基于AAR評估模式的后勤兵棋推演平臺設計與研究

李永哲，蘇喜生，賀德富，王 玉

(1.陸軍勤務學院，重慶 400000；2.湖北第二師范學院， 武漢 430205；3.西寧聯(lián)勤保障中心， 西寧 810007)

隨著軍隊信息化建設的不斷推進，兵棋推演作為一種新興的模擬仿真模式越來越成為后勤研究建設領域不可或缺的重要部分，其借助計算機進行模擬的方法具有省時省力、方便高效的特點，對于后勤研究具有極大的促進作用。一直以來，后勤兵棋存在著對抗式與非對抗式兩種模擬方式[1]，但在非對抗式的后勤兵棋推演領域，因為缺乏紅藍雙方對抗判定勝負標準而一直制約著非對抗式后勤兵棋的發(fā)展。為此，引入AAR評估模式，利用戰(zhàn)略復盤的思想提供一種解決非對抗式后勤兵棋裁決規(guī)則的方法。

1 AAR評估模式應用于后勤兵棋推演的理念與優(yōu)勢

AAR評估模式是美國陸軍于20世紀70年代產生并推廣的一種任務后檢視方法[2]，其戰(zhàn)后復盤的模擬流程對于執(zhí)行軍事任務的操作規(guī)范和方式方法有著很好的優(yōu)化和促進作用，對于后勤任務及保障流程優(yōu)化也有較大的指導意義。將其復盤思維與后勤兵棋推演相結合，對于后勤兵棋的理念擴充具有很強的建設意義。

1.1 AAR評估模式的產生與發(fā)展

AAR評估模式產生自美軍在越南戰(zhàn)爭后的戰(zhàn)術反思，美國陸軍將其定義為“對一事件的專業(yè)性討論，著重于表現(xiàn)標準，使參加者自行發(fā)現(xiàn)發(fā)生了什么、為何發(fā)生以及如何維持優(yōu)點并改進缺點?！逼淠康脑谟谧屖勘皶r地發(fā)現(xiàn)行動中存在的問題，以便更好地完善解決任務的流程。在20世紀80年代后，模擬仿真技術的發(fā)展更加促進了AAR評估模式的發(fā)展，美國陸軍研究學院以此為根據(jù)開發(fā)出了諸如陸軍作戰(zhàn)訓練仿真系統(tǒng)(ARTBASS)等許多作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)。隨后在美國陸軍的不斷努力之下，AAR評估模式作為美軍作戰(zhàn)文化的一個環(huán)節(jié)逐漸成為了軍隊作戰(zhàn)的必備流程，對美軍作戰(zhàn)流程及后勤保障環(huán)節(jié)的優(yōu)化起到了巨大作用。

1.2 AAR評估模式應用于后勤兵棋推演的優(yōu)勢

對于后勤兵棋推演而言，目前軍內外存在兩種主流的推演方式。一種是對抗式的兵棋推演方式，在作戰(zhàn)兵棋推演中加入后勤算子，利用在作戰(zhàn)兵棋裁決規(guī)則中加入后勤元素的方法來體現(xiàn)后勤兵棋的對抗性，從而提高兵棋推演的模擬仿真度。陸軍勤務學院的蘇喜生教授帶領團隊在這方面進行了探索，在國防大學與華中科技大學合作開發(fā)的戰(zhàn)役級兵棋系統(tǒng)的基礎上進行研發(fā)[3]。另一種則是非對抗式的兵棋推演方式，這種方式因為紅藍對抗性的缺失而難以制定裁決勝負的規(guī)則。在非對抗式后勤兵棋中引入AAR評估模式將有利于解決后勤兵棋非對抗式的裁決規(guī)則難以制定的問題，有利于推進后勤兵棋推演研究的發(fā)展。

