军事需求问题方案形成和评价方法研究_张梅
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3级优度评估的联合作战方案优选方法研究随着现代军事技术的不断革新,作战的需求也愈发复杂,如何高效地组织军事行动并实现军事目标,成为军队的重要任务。
其中,3级优度评估的联合作战方案优选方法研究,成为新时期军事科技发展的热点问题。
一、优度评估的重要性优度评估是指评价并比较各类方案的优度,从而选出最优方案的过程。
在联合作战中,优度评估可以协助军方理性地进行战场决策,同时为更好地利用有限资源发挥联合作战的效能提供重要参考。
二、联合作战方案优选方法的影响因素联合作战方案的优选不仅涉及到军队的战斗力、战术指挥水平,更与各军种间的配合协调和整合利用等方面有着密切关系。
具体影响因素包括:(1)作战目标和要求从全局角度考虑,应该根据作战目标、任务分工、敌情分析等因素来确定优化方案。
(2)作战资源与力量作战资源决定作战方式。
要根据资源分配情况,综合考虑各种因素,设计出最优的作战方案。
(3)作战形式和场所不同的作战环境、地形地貌对作战方案有着不同的影响,需进行适当分析和优化策略。
三、3级优度评估法3级优度评估法是一种方法比较简单而有效率的方案选取方法。
此方法可以通过综合考虑多个指标的权重和模糊度,进行相互比较和优选,从而选择出最优化的决策方案。
在3级优度评估法中,要选取3个因素:优良度、不确定度和控制度,以此综合评估各个方案的优劣。
(1)优良度优良度是指决策方案的可行性和可操作性等因素综合评定的一个指标,通过数据比较和尤其是情景分析,评估方案是否优良,是否有针对性,是否提高了机会的利用。
以评定各方案的优劣度。
(2)不确定度不确定度是指决策方案的成功概率和果效度等因素综合评定的一个指标,它是考虑一定概率的决策成功与否的情况,是实际决策与理想决策之间的差距。
以评定决策方案成功的风险和不确定性。
(3)控制度控制度是指在决策方案和实际操作中的控制限度,例如实施时间、成本限度等。
它是综合考虑决策方案的机会、资金、资源等较为限制因素而得出的一种综合评定指标。
军事需求是构想式的、虚实结合的、滚动发展的。
开发“好”的军事需求需要解决一系列问题,面临诸多困难。
军事需求涉及多个维度:从时间上看包括中远景设想、长远发展规划、中期实施计划以及年度计划中的需求;从层次上看包括战略级、战役级、战术级、作战平台与单兵级以及工程技术级的需求;从军兵种看包括陆军、海军、空军、战略导弹部队以及各个兵种的需求;从业务看包括情报侦察、通信保障、电子对抗、兵力投送、火力打击、物资运输等需求。
军事需求不可能是孤立的、一成不变的,必然是构想式的、虚实结合的、滚动发展的。
开发"好"的军事需求需要解决一系列问题,面临诸多困难,目前没有完全成熟的解决办法。
本文仅仅对军事需求工程解决的主要问题、面临的主要困难以及典型对策作初步的探讨。
一、军事需求工程需要解决的问题军事需求工程解决的关键问题是:“军事需求是什么”(what)和“军事需求为什么”(why)。
每个军事需求都应当用陈述句说明“是什么”,如果“是什么”的内涵不够清晰,则应补充说明“不是什么”。
如果“是什么”和“不是什么”并不是“理所当然”的,那么应当解释“为什么”是军事需求。
追究军事需求“是什么”和“为什么”的目的是获得正确、清楚的军事需求。
常见的问题有:1、军事需求无二义性问题“无二义性”是指每一个军事需求只有唯一含义。
如果不同的人对一个军事需求可能有不同的理解,那么就有二义性。
如果需求存在二义性,将会导致误解需求而开发出偏离需求的军事系统。
为了使需求无二义性,在写军事需求规格说明书时措词应当准确,切勿模棱两可。
2、军事需求一致性问题军事需求“一致”(Consistent),是指军事需规格说明书中各个军事需求之间不会发生矛盾。
矛盾的军事需求常常潜伏在军事需求规格说明书的上下文中。
3、军事需求完备性问题军事需求的完备性是指军事需求规格说明书中没有遗漏一些必要的需求。
人们往往倾向于关注军事系统的特色功能,而忽视了其它一些不起眼的却是必需的功能。
指挥信息系统军事需求问题探析作者:王衡然来源:《中国新通信》2016年第23期【摘要】本文着重分析了指挥信息系统军事需求存在的问题,并积极探索了完善指挥信息系统军事需求的策略。
【关键词】指挥信息系统军事需求问题策略指挥信息系统军事需求直接关系着我国的军事发展和军队建设,尤其在当前信息时代,指挥信息系统军事需求受到政府和军队的高度重视。
但是,由于指挥信息系统不够完善,我国指挥信息系统军事需求中存在着一系列问题,需要相关部门积极解决。
研究指挥信息系统军事需求问题不仅能够加强我们对指挥信息系统军事需求的了解,而且对指挥信息系统军事需求问题的完善有着重要意义。
一、指挥信息系统军事需求问题1.1指挥信息系统军事需求的动态变化智慧信息系统军事需求可能随着军事任务的变化和军事需求认识的发生改变。
同时,在军事需求动态变化的过程中,指挥信息系统的生命周期和系统项目要随之改变。
因此,指挥信息系统的开发应与军事需求相符合,随着军事需求的变化而变化。
但是,军事需求的变化会给指挥信息系统的开发带来巨大的困难,一旦军事需求发生变化,那么军事项目、军事设计以及军事项目管理工作都要进行调整,过多的变动严重影响了指挥信息系统的发展。
1.2工作人员素质有待提升指挥信息系统军事需求工作人员的素质直接影响着指挥信息系统军事需求工作的效率。
并且,在指挥信息系统的工作过程中,分析军事需求项目的难度较大,对工作人员的专业理论知识和专业技能有着较高的要求。
而在实际工作的过程中,很多工作人员的专业理论知识和专业技能不达标,不能够对军事需求项目进行准确完整的分析。
同时,由于部分工作人员缺乏团队意识和奉献精神,严重影响了指挥信息系统的发展,指挥信息系统军事需求工作人员素质有待提升。
1.3军事用户需求表达能力不高军事用户需求表达能力直接影响着指挥信息系统对军事需求项目的分析。
但是,当前很多军事用户的需求能力表达不高,导致工作人员在分析军事需求项目的过程中不能够全面了解军事用户的需求,导致军事需求项目分析出现错误。
军事需求研究综述作者:邵大帅高惠中郭洁来源:《求知导刊》2017年第08期一、军事需求分析的概念军事需求是部队战斗力生成的原点,是科技发展、装备建设、国防建设的原动力和依据,是当前推动军民融合深度发展的牵引力量,也是学术界研究的重点与热点。
目前,“军事需求”一词在各领域广为运用,基于侧重点、方式、方法不尽相同,学术界尚未给出一个权威且被普遍接受的定义。
第二版《中国军事百科全书》当中多处提到“军事需求”术语,但并未对“军事需求”给出明确具体的定义。
刘继贤(2005)指出,军事是指一切与战争、国防、军队直接相关的事项,包括准备战争、实施战争、遏止战争、国防建设和军队建设等。
罗军等(2011)指出,军事需求是特定主体为完成某一军事任务或达成既定军事目的,在一定时期和范围内,针对特定对象提出的有关军事属性、功能、能力或相应条件的规范性要求。
余滨等(2013)指出,从军事人员角度出发,军事需求是解决军事问题,完成军事使命、作战任务的条件或能力;从技术人员角度出发,军事需求是军事系统或其组成部分必须具备的条件、功能或性能等。
郝玉庆(2005)指出,根据需求主体、内容的不同,军事需求可分为战略、战争、作战三个需求层次,并把作战需求看作是整个军事需求系统的“基因”。
张志伟、刘兆忠(2013)指出,军事需求是对军事前景、期望的一种前瞻性描述,其实质是揭示军事当前状态与期望状态、军事能力现状与军事能力期望之间的差距。
沈如松、张育林(2015)指出,军事需求是指用户为遂行军事任务或达到军事目标所需的条件或能力;在特定的环境中,用户要求军事系统应具备的条件或能力。
柳国庆等(2014)指出,军事需求必须基于经济社会发展现实、部队建设实际和使命任务,平战一体,当前需要与长远需求相结合,物资、技术和人才储备并重,传统要素与新质要素兼顾。
李开强(2015)报道,要做到促进军事需求与先进技术“无缝对接”。
张兵志、郭齐胜(2012)指出,武器装备需求通常包括作战概念、作战任务、作战能力、装备体系、装备型号需求等方面。
军事训练效能评估与提升的相关研究在军事训练中,训练效能的高低直接关系到军队的战斗力。
因此,对军事训练效能的评估和提升显得非常重要。
本文将围绕这一话题,探讨军事训练效能的评估方法和提升策略。
一、军事训练效能评估方法1. 基于数据分析的方法基于数据分析的方法是通过收集训练数据并进行分析,来评估训练效能的方法。
