战略博弈与兵棋推演跨层级联动运行研究

徐屹泰 于淼 孙晓民 周文

（国防科技大学 系统工程学院，湖南 长沙410073）

1 引言

战略博弈推演是以对抗形式开展的，模拟各方在战略层面各领域整体博弈过程的战略构想生成和验证方法，同时也是战略层面行动演练的重要途径，其侧重于思维层面艺术性的博弈对抗，相对于传统的战略研究方法具有更强的客观性和科学性。而战役兵棋推演是当前作战研究的主要手段，其基于对抗规则和定量化仿真模型模拟战役级军事行动，是研究战役层作战问题的主要方法。战术兵棋推演注重对具体战术行动的模拟，通过复杂度和精细度较高的作战仿真模型，将武器装备性能、作战人员素质等作战力量内部因素和地形、气候等战场外部环境考虑在内，是具体战术级军事行动的精确验证手段。不同类型的兵棋推演在解决不同层面问题上均具有各自优势。

当前国际形势的变化和科技水平的进步对战略构想检验提出了更高要求，单纯依托战略博弈推演进行思维层面的对抗并不能实现对战略构想的准确检验。从国家总体战演练的角度分析，国家在战略、战役层级的协同联动也急需一种演练机制。战略博弈推演同战役兵棋推演结合的跨层级联动推演是针对具体的战争问题，以战略博弈推演为牵引，以战役兵棋推演模拟现实战争进程的推演。其充分发挥了战略博弈和战役兵棋两种兵棋推演的优势，并结合战术兵棋评估推演中的关键战术行动效果，将战略层的思维博弈同战役战术层的作战模拟结果相结合，可实现战略构想检验增效，也为战略、战役两级联动协同对抗提供了创新的方法途径。

当前对跨层级推演问题的研究多侧重于战役兵棋和战术兵棋的结合。美国兵棋专家彼得·波拉和麦克尔·马科维茨提出了多级指挥机构联合推演的两种方案——“分阶段推演”和“合并推演”［1］，利用战术兵棋和战役兵棋的联动推演模拟了战役和战术各级指挥机构的决策和实施过程，典型代表是美国空军研究实验室进行的“未来长期挑战”兵棋推演和美国海军军事学院的“西北太平洋”兵棋推演；兰德公司的“联合一体化应急模型”（JICM）综合运用了精确的仿真模型和计算机技术，初步实现了定量化的推演评估［2，3］；国内有关学者结合大数据技术，提出了融合知识图谱和人工智能技术的推演系统设计理论和方法［4～7］，为各层级兵棋推演提供了有力的技术支撑。然而，当前的跨层级推演仍不能很好地实现对战争全局的模拟，不同推演之间只是针对各层级的具体问题开展推演研究，并不能实现同步联动。虽然多级指挥机构联合推演完善了战役推演和战术推演的联动模式，但其仅仅建立起了战役推演和战术推演之间的桥梁，并未解决战略推演和下级推演之间的联动问题。不同层级下的推演方式、时间尺度和评估指标的差异，也导致了战略、战役、战术三层联动推演的困难。

本文基于当前研究实践热点，瞄准当前跨层级推演中存在的问题，从时间、博弈对抗方式、兵棋态势和评估指标四个维度出发，对当前跨层级推演存在的问题进行分析，提出解决跨层级联动推演问题的技术实现方法途径，并从推演组织实施角度设计了“战略博弈，战役推演，战术检验”的跨层级联动推演的新模式，以标准化“卡牌—指令”转化范式、跨层级量化评估指标体系、基于智能情景感知的态势融合三种关键技术为支撑，为跨级联动推演提供了实现途径。

2 跨层级推演存在的难点问题

2.1 不同层级推演对抗形式不同，造成行动落实难度大

战略博弈推演考虑的是国家全局性战略问题，其推演内容涉及政治、经济、军事、外交、舆论等领域，而战役战术兵棋推演关注的是战役战术层级的军事对抗问题。战略问题的研究具有较强的艺术性，战役战术层级的军事对抗问题研究多依赖于数理解析模型。从对抗方式来看，战略博弈推演往往采用回合制的卡牌博弈对抗模式进行，战役推演和战术推演主要基于即时性的作战指令展开，两者的指令具有相似的组成要素，但颗粒度不一。

