关于建立信息系统联合需求生成机制的思考
2018-12-19初军田李立伟
初军田,李立伟,李 强
(北京系统工程研究所,北京 100101)
0 引言
信息系统是联合作战武器装备体系的核心装备系统。它覆盖连接军队的各个作战要素,承载着作战理论、编制体制、条令条例等军队建设的各项要求,是驱动物质和能量形成整体、精确作战能力的关键系统[1]。其建设不仅要考虑联合作战的军事需求牵引,也要考虑信息技术发展的驱动作用。同时,还须考虑信息系统、信息系统装备和技术与已有系统、装备和技术的相互兼容、相互衔接,与军事理论、体制编制、军事训练、保障方式和人才培养等互动关系。应立足军事力量发展现状,开发联合需求生成方法;然后,结合信息系统工程建设,运用所建立的方法,开展信息系统联合需求生成实践活动;在此基础上,不断完善相关方法与管理运行机制,推动信息系统联合需求生成机制建立。
1 信息系统联合需求生成方法体系架构
图1 信息系统联合需求生成方法体系架构
借鉴美军联合能力集成与开发系统(JCIDS),考虑信息系统发展建设特点规律和相关管理体制改革情况,运用系统科学、系统工程的思想[2-3],按照军事与技术“双牵引、双驱动”的基本理念[4],建立了一套融合军事和技术要素的信息系统联合需求生成方法体系架构(见图1)。该架构从国家和军队战略指导文件出发,同步开展信息系统军事需求和技术需求分析,通过军事需求和技术需求综合分析与验证评估,形成可循环迭代、逐步收敛的闭合回路。
在军事需求分析方面,构建从“战略指导文件-军事斗争任务-联合作战构想与样式-联合作战能力-信息系统保障能力、信息系统作战体系结构设计及其增量分析-信息系统保障能力、信息系统作战体系结构验证”的完整链条[5];在技术需求分析方面,构建从“战略指导文件-信息技术发展趋势-信息系统发展构想-信息系统主要功能-信息系统关键技术-信息系统技术体制发展演进路线-信息系统功能、关键技术和技术体制验证”的完整链条。在此基础上,综合分析信息系统保障能力需求、作战体系结构和主要功能、关键技术与技术体制,导出全军信息系统及其主要分系统、重点装备和技术发展建设项目需求。然后,依次开展发展建设项目需求和试验验证,考核其发展建设可行性和技术体制兼容性;开展先期组织运用研究,提出与之配套的作战理论、体制编制、军事训练、保障方式、人才培养、战场建设等初步要求,并将试验验证和组织运用研究结果反馈各分析环节,形成完整的闭合回路[6]。
为了对联合需求生成过程实施规范有效的监督审查评估,应设立信息系统军事需求联合审查监督机构和信息系统装备技术发展联合审查评估机构,并统一信息系统联合需求生成文档格式。
2 建立信息系统联合需求生成方法需要开展的主要工作
遵循“认识—实践—再认识”的规律,建立信息系统联合需求生成机制需要开展的主要工作:1)建立完善信息系统联合需求生成方法、组织实施和评估审查机构,制定相关管理和运行规章制度。2)面向军事斗争任务,结合信息系统研制建设工作,开展信息系统需求生成实践,形成信息系统发展建设需求文件。3)建设信息系统需求验证评估环境,验证评估所生成的信息系统需求。
2.1 建立完善信息系统联合需求生成方法、组织实施和评估审查机构,制定相关管理和运行规章制度
2.1.1 信息系统联合需求生成体系架构设计完善
1)信息系统联合需求生成体系架构和要素设计完善。在图1“信息系统联合需求生成方法体系架构”基础上,通过对接协调和征求意见等形式,进一步设计完善体系架构;研究明确架构要素的定位、内涵、相互关系,确保各要素内涵清晰、衔接有序、界线分明,无重复交叉。2)联合作战能力框架完善[6-7]。在联合作战“战场感知、指挥控制、火力打击、全域机动、信息对抗、综合保障”六大能力基础上[8],细化完善各项分能力指标体系,并给出各项能力的量化指标及其表征方法。3)信息系统能力框架完善。在信息系统保障能力框架(图2)基础上,细化完善分项能力指标体系,并给出各项能力的量化指标及其表征方法[9]。