1.2.1豐富理論支撐內涵

一直以來，后勤兵棋推演的主要理論支撐在于破解后勤保障“兩大迷霧”的主動后勤理論和精確保障理論。后勤兵棋推演基于主動后勤的思想將戰(zhàn)場中的后勤部分逐步進行定性，再以實際數(shù)據(jù)錄入作為支撐進行定量推演，從而得出戰(zhàn)場后勤模塊的戰(zhàn)場模擬推演數(shù)據(jù)。引入AAR評估模式能利用美國陸軍近40年來戰(zhàn)術行動的復盤思維為兵棋推演的理論支撐提供新鮮血液，注入新的活力。在AAR評估模式的視角下，后勤兵棋推演不再只是一種戰(zhàn)前物資配置的數(shù)據(jù)分析以及探索戰(zhàn)場供給可行性的方法，更是一種戰(zhàn)后模擬仿真戰(zhàn)場并探索優(yōu)化保障流程的評估分析方式，極大豐富了后勤兵棋領域的理論內涵。

1.2.2提供定量分析依據(jù)

非對抗式的后勤兵棋推演一直以來因為缺乏與作戰(zhàn)對抗相對應的推演裁決規(guī)則而難以判定勝負，制約著非對抗式后勤兵棋的規(guī)則建立。采用AAR評估模式對非對抗式后勤兵棋推演進行模擬仿真為其裁決規(guī)則的建立提供了定量分析的良好依據(jù)。AAR評估是一種復盤的思維模式，因為是戰(zhàn)后復盤，在實際作戰(zhàn)中產生了大量的后勤保障數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)能為后勤兵棋推演提供定量分析依據(jù)，使得非對抗式兵棋推演能更好地符合后勤保障的模擬場景。

1.2.3拓寬模擬仿真方式

以往的后勤兵棋推演特別是對抗式的后勤兵棋推演主要采用戰(zhàn)前推演的模擬仿真方式，利用平時的戰(zhàn)場數(shù)據(jù)采集以及專家討論的方式建立戰(zhàn)前推演的數(shù)據(jù)設定，而后反復進行模擬推演和專家討論裁決，得出相應作戰(zhàn)勝利的百分比。引入AAR評估模式后，將極大地拓寬戰(zhàn)場后勤模擬仿真的渠道，后勤兵棋推演可以著重進行戰(zhàn)術級的后勤模擬仿真，反復進行復盤探索，尋找之前后勤保障的漏洞和可以進行優(yōu)化的環(huán)節(jié)，并形成更加標準化和科學化的后勤保障方式，增強后勤兵棋推演的仿真性。

2 AAR評估模式應用于后勤兵棋推演的可行性分析

2.1 總覽全局，頂層設計

目前，信息化建設成為軍隊發(fā)展不可回避的問題，后勤模擬仿真越來越成為我軍后勤建設的一個重點研究方向，在后勤學科建設領域起著愈發(fā)重要的作用。在軍委和聯(lián)勤保障部隊的大力倡導和頂層設計下，后勤兵棋推演作為后勤模擬仿真建設中不可或缺的重要一環(huán)將會不斷發(fā)展，推動我軍后勤領域研究的不斷拓展。

2.2 技術發(fā)展，大勢所趨

信息化時代的到來影響了戰(zhàn)爭形勢的發(fā)展，以海灣戰(zhàn)爭為標志預示著信息化戰(zhàn)爭時代的來臨。戰(zhàn)爭理念和信息技術的發(fā)展為軍隊信息化建設提供了良好的技術支撐，在信息化建設的大潮流、大趨勢下，無論是AAR評估模式中戰(zhàn)爭復盤理念的引入還是后勤兵棋推演對于模擬仿真技術的應用都能順應戰(zhàn)爭形態(tài)發(fā)展趨勢，逐步融入到信息化建設的潮流中去，實現(xiàn)后勤保障的跨越式發(fā)展。

2.3 軍民融合，人才引進

在軍民融合的大環(huán)境下，軍隊信息化建設可與地方高校以及技術公司進行合作，充分利用地方先進的市場技術與科研人才來促進后勤兵棋的建設發(fā)展。地方快速發(fā)展的模擬仿真技術和信息化建設的創(chuàng)新思想能為軍隊信息化建設注入強大的動力，充分節(jié)省軍隊研發(fā)仿真系統(tǒng)的經費和人力成本，改變軍隊信息化建設的落腳點，為基于AAR評估模式的后勤兵棋發(fā)展創(chuàng)造條件。

3 AAR評估在后勤兵棋推演平臺中的應用設計

將AAR評估模式應用到后勤兵棋推演中可以著重研究戰(zhàn)術級后勤兵棋的相關模型，細致分析后勤保障流程以及后勤指揮環(huán)節(jié)，科學把控后勤保障的思路和運行機制，構建后勤兵棋戰(zhàn)術級推演平臺，從而使后勤兵棋推演常態(tài)化、制度化、規(guī)范化，促進后勤保障的優(yōu)化研究。

