舰艇编队作战指挥决策模式对决策支持系统设计的启示∗

（海军大连舰艇学院 大连 116018）

1 引言

现代化海战场是一类典型的复杂大系统，具有非线性动态性、涌现性和非还原性等特征[1]，海上作战指挥决策任务繁重、信息环境复杂、时效性要求越来越高，对指挥信息系统的辅助决策能力提出了更高的要求。决策模式是决策主体针对决策问题，结合实际情况寻找应对措施并做出决断的方式[2]，不同领域学者提出了不同分类方式：苏晨汀[3]认为商品经济发展史上产生过单层决策、双层决策、单层决策异化和双层决策异化等四种决策模式；潘越等[4]认为并行工程多学科小组的实际工作过程中存在设计和选择两类决策模式；黄健荣[5]认为决策模式从根本上可分为理性主义和渐进主义两类；阎礼祥等[6]认为群决策支持模式可分为无权力裁决模式、有权力互补裁决模式、有权力冲突裁决模式和综合模式四类；张彩江等[7]在识别出效用决策模式和行为决策模式的基础上，提出一种复杂性决策模式的概念框架；程启月[8]认为作战指挥有同步并行和逐次层级两类决策模式；卿前恺等[9]将决策模式分为分散决策和合作决策两类；孙素青等[10]认为即兴决策模式可分为基于认知主导、基于直觉和基于前景理论的即兴决策模式。总之，不同领域根据决策活动特征和研究目标，提出了不同的决策模式分类方法。面向适应海战场复杂性的需要，本文研究了舰艇编队的作战指挥决策模式，以牵引指挥信息系统辅助决策模式的设计。

2 舰艇编队作战指挥决策系统

决策是指挥员最基本的职责和整个指挥活动的核心，编队作战指挥决策系统是形成编队作战指挥决策行为的组织机构，主要任务是生成和监督执行作战指挥决策，从而影响和支撑作战指挥活动。参照文献的划分方法，该系统由作战指挥决策主体、决策问题和决策信息环境等子系统构成，其中编队作战指挥决策主体子系统包含参与决策的指挥员和参谋人员；决策目标子系统对应着构成有向无环图的一组存在偏序关系的阶段性决策目标[11]；决策信息环境子系统对应着现实海战场透过各类传感器在指挥信息系统中所形成的数字化海战场态势，以及在决策人员意识中所映射出的逻辑海战场环境。具体特征分析如下。

2.1 作战指挥决策主体的结构和决策机制

作战指挥决策主体子系统包含两部分决策人员，分别是决策者（指挥员）和决策分析人员（参谋人员），在组织结构和决策机制等方面，具有如下特征。

1）首长负责下的分工协作。编队作战指挥决策主体之间存在分工协作，体现为同一层次面向具体业务领域的横向业务分工，以及不同层次面向“目标—手段链”的纵向决策分工。

2）多学科性。现代战争具有很强的专业性，因此指挥人员包含了各类专业人员，不同专业在作战行动方面具有各自的隐性知识和作战行动样式，彼此难以相互替代。

3）多层次性。决策主体职责、信息获取渠道和权限等方面具有层次性，更重要是经验、视野、考虑问题角度、深度和全面程度等方面也具有层次性。

4）结构柔性。在正式结构外，决策主体之间的横向信息交流和讨论形成了灵活的非正式组织，弥补了横向和纵向分工所可能出现导致信息传递延时和对局部优势的过度追求。

5）决策机制灵活。在相对稳定固化的作战指挥决策程序基础上，但在我军“灵活机动”的作战指挥思想指导下，决策机制和决策流程往往与指挥员的决策风格相关。

2.2 舰艇编队作战指挥决策问题特征

舰艇作战指挥过程中，决策需要解决的问题来自预警探测、态势分析、作战筹划和实时指挥等作战指挥环节，具有如下特征。

1）对抗性突出。作战是动态对抗的过程，服务于作战的作战指挥决策需要综合考虑敌我双方作战行动的对抗性和战场环境的动态性。

2）复杂度高。作战指挥决策需要解决在各类约束条件下作战兵力、行动、任务和资源的组合优化，同时保证指挥过程的简约，使得作战指挥决策问题的复杂度很高，要求研究根据不同层次辅助决策能力需求，构建完整的具有不同时空粒度特征的辅助决策问题求解方案。