推演方式的差异性使得战役兵棋推演的指令和战略博弈推演的卡牌之间并不能建立完全的映射和关联，进而导致了各层级的行动落实不能始终保持一致。战略博弈多轮迭代的成果是基于对战略构想集分析得到的战略决心和战略方案，是对生成战役构想、规划战役方案、定下战役决心、制定战役计划的指导，明确了战役战术兵推指令的边界和决策方向。战略博弈手段和战役行动之间有着巨大的鸿沟，导致自上而下的行动落实存在高度的复杂性。

战役兵棋与战术兵棋的指令之间有一定的共通性，主要差别在于其对指令的执行方式不同，战术兵棋一般针对具体的作战平台单元规划精细的作战行动，战役兵棋多是针对一定规模的作战力量集群下达大颗粒度的作战指令。当前对战役指令到战术指令转化的研究已有了长足进步，跨层级推演在行动落实上的困难主要存在于战略层推演和战役层推演之间。

2.2 不同层级推演涉及领域不同，造成推演效果难评估

战略博弈推演涵盖的领域广泛，是国家层面总体合力的博弈推演，而战役推演和战术推演多聚焦于军事领域，是军事领域在战役层和战术层军事对抗的推演。战略博弈推演的评估指标体系涵盖多个战略领域，由衡量不同领域对抗效果的指标组成；战役兵棋推演中，兵棋推演依托推演方的作战指令进行，但其具体的兵棋属性指标相较于战术级兵棋颗粒度更大，推演评估模型多是基于兵棋属性进行计算，从而得出以战损统计为主的推演评估结果；在战术级的兵棋推演中，推演的进行方式类似于对兵力对抗的“仿真”，需考虑相对具体的装备性能参数以及地理环境对武器装备性能造成的影响，可以作为战役级推演评估指标的补充。

战役级和战术级兵棋推演的评估指标均以军事对抗后的战斗力消耗量及战果衡量，这些评估指标多为便于量化的实体数据，颗粒度较小、结构化程度较高，可精细刻画推演方之间的军事对抗。战略博弈推演的评估指标体系涵盖了政治、经济、军事、外交、舆论等领域的指标和指标之间的关联关系，其指标值的变化是多个领域交互博弈、合力作用的结果，侧重于反映各领域能力和状态的变化趋势。战略评估指标的计算离不开战役战术评估指标的支撑，而战役战术评估指标的计算也需要战略层多领域作用效果的修正，这使得联动推演的结果难以得到快速、准确的评估。

2.3 不同层级推演兵棋颗粒度不同，造成态势呈现不一致

不同层级所考量问题的层次差异性，决定了不同层级下的兵棋颗粒度大小。兵棋是各层级推演态势的核心，其深刻影响推演人员的决策及其实施。战略级兵棋推演着重对国家军事战略全局进行分析，兵棋要素为战略级平台，例如航母、弹道导弹核潜艇等具备战略威慑能力或是具备战略意义的平台；战役级兵棋推演主要处理战役全局问题，兵棋要素为执行战役级作战任务的平台；战术级兵棋推演侧重分析战术行动，通过计算机模拟仿真方式进行，对战术行动的刻画相对精确，其兵棋要素为执行战术行动的平台。由此可见，跨层级联动推演中，由于兵棋颗粒度的差异，兵力棋子的聚合、分解以及在不同层级态势中的呈现存在较大困难。

在跨层级联动推演的过程中，不同层级下的态势融合是支撑推演顺利开展的关键。多层级兵棋推演的态势融合基于具体的推演问题，并能根据不同推演人员的特点实现个性化定制。不同层级的态势由该层级下的兵棋实现，这意味着多层级联动推演需要一套能够贯穿各层的兵棋态势融合机制。

