jié)點(diǎn)接口，可以使用連線表示接口間的連接路徑。系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分析可以從2個(gè)方面展開(kāi):一是系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)間分析，描述系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)及其之間的接口或者駐留在系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)上的系統(tǒng);二是系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)內(nèi)分析，描述單獨(dú)系統(tǒng)內(nèi)的子系統(tǒng)及其之間的接口。

5)系統(tǒng)功能/系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)/系統(tǒng)實(shí)體分析

通過(guò)環(huán)節(jié)1)－2)可以得到功能構(gòu)想/系統(tǒng)功能的關(guān)聯(lián)關(guān)系。通過(guò)環(huán)節(jié)1)－3)可以得到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)/結(jié)構(gòu)實(shí)體的關(guān)聯(lián)關(guān)系。通過(guò)環(huán)節(jié)3)－4)可以得到結(jié)構(gòu)實(shí)體/系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。將不同環(huán)節(jié)建立的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行整合，類(lèi)似作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)中的作戰(zhàn)活動(dòng)/作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)/角色分析，使用關(guān)聯(lián)矩陣建立系統(tǒng)功能、在哪里完成系統(tǒng)功能的系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)以及完成系統(tǒng)功能的系統(tǒng)實(shí)體之間的三元關(guān)系。

6)系統(tǒng)功能/系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)/數(shù)據(jù)交互需求

在已經(jīng)指定系統(tǒng)功能、功能之間的數(shù)據(jù)流、系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)(哪里完成的)以及系統(tǒng)實(shí)體(是誰(shuí)完成了它們)的基礎(chǔ)上，能夠得到系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)交互需求，進(jìn)而建立不同系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)之間的系統(tǒng)接口線。

7)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換矩陣構(gòu)建

通過(guò)構(gòu)建系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換矩陣，將數(shù)據(jù)交互需求的數(shù)據(jù)要素及其相關(guān)屬性進(jìn)行標(biāo)志，包括交換了什么數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)是否有效、交換途徑等。環(huán)節(jié)1)－6)分析得到的裝備型號(hào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)、系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)交互需求都屬于靜態(tài)模型，從結(jié)構(gòu)性方面強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的組成結(jié)構(gòu)。環(huán)節(jié)7)立足數(shù)據(jù)交互需求，判斷系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)之間的系統(tǒng)功能是否正確有效，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)靜態(tài)模型的驗(yàn)證。

8)系統(tǒng)行為模型構(gòu)建

針對(duì)裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)，主要從3個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)行為模型的構(gòu)建，分別是系統(tǒng)規(guī)則描述、系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換描述以及系統(tǒng)事件時(shí)間跟蹤描述。

4 裝備型號(hào)體系結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)開(kāi)發(fā)

為了滿足作戰(zhàn)能力的需求，將裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立作戰(zhàn)能力對(duì)裝備系統(tǒng)的映射關(guān)系［6-10］。裝備型號(hào)體系結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)開(kāi)發(fā)流程如圖5所示。

圖5 裝備型號(hào)體系結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)開(kāi)發(fā)流程

1)作戰(zhàn)任務(wù)－作戰(zhàn)能力關(guān)聯(lián)

按照裝備型號(hào)需求生成結(jié)構(gòu)化流程，由作戰(zhàn)任務(wù)域向作戰(zhàn)能力域進(jìn)行轉(zhuǎn)化，形成了“任務(wù)源－基元任務(wù)－頂層能力－子能力”的關(guān)聯(lián)關(guān)系，并對(duì)各項(xiàng)作戰(zhàn)能力在作戰(zhàn)任務(wù)域的相對(duì)價(jià)值進(jìn)行打分，得到作戰(zhàn)能力的重要度排序。

2)作戰(zhàn)能力－作戰(zhàn)活動(dòng)關(guān)聯(lián)

由于作戰(zhàn)能力域是根據(jù)作戰(zhàn)活動(dòng)及其屬性進(jìn)行能力分析而得出的，那么在不同的作戰(zhàn)想定和作戰(zhàn)模式下，會(huì)提出特定的作戰(zhàn)能力。作戰(zhàn)能力分析模型構(gòu)建在一系列作戰(zhàn)活動(dòng)的基礎(chǔ)上，形成了“作戰(zhàn)活動(dòng)－作戰(zhàn)能力”的關(guān)聯(lián)關(guān)系。由作戰(zhàn)能力去冗余性得到了精簡(jiǎn)的作戰(zhàn)能力集合，需要對(duì)原有的“作戰(zhàn)活動(dòng)－作戰(zhàn)能力”關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行修正。將作戰(zhàn)能力域中的作戰(zhàn)能力重新指派給作戰(zhàn)任務(wù)域下的各項(xiàng)作戰(zhàn)活動(dòng)，建立“作戰(zhàn)能力－作戰(zhàn)活動(dòng)”的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

3)作戰(zhàn)活動(dòng)－系統(tǒng)功能關(guān)聯(lián)

裝備型號(hào)與作戰(zhàn)任務(wù)緊密相關(guān)，裝備資源是組成作戰(zhàn)任務(wù)分析模型的重要機(jī)制之一。通過(guò)將作戰(zhàn)活動(dòng)與系統(tǒng)執(zhí)行的系統(tǒng)功能建立關(guān)聯(lián)，將作戰(zhàn)需求轉(zhuǎn)換成有目的的系統(tǒng)執(zhí)行活動(dòng)，體現(xiàn)裝備型號(hào)對(duì)作戰(zhàn)活動(dòng)的支持細(xì)節(jié)。

