基于信息系统的指控能力成熟度研究

陈登伟，　张永亮，　赵广超，　董　强

(1. 中国洛阳电子装备试验中心， 河南 洛阳 471003；　2. 解放军理工大学 指挥信息系统学院， 江苏 南京 210007)



基于信息系统的指控能力成熟度研究

陈登伟1，张永亮2，赵广超1，董强2

(1. 中国洛阳电子装备试验中心， 河南 洛阳 471003；2. 解放军理工大学 指挥信息系统学院， 江苏 南京 210007)

针对当前军事组织完成多样化使命任务中所应具备的指挥控制能力，对指挥控制能力成熟度问题进行了研究。借鉴北约研究分析与仿真委员会指控能力成熟度相关研究成果，分析了基于信息系统的指控能力成熟度概念内涵、评定标准及其效用，提出了度量指控能力成熟度的评价体系，并结合当前军事指挥信息系统的建设现状，给出了提升指控能力成熟度的应对之策。

指控能力；成熟度；北约度量模型；评估体系

进入新世纪新阶段，日益复杂的军事使命任务与不确定性军事威胁，迫切需要创新信息时代指挥控制(Command & Control，C2)理论与方法，以适应C2组织有效遂行多样化军事任务的现实需要。近年来，“成熟度”被引入军事领域，成为衡量信息时代军队C2水平的标准。北约研究分析与仿真委员会认为：C2能力成熟度等级，反映了军事组织C2能力的特定水平，以及其适应特定使命任务的程度[1]6。当前世界各国的军事行动日渐显现出如下特点：战场高度透明化、占据界线模糊化、交战空间多维化、交战规模一体化、作战双方力量对抗多元化等特点[2]，研究C2能力成熟度理论与方法，可以为优化、改进信息时代C2组织的能力提供方法指导，具有现实军事应用价值。如何立足现有指控装备与一体化指挥平台，以科学化、标准化的指挥程序、信息流程、协同机制来规范C2组织体系的运作，以提升作战指挥能力的成熟度，是当前迫切需要解决的问题。

1　指控能力成熟度的概念内涵及其研究价值

1.1指控能力成熟度的内涵及概念模型

C2能力成熟度体现了军队C2组织体系面向外部复杂多变军事任务过程中所具备的自适应性，以及C2过程的敏捷性。近年来，随着外部不确定性军事威胁增多和多样化军事任务的拓展，美国、北约等西方军事组织，不断加强对C2能力成熟度理论的研究与实践探索，包括分析提升C2成熟度的影响因素，探索针对多样化任务的网络化敏捷C2方式，构建网络使能能力(Network Enabled Capability，NEC)指控成熟度概念模型，展开针对不同成熟度等级C2组织的实验验证等。

图1　基于信息系统C2方法集合空间概念模型

北约(NATO)C2研究团队于21世纪初提出了C2成熟度模型。C2成熟度包括：C2系统能识别不同C2方法对情况的适合程度，以及在C2方法间转换的能力。从本质上看，C2成熟度越高，表明C2组织可以依托的网络信息越可靠，可供调度的资源越丰富，交互渠道越畅通，C2的灵活性、适应性、多能性、创新性就越强，就越容易达成基于网状C2组织的“权力边缘化”，从而表现出越强的敏捷性。

北约C2研究团队认为：在实体的C2系统功能库中，提供所需级别的C2方法是必要而非充分的。当感知到变化时，实体必须有能力识别，在任务能力集合中哪种C2方法可以应对变化，能够及时地进行C2方式转换,并且对C2实体必须有高度同步的态势理解，才能预测态势变化可能对集体作战能力带来的制约，否则要有及时应对的措施，以便能排除或避开态势的变化。随着C2成熟度的增加，C2组织将显现更多的敏捷性，如表1所示。