3）动态性强。海战场演化方向难以预测，作战指挥决策过程具有很强的动态性，要求作战指挥决策过程一方面需要基于当前决策结果不断调整以适应海战场演化，另一方面还能根据需要对决策的整个过程实施回溯，以分析原决策结果失效的原因、程度、合理因素和影响，以便跟踪决策能在适应新情况和继承原有决策执行情况两方面实现双重优化。

4）风险厌恶性强。不同决策人员的风险态度不完全相同，但战争胜败对个人和国家影响深远，作战指挥决策整体上偏向于风险厌恶型决策。现代化海战中的一次战斗行动都可能具有战役或战略层面的影响，使得舰艇作战指挥决策的风险厌恶性更强，要求决策结果的生成过程对指挥员可见可控。

2.3 作战指挥决策信息环境特征

作战指挥决策信息环境子系统对决策人员及决策问题的构建与求解都有影响，其特征如下。

1）决策信息庞杂稀疏，真伪难辨。不同原理及精度的传感器从某一侧面反映出海战场的状态，数据融合形成的数据化海战场环境只能实现海战场可观测部分的抽象，信息过载的同时，其本身仍然具有稀疏特性，如何有效保护指挥员的注意力是辅助决策所需要解决的问题。此外，作战双方往往会实施信息隐藏、欺骗和刻意制造假象的对抗性行动，实际上，战争过程中存在大量影响作战决策的不确定性因素。

2）数据化的海战场环境在决策人员思维中具有不同的形态。现实海战场数据化成统一态势后，在决策人员认知模式、知识、情感和决策环境等因素的综合影响下，在决策人员思维中形成逻辑上的海战场情况，包括可观测和联想预测等方面，由于决策人员的多层次性和多学科性，决定了现实海战场情况在决策人员思维中具有不同的形态。

3）战场环境的演化特征要求实施及时决策。能否发现并把握战机，先于对手行动，关键在于能否正确了解战场情况、预测态势演化方向和及时生成决策并予以实施，对决策而言，在有限计算资源条件下，“及时”并不等于“尽快”，需要均衡问题求解的时效性和优化程度。

3 舰艇编队作战指挥决策模式

舰艇编队作战指挥决策模式是作战指挥决策系统行为特征的抽象，系统的行为特征则与子系统的特征紧密相关，在前述分析舰艇编队作战指挥决策系统特征的基础上，从子系统的特征类别入手，构建作战指挥决策模式的内涵，如表1所示。

表1 作战指挥决策模式的内涵

基于作战指挥决策模式内涵，考虑不同特征取值的相容性，识别出五类作战指挥决策模式，如表2所示。由于对决策目标最优化的追求本身所假定的是决策者具有完全理性且要求信息环境完备，在逻辑思维的指导下环境信息需要不断地结构化和可计算化，而对直觉思维的侧重则偏重于对环境信息的数据化和可视化，因此进一步分析可得知舰艇编队作战指挥决策模式的关键分类准则取决于对决策人的理性假定、思维方式和决策问题求解方式三个方面。后续主要基于这三个方面讨论作战指挥决策模式对作战辅助决策模式设计的启示。

4 辅助决策模式的设计要求

指挥信息系统的辅助决策能力，应面向决策主体的需要，在特定情况下以恰当的方式提供合适的服务，或者说作战辅助决策模式的设计应与作战指挥决策模式相适应。为适应现代海战特征，舰艇编队作战指挥决策模式的研究对指挥信息系统的作战辅助决策模式设计有如下启示。