4)系統(tǒng)功能－系統(tǒng)實(shí)體關(guān)聯(lián)

在系統(tǒng)功能分析中的“系統(tǒng)功能/系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)/系統(tǒng)實(shí)體分析”環(huán)節(jié)，已經(jīng)建立了“系統(tǒng)功能－系統(tǒng)實(shí)體”的關(guān)聯(lián)關(guān)系。通過(guò)環(huán)節(jié)1)－4)，實(shí)現(xiàn)了“作戰(zhàn)任務(wù)－作戰(zhàn)能力－作戰(zhàn)活動(dòng)－系統(tǒng)功能－系統(tǒng)實(shí)體”的映射關(guān)系，從而使作戰(zhàn)能力和支持作戰(zhàn)能力的系統(tǒng)實(shí)體關(guān)聯(lián)起來(lái)，可以使論證人員能迅速辨認(rèn)作戰(zhàn)能力差距、“煙囪”系統(tǒng)、冗余/重復(fù)建設(shè)系統(tǒng)。作戰(zhàn)能力－作戰(zhàn)實(shí)體關(guān)聯(lián)矩陣主要存在以下幾種情況，如圖6所示。

(1)系統(tǒng)功能缺失

作戰(zhàn)能力1下的作戰(zhàn)活動(dòng)B沒(méi)有相應(yīng)的關(guān)聯(lián)項(xiàng)。表示裝備系統(tǒng)對(duì)作戰(zhàn)能力的支持存在縫隙，不能夠完全支持某一作戰(zhàn)能力下的所有作戰(zhàn)活動(dòng)。說(shuō)明系統(tǒng)功能構(gòu)想設(shè)計(jì)存在缺項(xiàng)，應(yīng)該有針對(duì)性地補(bǔ)充相應(yīng)的系統(tǒng)功能。

(2)系統(tǒng)接口縫隙

圖6 作戰(zhàn)能力－作戰(zhàn)實(shí)體關(guān)聯(lián)矩陣

作戰(zhàn)能力1下的作戰(zhàn)活動(dòng)A存在2個(gè)關(guān)聯(lián)項(xiàng)，分別是系統(tǒng)1的系統(tǒng)功能A和系統(tǒng)2的系統(tǒng)功能E。判斷不同系統(tǒng)實(shí)體下系統(tǒng)功能之間的關(guān)系:如果系統(tǒng)功能A的實(shí)現(xiàn)依賴于系統(tǒng)功能E，或者系統(tǒng)功能E的實(shí)現(xiàn)依賴于系統(tǒng)功能A，則系統(tǒng)功能A與系統(tǒng)功能E之間必然存在數(shù)據(jù)交互需求。說(shuō)明作戰(zhàn)活動(dòng)A需要系統(tǒng)1中系統(tǒng)功能A與系統(tǒng)2中系統(tǒng)功能E的協(xié)作，系統(tǒng)1與系統(tǒng)2之間必須具備相應(yīng)的系統(tǒng)接口。

(3)系統(tǒng)功能冗余

作戰(zhàn)能力1下的作戰(zhàn)活動(dòng)A存在3個(gè)關(guān)聯(lián)項(xiàng)，分別是系統(tǒng)1的系統(tǒng)功能A、C和系統(tǒng)2的系統(tǒng)功能F。判斷不同系統(tǒng)實(shí)體下系統(tǒng)功能之間的關(guān)系:如果系統(tǒng)功能A、C的實(shí)現(xiàn)不依賴于系統(tǒng)功能F，反之亦然，則系統(tǒng)功能A、C與系統(tǒng)功能F彼此獨(dú)立。說(shuō)明作戰(zhàn)活動(dòng)A既可以由系統(tǒng)1中系統(tǒng)功能A、C完成，也可以由系統(tǒng)2中系統(tǒng)功能F完成，系統(tǒng)1與系統(tǒng)2對(duì)作戰(zhàn)活動(dòng)A的支持存在冗余現(xiàn)象。根據(jù)實(shí)際情況，需要衡量是否精簡(jiǎn)系統(tǒng)實(shí)體下的系統(tǒng)功能或者保留冗余系統(tǒng)功能以提高系統(tǒng)的抗風(fēng)險(xiǎn)性。

5 結(jié)論

本文剖析了裝備型號(hào)需求生成的復(fù)雜性，給出了裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)以及體系結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)開(kāi)發(fā)的方法和步驟，形成了一系列有序的、追溯性強(qiáng)的、可驗(yàn)證的裝備型號(hào)需求開(kāi)發(fā)流程。通過(guò)基于能力的裝備型號(hào)體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)，促進(jìn)了裝備型號(hào)作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)映射，確保了裝備型號(hào)系統(tǒng)實(shí)體對(duì)作戰(zhàn)能力的有效支持，為裝備型號(hào)需求生成提供了重要的、關(guān)鍵的技術(shù)支持。但是，有些問(wèn)題的研究還不夠深入和細(xì)致，距離裝備型號(hào)需求生成的全要素分析還存在很大差距，需要對(duì)相關(guān)流程的規(guī)范化和方法的模型化作出更進(jìn)一步的研究。

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