2.4 不同层级推演时间跨度不同，造成时间步骤难统一

战略博弈推演研究战略问题，其时间跨度和决策周期较长，通过回合制模糊相对具体的时间概念，是当前战略推演的最主要方式。战役级推演和战术级兵棋推演均具有准确、清晰的时间概念。战略层和战役层推演之间需要解决的是即时推演和回合制推演之间的联动问题，战役层与战术层推演之间需要解决的是即时性推演之间的协同问题。

不同层级下推演的时间颗粒度决定了推演的时间跨度差异。在时间结构上，战役级兵棋推演与战术级兵棋推演高度一致，均为即时性推演，在与战略博弈回合制推演的结合上，存在推演的时间步骤无法紧密协同的问题。这使得在跨层级推演的组织实施中，各层级的推演人员无法同步开展推演作业。这就需要根据具体的推演问题精心设计推演流程，以确保各层级的推演人员能够实现有序紧密的推演作业。

3 解决跨层级联动推演问题的思路与方法

针对跨层级联动推演中行动落实、效果评估、态势融合存在的难点问题，本文设计了相应的技术解决思路：一是通过战略卡牌元模型和“卡牌—指令”的链式分解转化流程实现战略手段到战役指令集的工程化快速规范作业，提升推演实施的质量和效率；二是采用“需求牵引，逐级聚合”的双向思路构建形成跨层级评估指标体系，提供跨层级推演评估难点的解决方案；三是设计“规则+智能情境感知”的分级态势智能聚合方法，建立同步的战略态势聚合机制，增强跨层级联动推演的态势呈现效果。

3.1 “卡牌—指令”链式分解转化，实现推演自上而下驱动

战略博弈推演中的策略手段卡牌是推演人员战略意图和具体手段的主要表达形式，也是战略博弈推演的核心内容，指令是战役战术兵棋推演的核心驱动，推演的开展围绕推演各方的兵棋指令。博弈卡牌和兵棋指令是战略手段和战役行动的载体，战略手段在战役行动上的落实，体现为博弈卡牌和兵棋指令之间的衔接。

战略卡牌与战役战术兵棋指令均具有明显的结构化特征，基于元模型和链式分解转化作业流程的“卡牌—指令”转化是优化各级推演行动落实的有效方法。这种方法致力于打通战略手段和战役战术指令之间的鸿沟，由战略卡牌元模型、链式分解转化作业流程两个部分构成。战略卡牌元模型明确了战略手段的组成要素和相互关联；链式分解转化作业流程明确了战略计划到战役计划的作业流程和规范，采取“以人为主，人机结合”的方式，以联合作战任务规划信息系统为支撑，基于标准化的作战条令将战役指挥员的战争谋略转化为战役兵棋推演系统可执行的指令集。

链式分解转化作业流程是实现从战略推演卡牌到战役行动指令的工程化作业支撑。战略博弈兵棋卡牌是战略行动的主要体现，距离落实到战役层兵棋的指令具有较大的鸿沟。其衔接基于跨层级的分解作业机制，可概括为“战略行动—战役方案—战役行动—战役任务”的四个层次作业。链式作业流程基于链路按层级分解，由战略行动分解形成一套对应的战役方案，每一套战役方案又可分解形成具有若干条不同行动线的行动链路。行动线明确了具体的战役行动组成，可在其基础上进一步分解作业，形成战役兵棋系统可执行的战役任务指令集。在推演过程中，由一定规模的专业化参谋人员在流程节点中开展相关作业，将战略卡牌落实形成具体的战役指令集。链式分解转化战役筹划作业流程结构如图1 所示。

图1 链式分解转化战役筹划作业流程结构示意图

3.2 评估指标体系统一，实现作战效果向上汇聚

战役、战术兵推指标是战略博弈推演指标的关键支撑，战略级非军事领域博弈的效果也影响了战役兵棋和战术兵棋的行动。跨层级推演评估由于问题领域范围的不同，不同层级之间的效果难以构建起关联。构建跨层级的指标体系，是将战略、战役和战术三层级的指标纳入体系架构，分析指标间的关联影响，实现跨层级的一体化评估。

