水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及工程管理技術(shù)

陸銘華

(海軍潛艇學(xué)院,山東青島 266001)

1 水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)概述

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)是水下指揮信息系統(tǒng)的重要組成,主要使命是對(duì)水下兵力作戰(zhàn)指揮決策和水下作戰(zhàn)平臺(tái)自主指揮決策,系統(tǒng)接收水下戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)信息、傳感器探測(cè)信息和兵力兵器狀態(tài)信息,根據(jù)上級(jí)作戰(zhàn)意圖和作戰(zhàn)命令,完成戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)分析、作戰(zhàn)環(huán)境預(yù)報(bào)、作戰(zhàn)任務(wù)規(guī)劃、實(shí)時(shí)戰(zhàn)術(shù)決策、作戰(zhàn)推演評(píng)估和武器優(yōu)化使用等指揮決策任務(wù)。構(gòu)成水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的核心是作戰(zhàn)應(yīng)用軟件,即用于完成作戰(zhàn)指揮任務(wù)的各類(lèi)軟件構(gòu)件,作戰(zhàn)應(yīng)用軟件構(gòu)件按照系統(tǒng)功能需求由各類(lèi)作戰(zhàn)指揮功能組件構(gòu)成,與通信系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、武器系統(tǒng)、計(jì)算支持平臺(tái)、人機(jī)交互系統(tǒng)和作戰(zhàn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,形成特定型號(hào)的水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng),部署至各級(jí)岸基指揮所、水下有人/無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)和水中進(jìn)攻/防御武器,對(duì)提高水下作戰(zhàn)能力起著決定性作用。

水下作戰(zhàn)指揮工程由水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)研制所必需的作戰(zhàn)需求工程、作戰(zhàn)模型工程、作戰(zhàn)軟件構(gòu)件工程、綜合集成工程等組成,采用現(xiàn)代先進(jìn)管理技術(shù)規(guī)范化作戰(zhàn)需求建模開(kāi)發(fā)、作戰(zhàn)模型可靠性驗(yàn)證、作戰(zhàn)軟件構(gòu)件測(cè)試和作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)綜合集成管理,是確保水下作戰(zhàn)指揮工程的順利實(shí)施、建設(shè)質(zhì)量和可持續(xù)性改進(jìn)的必經(jīng)路徑,是提高水下作戰(zhàn)指揮工程管理水平的關(guān)鍵。

2 水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)體系架構(gòu)

2.1 水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)主要有三種類(lèi)型:一是岸基水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng),是聯(lián)合作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)中承擔(dān)對(duì)潛和無(wú)人水下平臺(tái)作戰(zhàn)指揮的功能系統(tǒng),具有作戰(zhàn)任務(wù)規(guī)劃、作戰(zhàn)方案生成、作戰(zhàn)能力計(jì)算和實(shí)時(shí)作戰(zhàn)指揮功能,可根據(jù)需要部署至國(guó)家聯(lián)合指揮中心、戰(zhàn)區(qū)/軍兵種指揮所和海上聯(lián)合機(jī)動(dòng)編隊(duì)/航母編隊(duì);二是潛艇作戰(zhàn)指揮系統(tǒng),是潛艇作戰(zhàn)系統(tǒng)中承擔(dān)潛艇編隊(duì)/單艇作戰(zhàn)指揮的功能系統(tǒng),具有戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)分析、海洋環(huán)境預(yù)報(bào)、戰(zhàn)術(shù)方案生成、攻防行動(dòng)決策、武器使用決策和戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)計(jì)算等功能,可裝備于彈道導(dǎo)彈核潛艇、攻擊型核潛艇和常規(guī)潛艇;三是水下無(wú)人平臺(tái)/水中兵器自主決策支持系統(tǒng),是水下無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)/智能水中兵器自主控制系統(tǒng)的“大腦”,具有自主航路規(guī)劃、信息分析處理、智能行為推理、自主避險(xiǎn)和自主攻防等功能,已廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程智能魚(yú)雷、智能巡航水雷和水下無(wú)人平臺(tái),美國(guó)等西方國(guó)家已將此類(lèi)系統(tǒng)列裝并應(yīng)用于實(shí)戰(zhàn)。