这种方法具有客观、简便、快速的特点。
其中,数据来源包括训练记录、评估报告、操作数据等。
数据分析方法包括统计分析、机器学习和人工智能等。
2. 基于问卷调查的方法基于问卷调查的方法是通过发放问卷来收集军人的反馈意见,然后对这些数据进行分析,以评估训练效能。
这种方法具有简单、易操作、经济的优点。
但是,由于问卷调查主要是采取自我陈述方式,存在主观性和可信度的问题。
3. 基于模拟实验的方法基于模拟实验的方法是把军事训练场景还原到实验室中进行,通过实验数据和结果来评估训练效能。
该方法一般被用于某些特殊的训练环境,如在恶劣天气和不利环境下进行训练等。
模拟实验的方法具有准确和可重复性的优点,但是,其缺点是需要消耗大量的时间和经费。
二、军事训练效能提升策略1. 制定科学的训练计划科学的训练计划是军事训练效能提升的关键。
训练计划需要根据实际情况和任务需求来制定,包括训练内容、步骤、进度、方式等。
制定训练计划需要充分考虑军人的身体和心理承受能力,以及对实际任务的反映。
2. 采用现代化的训练技术现代化的训练技术可以极大地提升军事训练效能。
现代化的训练技术包括虚拟现实训练、仿真训练、电化教学、远程教育等。
采用现代化的训练技术可以模拟真实的作战场景,提高军人的操作技能和反应速度,从而实现军事训练效能提升。
3. 针对性训练和个性化训练军事训练的针对性和个性化是提升训练效能的重要因素。
针对性训练指根据军人的不同特点和需求,制定个性化的训练计划。
个性化训练指根据不同军人的认知水平、学习能力和兴趣爱好等,推荐个性化的训练方式和内容。
对军队院校教学评估的思考摘要:军队院校教学评估是检查军事院校教学质量、衡量教学效果、提升教学水平、不断提高人才培养质量的重要途径。
要提高认识,认清军队院校教学评估的重要性;科学组织,增强军队院校教学评估的指导性;把握重点,提高军队院校教学评估的有效性。
关键词:军队院校教学;教学质量;教学评估军队院校教学活动作为院校最重要、最经常性的人才培养实践活动,是院校教学与部队训练接轨的重要渠道,是受训者获取知识、掌握技能、提高素质的主要途径。
总参谋部颁发的《2013年全军军事训练指示》,要求按照能打仗、打胜仗目标和源于部队、高于部队、用于部队要求改革院校教学内容和管理方法,着力提高院校人才培养质量。
为了检查军队院校教学情况、衡量教学效果、规范教学管理、提升教学水平,不断提高人才培养质量,促进军事斗争人才准备工作保质保量完成,就必须对军队院校教学进行科学的评估。
一、提高认识,认清军队院校教学评估的重要性(一)军队院校教学评估是指导军队院校教学实践的重要举措评估机构在广泛搜集信息的基础上,对大量、冗余的信息进行分析、提炼、计算、处理,可以为训练部门提供所需的关键决策信息,真实客观地掌握教学活动的影响因素、存在的突出问题和薄弱环节,形成“评估-改进-评估”的螺旋式循环模式,科学指导军队院校教学实践。
(二)军队院校教学评估是查找军队院校教学系统“短板”的重要手段评估的结果是对军队院校教学活动的综合量化反映,依据评估结果,有利于诊断教学系统的“短板”,找出现实情况的内在原因,提出完善的措施;有利于找准军队院校教学系统中的资源“短缺项”,引导教学机构从调整教学内容、改进教学方法、加强教学管理、做好教学保障、完善法规体系等方面不断改进优化,逐步建立精干高效的军队院校教学体系,不断提高教学的综合效能。
(三)军队院校教学评估是推进军队院校教学能力建设的有效途径教学评估要以军队院校教学能力建设为标准,全面分析教学系统结构要素、教学能力生成过程与发挥的程度。
军事需求分析开题报告军事需求分析开题报告引言:军事需求分析是军事科技发展的关键环节,对于保障军队现代化建设、提高军事实力具有重要意义。
随着科技的不断发展,军事需求也在不断变化,对军事需求的准确分析,是实施军事现代化建设的前提。
一、研究背景:随着战争形态的演变和军事技术的迅速发展,军队在作战中面临的威胁也不断增加。
因此,准确理解和分析当前和未来的军事需求,对于决策者制定战略发展方向、采购合适的武器装备具有重要意义。
二、研究目的:本研究旨在深入分析军事需求,探索军事需求分析的方法和应用,为军事决策提供科学依据。
三、研究内容:1. 近年来军事需求的变化与演进分析:深入研究军事需求的演变过程,包括军事科技的发展对军事需求的影响,战争形态的转变对军事需求的改变等。
2. 军事需求分析的方法和技术:介绍和分析军事需求分析的常用方法和技术,包括需求建模、需求获取、需求评估、需求优化等。
3. 军事需求分析与武器装备研发之间的关系:探讨军事需求分析对武器装备研发的影响,如何根据军事需求进行武器装备的研发和改进。
4. 军事需求分析的应用案例分析:选取几个典型的例子,通过实际案例分析的方式,展示军事需求分析在实际军事决策中的应用效果。
四、研究方法:本研究将主要采用文献研究和案例分析的方法。
通过查阅大量相关文献和案例,归纳总结军事需求分析的方法和应用。
五、预期结果:1. 深入了解军事需求的变化与演进,把握军事需求的发展趋势。
2. 归纳总结军事需求分析的方法和技术,理清军事需求与武器装备研发之间的关系。
3. 分析军事需求分析的应用效果,为实际军事决策提供科学依据。
六、研究意义:1. 为军队现代化建设提供科学的需求分析支持,提高武器装备研发的针对性和效果。
2. 为政府决策者提供科学依据,优化军费使用,提高国防投入的效益。
3. 为学术界和军事科技研发机构提供参考,推动军事需求分析方法和技术的进一步研究。
七、拟定研究计划:1. 收集相关文献,进行文献综述和整理,对军事需求的变化与演进进行研究。
作战方案效能评估指标研究概述说明1. 引言1.1 概述本文旨在研究作战方案的效能评估指标,以提供对作战方案效能进行科学评价的方法和依据。
随着现代军事技术和作战模式的不断发展,作战方案的制定与执行变得更加复杂和关键。
为了确保作战行动的成功,并最大限度地减少风险和资源消耗,对作战方案进行有效评估至关重要。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分。
首先是引言部分,介绍研究背景、目的和文章结构。
接下来是正文部分,包括了对作战方案效能评估概念、重要性以及研究现状的详细探讨。
然后是研究方法部分,描述了数据收集方法、分析方法以及实验设计与实施过程。
接着是结果与讨论部分,对作战方案效能评估指标整体情况进行分析,并探讨不同指标之间的关系和影响因素,并给出改进和优化建议的根据和依据。
最后是结论与展望部分,总结文章主要结论并提出未来的研究建议。
1.3 目的本文旨在通过对作战方案效能评估指标进行研究,为提高作战方案的质量和有效性提供科学依据。
通过总结和分析现有的研究成果,提出改进和优化建议,希望能够为军事领域的决策者和规划者提供有益的参考,并促进作战方案效能评估方法的发展和创新。
同时,也为未来相关研究提供借鉴和探索的方向。
2. 正文2.1 作战方案效能评估的概念作战方案效能评估是指对各种作战方案在特定条件下的执行效果进行客观评价和比较。
通过对不同作战方案进行效能评估,可以帮助决策者选择最优的方案,并制定出高效可行的决策。
作战方案效能评估需要考虑多个因素,如人员配备、武器装备、地理环境等。
2.2 作战方案效能评估的重要性作战方案效能评估对于提高作战决策的科学性和准确性具有重要意义。
通过评估不同作战方案的效能,可以为决策者提供有效的参考依据,避免盲目决策和不可预测后果的发生。
同时,作战方案效能评估也有助于优化资源配置,提高部队的整体执行能力。
2.3 作战方案效能评估指标的研究现状研究者们已经提出了许多用于衡量和评价作战方案效能的指标。
军事领域调研方案调研目的:了解军事领域从业人员对目前军事技术发展、战术训练、作战指挥等方面的看法,分析问题和需求,为军事领域的发展和改进提供参考。
调研方案:1. 确定调研对象:军事领域从业人员(包括士兵、军官、军事科研人员、军事战略规划人员等),涵盖不同军种和职务。
2. 制定问卷结构:a) 个人背景信息:调查对象的军种、军龄、军衔等个人基本信息。
b) 军事技术发展:了解调查对象对当前军事技术发展的态度和看法,对于新技术的接受度、应用前景等的评估。
c) 战术训练:了解调查对象对战术训练的意见和建议,包括战术培训的内容是否实用,训练方法是否有效等。
d) 战术指挥:了解调查对象对作战指挥能力和决策流程的评估,包括指挥系统是否高效、决策过程是否合理等。