3.1 AAR評估在后勤兵棋推演中的運行機制

以往的兵棋游戲或者模擬系統(tǒng)采取單機或者C/S的架構模式，在相對獨立的幾臺計算機中運行后勤兵棋的操作系統(tǒng)，進行相關的模擬推演。在對基于AAR評估的后勤兵棋系統(tǒng)的構建中，擬采用B/S的平臺式架構模式，將后勤兵棋推演平臺架設于主要的數(shù)據(jù)中心，通過軍隊網(wǎng)絡的相互連接使得推演者進入網(wǎng)頁實現(xiàn)人機交互，達到便于操作、降低成本的目的。

3.1.1后勤兵棋推演平臺設計架構

戰(zhàn)術級后勤兵棋推演平臺擬采用“共性平臺+構件”的設計思路，利用J2EE(Java 2 platform enterprise edition)平臺對后勤兵棋進行系統(tǒng)架構，以專用數(shù)據(jù)處理服務器為平臺，以后勤兵棋推演規(guī)則為依據(jù)，以實際戰(zhàn)場演習數(shù)據(jù)為裁決條件進行戰(zhàn)術級后勤兵棋模擬仿真。因為基于AAR評估模式的后勤兵棋推演平臺在構思上被設計為一種通用平臺，其目的是使其具有通用性和不同模擬過程的適用性，所以該平臺使用較為成熟的軟件設計3層架構MVC(model-view-control)——數(shù)據(jù)模型層、界面層、業(yè)務邏輯層，以便將界面和數(shù)據(jù)進行分離，分別編碼，從而更利于封裝代碼，使同一個程序形成不同的表現(xiàn)形式。業(yè)務邏輯層可以調整界面與數(shù)據(jù)之間的關系，使得變化的數(shù)據(jù)能在模型層和界面層進行傳遞，同步實時更新。用戶與計算機服務器交互框架如圖1所示。

圖1 用戶與計算機服務器交互框架

3.1.2三級服務器實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)交互

采用B/S架構模式時要對服務器與數(shù)據(jù)中心進行模擬架設[4]。在后勤兵棋推演中，采用3級服務器架設的模式進行各類信息數(shù)據(jù)的傳輸，分別設立數(shù)據(jù)存儲服務器、數(shù)據(jù)處理服務器與網(wǎng)絡傳輸服務器3級。圖2所示為3級服務器結構。

圖2 3級服務器結構

推演方通過瀏覽器端口進入網(wǎng)絡傳輸服務器，通過HTML(hypertext markup language)協(xié)議與網(wǎng)絡傳輸服務器進行數(shù)據(jù)交互，獲取網(wǎng)絡服務器的授權登錄，從而在網(wǎng)絡服務器中開辟內存，進行與數(shù)據(jù)處理服務器的信息實時交互。二者通過可擴展的XML(extensible markup language)語言進行數(shù)據(jù)的實時傳輸，將推演方的實時推演數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理服務器，再由服務器通過AAR模式戰(zhàn)術級后勤兵棋推演平臺進行數(shù)據(jù)處理和運算，得到推演結果，回傳至網(wǎng)絡傳輸服務器并送達推演方。同時，數(shù)據(jù)處理服務器進行備份，把推演數(shù)據(jù)同步備份至數(shù)據(jù)儲存服務器，方便推演結束后進行戰(zhàn)場還原，對演習戰(zhàn)術級后勤保障進行復盤，并通過專家討論，得出后勤保障優(yōu)化流程，形成標準化、規(guī)范化的后勤保障模式。

3.2 AAR評估在后勤兵棋推演中的功能模塊

依據(jù)AAR評估模式的特點對后勤兵棋推演進行功能需求分析，在基于AAR評估模式的后勤兵棋對于推演各方需要實現(xiàn)的功能基礎上，針對各個功能需求設計模塊，封裝各個子類，面向對象實現(xiàn)編程。