图2 信息系统保障能力框架
2.1.2 信息系统联合需求生成机制研究
1)组织机构设置研究。在联合需求生成体系架构研究成果基础上,研究确定军事需求分析、技术需求分析、综合分析和评估验证各环节的执行机构组成和职责,军事需求和装备技术需求各级各类联合审查监督、审查评估机构的组成和职责。2)工作流程研究。研究确定需求生成各环节的衔接顺序和反馈关系,各环节交互要达到的要求、审核交接方式,细化确定各环节内部的工作流程。3)工作制度研究。拟制军事需求分析、技术需求分析、综合分析和评估验证,军事需求和装备技术需求联合审查监督、审查评估各环节的工作制度,以及各环节产生的工作文件规范。
2.1.3 需求验证与评估方法研究
1)信息系统联合需求验证方法研究。开展信息系统联合需求验证的顶层设计,研究提出信息系统联合需求验证的流程、方法、评价标准和规范,以及多军兵种、多业务联合验证仿真试验环境总体设计要求。2)信息系统保障能力需求验证方法研究。研究开发信息系统保障能力需求与作战使命任务的符合性、各项能力的体系贡献率、能力组合分析等验证方法及相关工具。3)信息系统作战体系结构验证方法研究。研究开发信息节点互联关系、作战活动和流程、信息交换与服务模式等验证方法及相关工具。4)主要功能支持能力验证方法研究。研究提出信息系统主要功能(如即插即用、柔性重组、无缝交联、按需服务、协同运用、安全抗毁、集成管控等功能)对联合作战支持能力的验证方法,以及试验验证环境研制建设要求。5)技术体制和关键技术验证方法研究。研究提出新技术体制和关键技术可行性、兼容性验证方法,以及试验验证环境研制建设要求。6)发展概念(初始方案)试验验证方法研究。研究提出信息系统、信息系统装备和技术发展概念(初始方案)试验验证评估方法及相应的试验验证环境建设要求。7)信息系统组织运用试验方法研究。研究提出信息系统及装备和技术新发展项目组织运用试验方法以及试验环境研制建设要求。
2.1.4 军事需求与技术需求综合分析方法研究
1)联合作战能力需求与信息系统保障能力需求映射方法研究。研究建立六大联合作战能力与“战场感知、作战指挥、武器控制和基础支持”四大信息系统保障能力需求之间的映射方法。2)信息系统保障能力与信息系统主要功能映射方法研究。研究建立信息系统保障能力需求与信息系统主要功能(如即插即用、柔性重组、无缝交联、按需服务、协同运用、安全抗毁、集成管控)之间的映射方法。3)军事需求、技术需求聚合导出发展概念的方法研究。研究建立信息系统能力需求、作战体系结构与主要功能、关键技术和技术体制聚合分析,导出信息系统、装备、技术发展概念的方法。
2.2 开展信息系统需求生成实践探索
2.2.1 联合作战构想和样式分析
1)未来联合作战构想分析。借鉴美军做法,依据新形势下军事战略方针,研究提出未来联合作战总体构想。2)未来联合作战样式分析。研究细化联合作战样式[9],如联合登岛、边境自卫反击、联合海空作战、联合防空反导、联合火力打击、多样化军事行动等的作战行动、作战流程、组织方式、战场环境条件等。
2.2.2 联合作战能力需求分析
1)联合作战总体能力需求分析[10]。依据联合作战构想和样式分析成果,研究提出未来联合作战能力需求,包括:联合作战参战兵力结构和规模、联合作战战役目标量化指标、战场环境(地理空间、大气海洋空间环境、电磁环境)量化指标、联合和协同作战总体要求等。2)联合作战分项能力需求分析。依据总体能力需求分析成果,细化联合作战能力需求,提出量化表征各项能力的主要指标。
2.2.3 信息系统保障能力需求分析
1)信息系统总体保障能力需求分析。依据联合作战能力需求分析成果,分析提出未来信息系统总体保障能力需求,包括联合作战任务、作战样式、作战行动、联合作战的保障总体要求及其主要指标,以及环境适应性总体要求及其主要指标[10]。2)信息系统分项保障能力需求分析。依据联合作战分项能力需求和信息系统总体保障能力需求分析成果,研究提出信息系统能力需求、主要量化指标[10]。3)按照需求文档编制要求,拟制《信息系统能力需求文件》。