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)從體系架構(gòu)上,可分為集中式作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、分布式作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)和一體化作戰(zhàn)指揮系統(tǒng),第一代水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)采用集中式體系結(jié)構(gòu),即以指控系統(tǒng)為核心采用串行接口或1553B總線(xiàn)將作戰(zhàn)系統(tǒng)通信、導(dǎo)航、傳感器和武器系統(tǒng)接入指控系統(tǒng),此類(lèi)系統(tǒng)所有信息交互和武器控制均集中于指控系統(tǒng)顯控臺(tái),由于受到通信帶寬、通信速率、接入設(shè)備數(shù)量等影響,限制了作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的信息處理能力、可靠性、可擴(kuò)展性和可靈活部署性。第二代水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)采用了以太網(wǎng)為核心的分布式體系結(jié)構(gòu),除了作戰(zhàn)系統(tǒng)各類(lèi)戰(zhàn)位顯控設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò),增加了傳感器換能器、導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備、武器控制設(shè)備等直接接入網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)系統(tǒng)所有信息資源的共享,大幅度提高了信息處理能力。此類(lèi)體系結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題,一是操縱、動(dòng)力、生命系統(tǒng)等重要設(shè)備未接入網(wǎng)絡(luò),無(wú)法實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)信息共享;二是有關(guān)分系統(tǒng)獨(dú)立建立網(wǎng)絡(luò),信息只在網(wǎng)內(nèi)共享,信息資源沒(méi)有得到充分利用;三是軍用加固計(jì)算機(jī)計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力有限,制約了系統(tǒng)能力進(jìn)一步提升。

2.2 一體化網(wǎng)絡(luò)水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)分布式結(jié)構(gòu)

一體化網(wǎng)絡(luò)和指揮扁平化是未來(lái)水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的發(fā)展方向,采用一體化網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)各類(lèi)作戰(zhàn)指揮資源的交互控制是實(shí)現(xiàn)扁平化指揮的物質(zhì)基礎(chǔ)。與海上、岸基作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)相比,水下作戰(zhàn)指揮的特點(diǎn)是高度的集中控制,水下作戰(zhàn)平臺(tái)實(shí)行指揮所與戰(zhàn)位兩級(jí)指揮,指揮權(quán)高度集中于指揮員,采用一體化網(wǎng)絡(luò)可以將水下平臺(tái)上所有資源接入網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)各種信息資源的共享,有利于指揮員直接指揮各類(lèi)水下作戰(zhàn)平臺(tái)和直接控制水中兵器,提高作戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)效率,滿(mǎn)足水下作戰(zhàn)指揮的特殊要求。針對(duì)水下作戰(zhàn)平臺(tái),基于一體化網(wǎng)絡(luò)的水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)通過(guò)高速有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)鏈路,將水下平臺(tái)各種資源接入網(wǎng)絡(luò),包括通信、導(dǎo)航、聲吶、雷達(dá)、電子干擾、指控、魚(yú)雷、導(dǎo)彈、水聲對(duì)抗以及操縱、動(dòng)力、生命系統(tǒng)等,并通過(guò)數(shù)據(jù)鏈實(shí)現(xiàn)聯(lián)合作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)與海上聯(lián)合機(jī)動(dòng)編隊(duì)、航母編隊(duì)、岸基指揮系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)各類(lèi)資源特征級(jí)信息共享。圖1為基于一體化網(wǎng)絡(luò)的潛艇作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)體系架構(gòu)。

圖1 基于一體化網(wǎng)絡(luò)的潛艇作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)分布式結(jié)構(gòu)

采用一體化網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是:一是為扁平化指揮提供了技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)了指揮所與戰(zhàn)位的信息共享,確保指揮員對(duì)作戰(zhàn)系統(tǒng)乃至全艇各類(lèi)資源有效掌控和快速應(yīng)對(duì),減少了信息處理、信息傳輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié);二是作戰(zhàn)系統(tǒng)多功能顯控臺(tái)可以接收各類(lèi)傳感器、通信、導(dǎo)航、武器系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)及全艇性系統(tǒng)的信號(hào)級(jí)特征信息,使得決策級(jí)信息融合有了可靠的信息和數(shù)據(jù)保障,大幅度提高了決策結(jié)果的可信度;三是基于一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供的公共網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、計(jì)算平臺(tái)和存貯平臺(tái),為指揮決策提供了高性能計(jì)算能力、大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力,為復(fù)雜指揮過(guò)程決策方案優(yōu)化、智能推理決策和實(shí)時(shí)在線(xiàn)仿真提供了技術(shù)保障;四是作戰(zhàn)系統(tǒng)通用多功能顯控臺(tái)為各類(lèi)顯控需求提供通用平臺(tái)支持,并可以根據(jù)作戰(zhàn)模式進(jìn)行靈活的功能重組和功能熱/冷備,任務(wù)計(jì)算由通用計(jì)算平臺(tái)提供支持,顯著提高了作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的適應(yīng)性。

