基于CMM的指揮控制能力成熟度模型

張 義，鮑廣宇，姜志平，張慧文

(解放軍理工大學(xué)指揮信息系統(tǒng)學(xué)院，江蘇 南京 210007)

隨著復(fù)雜條件下遂行多樣化軍事任務(wù)需求的不斷發(fā)展，軍隊(duì)所面臨的使命任務(wù)更加復(fù)雜。如何通過信息采集、作戰(zhàn)任務(wù)分工與協(xié)調(diào)合作，來尋求最合適、最有效的指揮控制方法，已成為世界各國(guó)軍隊(duì)著力研究的關(guān)鍵問題。在此過程中，主要困難是選擇哪些指揮控制方法，以及如何充分利用適當(dāng)?shù)闹笓]控制方法，使其在特定的環(huán)境和時(shí)間內(nèi)被準(zhǔn)確地運(yùn)用，以達(dá)到更有效地履行作戰(zhàn)使命任務(wù)、減少作戰(zhàn)損失的目標(biāo)，而能夠有效實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的能力即稱為指揮控制能力成熟度(Command and Control Maturity Model，C2M2)。

1 指揮控制能力成熟度模型的研究現(xiàn)狀

指揮控制能力成熟度體現(xiàn)了指揮控制方法或者指揮控制體系具備的水平和能力，也表明了一個(gè)指揮控制過程能力的增長(zhǎng)潛力。近年來，以美國(guó)和北約組織(NATO)等為代表的外軍非常重視指揮控制能力成熟度的研究。北約研究分析與仿真委員會(huì)(SAS)下屬的SAS-065研究工作小組在2005年公布了C2(指揮控制，Command and Control)概念參考模型，在此基礎(chǔ)上，于2009年又公布了“網(wǎng)絡(luò)賦能指揮控制(C2)成熟度模型(N2C2M2)”。

該模型用實(shí)體、集體等概念來描述參與特定軍事組織遂行指揮控制活動(dòng)的各種作戰(zhàn)單元和決策機(jī)構(gòu)，通過定義一組變量來描述組織之間的結(jié)構(gòu)——即在不同實(shí)體的集合(或稱之為“集體”)之間進(jìn)行交互作用和傳遞信息的模式——這些實(shí)體的集合共同完成復(fù)雜的指揮控制活動(dòng)，在指揮控制過程中，某些實(shí)體可能會(huì)把決策權(quán)轉(zhuǎn)交給集體。N2C2M2定義了集體可能實(shí)踐的五種C2方法(有沖突的C2，集權(quán)型C2，協(xié)同型C2，合作型C2，邊緣型C2)，并且描述了集體C2成熟度和敏捷性，即集體有能力選擇、適應(yīng)并使用適當(dāng)C2方法的能力，來應(yīng)對(duì)作戰(zhàn)環(huán)境的復(fù)雜性和不確定性所構(gòu)成的挑戰(zhàn)，滿足必須的響應(yīng)要求。

外軍通過N2C2M2對(duì)影響指揮控制過程的相關(guān)要素提出基本假設(shè)，在此基礎(chǔ)上定義了一個(gè)描述性概念模型，并通過對(duì)一些非戰(zhàn)爭(zhēng)行動(dòng)的案例(如“卡特里娜”颶風(fēng)和2004年印度洋海嘯)分析、實(shí)驗(yàn)和總結(jié)，驗(yàn)證和確認(rèn)了該模型的合理性、適應(yīng)性和有效性。研究表明，N2C2M2對(duì)指揮控制方法的改革和指揮控制手段的完善有促進(jìn)作用，有助于提升針對(duì)不同使命任務(wù)的軍隊(duì)指揮控制能力。

目前看來，N2C2M2模型的主要缺點(diǎn)在于缺少模型構(gòu)建的過程控制分析和要素的定量描述，外軍也在加強(qiáng)對(duì)這些問題的研究。由于我軍對(duì)指揮控制能力成熟度相關(guān)的研究基本屬于空白，因此，本文通過借鑒外軍研究情況，結(jié)合我軍實(shí)際，從理論到方法上逐步建立適合我軍的指揮控制能力成熟度模型，對(duì)有效評(píng)估我軍指揮控制能力成熟度，不斷提升我軍在遂行多樣化軍事任務(wù)過程中的指揮控制綜合效能，將具有指導(dǎo)意義。