表2 作战指挥决策模式分类

4.1 坚持作战指挥决策人员的有限理性假设

基于运筹分析的指挥信息系统辅助决策模式，本质上是基于决策主体的完全理性假设，以是否能够辅助指挥员做出最优决策作为评价系统优劣的准则。考虑到敌我双方作战行动的不透明性、对抗性和欺骗性，无论信息技术发展到何种程度、敌我双方的信息化程度差距有多大，作战指挥决策的信息总是不完备的，因此基于完全理性假定的辅助决策模式适应性较差，辅助决策能力难以持续提升。

在充满对抗和欺骗的战场上，信息是不完备的，甚至是不可靠和相互冲突的，在诸多不确定条件下，指挥人员的决策行为更符合这种有限理性假定。以此为基础，决策目标的设定应该是以满意为目标，模型求解更多的是寻求可行解，这就意味着可以采用效率较高的通用并行搜索算法来求解满足约束条件的决策结果。

4.2 以扩展指挥员的认知为手段实现决策增强

从逻辑思维入手来实施辅助决策，属于通过量化方法来研究作战指挥决策问题的思路，将非结构化问题逐步转化为半结构化和结构化问题的方式构建各式各类的作战模型，从战斗条令或作战训练经验中衍生出典型作战样式和作战模型的优化目标，为指挥员提供辅助决策支持。其适用的前提是决策目标和可选方案是确定且清晰的，基于当前战场环境就可以计算出决策结果。

从直觉形象思维入手来实施辅助决策，需要研究作战知识的按需展示，构建完整的辅助决策信息环境，扩展和引导指挥员的认知。在可选方案不清晰的情况下，决策的形成过程是一个不断确定任务分解路径的设计过程，此时直觉形象思维占据主导地位。现实情况下，指挥人员往往难以接受一个决策过程不可见的决策结果，如果将决策结果的形成过程视为一个在决策问题解空间中确定搜索路径的过程，那这个搜索路径应该是由指挥决策人员自己来确定，计算机则在这个过程中通过扩展指挥员的认知为手段来提供辅助决策能力，实现对指挥人员的决策增强。

4.3 以灵活的问题求解方式快速响应战场变化

理性主义决策模式下，强调在行动之前先做好计划。舰艇编队实施的进攻型作战筹划，往往采取理性决策模式，核心是制定出切实可行的作战计划。

渐进主义决策模式强调事物的运动是一个前后衔接不间断的过程，任何新的决策都不得不考虑原有决策所造成的既成事实，或者决策人员没有足够的时间和和智慧洞悉每一项决策备选方案的后果，所以必须尽快做出决策，然后边执行边修改。舰艇编队所遂行的防御性作战行动，或者进攻型作战的作战实施阶段，往往采取的是渐进主义决策模式，其核心是作战计划的动态调整。

不同作战任务所需要和所允许的作战筹划时间不尽相同，尽善尽美的作战筹划往往是不存在的，这就要求作战指挥决策问题的求解算法需要有足够的灵活性，算法的精度（解的优化程度）应该能够随着求解时间的增加和平台计算能力的增强呈现非递减的趋势，时间不够时尽快给出可行解，然后根据战场情况变化不断给出调整建议；在时间充裕时则寻找更优的决策方案。

5 结语

编队将是海军遂行海上作战任务的主要兵力编成形式，基于信息系统的决策支持将是编队所辖作战平台以体系方式存在和行动的关键所在，在面向决策的指挥信息系统辅助决策模式设计过程中，作战指挥决策模式是牵引性理论。不同类型的编队作战指挥活动对应着相适应的辅助决策模式，为进一步提升编队作战辅助决策能力，未来编队指挥信息系统需拓展辅助决策服务的范围，增加对新的辅助决策模式的支持，更好地与作战指挥活动中的决策模式相适应，包括更好地扩展作战指挥决策人员的认知能力、通过指引问题求解搜索路径和缩小问题解空间等方式辅助实现决策问题的求解、以及辅助形成更完整简练的决策信息环境等，从而为编队作战指挥人员提供更全面系统实用的辅助决策工具。