表1　C2成熟度等级与其敏捷性关系

在C2概念模型的基础上，北约军事组织研究团队在2009年提出网络赋能指挥控制成熟度模型(NATO NEC C2 Maturity Model，N2C2M2)。该模型利用非正交的三维空间方法进行了指控能力的分析，构建了实体间信息共享、实体间权利分配与实体间的相互作用3个维度。以信息在实体间分发的程度、实体的决策权委托给集体的程度、实体间交互作用的模式3个变量为特征，N2C2M2定义了军队可能实践的5种C2方法，即冲突型、集权型、协同型、合作型和边缘型[1]7，图1显示了在C2 方法集合空间中，上述5种方法的位置。

在描述不同C2成熟度能力水平时，NATO提出的概念模型关注指挥质量、控制质量、执行系统、任务效能、信息质量等层面，N2C2M2模型在此基础上，将C2能力评估与方法空间的描述相结合，针对C2过程要素，注重从信息域、认知域和社会域的角度来分析评估C2能力。但从目前研究成果来看，N2C2M2还缺乏对C2过程的分析，尚未对其影响要素展开定性与定量描述，也未完成对不同C2方式的合理评估。

1.2研究指控能力成熟度的意义

应用C2能力成熟度模型，既可以对复杂行动中部分实体特定阶段的行动进行能力评估，也可以对整体活动能力进行综合评估。从战略层面看，可根据成熟度模型影响因素，对当前和未来不同环境所带来的挑战分析C2能力，依据模型进行顶层设计与规划；从战术层面看，可根据模型制定C2决策方案，进而改进条令条例和规章制度；在教育训练领域，利用模型设计实验，进行模拟训练和实验活动，帮助被训练者更好的理解指挥控制的具体内涵和性质。

对C2能力影响要素的分析，发现作战过程中C2能力的薄弱环节，促使C2不断满足信息化条件下遂行复杂使命任务的需求。进而，结合军队未来典型使命任务特点，提出C2方法成熟度模型及其度量指标。对其研究既可从作战指挥层面为探寻现代战争制胜机理提供理论支撑，又可从应用层面为促进理论研究成果向实践层面延伸提供方法指导。

2　指控能力成熟度及其度量模型

成熟度模型的构建要从框架、过程到具体构成要素等方面进行分析。C2能力的评估是一个多层次、多部门、多功能，且动态变化的过程。能力等级的提升与框架结构的构建思路具有相似性，但具体的内涵和组成有本质区别。和软件过程能力成熟度评价相比较，能力等级的影响因素更为复杂，且彼此之间存在关联和融合，能力等级的提升不仅需要静态域的实现，但更主要取决于过程域中关键实践的实现程度。

2.1指控能力成熟度模型等级的评定及效用分析

依据软件工程领域SW-CMM(Capability Maturity Model for Software)五级演化模型，结合美军资深指控领域专家Albert提出的5种经典C2方法：冲突、集权、协同、合作和边缘型C2，可以将信息时代网络赋能的C2定义为5个等级。

第一级：初始级——冲突型C2。该层级中，网络中心化程度最低，不同的组织被聚拢在一个松散组织内，组织内部成员间交流很少，组织间没有协作，也无法获得外界更多信息。这就造成了组织成员没有统一的目标和合作模式，只能各自为战，相互无法有效配合。

第二级：认知级——集权型C2。指挥实体对C2过程中的执行情况进行掌握，获取一定信息，采取合理决策。从管理角度看，指挥实体实施C2的过程是有计划的、可控的、可重复的，实现了一定程度的规范化、稳定化。这种C2方式是指挥主体在丰富实践中不断总结提高的结果。

认知级与初始级的区别在于：实体对C2有一定的主观需求，具有一定的决策权，对C2的实施具有计划性，能对C2的执行过程进行跟踪。具有有限的信息共享，实体群间有最低限度的连通度，但没有行动实体群的交互。