2 基于CMM的C2M2構(gòu)建方法

本文針對(duì)指揮控制過程的特點(diǎn)，借鑒軟件生產(chǎn)能力成熟度模型(CMM)方法，研究指揮控制過程能力，并結(jié)合研究對(duì)指揮控制能力有影響的要素，來構(gòu)建指揮控制能力成熟度模型。

2.1 CMM介紹

軟件生產(chǎn)能力成熟度模型(Capability Maturity Model for Software，SW-CMM模型)是由美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)軟件工程研究所提出的一種用于評(píng)價(jià)軟件承包商能力并幫助其改進(jìn)軟件質(zhì)量的方法，該模型包括5個(gè)成熟度等級(jí)、18個(gè)過程域、52個(gè)目標(biāo)和300多個(gè)關(guān)鍵實(shí)踐，如圖1所示。

圖1 CMM的五級(jí)框架

CMM描述了成熟軟件生產(chǎn)過程的基本實(shí)踐及基本原則，能夠有效促進(jìn)軟件過程由低效混亂向成熟有序演進(jìn)，從而提高軟件開發(fā)的過程成熟度。CMM默認(rèn)高成熟度等級(jí)的過程域已經(jīng)覆蓋并達(dá)到低成熟度等級(jí)過程域及目標(biāo)的要求，同時(shí)有新的目標(biāo)提出。關(guān)鍵實(shí)踐是對(duì)相應(yīng)每個(gè)成熟度等級(jí)的關(guān)鍵活動(dòng)進(jìn)行定義，詳細(xì)詮釋不同成熟度級(jí)別的內(nèi)涵，從而成為軟件過程評(píng)估、改進(jìn)以及能力評(píng)定的一項(xiàng)指南［1］。

2.2 C2M2模型結(jié)構(gòu)

指揮控制能力成熟度模型(C2M2)是通過對(duì)比研究指揮控制能力成熟度與軟件過程能力成熟度，借鑒SW-CMM框架來構(gòu)建。類似地，也可采用層次分析方法來說明指揮控制能力成熟度模型的結(jié)構(gòu)，圖2顯示了一種層次化的C2M2結(jié)構(gòu)，我們將之命名為C2M2-H(C2M2 with Hierarchical method)。

圖2所示的C2M2-H結(jié)構(gòu)中，能力成熟度等級(jí)、若干關(guān)鍵過程域、共性特征、關(guān)鍵實(shí)踐構(gòu)成了指揮控制能力成熟度的基本元素。其中，指揮控制能力成熟度等級(jí)表示了指揮控制能力和其針對(duì)不同使命任務(wù)的適應(yīng)性水平。相比于N2C2M2只能進(jìn)行概念描述而言，C2M2-H模型的每一個(gè)能力等級(jí)都可通過研究給出明確定義和約束。因?yàn)镃2M2-H的每一級(jí)別都包含了對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵過程域，而這些關(guān)鍵過程域正是評(píng)價(jià)或提升指揮控制能力成熟度的必要條件。進(jìn)一步地，C2M2-H的過程域被分解為若干需要達(dá)到的目標(biāo)，而這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，是由一系列被稱為關(guān)鍵實(shí)踐的子目標(biāo)實(shí)現(xiàn)決定的，其共性特征是對(duì)諸多關(guān)鍵實(shí)踐的規(guī)范化與制度化約束。

綜上所述，關(guān)鍵過程域、關(guān)鍵實(shí)踐和共性特征這三者之間的關(guān)系為:關(guān)鍵過程域指定了實(shí)現(xiàn)某一成熟度等級(jí)所必須解決的問題，而關(guān)鍵實(shí)踐則是選出的能夠描述某一成熟度等級(jí)的最優(yōu)實(shí)踐類，共性特征則是對(duì)某一成熟度等級(jí)的制度化描述。