2.3 基于組件技術(shù)的水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu)

軟件體系結(jié)構(gòu)是作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ),軟件體系結(jié)構(gòu)是20世紀(jì)90年代開(kāi)始形成了比較嚴(yán)格的定義,IEEE 1471-2000給出的軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)定義是“系統(tǒng)的構(gòu)件、構(gòu)件之間的關(guān)系、構(gòu)件與環(huán)境的關(guān)系以及指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和演化的準(zhǔn)則?！苯M件技術(shù)是將復(fù)雜大型軟件系統(tǒng)功能分解為獨(dú)立的單元即軟件組件,利用組件之間建立的統(tǒng)一的嚴(yán)格的連接標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)組件間服務(wù)與信息交互,依據(jù)組件技術(shù)規(guī)范開(kāi)發(fā)的軟件組件可實(shí)現(xiàn)代碼級(jí)重用,可根據(jù)特定系統(tǒng)的功能需求有選擇性地靈活構(gòu)建系統(tǒng),從而大幅度降低軟件開(kāi)發(fā)的復(fù)雜度。采用基于組件技術(shù)的軟件開(kāi)發(fā)規(guī)范,實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu)成為目前最可行的一種方法,軟件組件技術(shù)是面向?qū)ο蠓椒ɑA(chǔ)上而產(chǎn)生的類(lèi)、對(duì)象、封裝、繼承、多態(tài)性等概念,能夠?qū)⒏鞣N作戰(zhàn)模型封裝并以類(lèi)的形式提供應(yīng)用,并具有重用、組合和即插即用的顯著特點(diǎn)。

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu)分為系統(tǒng)層、平臺(tái)層、服務(wù)層、構(gòu)件層和應(yīng)用層。系統(tǒng)層部署操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),提供底層操作系統(tǒng)級(jí)支持;平臺(tái)層主要由一體化網(wǎng)絡(luò)鏈接的各種運(yùn)行軟件部署平臺(tái),支持軟件運(yùn)行、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息交互、并行計(jì)算等;服務(wù)層部署各類(lèi)通用中間件,為系統(tǒng)集成和應(yīng)用軟件構(gòu)件提供服務(wù),包括數(shù)據(jù)訂閱/發(fā)布、時(shí)間服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、打印服務(wù)、安全服務(wù)、顯示服務(wù)等;構(gòu)件層部署各類(lèi)應(yīng)用軟件構(gòu)件,主要包括作戰(zhàn)決策類(lèi)構(gòu)件和作戰(zhàn)仿真類(lèi)構(gòu)件;應(yīng)用層部署系統(tǒng)應(yīng)用軟件集成框架和實(shí)時(shí)在線(xiàn)仿真引擎,即根據(jù)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)決策和仿真計(jì)算的功能需求,集成調(diào)用各類(lèi)應(yīng)用軟件構(gòu)件,完成作戰(zhàn)決策和在線(xiàn)仿真任務(wù)?；诮M件技術(shù)的水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 基于組件技術(shù)的水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu)