3.2.1系統(tǒng)需求分析

在對基于AAR模式的戰(zhàn)術級后勤兵棋推演平臺的設計中，先對平臺所要實現(xiàn)的功能需求進行分析，了解平臺所要呈現(xiàn)的外部功能。因此，有必要采用UML(unified modeling language)類圖的方式對平臺的外部需求進行統(tǒng)一建模，利用統(tǒng)一的可視化語言進行建模[5]。從后勤兵棋推演平臺實現(xiàn)的功能和結構來看，具體分析用戶需求，把握系統(tǒng)特點，更詳細地分析系統(tǒng)，便于后勤兵棋推演平臺的實現(xiàn)。圖3所示為分析后勤兵棋推演平臺的用例圖。

根據(jù)對AAR模式的戰(zhàn)術級后勤兵棋平臺的信息及系統(tǒng)分析，實現(xiàn)推演準備、態(tài)勢顯示、信息查詢、信息傳輸、推演管理、推演評估、后勤推演七大功能。在功能主體實現(xiàn)的基礎上再進行更細致的劃分，建立各用例的子用例圖。系統(tǒng)用戶主要由導調員、推演者和專家組構成，分別針對3種不同角度對平臺的需求建立用例之間的關系。分析建立平臺用例圖，以便更深入地分析系統(tǒng)平臺的需求和目標，并以此為基礎構建系統(tǒng)平臺所需的功能模塊。

圖3 系統(tǒng)功能分析用例圖

3.2.2模塊功能設計

針對基于AAR評估模式的后勤推演平臺設計所需要達到的功能要求，依據(jù)對平臺用例圖的相關分析，得到有針對性的模塊功能設計。本平臺根據(jù)所需系統(tǒng)外部要求，設計平臺功能模塊如圖4所示。

圖4 平臺功能模塊

戰(zhàn)術級后勤兵棋推演平臺分為演習復盤子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)、模型運算子系統(tǒng)以及命令輸入子系統(tǒng)4個部分。每一部分設置不同功能的子模塊來分別封裝兵棋操作代碼，形成通用構件，從而實現(xiàn)用戶對平臺系統(tǒng)的功能需求[6]。

1) 演習復盤子系統(tǒng)

演習復盤子系統(tǒng)主要依托態(tài)勢感知與戰(zhàn)術復盤兩個模塊，對戰(zhàn)術級后勤兵棋的推演進行準備和基本推演環(huán)境的構建。由于基于AAR模式的后勤兵棋推演采用的是保障過后復盤的思路，態(tài)勢感知模塊能在演習過程中對于部分后勤保障數(shù)據(jù)進行記錄并轉化成后勤兵棋推演環(huán)境構建參數(shù)，而戰(zhàn)術復盤模塊則是由演習導調員與后勤保障指揮員對于剛結束的后勤保障進行推演復盤，依據(jù)真實演習數(shù)據(jù)和思路對于整個后勤保障兵棋推演過程進行模擬，其數(shù)據(jù)真實性和推演仿真性大大提升。

2) 數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)擬分為用戶登錄模塊和信息交互模塊兩個方向。用戶登錄模塊用于區(qū)分導調人員、專家組與推演者，讓三者分別進入系統(tǒng)的不同部分，通過不同的界面實現(xiàn)推演平臺的系統(tǒng)功能。信息交互模塊主要起到動態(tài)監(jiān)管的作用，對于3級服務器之間通過計算機語言實現(xiàn)的信息交互進行實時監(jiān)管，確保信息傳輸?shù)娜哂喽忍幱诘退綘顟B(tài)。

3) 模型運算子系統(tǒng)

模型運算子系統(tǒng)主要由邏輯處理模塊與數(shù)據(jù)處理模塊兩部分構成，主要實現(xiàn)對于后勤兵棋推演中規(guī)則的具體體現(xiàn)。邏輯處理模塊主要運行戰(zhàn)術級后勤推演的相關模型，將后勤保障環(huán)境參數(shù)的變化數(shù)據(jù)實時代入模型，進行計算得出結果。數(shù)據(jù)處理模塊主要進行數(shù)據(jù)格式之間的轉換，用于將計算機語言和可視化界面進行合理翻譯，確保計算機推演運行結果直觀、可視。

4) 命令輸入子系統(tǒng)