圖2 C2M2-H模型結(jié)構(gòu)

3 C2M2模型的具體構(gòu)建

依據(jù)C2M2-H模型結(jié)構(gòu)，參照CMM能力維的概念，可將指揮控制能力成熟度由低到高依次劃分為5個(gè)等級(jí)，并且定義每個(gè)能力等級(jí)應(yīng)該達(dá)到的關(guān)鍵過程域目標(biāo)——由一組關(guān)鍵實(shí)踐構(gòu)成的集合。C2M2模型假定:指揮控制的關(guān)鍵實(shí)踐、從屬實(shí)踐及補(bǔ)充性說明只有實(shí)現(xiàn)了某一成熟度等級(jí)關(guān)鍵過程域所設(shè)定的所有目標(biāo)，才會(huì)認(rèn)同其指控能力達(dá)到了這個(gè)成熟度等級(jí)。其中，指揮控制能力的三維空間是研究的基礎(chǔ)，在構(gòu)建C2M2之前，有必要對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析。

3.1 指揮控制能力的三維空間

為了描述和解釋指揮控制，本文借鑒北約的研究、分析和仿真委員會(huì)(SAS)下屬的SAS-065研究工作小組對(duì)指揮控制方法的研究成果。該成果分別從信息域、認(rèn)知域和社會(huì)域建立三維空間坐標(biāo)，其中，信息域是提取、加工、處理和存儲(chǔ)信息的區(qū)域，在此域內(nèi)，信息可以共享，作戰(zhàn)意圖和計(jì)劃被傳送，包括信息系統(tǒng)、處理設(shè)備和傳輸網(wǎng)絡(luò)等。認(rèn)知域是完成感知、認(rèn)識(shí)、理解、推斷和決策等認(rèn)知活動(dòng)的區(qū)域，它存在于決策者和參與者的頭腦中，同時(shí)也是價(jià)值、信念和決心的駐留之地。社會(huì)域是組織、指揮控制體系、個(gè)體和個(gè)體、個(gè)體和設(shè)備之間關(guān)系存在的區(qū)域［2］。

具體的三維坐標(biāo)系分別是:成員中共享信息程度(信息域)、成員分配權(quán)力程度(認(rèn)知域)以及組織成員的合作程度(社會(huì)域)，包含的5種C2方法為:沖突型(無指揮控制)、集權(quán)型、合作型、協(xié)同型、邊緣型，處于該三維空間的模型如圖3所示。

圖3 指揮控制能力三維空間模型

3.2 指揮控制能力成熟度等級(jí)特征的描述

指揮控制能力成熟度等級(jí)特征可從指揮控制的三維變量實(shí)現(xiàn)的程度或者在能力空間分布的情況來描述，本文參照N2C2M2模型的等級(jí)劃分，將指揮控制能力5個(gè)等級(jí)的級(jí)特征作如下描述。

第一級(jí):非正式執(zhí)行級(jí)，最大的特點(diǎn)就是只要指揮控制的基礎(chǔ)實(shí)施被執(zhí)行了，那么就會(huì)達(dá)到初始級(jí)，而不管其包含的實(shí)施是如何執(zhí)行的。

第二級(jí):在這一級(jí)中，實(shí)體往往根據(jù)指揮控制實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)逐漸意識(shí)到，實(shí)體如果對(duì)指揮控制采取合理地管理，指揮控制的實(shí)施就可以取得良好的效果，實(shí)體己經(jīng)認(rèn)識(shí)到指揮控制的執(zhí)行也是一項(xiàng)可管理、可規(guī)范化問題。實(shí)體開始對(duì)指揮控制過程中的各實(shí)施的執(zhí)行進(jìn)行計(jì)劃，并不斷監(jiān)視各項(xiàng)指揮控制執(zhí)行的成本和進(jìn)度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)指揮控制過程中出現(xiàn)的問題并予以解決，指揮控制都能夠順利實(shí)施。