實(shí)時(shí)在線(xiàn)作戰(zhàn)仿真引擎在一體化網(wǎng)絡(luò)和公共計(jì)算環(huán)境支持下,提供作戰(zhàn)能力仿真實(shí)驗(yàn)計(jì)算、作戰(zhàn)方案仿真推演評(píng)估和作戰(zhàn)決策行為仿真優(yōu)化支持,為基于人工智能技術(shù)的智能化作戰(zhàn)指揮決策提供了強(qiáng)大的仿真支持平臺(tái)。實(shí)時(shí)在線(xiàn)仿真技術(shù)的應(yīng)用可以顯著提高作戰(zhàn)指揮決策的科學(xué)性和智能化程度,水下平臺(tái)在預(yù)先戰(zhàn)斗準(zhǔn)備階段,可以通過(guò)作戰(zhàn)方案推演評(píng)估,進(jìn)一步優(yōu)選戰(zhàn)術(shù)想定和作戰(zhàn)預(yù)案;在戰(zhàn)斗航渡階段,輔助完成隱蔽航渡計(jì)算指定、突破反潛封鎖區(qū)優(yōu)化決策、戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)方案優(yōu)化計(jì)算等支持;在陣地戰(zhàn)斗對(duì)抗階段,能夠根據(jù)實(shí)際戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)和信息,通過(guò)分階段分時(shí)序快速仿真計(jì)算,優(yōu)化魚(yú)雷、導(dǎo)彈和水聲對(duì)抗器材等硬軟武器攻防使用決策,提高武器作戰(zhàn)使用效果。同時(shí)仿真引擎可支撐嵌入式模擬訓(xùn)練,利用嵌入式技術(shù)將仿真訓(xùn)練信息注入一體化作戰(zhàn)系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)水下平臺(tái)實(shí)現(xiàn)碼頭停泊狀態(tài)和海上航行狀態(tài)條件下基于實(shí)際作戰(zhàn)崗位的模擬對(duì)抗訓(xùn)練,大幅度提高了模擬訓(xùn)練的針對(duì)性和有效性。

3 水下作戰(zhàn)指揮工程管理關(guān)鍵技術(shù)

3.1 作戰(zhàn)需求建模與開(kāi)發(fā)管理

作戰(zhàn)需求分析是水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的依據(jù),作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)軟件與一般技術(shù)軟件的最大區(qū)別,就是其直接為兵力作戰(zhàn)行動(dòng)和武器作戰(zhàn)運(yùn)用提供決策支持,作戰(zhàn)軟件來(lái)源于作戰(zhàn)指揮活動(dòng)的客觀需求。由于缺少權(quán)威性的作戰(zhàn)需求牽引,長(zhǎng)期以來(lái)作戰(zhàn)指揮軟件研制往往取決于技術(shù)設(shè)計(jì)人員的主觀認(rèn)識(shí),同時(shí)由于缺少標(biāo)準(zhǔn)化的需求分析建模工具和形式化描述方法,作戰(zhàn)軟件的需求分析沒(méi)有得到有效的規(guī)劃和管理,可追溯性差,通過(guò)建立專(zhuān)用化作戰(zhàn)軟件需求分析平臺(tái)和形式化描述方法,進(jìn)一步提高作戰(zhàn)需求分析的權(quán)威性、可理解性和可追溯性,對(duì)提升作戰(zhàn)軟件研制質(zhì)量將起到事半功倍的作用。

作戰(zhàn)需求論證與建模工具為軍事人員提供規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的作戰(zhàn)需求獲取和分析手段,其功能包括軍事概念定義、作戰(zhàn)行動(dòng)過(guò)程描述、作戰(zhàn)規(guī)則描述和作戰(zhàn)數(shù)據(jù)需求等視圖,以文字、圖形和表格等形式將作戰(zhàn)需求中的作戰(zhàn)任務(wù)及要素給出標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化描述,并能夠依據(jù)模板為軍事人員快速生成標(biāo)準(zhǔn)的作戰(zhàn)需求文檔,實(shí)現(xiàn)軍事人員與技術(shù)人員對(duì)軍事問(wèn)題理解的一致性。應(yīng)用作戰(zhàn)需求論證與建模工具生成的作戰(zhàn)需求形成作戰(zhàn)應(yīng)用軟件需求庫(kù),需求庫(kù)管理系統(tǒng)為作戰(zhàn)需求的存儲(chǔ)、修改與版本管理提供規(guī)范化的服務(wù),同時(shí)可以用于作戰(zhàn)需求的評(píng)審、確認(rèn)與版本升級(jí)提供支持。

作戰(zhàn)需求論證建模過(guò)程一般可分為六大步驟:知識(shí)收集、概念模型結(jié)構(gòu)化描述、概念模型形式化描述、概念模型驗(yàn)證、概念模型入庫(kù)、模型建模流程VV&A管理。軍事概念模型是作戰(zhàn)需求的一種重要表達(dá)形式,作戰(zhàn)需求論證的建模過(guò)程指明了軍事概念模型建模工作的內(nèi)容和步驟,可以提高軍事概念模型的建模效率,指導(dǎo)并規(guī)范軍事概念模型的建模工作。整個(gè)建模過(guò)程是以數(shù)據(jù)為中心,確保所有視圖之間的統(tǒng)一。模型建模流程VV&A管理工作貫穿模型建模的整個(gè)過(guò)程,能夠提高軍事概念模型的可信度,盡早發(fā)現(xiàn)建模過(guò)程中存在的問(wèn)題和錯(cuò)誤,減少重復(fù)工作,提高工作效率。圖3給出了作戰(zhàn)需求論證建模步驟與結(jié)構(gòu)。