2.2.4 信息系统作战体系结构设计
1)联合作战主要样式的信息系统作战体系结构设计。依据联合作战能力和信息系统保障能力需求成果,采用统一的作战体系结构设计方法和工具,设计联合作战主要样式的作战概念、作战活动、组织关系、作战节点、信息交换关系、作战流程等视图产品,描述未来作战体系结构演进方式。2)信息系统作战体系结构集成设计。在联合作战6种样式的作战体系结构设计基础上,开展体系结构产品集成设计,形成信息系统作战体系结构视图产品(含作战概念、作战活动、组织关系、作战节点、信息交换关系、作战流程等),描述作战体系结构发展演进方式[11]。
2.2.5 信息系统现状分析
1)信息系统保障能力现状分析。分析信息系统的构成要素、装备性能指标,按照信息系统保障能力指标体系,研究提出现有信息系统保障能力及其主要指标。2)信息系统主要功能现状分析。在信息系统保障能力和体系结构现状分析基础上,研究现有信息系统在互连互通、信息共享、系统重构等方面具备的主要功能。3)信息系统关键技术现状分析。梳理分析信息系统现有关键技术突破情况、应用前景和存在的问题。4)信息系统技术体制现状分析。梳理信息系统现有装备,研究确定信息系统在互连互通互操作方面采用的主要技术体制和相关标准,分析技术体制的先进程度、标准体系的完备程度以及它们在统一性、可操作性、强制性与兼容性等方面存在的问题。5)信息系统作战体系结构现状分析。在信息系统保障能力现状分析基础上,分析信息系统的部署和组织运用方式,描述对应信息系统现有状态的作战体系结构产品(包括:作战概念、作战活动、组织关系、作战节点、信息交换关系、作战流程等)。
2.2.6 信息系统军事需求增量分析
1)在信息系统保障能力需求分析基础上,对比信息系统保障能力现状,研究提出信息系统保障能力发展的增量需求。2)按照需求文档编制要求,拟制《信息系统保障能力发展文件》。3)在信息系统作战体系结构设计基础上,对比信息系统作战体系结构现状,研究提出信息系统作战体系结构发展的增量需求[12]。4)按照需求文档编制要求,拟制《信息系统作战体系结构发展文件》。
2.2.7 信息系统保障能力需求与作战体系结构验证
1)信息系统保障能力需求试验验证。依据联合作战任务、构想和样式,按照提出的联合需求验证的主要流程方法、评价标准和规范,组织从能力、任务等多视角,分别开展需求验证,开发相应的验证工具和仿真模型。2)作战体系结构设计验证。采用体系结构设计工具,验证作战体系结构节点互联关系、作战活动和流程、信息交换与服务模式等一致性协调性,以及作战环路有效性。3)信息系统保障能力需求与作战体系结构的衔接匹配性验证。采用仿真手段,验证所设计的信息系统作战体系结构与信息系统保障能力的匹配性。4)按照需求文档编制要求,拟制《信息系统保障能力需求与作战体系结构验证报告》。
2.2.8 信息技术发展研究
分析各领域(密码保密、测绘导航、气象水文、情报侦察监视、指挥控制、通信网络、安全防护、信息对抗等)信息系统、装备和技术发展方向,主要功能性能预测、作战支撑能力和对联合作战体系贡献度评估,综合集成形成《信息技术发展综合分析报告》。
2.2.9 信息系统发展构想分析
1)信息系统基本特征分析。开展网络中心、面向服务基本特征的深化分析,细化其概念内涵、技术特征、主要功能和对信息系统与联合作战体系的作用影响。2)信息系统发展构想深化研究。在上述分析基础上,深化信息系统发展构想研究,优化未来发展演进蓝图[13]。3)按照需求文档编制要求,拟制《信息系统发展构想文件》。
2.2.10 信息系统主要功能分析和支持能力验证
1)信息系统主要功能分析。分解信息系统主要功能,结合技术发展预测,确定未来各项功能可达到的主要技术指标。2)信息系统主要功能支持能力验证。依据功能支持能力验证方法,依托试验验证环境,设计应用场景、明确验证内容与指标、构建验证环境,验证各项功能概念,验证功能对作战能力支持程度,评估功能概念的合理性、适用性。