第三级：成长级——协同型C2。实体对C2的执行定义了一套完善的操作标准，这些标准是经过检验的、合理的、可操作的执行标准[1]8，是指挥实体或实体群从工作和经验中总结出来的，也即当前我军作战指挥标准化建设的基本指导思想。有了标准化数据、指挥条令、指挥体制等，指挥员就更易达成共识，实现合作，达成作战自同步，形成1+1>2的涌现性效应。

成长级与认知级的区别在于：C2的实施能够按照一组完善的标准来执行，从而在指挥实体间形成更为广泛的一致性认知。信息共享程度相对增强，开始出现了有限群体间的实时交互，不同实体之间的合作相对广泛。同时，成长级对C2的主观性需求程度大幅提高，实体被分配的决策权显著增多。

第四级：规范级——合作型C2。在规范级中，C2的实施建立一系列可度量的指标，按照规范标准执行，对C2的执行过程进行量化管理。该C2方式的出现是信息时代，军事运筹学与军事理论相结合的必然结果，是C2由定性分析向定量度量发展的必然趋势。

规范级与成长级的区别在于：标准执行过程被定量地理解与控制。在规范级中，实体信息共享和权利分配达到子实体，实体群间基本连通，并且有接近连续的交互。可以认为：只有量化C2过程评价指标，才能达成对复杂作战行动的精确指挥与控制，这也是精确作战或基于效果作战理论发展的必然诉求。

第五级：优化级——边缘型C2。优化级中，实体或实体群能够根据C2实施的目的和技术等因素，针对实施过程的问题进行缺陷预防和提升，强调实体或实体群在C2过程中的自我改善和提高。

优化级与规范级的区别在于：实体群能够定量的分析和确定一些不确定因素对C2实施过程带来的影响，从而对这些实施过程进行改进和完善，整个C2组织成为基于数据分析的自适应系统。优化级是信息时代基于信息系统C2成熟度最高的指控方式，其目的是建立实体成员的自同步。该等级C2组织的敏捷性很强，能对外界变化做出及时反应。

依据以上对C2成熟度等级的界定，可以看出：采用冲突型C2时，实际上没有C2方法在集体层面上的运用。每个实体都在追求个体目标，独立行动，实体间没有通信，没有共享信息或者没有参与任何C2有关的交互。这意味着一些实体的行为将会冲突，增加花销，降低效能。集权型C2中，实体间C2交互方式和信息流仍然是垂直的，沿着自下而上式的命令链，实体间无法形成群体涌现效应。在集权型C2下，整体效用接近于各部分效用之和。当环境和回馈是稳定的，可分解成目标、地理、空间、时间和功能的情况下，集权型C2可能是最合适的。 协同型C2通过和其他实体相互联系来形成同步，在行动空间和效用空间上，行动能够彼此增强，整体效用超过个体效用之和。协同型C2适用于存在有限的相互作用，以及有限同步的情况下可分解的问题。合作型C2不仅需要共享资源，还需要在实体内和实体间分享更多信息和更多交互，整体效用比个体的效用之和明显要大。合作型C2允许更多点对点的交互与合作，实体之间更加相互依赖。协同型C2适用于那些不能被完全分解成目标、空间、时间、阶层和功能的问题。边缘型C2需要获得高度的共识和共同目标，需要在实体间有大量的、持续的交互。该方式在增强效用的同时，对总体资源的需求也可能会减少。动态、不确定且复杂的环境需要边缘型C2内在的敏捷性，才能满足其任务需要。5种C2方式的效用及其敏捷性评价，如表2所示。

表2　5种指控方式效用及其敏捷性度量分析

2.2基于信息系统的指控能力成熟度评价

C2能力成熟度评价，可以从信息共享、自主决策、相互合作3个维度来考量。信息共享程度反映了C2组织对战场态势的一致性感知水平，自主决策程度体现了C2组织自上而下的权力分配方式，相互合作程度则反映了实体间相互协作的效率。这3个维度的影响因素共同决定着C2能力的成熟度水平。