第三級(jí):在該級(jí)中，實(shí)體對(duì)指揮控制的執(zhí)行定義了一套完善操作標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)施指揮控制的實(shí)體或?qū)嶓w群在以往工作和經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)出來的，是經(jīng)檢驗(yàn)的、合理的、可操作的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。這些執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)幫助實(shí)施指揮控制的實(shí)體提高效率，當(dāng)這些標(biāo)準(zhǔn)在遇到特殊的情況時(shí)可以進(jìn)行相應(yīng)的裁剪，從而使得這些標(biāo)準(zhǔn)具有一定的靈活性［3］。

第四級(jí):這一級(jí)要對(duì)指揮控制實(shí)施的過程建立一系列可度量的指標(biāo)，參考這些指標(biāo)對(duì)指揮控制的實(shí)施進(jìn)行控制。實(shí)體或?qū)嶓w群對(duì)指揮控制進(jìn)行量化管理，就可以采取主動(dòng)的控制方式對(duì)指揮控制過程能力進(jìn)行評(píng)估和改進(jìn)。由于指揮控制能力可度量，所以在指揮控制實(shí)施的過程中有偏離預(yù)定的目標(biāo)時(shí)，可以很快查到產(chǎn)生問題的原因并加以處理，對(duì)指揮控制的過程和能力進(jìn)行定量的預(yù)測(cè)和控制。

第五級(jí):在這一能力等級(jí)中，實(shí)體或?qū)嶓w群根據(jù)指揮控制實(shí)施的目的和技術(shù)等因素，明確實(shí)施過程中的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)行缺陷預(yù)防和提升。在這一級(jí)，實(shí)體群根據(jù)第四級(jí)的量化管理的結(jié)果，對(duì)指揮控制實(shí)施的過程進(jìn)行不斷地優(yōu)化，當(dāng)實(shí)體群在實(shí)施指揮控制過程中出現(xiàn)新的影響因素時(shí)，能夠根據(jù)已有的量化管理采取一些創(chuàng)新思想和新的技術(shù)，使實(shí)體群實(shí)施的指揮控制可以達(dá)到自我進(jìn)化和完善的能力。

3.3 關(guān)鍵過程域的設(shè)計(jì)

C2M2模型與CMM對(duì)于關(guān)鍵過程域的設(shè)計(jì)存在顯著差別，CMM過程域是指為了達(dá)到某一成熟度等級(jí)必須解決的具體問題與關(guān)鍵領(lǐng)域，高成熟等級(jí)過程域包含了低等級(jí)的過程域;C2M2模型中所有關(guān)鍵的活動(dòng)可能貫穿于任意成熟度之間，即C2M2的關(guān)鍵過程域是反映各成熟度等級(jí)在該關(guān)鍵過程中實(shí)現(xiàn)的程度。

依據(jù)這一思想，經(jīng)過大量的指揮控制活動(dòng)需求調(diào)研和專家咨詢，本文從信息域、認(rèn)知域和社會(huì)域三區(qū)域個(gè)分析影響指揮控制能力的各要素關(guān)鍵程度，確定了9個(gè)關(guān)鍵過程域。用4種表現(xiàn)級(jí)別表現(xiàn)各能力等級(jí)在某關(guān)鍵過程域上的實(shí)現(xiàn)程度，分別設(shè)定為:不充分的，0分;部分充分的，2分;大部分充分的，4分;完全充分的，6分。表1表示了某指揮控制成熟度等級(jí)與關(guān)鍵過程域的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

表1 某C2成熟度等級(jí)與關(guān)鍵過程域?qū)?yīng)關(guān)系

4 指揮控制能力成熟度模型的應(yīng)用

在實(shí)踐中，C2M2模型可以用于上級(jí)對(duì)下級(jí)指揮控制能力成熟度的測(cè)評(píng)，也可以用于實(shí)現(xiàn)指揮控制實(shí)體的自我評(píng)價(jià)。在完成模型構(gòu)建的基礎(chǔ)上，還需要進(jìn)一步解答如何利用該模型進(jìn)行測(cè)評(píng)和如何提升能力成熟度等級(jí)的問題。

4.1 基于C2M2的指揮控制能力測(cè)評(píng)