e) 问题与需求:了解调查对象在军事领域遇到的问题和需求,包括资源需求、改进建议等。
3. 问卷设计:a) 问题类型:调查对象的观点、态度以及对特定问题的评价可以使用多项选择、单项选择和评分量表等类型。
b) 防止主观性和偏见:问卷需要设计合理的问题顺序,避免引导性问题和冗长的描述。
c) 匿名性:保证调查对象的回答完全匿名,以便他们能够坦诚回答,提供真实意见。
d) 简洁明了:问卷应简洁明了,问题清晰明确,避免复杂的表述和误解。
4. 问卷测试和修改:在正式调研前,对问卷进行测试,并根据测试结果对问卷内容进行修改和优化。
5. 调研实施和数据收集:将问卷以在线调查形式发布,或亲临军事单位进行实地调研,确保调研数据的准确性和全面性。
6. 数据分析和报告撰写:对收集到的数据进行统计和分析,撰写相应的报告,分析调查结果,总结问题和需求,并提出相应的建议和改进措施。
7. 结果反馈和讨论:将调研结果与相关军事领域的专家和管理层进行讨论,通过实地交流和研讨会形式,分享调研成果及建议,促进进一步的改进和发展。
8. 调研报告发布:将最终的调研报告发布给军事领域相关人员,以便于各级管理层和决策者参考和落实改进计划。
军校任职教育教员教学能力提升路线设计及实现作者:胡玉清张敏芳解永芬来源:《价值工程》2016年第04期摘要:着眼军校任职教育教员教学能力提升这一亟待解决的问题,围绕提升任职教育教员“怎么教”、“教得好”的能力,结合教员成长周期,从打牢年青教员的教学基本能力、提升骨干教员的关键教学能力、构建教学团队的教学创新能力等方面,提出对军校任职教育教员教学能力提升的思考。
Abstract: Focusing on the urgency of enhancing the teaching ability of military academy assignment education faculty, combined with the faculty growth cycle, this paper discusses on how to enhance the teaching ability of military academy assignment education faculty from enhancing the teaching basic ability young faculty, improving the key backbone teachers' teaching ability and building a innovative teaching team.关键词:军校任职教育;教学能力;提升;设计;实现Key words: military academy assignment education;teaching ability;enhance;design;implementation中图分类号:E251.3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)04-0249-030 引言教员是院校办学的主体,是人才培养的先导,是决定人才培养质量的关键。
中央军委颁发的《2020年前军队院校教育和发展规划纲要》明确了在军官任职教育方面的改革措施,其中就有提升教员队伍整体素质,改革重点则在整体优化结构、突出教员教学能力培养和师德建设。
关于军队指挥信息系统建设的思考高洪龙发表时间:2018-04-08T16:54:08.637Z 来源:《基层建设》2017年第36期作者:高洪龙[导读] 摘要:“建设信息化军队”是新时期军队建设的基本方针。
建设信息化军队的内涵十分丰富,其中建设指挥信息系统、推进指挥训练转变是重要内容之一。
陆军装甲兵学院蚌埠校区研究生队安徽蚌埠 233050摘要:“建设信息化军队”是新时期军队建设的基本方针。
建设信息化军队的内涵十分丰富,其中建设指挥信息系统、推进指挥训练转变是重要内容之一。
因此,本文介绍了信息化条件下我军指挥信息系统建设存在的主要问题以及完善指挥信息系统军事需求策略关键词:军队指挥;信息系统1建立军队指挥信息系统的必要性1.1建设军队指挥信息系统符合信息技术与军事科学相互融合的需要军事理论家克劳塞维茨曾指出:”各个时代有各个时代的战争,各有其特有的限制条件和范围。
“农业社会中主要是依靠以木料加工、铜铁冶炼、火药配制为主的手工业推动着军事的发展;工业社会中以机器化、电气化为主的工业门类和机械制造技术推动着军队向”大规模”、”大威力”的机械化方向发展;20世纪下半叶以来,信息技术飞速发展,人类社会信息化程度迅速提高。
这场世界性的新技术革命促使着一场世界性的新军事革命。
这场新军事革命的本质就是信息技术与军事科学的融合。
1.2建设军队指挥信息系统符合打赢高技术条件下联合作战的需要从1991年的海湾战争至2003年的伊拉克战争,世界近期发生的这几场局部战争都显现了陆、海、空、天、电多维一体的立体战特征,武器装备及其指控系统越来越复杂,参战军兵种专业分工越来越细,战场空间越来越广阔,指挥控制的难度越来越大,要求也越来越高。
因此,组织高技术条件下的联合作战需要一个集中统一、高度合成、层次分明、高效稳固、利于协同的指挥信息系统。
1.3建设军队指挥信息系统是加速我军军队指挥体系建设发展的需要由于我军实施联合作战的实战经验不多,组织联合作战演习也比较有限,在实施军队指挥的力量、装备、手段和理论上与实战需要还有较大差距,还处于摸索阶段。
浅谈构建以军事需求特性为导向的民技军用评价指标模式作者:刘毅来源:《中国军转民》 2015年第12期“民技军用”,是将相对成熟的民用高新技术成果经过适应性开发研究,应用于武器装备研制和国防科研生产军事需要的技术开发活动。
通过民技军用,可以吸引各种渠道资源,特别是民用技术资源进入国防领域,促进创新,加快武器装备升级换代;可以促进解决原有军工资产的效率问题,构建国家主导、需求牵引、市场运作、军民深度融合的运行体系,由“输血”转为“造血”,促进我国军工技术产业升级,进而构建完善的军民两用技术体系及产业链。
刘毅“民技军用”,是将相对成熟的民用高新技术成果经过适应性开发研究,应用于武器装备研制和国防科研生产军事需要的技术开发活动。
通过民技军用,可以吸引各种渠道资源,特别是民用技术资源进入国防领域,促进创新,加快武器装备升级换代;可以促进解决原有军工资产的效率问题,构建国家主导、需求牵引、市场运作、军民深度融合的运行体系,由“输血”转为“造血”,促进我国军工技术产业升级,进而构建完善的军民两用技术体系及产业链。
一、军事需求特性对民技军用的导向作用(一)基于作战能力建设的前瞻性导向作用军事需求源于国家安全和军事战略,是从长远和全局谋划国防与军队建设的产物,军事需求作为连接国家安全战略与国防、军队整体实力发挥着桥梁、纽带和推进器的作用。
目前,随着世界政治格局发生的深刻变化,军事需求的牵引模式也发生了重要转变,美国率先提出了基于能力型的军事需求论证思想,也就是以不变应多变,以领先应万变,以能力为基础的军事需求牵引模式。
军事需求牵引模式的转变反映的是国家安全战略构想的深刻变化,军事需求的前瞻性决定了军事需求的分析过程。
(二)基于有效军事采购能力建设的效益性导向作用由于国防资源有限,各军事大国都特别重视国防科技与武器装备发展的经济可承受性问题。
现代高技术、高附加值的武器装备所需的科研制造成本是不可同日而语,例如在北约各国,战斗机和重型轰炸机的开发成本每10年上涨4倍,主战坦克和其他武器系统的开发成本10年上涨2倍。