跨层级联动推演的指标体系是自底向上构建的，且指标之间存在着复杂关联。各层级不仅要明确本层内指标之间的关联，同时还要考虑跨领域、跨层级的指标关联，其中包含一系列指标计算模型。跨层级联动推演的指标体系构建采取明确推演问题、构建指标体系框架、梳理指标关联、计算模型描述的“四步法”，以战略问题自上而下牵引指标体系需求，由战术推演指标出发，自底向上双向构建指标体系框架，而后进一步梳理指标关联，并以量化计算模型对关联关系进行描述，从而实现对作战效果的科学聚合。双向构建跨层级量化评估指标体系如图2 所示。

图2 双向构建跨层级量化评估指标体系

3.3 分级态势智能聚合，建立同步联动战略视图

跨层级联动推演态势融合的核心是将颗粒度小的战役层兵棋根据战略推演的需求聚合形成颗粒度大的战略层兵棋。不同层级推演态势颗粒度的差异造成了跨层级态势融合的困难。在跨层级联动推演中，各层级态势的底层是地理信息系统，战略推演态势反映了可产生战略级影响效果的兵力棋子在地理信息系统上的分布，是战役推演态势在战略层面的抽象。在跨层级联动推演的过程中，单一采用人工进行跨层级态势标注的方式不仅效率低下，且因人员认知的差异易导致态势融合结果的不准确。

战役态势向战略态势的分级聚合可采用“规则+智能情境感知”的方式。

一是面向不同的推演场景，可事先通过相关规则定义兵力棋子的层次以及态势对抗等级。其中，态势对抗等级是基于当前的博弈对抗形式对态势冲突烈度的量化衡量，与相关规则结合可动态地智能化呈现战略态势。战役兵棋的作战编组同样是态势聚合的重要依据，在明确编组的基础上还需根据兵棋的实时行动、分布区域等要素针对性地设置其向战略态势聚合的规则，提供战役态势向战略态势的智能聚合基础。

二是基于智能情境感知个性化展现战略博弈态势。智能化情境感知技术通过学习用户行为，智能化地为用户提供相应的服务。智能化情境感知技术可应用于战役态势向战略态势的智能聚合。针对战略推演人员对作业领域、手段效果、兵棋对抗等方面的需求，通过机器自主学习兵棋系统的用户行为，个性化地生成相应的战略态势呈现方案，强化推演态势信息的辅助决策作用。

4 “战略博弈，战役推演，战术检验”的跨层级联动推演新模式

4.1 战略博弈检验战略构想

战略决策具有时效长、范围广、样式多等特点，这决定了战略推演“始终走在未来”的典型特征。战略推演研究战略问题的长远发展方向，从多方博弈对抗的视角对未来可能面临的战略情况、事件走向等问题采用定性定量相结合的方法进行研究。战略方案是战略推演检验战略构想所得的最终成果，由战略阶段、博弈推演各方的策略手段以及策略手段之间的针对关系构成，充分反映了推演方的战略意图。

战略博弈推演有明显的阶段性特征，是一种离散化的推演研究方法。在跨层级联动推演中，战略博弈推演的阶段在时间线上处于战役推演进程之前。战役推演是对战略推演结果的细化检验。阶段性的战略推演结果反映了推演者对当前阶段的期望，当战役推演结果无法满足这种期望，或是战役计划实施与战略计划不能明显对应，就需要对战略推演和战役推演进行阶段复盘分析，并视情对战略推演阶段中的关键决策点进行复推。

4.2 战役兵棋推演作战进程

战役兵棋是联动推演进程的主要模拟手段。战役兵棋瞄准当前客观现实情况，围绕战略方案，基于战役指令的方式展开。战役兵棋推演是各方战役决策验证和实施的重要方式。由于战役兵棋推演是典型的即时推演，从时序角度可以较为准确地刻画现实时间的流动。从国家全局视角上看，战役兵棋推演直接反映了国家军事战略决策的实施情况，同时也体现了国家非军事领域博弈对国家军事决策实施产生的效果。战役兵棋推演能够依托系统，采用计算机模型和专业裁决团队相结合的方式，实现“人机结合，共同增效”的现实情况模拟刻画，既实践了战略博弈的成果方案，又以相对精确的量化指标为战略博弈提供有力支撑。