命令輸入子系統(tǒng)主要用于人機之間的交互，便于用戶控制整個推演進程。指揮控制模塊主要用于導調人員與專家組對后勤兵棋推演的控制，把控推演節(jié)奏，設置保障障礙和情節(jié)，利用兵棋推演的隨機性挖掘戰(zhàn)場后勤保障優(yōu)化可能性。后勤推演模塊則是推演方對于后勤保障環(huán)節(jié)的操作工具，推演者通過此模塊充分模擬后勤保障環(huán)節(jié)，檢驗后勤保障方案，總結后勤保障經驗與規(guī)范化、標準化的保障流程。

3.3 AAR評估模式在后勤兵棋中的推演流程

基于AAR評估模式的后勤兵棋推演主要分為3個基本步驟，即“復盤—推演—總結”3步，每一步之間通過計算機仿真將數(shù)據(jù)運行在模型中，從而更真實地還原后勤保障流程[7]，進行后勤保障的定量分析。圖5所示為AAR模式的后勤兵棋推演流程。

3.3.1還原后勤保障，實現(xiàn)推演復盤

在演習或者非戰(zhàn)爭軍事行動開始之前應對后勤兵棋的推演工作進行準備，并利用綜合態(tài)勢感知模塊開展后勤保障數(shù)據(jù)的采集工作，包括對于運送物資的種類、運送部隊、運送次數(shù)、運送物資數(shù)量、儲備物資數(shù)量等進行實時采集，整合整個演習或非戰(zhàn)爭軍事行動過程中的各類物資保障數(shù)據(jù)，并作出分析，在兵棋推演平臺數(shù)據(jù)庫中搜索或重新建立類似模型。而后，兵棋推演導調組負責錄入系統(tǒng)各項參數(shù)，對推演環(huán)境進行模擬架構，待后勤保障結束后，由推演者憑借對之前行動中后勤保障的記憶幫助導調組完善后勤保障數(shù)據(jù)和模擬環(huán)境，再重新在推演平臺上進行后勤保障模擬仿真，檢驗后勤兵棋的模擬情況，實現(xiàn)戰(zhàn)術復盤。

圖5 兵棋推演流程

3.3.2構建模擬環(huán)境，重新想定推演

在實現(xiàn)戰(zhàn)術復盤后，就可以利用命令輸入模塊和模型運算模塊對于之前構建好的模擬仿真環(huán)境進行推演想定的合理修改，讓推演者重新在固有的保障流程中打破思維定勢，面對更多新的或更加極端的情況，重新思考保障流程和環(huán)節(jié)銜接上的不足，從而認識到如何針對各種不同情況完成后勤保障任務?？梢岳弥罢鎸崡l件下后勤保障得到的數(shù)據(jù)作為標準，依據(jù)此標準來判定后勤兵棋推演的輸贏，完善后勤兵棋推演規(guī)則，使得兵棋能實現(xiàn)非對抗式的勝負裁決，拓寬后勤兵棋模擬推演領域。

3.3.3總結推演環(huán)節(jié)，規(guī)范保障流程

在各種新的、極端的條件推演過后，能讓推演者加深對于后勤保障的理解，鍛煉推演者后勤保障的思維和思考能力，完善后勤保障計劃。之后，與專家組和導調組溝通交流后進行總結，以便更加理解行動中后勤保障的本質，歸納標準化的后勤保障方案和推演流程，規(guī)范后勤保障指揮員的指揮流程，從而更有效地促進后勤保障理論的總結以及保障方式的完善。

4 結束語

本文基于AAR評估模式下的后勤兵棋推演平臺，在后勤兵棋推演中引入AAR評估模式的復盤思想來輔助完成后勤兵棋的模擬仿真以及對后勤保障的定量分析，提出了利用保障行動數(shù)據(jù)和推演人員保障經驗與記憶來完善兵棋推演模擬環(huán)境，進而更新多種保障情況鍛煉指揮員思維，從而總結歸納規(guī)范保障方案與流程的一種新的兵棋推演方法[8]。將復盤思維與兵棋推演結合能促進戰(zhàn)場模擬仿真的發(fā)展，利用計算機技術逐步推進后勤分析從定性到定量進而還原戰(zhàn)場，真正實現(xiàn)兵棋推演總結經驗、節(jié)約成本、推陳出新的優(yōu)勢，并形成更加標準化和科學化的后勤保障方式。