2024-0246(1)指挥控制与仿真CommandControl&Simulation110㊀引用格式:马宝林,朱旭宇,都斌.军事需求评估的形式化建模分析[J].指挥控制与仿真,2024,46(1):110⁃117.MABL,ZHUXY,DUB.Formalmodelinganalysisofmilitaryrequirementassessment[J].CommandControl&Simulation,2024,46(1):110⁃117.军事需求评估的形式化建模分析马宝林,朱旭宇,都㊀斌(军事科学院战略评估咨询中心,北京㊀100091)摘㊀要:为更加科学有效评估军事需求,通过需求评估 阶段划分㊁对象确定㊁指标构建 等步骤,系统阐述军事需求评估问题;形式化语言对需求论证阶段的方案需求值㊁落实阶段的能力生成值和检验评估阶段的需求满足值等指标重点描述,研究了需求评估的预期走势;基于Kalman滤波思想对提出的形式化模型进行实验算例分析㊂结果表明:评估结果能够逐渐逼近理想值,误差可以收敛;评估周期㊁评估初始值㊁预测误差㊁观测误差等因素对评估走势最终结果产生影响;综合评估结果与分项评估指标之间为非线性关系㊂因此,本文建立的形式化模型能够表征需求评估的基本规律,相关研究成果可以为军事需求评估提供理论参考和支撑㊂关键词:需求评估;Kalman滤波;形式化分析中图分类号:E911;TP391 9㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀㊀DOI:10.3969/j.issn.1673⁃3819.2024.01.015FormalmodelinganalysisofmilitaryrequirementassessmentMABaolin,ZHUXuyu,DUBin(StrategicAssessmentandConsultationInstituteofMilitarySciences,Beijing100091,China)Abstract:Inordertoassessmilitaryrequirementscientificallyandeffectively,throughstepsdivisionofstages,determina⁃tionofassessmentobjectandconstructionofassessmentindicatorsaresystematicallydescribedthemilitaryrequirementas⁃sessmentproblem.Adoptformallanguage,focusondescriptionofrequirementvalueintherequirementsdemonstrationstage,capabilityvalveintheimplementationstageandassessmentsatisfactionvalueintheinspectionstageassessment.Studytheirassessmentstrends.BasedonKalmanfilterideas,conductexperimentalanalysisontheproposedformalmodel.Theresultsshowthatassessmenttrendcangraduallyapproachtheidealvalue,anderrorscanconverge.Factorssuchasassessmentcy⁃cle,initialassessmentvalue,expectederror,measurementerrorwillhaveanimpactonboththeassessmenttrendandtheassessmentresults.Relationshipbetweenthecomprehensiveassessmentresultsandthesubassessmentindicatorsarenon⁃lin⁃ear.Theresultsindicatethatthebasiclawsofassessmentcanbecharacterizedbyestablishedformalmodel.Researchresultscanprovideatheoreticalbasisofmilitaryrequirementassessment.Keywords:requirementassessment;Kalmanfilter;formalanalysis收稿日期:2023-06-13修回日期:2023⁃07⁃10作者简介:马宝林(1983 ),男,博士,助理研究员,研究方向为飞行器设计㊂朱旭宇(1972 ),男,硕士㊂㊀㊀军事需求是维护国家安全与发展利益的一种基本需求,是国防和军队建设的重要依据[1]㊂军事需求评估负责检验军事需求的正确性㊁有效性和规范性,是需求作用发挥的重要保证㊂鉴于军事系统构成日趋复杂㊁费用极其昂贵,军事需求上的任何偏差,都将对军事系统建设产生重大影响㊂西方发达国家非常注重采用工程化思想方法,加强军事需求论证㊁评估的规范性㊂例如,美军通过采用 自然语言表述+面向功能㊁数据技术表述 的方法,不断加强对军事需求的定量化描述;通过建立军事需求验证评估的指标体系,运用形式化㊁仿真技术,不断提升军事需求验证和系统评估的规范性㊂其联合能力集成与开发系统(JointCapabilityIn⁃tegrationDevelopSystem,JCIDS)拥有包括 能力领域分析 能力需求分析 能力方案分析 等需求分析程序,可以对未来作战所需的能力进行分析,评估确定能力差距㊁冗余以及中长期发展目标[2]㊂英㊁法等国在需求开发与实现过程中,通过在各个阶段设置里程碑决策点,不断加强对军事需求的审查与监督,将军事需求评估贯穿开发与建设全过程[1]㊂目前,国内关于需求[2⁃7]的概念较为明确,尤其在装备需求论证和软件需求分析等领域研究活跃㊁成果丰富㊂但就需求评估而言,学术界对其定义尚未统一,有文献称之为需求质量评价[1]㊁需求论证与评估[5]㊁需求方案分析评估[8⁃9]等㊂军事需求评估与装备㊁软件需求评估虽有相似之处,但也有明显区别,即战略㊁全局属性明显,亟须解决文字语言表达差异大㊁把握特点规律缺方法等问题㊂形式化方法[10⁃11]在计算机科学和软件工程领域应用广泛,主要采用适当的数学分析,在软件和硬件系统中用于描述㊁开发和验证,旨在提高设计的可靠性和鲁棒性㊂吕继东等[12]通过对比国内外列车运行控制领域形式化研究差异,提出基于模型的系统工程方法进第1期指挥控制与仿真111㊀行列车运行控制正向设计;蔡雄[13]提出了用于引导新能源汽车控制系统的形式化规约和需求确认的形式化工程方法,以保证从源头上确保控制系统的安全性和可靠性;王莉等[14]基于形式化方法,对神经网络可信性问题的抽象㊁属性表达及形式验证进行了深入研究,以对网络属性㊁核心算法进行严格的逻辑表达验证㊂可见,形式化方法在精确揭示逻辑规律㊁制定相应规则标准等方面[10]已得到各领域的广泛认可㊂本文以军事需求评估为背景,对需求评估的阶段划分㊁逻辑关系㊁评估指标等问题开展研究,采用形式化方法,对划定的需求评估评估对象㊁目的㊁方法进行描述,期望促进需求评估理论体系向更加科学㊁严密的方向发展㊂1㊀评估问题找准评估问题很重要,包括评估阶段边界是什么,评估对象是谁,评估内容范围有哪些,评估的具体指标怎么设计等㊂这样才能有的放矢,对评估问题进行有效描述㊂对军事需求评估而言,首先,应明确军事需求的管理链条,划分需求管理和评估的阶段,将需求评估 分段厘清 ;然后,针对不同评估阶段,对应需求的要素,确定评估对象和评估内容范围㊂最后,根据需求评估阶段划分和评估对象选择,设定具体的评估指标㊂1 1㊀需求评估阶段划分如图1所示,军事需求从提出㊁落实到验收,拥有独特的全寿命周期,构成一条链路,这里称之为需求管理链条㊂需求管理链条中的需求评估,可划分为需求论证㊁落实㊁验收等阶段评估㊂图1㊀需求评估的阶段划分Fig 1㊀Stagedivisionofrequirementassessment1 2㊀需求评估对象确定需求一般包括需求主体㊁实现主体㊁需求内容㊁时间要求㊁环境空间等要素[1],具体概念界定及有关要求如表1所示㊂需求各要素进入需求管理链路后,推动需求评估进程不断迭代发展,如图2所示㊂表1㊀需求要素的概念界定Tab 1㊀Definitionofrequirementelement需求要素概念界定备注需求主体需求方案的提出方提出的需求方案要适应国家㊁军队发展要求,符合环境条件要求实现主体实现方案执行落实的责任单位要能清晰识别需求,按时间节点落实㊁满足需求方案需求内容需求方案中明确的需要完成事项在规定的时间㊁环境空间内不超过实现主体的能力极限时间要求需求论证㊁落实㊁检验评估完成的时限有明确的时间节点环境空间任务执行的环境㊁空间等为简化分析,将规划㊁预算环节也划归环境空间范畴㊀在需求论证阶段,需求主体一般将初始需求经过若干轮需求论证,得到需求方案㊂因此,该阶段的评估对象主要为需求主体提出的需求方案(草案)(方案数量ȡ1)㊂在需求落实阶段,需求实现主体通过执行操作,不断转化生成能力㊂该阶段的评估对象主要为需图2㊀需求评估进程Fig 2㊀Thecourseofrequirementassessment求实现主体落实需求过程中的能力生成情况㊂在需求验收阶段,评估方将最终生成的能力与需求方案的要求进行比对验收㊂该阶段的评估对象为需求实现主体对需求方案的满足情况㊂1 