圖3 作戰(zhàn)需求論證建模流程與結(jié)構(gòu)

3.2 作戰(zhàn)模型建模驗(yàn)證與組件開(kāi)發(fā)測(cè)試管理

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)研制的核心是水下作戰(zhàn)指揮模型和作戰(zhàn)應(yīng)用軟件組件,作戰(zhàn)模型是軟件組件實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ),如何提高作戰(zhàn)模型和軟件組件的可靠性和可用性是水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)研制管理工作的核心環(huán)節(jié),將作戰(zhàn)模型研究與作戰(zhàn)軟件組件開(kāi)發(fā)置于同等重要的地位,必須建立通用化作戰(zhàn)模型測(cè)試平臺(tái)和組件開(kāi)發(fā)測(cè)試平臺(tái),所有作戰(zhàn)模型都必須進(jìn)行實(shí)際作戰(zhàn)條件下的測(cè)試驗(yàn)證,確認(rèn)作戰(zhàn)模型邏輯關(guān)系、數(shù)學(xué)原理和流程控制的正確性,才能轉(zhuǎn)入作戰(zhàn)軟件組件的開(kāi)發(fā)階段,確保水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)作戰(zhàn)模型和軟件組件的可靠性。

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)作戰(zhàn)模型主要包括數(shù)學(xué)模型、邏輯模型和仿真模型等類(lèi)型,作戰(zhàn)模型建模工具實(shí)現(xiàn)了作戰(zhàn)模型的可視化設(shè)計(jì)、建模與驗(yàn)證,可支持作戰(zhàn)實(shí)體建模、作戰(zhàn)任務(wù)分解、作戰(zhàn)行為建模、作戰(zhàn)流程描述等模型設(shè)計(jì)工作,并具有戰(zhàn)術(shù)決策模型注冊(cè)、打開(kāi)、修改、刪除、保存等管理功能。作戰(zhàn)模型VV&A應(yīng)貫徹于作戰(zhàn)軟件全生命周期,在作戰(zhàn)軟件研制的每一個(gè)階段都需要對(duì)應(yīng)的VV&A工作,應(yīng)具備定義VV&A流程、VV&A方案、VV&A計(jì)劃、驗(yàn)證結(jié)果確認(rèn)、VV&A分析等功能。

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)作戰(zhàn)應(yīng)用軟件各部件是以軟件組件形式存在,是作戰(zhàn)應(yīng)用軟件的基本單元,組件開(kāi)發(fā)是作戰(zhàn)軟件實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。作戰(zhàn)軟件組件是基于作戰(zhàn)模型開(kāi)發(fā),建立作戰(zhàn)軟件組件開(kāi)發(fā)與測(cè)試系統(tǒng)便于從戰(zhàn)術(shù)決策模型快速生成組件原型,大幅度提高作戰(zhàn)軟件的開(kāi)發(fā)效能和可靠性。作戰(zhàn)軟件組件開(kāi)發(fā)與測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)具有組件創(chuàng)建、復(fù)雜數(shù)據(jù)類(lèi)型定義、組件組裝、復(fù)合組件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等功能,并提供與組件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)相關(guān)的組件名稱(chēng)、關(guān)鍵字、開(kāi)發(fā)者、使用許可、版本號(hào)、歷史追溯、編程信息、密級(jí)管理等功能。作戰(zhàn)軟件組件開(kāi)發(fā)與測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)具有組件可視化表達(dá)、接口設(shè)計(jì)和人機(jī)界面設(shè)計(jì)功能,并提供豐富的原子組件單元測(cè)試和復(fù)合組件綜合測(cè)試的功能。