利用C2M2模型評(píng)估過程的描繪如圖4所示。

圖4 基于C2M2模型的測(cè)評(píng)過程

第一步，成立指揮控制能力成熟度測(cè)評(píng)小組，成員必須熟知指揮控制理論、過程及要素，對(duì)C2M2模型有充分的認(rèn)知并有能力進(jìn)行擴(kuò)展及修正，因?yàn)闇y(cè)評(píng)過程遇到的情況較為復(fù)雜，C2M2模型并不能完全予以概括。

第二步，分析對(duì)照C2M2模型涵蓋的要素，以此為依據(jù)設(shè)計(jì)問卷，目標(biāo)明確地選擇指揮控制實(shí)體中的成員完成此問卷。同時(shí)，對(duì)被測(cè)評(píng)實(shí)體的內(nèi)部文本、活動(dòng)記錄等數(shù)據(jù)資料進(jìn)行核查統(tǒng)計(jì)。

第三步，分析總結(jié)測(cè)評(píng)小組所獲的信息，并且通過約談或答辯的形式對(duì)管理者進(jìn)行提問，以此來比較和確認(rèn)相關(guān)信息，進(jìn)而判斷指揮控制關(guān)鍵過程域及所屬關(guān)鍵實(shí)踐的實(shí)現(xiàn)程度。

第四步，分析和論證測(cè)評(píng)小組所得的結(jié)論，制作指揮控制過程清單，并繪制出一個(gè)指揮控制關(guān)鍵過程域剖析圖，顯示實(shí)體已滿足或未滿足的關(guān)鍵過程域及關(guān)鍵實(shí)踐。

第五步，評(píng)定指揮控制能力成熟度等級(jí)，并向指揮控制實(shí)體的領(lǐng)導(dǎo)層提供最終測(cè)評(píng)結(jié)果。

4.2 指揮控制能力成熟度等級(jí)的提升

當(dāng)一個(gè)實(shí)體的指揮控制能力被認(rèn)定為處于較低成熟度等級(jí)時(shí)，則成熟度等級(jí)亟待提升，而提升的執(zhí)行者應(yīng)該是指揮控制實(shí)體本身。指揮控制能力成熟度等級(jí)提升的線路包括:診斷與目標(biāo)確立、路線與策略擬定、提升與行動(dòng)、總結(jié)與再推進(jìn)［5］，具體結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 指揮控制能力成熟度提升路徑

5 結(jié)束語

盡管C2M2模型不能解決該領(lǐng)域的所有問題，但為指導(dǎo)指揮控制能力成熟度的評(píng)價(jià)和成熟度等級(jí)的提升提供了基本的思路與框架，具有很強(qiáng)的實(shí)踐價(jià)值。國(guó)外尤其是美軍已對(duì)其研究多年，并在非軍事領(lǐng)域成功應(yīng)用，國(guó)內(nèi)還沒有系統(tǒng)性的研究成果。我們應(yīng)充分認(rèn)識(shí)指揮控制能力成熟度模型的重要意義，開展相關(guān)模型的研究工作，以形成科學(xué)、客觀、適合我軍的指揮控制能力成熟度評(píng)價(jià)體系。

［1］ 張曉卿．基于CMM的組織信息化能力成熟度模型研究［D］．哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2010，06．

［2］ 李敏勇，張建昌．新指揮控制原理［J］．情報(bào)指揮控制系統(tǒng)與仿真技術(shù)，2004，26(1):1-12．

［3］ Systems Security Engineering Capability Maturity Model Model Description Document-Version 3.0［EB/OL］．2005，june 20．http://www．sse-cmm．orgd．

［4］ 唐宏，陳少卿．指揮控制系統(tǒng)的效能評(píng)估［J］．系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)，2001(13):392-393．

［5］ 田志剛．地方財(cái)政內(nèi)控能力成熟度的測(cè)評(píng)研究［J］．中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)學(xué)報(bào)，2011(6):7-11．

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［7］ 張杰勇，姚佩陽，周翔翔，等．網(wǎng)絡(luò)化作戰(zhàn)指揮控制組織設(shè)計(jì)方法綜述［J］．電光與控制，2012，19(5):63-67．

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