3㊀需求评估指标设计根据确定的评估对象,可结合不同阶段的评估特点,对评估指标进行分析设计㊂需求论证阶段评估,是伴随需求方案的论证,由评估方对需求主体提出的需求方案进行评估的过程㊂假设需求方案可量化评估,评估标准可设计为方案需求112㊀马宝林,等:军事需求评估的形式化建模分析第46卷值是否在预先设定的需求值限定范围内㊂因此,评估指标可选择为需求方案的需求值(简称方案需求值)㊂需求落实阶段评估,是伴随需求的落实执行,由评估方对需求实现主体的落实情况进行评估的过程㊂评估标准可设计为需求落实过程中的能力生成值是否达到需求方案需求值的要求㊂因此,评估指标可选择为需求能力生成值㊂需求验收阶段评估,是在规定的需求完成节点,由评估方对需求实现主体所实现的需求结果情况进行评估的过程㊂评估的标准可设计为实现主体对需求的满足情况是否满足需求方案的考核标准要求㊂因此,评估指标可选择为需求方案的最终满足率㊂2㊀需求评估形式化描述为清晰体现需求评估各阶段的评估对象和指标的差异性,便于准确分析需求评估的进程和影响因素,采用形式化方法分别对需求论证㊁需求落实㊁需求检验验证3个阶段评估进行描述㊂2 1㊀需求论证阶段评估的形式化描述在需求论证评估阶段开始前,评估方会与需求主体进行磋商,明确有关事项㊂首先,为明确评估完成的时限和中间时间间隔,会确定n个评估时间点(t1, ,ti, ,tn),其中,i为正整数,且1<i<n㊂然后,为明确评估目标,会设定每个指标的需求合理值区间rminrmax[],其中,rmax是需求的上限,rmin是需求的下限㊂也可根据需要,设定一个需求理想值rideal,例如可取需求最大值与最小值的中值㊂评估正式启动后,需求主体执行机构将在ti节点提供当前的需求方案草案文件㊂评估方从文件中提取的需求值为rᶄt=hrt+vt(1)其中,h是文件中数据的偏差系数,vt是ti时刻提取文件数据过程中需求值的误差㊂当然,需求主体也会基于之前结果,在ti时刻有一个自评价的需求值:rt=art+wt(2)其中,a是状态转移系数,rt为ti-1时刻的需求值,wt是预测过程的误差㊂评估方会综合rᶄt和rt,得出ti时间节点方案的需求值估计值:^rt=rt+kt(rᶄt-h㊃rt)(3)其中,kt是ti时刻的优化估计系数㊂图3描绘了需求论证阶段的评估走势图,蓝色实线表示被评估文件中体现的需求值走势,黑色实线表示需求主体自评价需求走势,红色实线代表了需求评估值走势,绿色虚线表示需求值生成的理想走势㊂因为需求草案自身提供的数据会存在一定偏差,加上提出过程中理解㊁分析的误差,所以被评估文件中体现的需求值走势图会偏离理想值生成走势,至于ti时刻偏离程度大小,要看h值和vt值的大小㊂需求主体的自评价走势也会偏离理想值走势,主要原因是自身主观评价会存在偏差㊂由于评估值综合了文件解读和需求主体的自评价,理论上能够逐渐逼近理想值的走势,但以多快速度逼近要看被评估文件和需求主体自评价的情况以及对两者的取舍㊁吸收情况㊂图3㊀需求论证评估阶段的预期走势图Fig 3㊀Assessmenttrendchartinrequirementdemonstrationstage㊀㊀随后,评估方会给出^rt是否在需求合理区间rminrmax[]的判断,判断值Zt可设定为Zt=(^rt-rmin)(^rt-rmax)(4)若Ztɤ0,则^rt在需求合理区间内;若Zt>0,则^rt第1期指挥控制与仿真113㊀在需求合理区间外㊂若不在需求合理区间范围内,评估方会在ti时刻预估出按当前效率在tn时刻的满足值:rt=rt+tn-titi-ti-1(ri-ri-1)(5)评估结论的判据:若 rt<rmin,则当前情况下 需求提得过高 ;若 rt>rmax,则当前情况下 需求定得过低 ㊂同时,评估方会在ti时刻建议需求主体采用新的需求值生成速率㊂需求主体会根据自身情况和影响因素,考虑是否或如何采用新的需求值生成速率㊂由此持续进行,直到tn节点,评估得出该指标的需求值:^rt=rt+kt(rᶄt-h㊃rt)(6)理论上,^rt将作为需求的量化值形成需求方案并交付需求落实部门㊂2 2㊀需求落实阶段评估的形式化描述方法在需求落实阶段评估开始前,评估方㊁需求主体和需求实现主体会进行磋商,明确有关事项㊂首先为明确评估完成的时限和中间时间间隔,确定m个评估时间点T1,㊀ ㊀Tj,㊀ ,㊀Tm(),其中j为正整数,且1<j<m㊂然后,确定每个指标的需求落实的能力生成值Rideal,一般情况下,Rideal与rt的值一致㊂评估正式启动后,需求实现主体会在每个时间点,提供当前的需求落实情况文件㊂文件中体现的能力生成值为RᶄT=H㊃RT+VT(7)其中,H是文件中数据的偏差系数,VT是Tj时刻提取文件数据过程中的能力生成值误差㊂当然,需求实现主体也会基于之前结果在Tj时刻有一个自评价的能力生成值:RT=ART+WT(8)其中,A是状态转移系数,RT为Tj-1时刻的能力生成值,WT是预测过程的误差㊂评估方会综合RᶄT和RT得出Tj时间节点方案的能力生成值估计值:^RT=RT+KT(RᶄT-H㊃RT)(9)其中,KT是Tj时刻的优化估计系数㊂图4描绘了需求落实阶段的评估走势图,蓝色实线表示被评估文件中体现的能力生成值走势,黑色实线代表了需求实现主体自评价的能力生成值走势,红色实线代表了能力生成评估值走势,绿色虚线表示能力生成理想值走势㊂因为落实情况文件自身提供的数据会存在一定偏差,加上提出过程中理解㊁分析的误差,所以被评估文件中体现的能力生成值走势图会偏离理想值生成走势,至于tj时刻偏离程度大小,要看H值和Vt值的大小㊂需求实现主体的自评价走势也会偏离理想值走势,主要原因是自身主观评价会存在偏差㊂由于评估值综合了文件解读和实现主体的自评价,理论上能够逐渐逼近理想值的走势,但以多快速度逼近要看被评估文件和需求实现主体自评价的情况,以及对两者的取舍㊁吸收情况㊂图4㊀需求落实阶段的评估走势图Fig 4㊀Assessmenttrendchartinrequirementimplementationstage㊀㊀随后,评估方会给出能力生成的达到率:AT=^RT/Rideal(10)假设置信水平为95%,若ATȡ95%,则说明Tj时刻能力生成指标已达标;若AT<95%,则说明Tj时刻能力生成指标未达标㊂若未达标,评估方会在Tj时刻按当前效率预估出Tm时刻的满足值:114㊀马宝林,等:军事需求评估的形式化建模分析第46卷RT=RT+Tm-TjTj-Tj-1(RT-RT)(11)并以Rideal- RT为依据,在Tj时刻建议需求实现主体采用新的能力值生成速率㊂需求主体会根据自身情况和影响因素,考虑是否或如何采用新的能力值生成速率㊂由此持续进行,直到Tm节点,评估得出该指标的能力生成值:^RT=RT+KT(RᶄT-H㊃RT)(12)理论上,^RT将作为评估验收阶段的需求满足度值进行评估㊂2 3㊀需求验收阶段评估的形式化描述方法需求验收阶段重在评估验收整体需求方案的需求满足度,需要对方案包含的X个指标(指标按序排列)进行综合评估㊂假设总体需求方案值为Ssum=sin2πX2ðX-1x=1Sx㊃Sx+1(13)其中,Sx表示需求方案中的第x个指标的需求值㊂需求方案执行完成后的总体能力生成值为SR=sin2πX2ðX-1x=1Rx㊃Rx+1(14)其中,Rx表示需求方案中的第x个指标的需求满足值㊂最后,评估方给出SR满足Ssum的满足率:U=SRSsum(15)假设置信水平为95%,若U>95%,则说明总体需求被有效满足;若U<95%,则说明需求未被有效满足㊂同理,需求论证和落实阶段的多指标综合评估也可按照检验评估阶段综合评估的思路进行㊂3㊀基于形式化方法的需求评估实验分析根据上述提出的需求评估模型,通过基于模型[15]和试验评估[16⁃17]的方法对需求评估进行分析,旨在验证形式化方法的正确性㊂鉴于需求论证和需求落实阶段评估的算法思路相近㊂下面给出需求落实和验收评估阶段的实验算例㊂3 1㊀需求落实阶段的评估实验算例实验思路:采用Kalman滤波,分析估计值逼近需求能力生成值和误差收敛情况,用以验证形式化模型的正确性㊁有效性㊂其中,公式(7)㊁(8)可分别设定为Kalman滤波的观测方程和状态方程㊂实验条件:假设需求落实阶段进行10次评估,每次间隔0 5年㊂Kalman滤波器参数设置如表2所示㊂表2㊀Kalman滤波器参数Tab 2㊀ParametersofKalmanfilter参数名称参数符号参数值过程噪声方差Q1测量噪声方差Y3观测系数H0 9状态转移系数A1 