2.2.1信息共享程度

信息共享程度是决定信息优势的关键因素，表述了组织之间相互提供信息服务的水平，直接决定了群体间的态势感知效果，可从以下3个角度衡量。一是信息共享的一致性，反映了实体间接收信息的均衡性。一般要考虑2方面：信息与客观事实的符合程度，同一事实的不同信息之间的一致性程度。前者是对战场事件发生概率的估计，反映了C2组织拥有有价值信息量的情况；后者可以通过产生的偏差进行估量，以体现群体获取信息偏差程度。二是信息共享的实时性，反映了信息的更新周期及生成公共作战态势的时间[3]。实时性主要依赖于信息交换周期，信息交换周期直接影响了公共作战态势的生成时间[4]。三是信息共享的合理性。反映了信息服务的精确程度。往往通过C2组织或指挥员是否在恰当的时间获取恰当的信息进行评价，其影响因素有3个：一是单个C2组织期望收到的信息集合与实际收到信息集合的比例；二是所有C2组织期望收到的信息与垃圾信息的加权平均比例；三是信息的实际共享时间与期望时间的比例关系。

2.2.2自主决策程度

自主决策程度取决于上级给下级分配权力的情况，表述了C2组织或指挥员能够自主决策的范围，该项指标对适应战场环境和任务变化的能力具有重要影响，可从以下两方面进行权衡。一是指挥员可以根据自己喜好进行决策的程度，即偏好决策程度。自主决策程度越高，则偏好决策程度越高。根据指挥员的性格按照风险喜好程度分为“攻击型”“保守型”和“兼顾型”3类[5]，可根据每种偏好的特点确定其效用值，进而选择适宜的C2方式。二是授权决策程度。授权决策程度是指上级组织将决策权力授予下级组织的可能性。同样的决策权力，对于不同组织产生的效果可能不同，因此需要在尽可能大的范围选择最合理的授权。决策授权依赖于指挥员的指挥决策经历与经验，以及行动人员的战斗力水平。可根据决策任务和重要性程度，分析每位指挥员对当前使命任务的熟悉和关注程度，并评估所属部队的作战能力，进而依据分析的结果进行授权。在我军解放战争与朝鲜战争期间，正是锻炼出了具有丰富实战经验的指战员，才使得军委能够放手给予下级足够的“临机决断”的自主决策权，采取了战略上集中指挥与战役战术分散指挥相结合的指挥方式，取得了较高的C2效能。

2.2.3相互合作程度

合作是建立在不同的C2组织间对态势一致理解的基础上，相互合作程度表述了彼此期望合作的意愿强度、合作范围及协同程度，通常可从2个方面进行权衡。一是决策协同的类型、种类及其数量，体现了不同的C2组织或指挥员针对同一目标进行交流沟通、分析研判，并定下决心的效果，表象上直接体现为决策协同的方式。综合分析C2组织之间广泛采用的决策协同方式，可以基本反映社会域的决策协同程度。决策协同的方式决定着多主体决策条件下作战单元间的作战协同方式，进而决定着基于信息系统的体系作战效能。显然，决策协同的方式越多，C2组织可以应对的临机情况就越多，其成熟度水平就越高。传统机械化战争时代的指挥决策协同通常采用现地勘察和会议研讨的形式，时效性不高。随着一体化指挥平台的深化运用，网上异地分布并行决策将会不断提高协同决策的效率。二是决策合作的范围，包含了在特定任务过程中，C2组织或成员参与合作的数量及合作范围。合作主体范围是指C2组织实际合作的级别、数量与期望之间的比例。决策合作的范围则体现了上一级指挥主体的指挥跨度，正是由于指挥信息系统的运用，使得协同决策的主体范围得到进一步扩大。合作任务的范围体现了C2组织够有效遂行任务的数量，将总任务分解成子任务，再分析每个子任务，然后进行加权分析即可得到整体的任务合作范围。C2组织间相互合作的有效性通过彼此合作完成任务的多少来体现。