2.2.11 信息系统关键技术发展分析与可行性验证
1)信息系统关键技术发展分析。依据信息技术发展分析和信息系统主要功能分析成果,研究分析支持主要功能的关键技术成熟度、支持主要功能所达的程度、军事应用的可行性和适用性,提出关键技术发展的基本思路、方向重点和清单[13]。2)关键技术可行性验证。对关键技术的可行性、适用性、支持能力进行验证评估。
2.2.12 技术体制发展演进分析和可行性兼容性验证
1)信息系统技术体制发展演进分析。依据信息系统现状分析结果,对信息系统技术体制的适用性、先进性和兼容性进行全面梳理和详细分析,结合信息系统技术发展方向,提出信息系统技术体制发展思路、方向重点和演进路线。2)信息系统技术体制可行性兼容性验证。提出新技术体制验证试验方法和试验环境要求,依托相关试验环境,验证新技术体制可行性和兼容性。
2.2.13 功能、关键技术和技术体制发展综合分析与确认
依据信息系统主要功能分析和支持能力验证、关键技术发展分析和可行性验证、技术体制发展分析和可行性兼容性验证结果,对比主要功能、关键技术和技术体制现状,分析确认和拟制《信息系统主要功能发展清单》、《信息系统关键技术发展清单》和《信息系统技术体制发展清单》。
2.2.14 信息系统军事需求、技术需求综合分析
1)发展建设途径组合分析[14]。依据信息系统保障能力需求和作战体系结构,研究现有系统/装备结合、现有系统/装备派生、现有系统/装备与新系统/装备、新系统/装备和技术发展等组合方案,分析提出实现保障能力的系统、装备和技术发展建设途径。2)系统、装备和技术解决方案优化分析。在发展建设途径组合分析基础上,细化优化各种组合方案,形成信息系统、信息系统装备和技术发展建设的初始方案。3)系统、装备和技术发展建设项目清单拟制。综合考虑军事需求、装备技术等发展预期和经济可承受性等因素,研究论证提出未来信息系统、信息系统装备和技术总体发展演进路线,确定相应的发展建设项目清单和各项目发展概念(初始方案),拟制《信息系统建设需求文件》、《信息系统装备建设需求文件》和《信息系统技术发展需求文件》。
2.3 验证信息系统发展建设需求
2.3.1 发展概念试验验证
1)信息系统和装备项目概念试验验证[15]。依据信息系统建设需求中各级各类信息系统和信息系统装备建设项目的发展概念(初始方案)、主要能力和功能性能,通过开展发展概念的试验验证,验证概念的可行性、主要能力和功能性能的合理性。2)信息系统技术项目概念试验验证。依据信息系统技术发展概念(初始方案)、技术指标和主要支撑能力,通过开展试验验证,验证概念的可行性、主要技术指标的合理性和支撑能力的有效性。
2.3.2 信息系统组织运用研究
开展信息系统、装备和技术发展建设项目组织运用研究,研究其组织、管理、运行机制和规则等问题,提出试验要求,综合上述组织运用研究成果,按照需求文档编制要求,拟制《信息系统组织运用研究报告》。
2.3.3 配套建设研究
依据组织运用研究成果,提出作战理论、体制编制、军事训练、保障方式、人才培养和战场建设配套发展建议,并按照文档编制要求拟制相关配套发展建议报告。
3 结论
联合需求生成机制在信息系统发展建设中发挥着至关重要的作用,不仅决定其发展建设的质量效益,也决定其发展建设的可持续性。以联合作战需求牵引和信息技术发展驱动相互作用为主线,将指导思想从“基于威胁”转到“基于能力”,将需求模式从“自下而上”转到“自上而下”,将需求分析目标从具体型号装备转到能力发展,构建联合需求生成机制,可以较好解决信息系统发展建设中长期存在的需求与技术脱节、信息系统不好用不管用不实用等“老大难”问题。联合需求生成机制的建立是不断发展、不断完善的动态过程,必须结合信息系统发展建设实践和深化改革,不断总结经验,加强需求管理与采购管理的关联性以及需求审查环节的优化调整,逐步建立有自身特色的联合需求生成机制。