1需求值真值Rideal100观测初始值RᶄT00初始状态值RT00估计初值^RT00状态协方差初始值P01㊀按上述参数滤波计算后,需求落实阶段评估误差如图5所示㊂实验结果显示:随着需求落实进程,评估数量增多,估计得出的能力生成值逐渐逼近能力生成理想值,误差能够收敛,与图4预期走势相符,这表明在需求落实阶段,公式(7)㊁(8)代表的状态方程和观测方程能够表征需求落实的基本规律㊂图5㊀需求落实阶段评估结果Fig 5㊀Assessmentresultsinrequirementimplementationstage下面对影响需求落实评估的几个关键要素进行分析㊂3 1 1㊀对需求落实评估时间次数的分析假设Kalman滤波器参数按表2设置,仅将评估时间次数减少到5次,每次间隔1年,评估结果如图6所示㊂实验结果显示:估计得出的能力生成值虽然也能第1期指挥控制与仿真115㊀图6㊀需求落实评估阶段结果走势(评估次数减少情况)Fig 6㊀Assessmentresultsinrequirementimplementationstage(reductioninassessmentfrequency)逐渐逼近能力生成理想值,但误差未能完成收敛㊂表明只有评估达到足够次数,即在评估样本充足的情况下,评估结果才能达到较为满意的效果㊂但因军事需求评估战略属性明显,不能随意或无限制地评估,需要在有限的评估次数与较好的评估效果之间找到平衡点㊂3 1 2㊀对初始能力生成值的分析假设Kalman滤波器参数按表2参数设置,仅将RT的参数按表3进行变化,评估结果如图7所示㊂表3㊀RT0不同赋值Tab 3㊀DifferentassignmentstoRT0R01R02R03R04R05赋值05101520㊀图7㊀需求落实阶段的评估结果(RT0值变化)Fig 7㊀Assessmentresultsinrequirementimplementationstage(ChangesinRT0value)对于初始状态值RT,随着赋值逐渐变大,评估误差的收敛速度变快㊂说明在落实需求过程中,实现主体的实现基础越高,越能快速达成能力生成目标㊂3 1 3㊀对过程噪声的分析假设Kalman滤波器参数按表2参数设置,仅将Q的参数按表4进行变化,评估结果如图8所示㊂表4㊀Q不同赋值Tab 4㊀DifferentassignmentstoQQ1Q2Q3Q4Q5赋值0 90 80 70 60 5㊀图8㊀需求落实阶段的评估走势(Q值变化)Fig 8㊀Assessmentresultsinrequirementimplementationstage(ChangesinQvalue)对于过程噪声Q值,随着其赋值逐渐变小,评估结果准确度逐渐增加,收敛速度也越快,由此说明需求实现主体自身评价能力生成的误差波动越小越好,评估方对状态模型预测值(需求实现主体的自评价)信任度与过程噪声成反比㊂3 1 4㊀对观测噪声的分析假设Kalman滤波器参数按表2参数设置,仅将Y的参数按表5进行变化,评估结果如图9所示㊂表5㊀Y不同赋值Tab 5DifferentassignmentstoYY1Y2Y3Y4Y5赋值34567㊀对于观测噪声Y值,随着其赋值逐渐变大,评估准确度逐渐变差,收敛速度也变得缓慢,由此说明,被评估文件中的能力生成值误差波动同样越小越好,评估方对观测值(文件中的能力生成值)信任度与观测噪声成反比㊂3 2㊀需求验证评估阶段的评估实验算例假设需求方案有6个主要指标,每个指标的分值为100分,每个指标都达到了各自需求落实的要求,评估得到的分值分别为95㊁98㊁97㊁96㊁99㊁96㊂按照式116㊀马宝林,等:军事需求评估的形式化建模分析第46卷图9㊀需求落实阶段的评估结果(Y值变化)Fig 9㊀Assessmentresultsinrequirementimplementationstage(ChangesinYvalue)(13)计算得到的需求值和式(14)计算得到的需求满足值对比情况,如图10所示㊂图10㊀需求方案需求值与需求满足值的对比情况Fig 10㊀Comparisonbetweenrequirementvalueintheschemeandrequirementsatisfactionvalue图10中虽然每项评估值都达到了单项评估要求,但总体需求满足率为93 7%,如按总体满足率需达到95%的要求,总体需求仍未满足㊂这需要评估方对评估规则进行总体考量设计:第一种方案是单项评估指标全部满足要求;第二种方案是总体指标满足要求;第三方案是单指标㊁总体指标均要满足要求㊂4㊀结束语军事需求评估规模宏大㊁考虑因素众多,即便如此,需求评估仍有规律可循㊂本文通过系统梳理军事需求评估的阶段划分㊁评估对象和核心指标,采用形式化方法描述需求论证㊁落实和验证阶段评估,以需求落实阶段和验证阶段为例,给出了具体评估算例㊂就单一评估指标而言,影响需求满足结果的主要因素包括评估时间节点㊁初始需求值㊁文件自身误差㊁文件数据提取误差㊁需求主体(需求实现主体)自身评估误差等㊂其中,初始需求值㊁评估时间节点等参数与方案需求值㊁能力生成值㊁需求满足率等成正向递增关系,但因军事需求评估涉及面广㊁影响错综复杂,需综合考量㊁审慎取舍;各类误差影响评估的进程和结果,应从需求要素中分析因果关系,综合采用有效方法予以降低㊂就综合检验评估而言,总体需求满足值和单项指标的满足值不是简单求和平均,仍然是非线性关系,需要综合考量㊁合理设定评估规则㊂另外,还需说明的是,为便于得出一些规律性的认识,对评估问题做了大量简化,在实际评估过程中需要对评估的复杂程度有更深刻的认识㊂参考文献:[1]㊀罗军,游宁.军事需求研究[M].北京:国防大学出版社,2011.LUOJ,YOUN.Researchesonmilitaryrequirements[M].Beijing:NationalDefenseUniversityPress,2011.[2]㊀刘林山.美国国防采办管理概览[M].北京:国防工业出版社,2017.LIULS.OverviewofdefenseacquisitionmanagementoftheUnitedStates[M].Beijing:NationalDefenseIndustryPress,2017.[3]㊀何风.实施网络中心战的军事需求工程研究[D].长沙:国防科学技术大学,2009.HEF.Researchonthemilitaryrequirementengineeringofnetworkcentricwarfare[D].Changsha:NationalUniversityofDefenseTechnology,2009.[4]㊀朱卫星,何红悦.复杂信息系统能力需求技术[M].长沙:国防科技大学出版社,2019.ZHUWX,HEHY.Capabilityrequirementtechnologyforcomplexinformationsystems[M].Changsha:NationalUniversityofDefenseTechnologyPress,2019.[5]㊀樊延平,郭齐胜.指挥信息系统需求论证与评估[M].北京:国防工业出版社,2019.FANYP,GUOQS.Demanddemonstrationand第1期指挥控制与仿真117㊀evaluationofcommandinformationsystem[M].Beijing:NationalDefenseIndustryPress,2019.[6]㊀郭齐胜,董志明,樊延平.装备需求论证工程化理论与技术[M].北京:国防工业出版社,2016.GUOQS,DONGZM,FANYP.Theoryandtechniquesofequipmentrequirementsdemonstrationengineerization[M].Beijing:NationalDefenseIndustryPress,2016.[7]㊀张兵志,郭齐胜.陆军武器装备需求论证理论与方法[M].北京:国防工业出版社,2012.ZHANGBZ,GUOQS.Theoryandmethodofrequirementdemonstrationforarmyweaponequipment[M].Beijing:NationalDefenseIndustryPress,2012.[8]㊀刘同,吕彬.美军武器装备采办绩效评估研究[M].北京:国防工业出版社,2017.LIUT,LYUB.AstudyontheperformanceassessmentofU.S.weaponsandequipmentacquisition[M].Beijing:NationalDefenseIndustryPress,2017.