3　提升军事指控能力成熟度的应对策略

着眼未来军事指控理论、体制编制和装备发展实际，重点从指控理论创新、C2组织优化、信息系统建设调整、指挥方式变革等方面，研究未来军事C2如何适应复杂的多样化军事使命需求，以提高各级各类C2的成熟度与敏捷性。

3.1指挥信息系统建设应从“信息中心”体制向面向服务的“知识中心”演进

构建可动态组合的敏捷指控信息系统，全面推行面向各级各类C2组织的知识管理策略，建立联合作战指挥标准化体系，实现C2从信息共享向感知共享，最终达成作战共识的目标，是信息时代军事C2敏捷化建设工程的可行之道。网络中心战时代，指挥信息系统主要借助态势感知系统获取友军、敌军的位置跟踪信息，并能够融合地理或历史等数据，反映战场态势的变化。随着知识战争悄然登上历史舞台，美军认为未来信息系统建设应从“信息中心”向“知识中心”演进，以便能够在海量的战场信息以及指挥员的经验中提取知识，共享、管理和利用知识，支持未来的知识中心战。

正如网络中心战是基于平台中心战一样，知识中心战是建立在网络中心战基础上的[6]，它强调如何更好地使用信息网络，以及其中的信息、知识资源，聚焦于战场上的信息使用者与他们的认知能力。未来指挥信息系统应着眼信息中心战向知识中心战的发展趋势，发展更为灵活的“以知识为中心”的指挥信息系统[7]，以满足其对未来战场态势知识化的感知与共享，对指挥机构的智能化决策支持，以及对作战力量多元化知识服务的需求。

3.2指挥体系建设应从重视“信息域”向关注“认知域”转移

随着网络中心战实践的不断深入，美军越来越认识到认知域的重要地位：认知域的不一致性和不确定性，会降低作战体系的作战效能，在高节奏的激烈对抗战场环境中，认知域的微小差错可能被极度放大，进而导致重大失误。从不同层级C2组织成熟度看，级别越高的C2组织，其组织内部人员的“知识化”水平越高，越易达成自同步作战。美军指出，“知识优势是其得以顺利取胜的关键”，并将以知识为中心的网络体系、组织结构和文化作为军队C2体系建设的重要目标，积极推进指控体系建设从物理域、信息域向认知域和社会域转移。这启示我们，当前应加强军事信息资源规范化、军事活动标准化和条令条例科学化等方面的建设与推广，特别要重视对经实践检验的信息资源、作战规则、决策模型、联合作战指挥标准的积累，为规范信息时代标准化C2流程，实现多指挥主体基于通用态势图的一致性感知创造必要条件。

3.3作战指挥方式变革应从强调“协同型C2”向“边缘型C2”聚焦

理论上，C2方法空间的每一点都对应一个不同的C2方法，因此有很多可能的C2方法。在C2方法空间中，当C2方法朝着边缘方法转变时，随着日益增强的作战共识和共同理解，C2方法应对各种各样的环境，以及改变结构和进程的能力也愈加增强。

与以网络为中心的C2方法相比，边缘型C2方法能够更迅速地动态调整信息共享程度、决策方式与交互模式来适应外部复杂军事环境的变化。美军依托ELICIT(Experimental Laboratory for Investigating Collaboration, Information-sharing, and Trust)实验室针对工业时代树状等级型、信息化条件下横向协同型和交互时代网状边缘型C2敏捷性，开展了一系列实验，结果表明，信息时代无中心化的边缘型和强化横向交互的协同型C2组织，网络赋能能力更强，C2成熟度等级更高，敏捷性更好。信息时代，基于信息系统的按需赋权、灵活集分的“边缘型”动态权力运行C2将取代工业时代树状逐级分权、按级用权的等级型C2权分配与运用方式[8]。