3.3 作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)綜合集成與全生命周期質(zhì)量管理

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的研制質(zhì)量長(zhǎng)期受制于標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化管理水平低,從需求分析、模型研究、組件開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)測(cè)試缺少標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)平臺(tái)和規(guī)范化管理要求,為了提高水下作戰(zhàn)指揮工程研制管理的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化水平,必須強(qiáng)化“需求分析標(biāo)準(zhǔn)化、模型驗(yàn)證規(guī)范化、組件開(kāi)發(fā)平臺(tái)化、產(chǎn)品測(cè)試系統(tǒng)化”的設(shè)計(jì)思想,加強(qiáng)全過(guò)程質(zhì)量管理和監(jiān)控,形成水下作戰(zhàn)指揮工程“四個(gè)庫(kù)”研發(fā)模式,即需求庫(kù)、模型庫(kù)、組件庫(kù)和產(chǎn)品庫(kù),從源頭上抓住需求分析環(huán)節(jié),從過(guò)程中抓住模型研究和組件開(kāi)發(fā),從應(yīng)用上抓住產(chǎn)品質(zhì)量管理和用戶(hù)應(yīng)用新需求,形成螺旋式上升的軟件研發(fā)方式。

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)綜合集成是在軟件組件基礎(chǔ)上,形成集成應(yīng)用的作戰(zhàn)應(yīng)用軟件功能系統(tǒng),在面向服務(wù)的仿真架構(gòu)下,以真實(shí)顯控臺(tái)為基礎(chǔ),建立實(shí)際的作戰(zhàn)仿真運(yùn)行環(huán)境,具備作戰(zhàn)應(yīng)用軟件系統(tǒng)的綜合集成、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)和動(dòng)態(tài)仿真驗(yàn)證能力,并具備系統(tǒng)仿真聯(lián)調(diào)試驗(yàn)功能。按照作戰(zhàn)軟件全生命周期工程化管理的要求,以實(shí)現(xiàn)型號(hào)項(xiàng)目作戰(zhàn)應(yīng)用軟件的需求庫(kù)、模型庫(kù)、組件庫(kù)和產(chǎn)品庫(kù)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理為目標(biāo),構(gòu)建針對(duì)特定型號(hào)的水下作戰(zhàn)應(yīng)用軟件需求、模型、構(gòu)件以及軟件維護(hù)、軟件升級(jí)、歷史追溯等功能于一體的工程化軟件管理系統(tǒng)。

按照國(guó)際項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)(PMI)理論體系,軟件項(xiàng)目管理基于PDCA(計(jì)劃、執(zhí)行、檢查、改進(jìn))實(shí)現(xiàn)過(guò)程管控,依據(jù)GJB 5000A-2008提出的軟件研制能力成熟度模型要求,構(gòu)建水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)作戰(zhàn)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)全生命周期工程化管理系統(tǒng),對(duì)于規(guī)范開(kāi)發(fā)過(guò)程,降低研制成本、縮短開(kāi)發(fā)周期、提升軟件質(zhì)量等方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)作戰(zhàn)應(yīng)用軟件全生命周期工程化管理系統(tǒng),是以軟件管理平臺(tái)為基礎(chǔ),針對(duì)特定型號(hào)潛艇作戰(zhàn)軟件研制管理的要求,借助需求管理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、建模仿真等工具,實(shí)現(xiàn)需求管理、項(xiàng)目管理、系統(tǒng)管理、質(zhì)量管理、體系仿真和統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能集,對(duì)軟件研發(fā)周期內(nèi)的需求、質(zhì)量、進(jìn)度、成本進(jìn)行系統(tǒng)性管控,從根本上轉(zhuǎn)變作戰(zhàn)應(yīng)用軟件研制模式、測(cè)試驗(yàn)證能力、質(zhì)量管理方法和可持續(xù)升級(jí),實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)指揮工程全生命周期的有效質(zhì)量管理。

4 結(jié)束語(yǔ)

水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)及作戰(zhàn)應(yīng)用軟件的研制是一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)工程,采用一體化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和組件技術(shù)構(gòu)建水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)體系架構(gòu)和作戰(zhàn)應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu),對(duì)提高水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力具有重要價(jià)值。水下作戰(zhàn)指揮工程涉及作戰(zhàn)需求獲取與確認(rèn)、作戰(zhàn)模型開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證和作戰(zhàn)軟件配置與質(zhì)量控制等工程管理關(guān)鍵技術(shù),基于軟件工程項(xiàng)目管理的基本途徑,建立標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的作戰(zhàn)應(yīng)用軟件需求庫(kù)、模型庫(kù)、構(gòu)件庫(kù)和產(chǎn)品庫(kù)管理系統(tǒng),有利于提高水下作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)研制管理的科學(xué)性,實(shí)現(xiàn)研制模式轉(zhuǎn)變和可持續(xù)發(fā)展。