[9]㊀张英朝,张浩,周莺.美军JCIDS分析及对航天装备体系发展的启示[J].装备指挥技术学院学报,2006,17(3):14⁃19.ZHANGYC,ZHANGH,ZHOUY.AnalysisoftheUSJCIDSanditselicitationonspaceweaponequipmentsys⁃temsdevelopment[J].JournaloftheAcademyofEquip⁃mentCommand&Technology,2006,17(3):14⁃19.[10]张广泉.形式化方法导论[M].北京:清华大学出版社,2015.ZHANGGQ.Introductiontoformalmethods[M].Beijing:TsinghuaUniversityPress,2015.[11]ChristianoBraga,NarcisoMartí⁃Oliet.Formalmethod:foundationsandapplications:17thBraziliansymposium,SBMF2014,Maceio,AL,Brazil,September29⁃October1,2014[C].Springer,2015.[12]吕继东,卢万里,唐涛,等.列车运行控制系统的形式化研究进展与趋势[J].前瞻科技,2023,2(1):106⁃117.LÜJD,LUWL,TANGT,etal.Researchprogressandtrendofformalmethodsfortraincontrolsystem[J].ScienceandTechnologyForesight,2023,2(1):106⁃117.[13]蔡雄.面向新能源汽车控制系统的需求建模语言设计与实现[D].上海:华东师范大学,2022.CAIX.Designandimplementationofmodelinglanguagefornewenergyvehiclecontrolsystem[D].Shanghai:EastChinaNormalUniversity,2022.[14]王莉,李晓娟,关永,等.神经网络可信性的形式化验证方法综述[J].小型微型计算机系统,2022,43(9):1830⁃1837.WANGL,LIXJ,GUANY,etal.Reviewoftheformalverificationmethodsforthecredibilityofneuralnetworks[J].JournalofChineseComputerSystems,2022,43(9):1830⁃1837.[15]柯宇航,李艳军,曹愈远,等.基于模型的飞控系统安全性分析研究[J].系统工程与电子技术,2021,43(11):3259⁃3265.KEYH,LIYJ,CAOYY,etal.Researchonmodel⁃basedsafetyanalysisofflightcontrolsystem[J].SystemsEngineeringandElectronics,2021,43(11):3259⁃3265.[16]杨燕初,杜千仟,曾丹丹,等.高空气球地面充氦气量计算方法分析与试验评估[J].国防科技大学学报,2021,43(6):1⁃7.YANGYC,DUQQ,ZENGDD,etal.Analysisandexperimentalevaluationofheliuminflationcalculationmethodsonthegroundofhigh⁃altitudeballoon[J].JournalofNationalUniversityofDefenseTechnology,2021,43(6):1⁃7.[17]宋敏华,宋文萍,王跃,等.涡桨飞机缩比模型机体噪声预测研究[J].西北工业大学学报,2021,39(6):1169⁃1178.SONGMH,SONGWP,WANGY,etal.Noisepredic⁃tionresearchofascaledturbopropaircraft[J].JournalofNorthwesternPolytechnicalUniversity,2021,39(6):1169⁃1178.(责任编辑:许韦韦)。
基于教学做融合的“内燃机”课程模块化教学1“内燃机”课程模块化教学研究现状随着部队现代化建设的快速推进,“工程装备维修与管理”专业未来任职岗位对知识性、技能性、专业性、全面性等的要求进一步提高。
针对该专业学员开设的“内燃机”课程也应与时俱进,紧跟时代和部队实际需求,从教学内容和教学模式上进行改革,注重学员知识和实际动手能力的培养。
“内燃机”课程综合性很强,在国内,该课程已成为清华大学、上海交通大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、吉林大学等高校多个工科专业学生的必修主干课之一[1]。
针对卓越工程师试点强调专业理论知识与实践操作技能相结合的特殊要求,武汉理工大学早在2011年就对“能源动力系统及其自动化”专业课程提出了模块化的教学改革模式[2]。
模块化教学是在深入分析每个专业、职业和技能的基础上,严格按照专业工作标准,将教学大纲和教材开发成不同的教学模块,形成类似积木组合式的教学方式,它实现了理论学习与操作训练的有机结合。
模块化教学在德国、英国、美国等国家的高等教育中应用较为广泛[3],在国内的一些培训教学中也得到了较好的应用,但在国内高等教育中应用较少。
“内燃机”课程是陆军工程大学本科学员重要的专业课程,要求学员学以致用,通过学习不仅要掌握内燃机工作原理和维护知识,更要具备能上手会上手的实操能力。
目前,陆军工程大学“内燃机”课程经过了一系列理论教学改革,但实践教学改革并未引起足够重视。
内燃机系统内部构造复杂,零件和功能模块繁多,学员对知识点的掌握有一定难度。
对“内燃机”课程各知识点进行归类、分解,组合为若干个相对独立的子系统进行模块化教学,可以使教学思路更为清晰,有利于教员对内容的传授以及学员对知识点的消化、吸收和掌握。
同时,在教室内设置内燃机实物模型、典型零部件模型等,方便学员在课上动手实践,及时将所学知识进行实践运用,做到理论与实践相结合,加深对知识的理解与掌握。
2“内燃机”课程模块化教学的目标和内容新形势下,部队需要的是既有丰富理论知识又有实际动手能力的人才。
电脑与信息技术2014年8月收稿日期:2014-03-10;修回日期:2014-04-09作者简介:张梅(1973-),女,江苏东海人,讲师,硕士研究生,主要研究方向:军事运筹;王延烽(1970-),男,江苏连云港,副教授,硕士研究生,主要研究方向:作战模拟。
军事需求问题方案形成和评价方法研究张梅,王延烽,夏孝勇(工程兵学院江苏徐州221004)摘要:达成军事需求目的就是要形成可行方案,文章深入研究了军事需求问题方案形成的方法,对方案要素进行了详细阐述,给出了方案评价指标体系的构建和量化的方法。
对从事军事需求研究的科研人员、教师和学员有一定的指导意义。
关键词:军事需求;方案;形成;评价中图分类号:TP39;E917文献标识码:AStudyontheProposalformationandEvaluationofMilitaryNeedsAnalysisZ H A N G M e i ,W A N G Y a n -fe n g,X I A Xi a o -y on g(Engineering Corps College,Xuzhou 221004,China )Abstract:The pu r p o se o f m i l i ta r y n ee d s a n alys i s i s t o f or m a v i able p ro p o sal.Th i s a r t i cle stu di es the meth od f or the f or mat ion o f m i l i ta r y n ee d s in the p ro g r am,a nd exp o u nd s p ro p o sal eleme n ts in d eta i l,g i ves way t o bu i l d a nd q ua n t i tat i ve evaluat ion ind ex system.Th i s ca n g i ve s o me id eas f or the pe o ple wh o e n gage d in m i l i ta r y n ee d s o f a n alys i s,such as r esea r che r teache r s a nd stu d e n ts.Keywords:m i l i ta r y n ee d s a n alys i s;p ro p o sal;f or mat ion ;evaluat ion文章编号:1005-1228(2014)04-0064-03Vol.22No.4Aug .2014第22卷第4期2014年8月息技术Computer and Information Technology军事需求分析的目的,是寻求解决需求问题的可行方案。