3.4C2组织内部人员培养模式应从“知识传授”向“知识管理”转型

知识管理是运用管理及技术手段，将人与知识有机结合，展开一系列知识资源获取、发现、交流、共享和利用的行为及活动。它通过创造知识共享的行为模式和文化，借助知识应用及创新，力图实现“把有用的知识传送到需要它的人”，充分发挥知识的增值作用。知识管理作为提升指挥人员认知能力的有效途径，对利用知识建设未来军队的战略目标至关重要。自上世纪末，美军就着手在军事人才培养方面，全面实施知识管理战略，促进传统“知识教授型”人才培养模式向“知识管理型”转变，促使在C2组织内部构建起与指控信息系统显性知识体系有机衔接的隐性知识体系。

知识共享文化是知识管理战略的灵魂，提升管理层的知识共享意识，营造C2组织内部的知识共享氛围，完善知识共享的评价和激励机制，对培育知识共享文化至关重要。当前，指挥人员的联合文化培养，应积极适应未来知识中心战发展趋势，从提供体制机制保障、建立管理支撑平台和营造共享文化等方面，实现更广范围、更具深度的知识共享目标。

4　结 束 语

近几年，军队从构建联合作战指挥体系，颁布系列作战指挥法规，建立标准化指挥流程，理顺军地协商式指挥关系等方面，持续探索实践了提升C2效率的方法与路子。本文在对C2能力成熟度的内涵、评价指标及效用分析的基础上，针对我军C2能力敏捷化建设工程的实际，给出了提升C2能力成熟度的应对策略。下一步，我们将把C2能力成熟度评价指标与我军C2能力建设途径有机结合起来，提出行之有效的应对之策，从而为创新信息时代C2方式、探索C2能力建设之路提供理论指导与科学依据。

References)

[1]张义，鲍广宇，姜志平，等.基于CMM的指挥控制能力成熟度模型[J].指挥控制与仿真，2013(3):6-9；13.

[2]刘继贤.一体化联合作战与系统化建设[J].军事运筹与系统工程，2008(4):3-12.

[3]屈洋，陆国强，张辽宁，等.信息化条件下战场信息的评价研究[J].兵工自动化，2008(8):37-38；44.

[4]田云飞，严建钢.航空反潜网络化体系作战效能[J].火力与指挥控制，2011(5):125-128；132.

[5]李延磊，贺正洪.基于模糊优化决策的防空C4ISR系统作战效能评估[J].弹箭与制导学报，2007(2):396-398.

[6]胡欣杰，潘清.网络中心战体系结构研究[J].装备学院学报，2012，23(4)：82-86.

[7]曹雷，张永亮.以知识为中心的未来指挥信息系统概念、能力及关键技术研究[J].军事运筹与系统工程，2015(3)：69-74.

[8]谢蕾，张永亮.信息化条件下作战指挥权力分配与运用探析[J].装备指挥技术学院学报，2011，22(6):37-40.

(编辑：李江涛)

Maturity of Command and Control Capability Based on Information System

CHEN Dengwei1，ZHANG Yongliang2，ZHAO Guangchao1，DONG Qiang2

(1. Luoyang Electronic Equipment Test Center of China， Luoyang Henan 471003， China；2. College of Command Information System， PLA Univ. of Science and Technology， Nanjing Jiangsu 210007， China)

In view of the ability to command and control required by current military organization in accomplishing diverse missions, the paper studies the maturity of command and control capability. By taking reference of relevant study results of commission charged capability maturity North Atlantic Treaty Organization (NATO) Analysis and Simulation Committee, the paper analyzes connotative concept, evaluation standard and effectiveness of command capability maturity based on information system and puts forward the evaluation system of command capability maturity. Combining with current construction situation of the military command information system, the paper proposes the mea-sures to enhance the command and control ability maturity.

command and control capability; maturity; North Atlantic Treaty Organization (NATO) measurement model; evaluation system

2016-04-20

部委级资助项目

陈登伟(1978—)，男，工程师，硕士，主要研究方向为试验通信指挥、指挥控制体系结构分析。

E072

2095-3828(2016)05-0094-06

A DOI10.3783/j.issn.2095-3828.2016.05.020