形成方案是指在研究清楚了军事需求问题并明确了分析目的后,经过需求分析,进行寻求解决军事需求问题与达到分析目的的备选方案的过程。
这个过程实际上是一个系统生成过程,系统分析、系统综合与平衡、信息反馈贯穿于过程的各个环节。
1方案形成的方法方案要素是指形成的解决军事需求问题方案包含的组成部分、结构和内容。
军事需求的领域、性质、层次不同,解决军事需求问题的方案必然存在差异,方案中包含的要素和方案内容也可能有所不同。
方案要素和内容,应该根据军事需求的领域、性质和层次,以及分析研究对象的具体情况来确定。
一般而言,一个解决军事需求问题的备选方案应该包括定义对象系统、系统概念分析、系统现状风险、系统目标分析、系统环境空间分析、系统功能分析、系统结构分析、系统质量分析、系统数量分析、系统成效分析、系统优化分析、提出解决具体军事需求问题的构想等。
1.1定义对象系统定义对象系统是指对分析研究对象进行内涵、概念、边界的具体界定和基本属性描述。
研究对象是形成解决军事需求问题方案首先要定义的问题。
由于军事需求的领域、性质、层次不同,只有定义清楚具体研究对象的概念和边界,才能把握分析对象的本质,对军事需求的实现起到根本导向作用。
定义研究对象就是对军事需求所处的领域、性质、层次进行明确界定,对具体军事需求的内涵、概念、边界、要求以及达到的目标作出清晰而确切的定性描述,使抽象概念具象化,形成可以识别和把握的具体对象表示。
1.2分析各种要素分析各种要素是形成方案的核心内容,也是军事需求分析的重点和难点工作。
要素分析要遵循系统分析理论和系统工程基本思想,按照军事需求分析的一般过程,以军事需求分析方法论为指导,运用具体军事需求分析方法,围绕论点,寻求依据,对各种条件、因素进行客观而公正的可行性分析、风险分析、综合分析和权衡优化,形成结论性意见。
第22卷第4期(1)现状分析。
现状分析是指对具体军事需求的当前所居状况的分析,通过对国内外近似或同类军事需求现状的对比分析,达成对研究对象的科学定位。
(2)目标分析。
目标分析是根据未来的任务和能力需求,对具体军事需求应达到的境界、水平和要求的分析。
通过目标分析,确定发展方向、发展重点、总体目标以及表征总体目标的具体指标。
(3)环境空间分析。
环境空间分析是指对军事需求所处各种环境及其时间范围、空间范围、适用范围的分析,通过环境空间分析,了解环境空间的各种客观因素和条件对军事需求的影响与制约,确定克服影响与制约的策略和措施。
(4)任务分析。
任务分析是依据军事需求所处领域、层次、性质和使命任务特征,在军事任务或作战任务约束下,对具体军事需求进行做什么,做到什么程度的分析。
通过任务分析,确定完成任务所具备的结构、能力、质量、规模的要求和指标。
(5)能力分析。
能力分析是对军事需求(体系、系统)应具备能力最低要求的分析。
能力分析是把任务指标转化为能力需求,并通过功能、质量、数量表征军事需求能力。
通过功能、质量、数量、规模大小的分析和综合平衡,共同体现军事需求能力,确定具体军事需求的能力指标。
(6)结构分析。
结构分析是对军事需求的要素组成、结构区分、相互关系和作用方式的分析。
通过结构分析,确定军事需求要素种类和性质,确定各种要素在系统中的地位和作用,区分要素属性,理清要素之间的相互关系和作用方式,调整要素关系,优化系统结构,为系统功能设计和系统控制奠定基础。
(7)成效分析。
成效分析是对军事需求成本和效益的分析,主要是从经费与各种资源投入的角度对军事需求成效进行的综合分析,重点是分析预期目标与可投入经费和资源之间的关系。
通过成效分析,研究投入与收益的关系,运用数字标度费用与效益的重要程度,得出成效分析结论,为决策提供参考。
(8)系统构想。
在分析各种要素的基础上,综合考虑各种要素的分析结论和意见,设计通过不同技术路线实现军事需求的系统构想,为形成方案提供思想基础。
1.3形成备选方案通过分析,归纳总结分析结论和意见,提出解决需求问题的构想,形成多个备选方案。
各个备选方案应具有通过不同途径、方法、手段和技术解决军事需求问题的差异,并对各个可行方案的总体效能、薄弱环节、存在的主要问题、实现的制约条件、经济承受能力、技术成熟度、可能遇到的风险等进行预测,提出解决需求问题的方案集,并对各个备选方案进行排序,以供决策参考。
在形成方案时应该注意以下几点:一是规范。
需求分析人员要理清思路,拟定撰写提纲,力求做到要求明确,论据充分,层次清楚,文字简练,图表规范、数据准确,格式符合国家军用标准规范要求。
二是实用。
军事需求分析要以满足军事需要和要求为基本前提,目标既不能过高,也不能过低,并能保持一定时间段内军事需求的相对稳定性。
三是多样。
寻求解决方案的过程是一个消化材料、深化认识、构思假说、研究酝酿、寻找解决方法的阶段。
在这一阶段中,需求分析人员要开启思维,利用获得的各种信息资料和经验,运用发散思维和创造性的想象能力,进行条理、联接、变换、组合和研究,设想各种各样的可能性,提出各种各样的方案,力求形成多样性方案。
2评价方案的方法军事需求分析所形成的多个备选方案,各个备选方案在满足军事需求目的的程度上必然存在差异,这就需要对各个备选方案进行评价,以选择一个各方都可接受的满意方案。
依据方案评价标准和评价指标体系,运用合适的评价方法和模型,从多个备选方案中选择满意方案的方法,称为方案评价方法。
2.1建立评价指标体系科学的方案评价通常要有一个指标体系。
指标是评价方案的依据,是衡量系统总体目标的具体标志。
指标体系是从表征军事需求解决方案的众多指标中选择出具有代表性、与军事需求目标密切相关、相互间存在内在联系、对方案进行客观公正评价的重要指标,按照特定的逻辑结构有机组成的指标集合。
由于不同领域、性质和层次的军事需求解决方案内涵存在差异,指标的选择和确定要有针对性、有效性、实用性和客观性。
因此,指标体系建立是一个创新的过程。
概而论之,评价解决具体军事需求方案的指标体系包括一致性指标、有效性指标、可行性指标、先进性指标和经济性指标。
(1)一致性指标。
用来表征方案中所陈述的具体军事需求的目标、体系、结构、功能、重点与决策者或上级意图、未来一定时期军队建设、国防发展战略、国际发展趋势等一致性程度的指标。
(2)有效性指标。
用来表征方案中所陈述的具体军事需求的目标、体系、结构、功能、重点等能否达到预期目标要求的有效程度的指标。
张梅等:军事需求问题方案形成和评价方法研究·65·电脑与信息技术2014年8月(3)可行性指标。
用来表征方案中所提军事需求在经济承受能力、技术支持能力、时间范围、环境条件约束下实现的可行程度的指标。
(4)先进性指标。
用来刻画方案中所提军事需求在关键技术、高新技术、技术构成、质量性能等方面合理利用先进技术,表征技术水平高低的指标。
(5)经济性指标。
用来刻画方案中所提军事需求的实现既可满足预期需要又使得各种资源投入耗费最低,表征成本和效益合理性的指标。
2.2指标的量化评价解决军事需求问题的方案指标包括定性指标和定量指标,定性指标是以文字说明为主要特征的指标,属于可评估类型指标,这种指标对问题易于全面、深刻而微妙的描述,但是不易把握;定量指标是以数值特征为主的指标,属于可测试、可计算类型指标,这种指标对问题描述比较直观明确,易于把握。
指标量化是对定量指标通过测试、计算或统计确定指标值,对定性指标通过经验判断、分析评估进行量化处理,确定指标值。
由于各种指标的物理意义和量化方法不同,使得各种指标的量纲、数量级以及优劣趋向各异,难以进行综合处理和合成计算,需要对指标值进行必要的处理,使指标在量纲、数量级和优劣趋势上取得一致,这就是指标的规范化处理。
规范化处理的基本思想是把所有指标的属性值都转化为无量纲的[0,1]区间的一个值,从而使各个指标具备可共度性。