4.3 战术仿真检验关键行动

战术仿真贯穿整个推演全程。战术推演依托具有精细化作战仿真模型的仿真引擎，对具体的作战场景具有明确的指向性。在跨层级联动推演中，战术仿真相比战役兵棋对作战问题有更科学精细的刻画能力，能够有效弥补战役兵棋仿真模拟精细度缺乏的问题。

不可否认的是，一些关键性的战术行动可对战略形势产生重要影响，这些战术行动的效果将直接影响战略指挥员的决策，因此战术兵棋仿真是一种精确化的评估验证手段。对存在争议性的，能够产生战略影响的战术级作战行动，战术兵棋的仿真结果提供了准确的战术行动模拟结果，其根本目的是为战略博弈推演中的关键决策点提供有力的评估支撑依据，确保战略、战役两级走势符合客观实际。在战略、战役跨层级运行推演中，战术仿真属于补充性评估手段，服务于战略博弈推演。

4.4 跨层级推演联动运行机制

跨层级的联动推演，重在模拟各个层级下的博弈对抗过程，如图3 所示。战略博弈推演研究“未来”问题，需要在战役推演和战术推演之前定好方向，先行一步；战役兵棋需要根据战略博弈推演过程中的战略计划，基于战役级的现实情况进行战役筹划和战役实施，验证战略计划的可行性；战术仿真穿插于联动推演的全程，主要检验战役级关键作战行动的效果，并反馈至战役推演的进程中。

图3 跨层级联动推演运行机制

战略博弈推演的手段卡牌代表了博弈过程中的战略事件，是推演方为达成其战略目的采取的方法措施。每一个战略手段落到战役层，会分解转化成若干个战役兵棋指令集。元模型定义了战略卡牌的基本规范，使得推演人员可根据链式作业流程快速生成战役计划并落实于战役兵棋。而战役兵棋可依托自身的仿真引擎以快速时间步长推演战役兵棋的行动，提升跨层级推演的效率。

每一阶段战役兵棋推演结束后，战役兵棋的评估指标可通过跨层级量化评估指标体系计算模型自动聚合更新战略推演评估指标，实现战略和战役两级推演指标的阶段性更新，辅助推演人员评估已进行的战略博弈推演阶段。战术兵棋在跨层级联动推演中并不是严格的连续过程，其推演产生的结果将通过计算模型修正战役推演评估指标。

战略博弈推演和战役兵棋推演的时间跨度不同，从战略层级至战役层级逐层增加。在跨层级联动运行的推演中，战略兵棋推演的时间基于现实的时间跨度的压缩相对于战役兵棋更大，战役兵棋的推演进程落后于战略兵棋。战略兵棋在推演的过程中有明确的时间跨度约束，明确了每个阶段相应的战役兵棋推演进程。

当战略博弈推演的卡牌执行后，战役推演人员基于标准化转化范式快速作业，生成相应的战役兵棋指令集，并在战役兵棋推演系统中执行。每个回合的战略推演结束后，进入下一回合推演的筹备环节，推演人员基于智能聚合生成的战略兵棋推演态势进行下一阶段的具体筹备。若战役兵棋推演态势同构想的战略态势发展偏离较大，则视情暂停战役兵棋，分析关键的战略节点并进行战略兵棋的复推；若战役兵棋推演态势同构想中的战略态势发展进程趋于吻合，则执行下一回合的战略行动，待本阶段的战役兵棋推演结束后，战略兵棋转入下一回合继续进行。当战役兵棋出现结果争议性较大或是可能对战局产生重大影响的行动时，战役兵棋推演进程暂停，与预先仿真得到的各种可能的战术行动仿真结果进行对比搜索，或是基于当前战役态势快速实时仿真，利用战术行动模拟结果对战役兵棋对抗效果进行修正，从而加快跨层级联动推演的进程。

跨层级联动推演是典型的滚动迭代过程。在迭代过程中，战略博弈推演将形成围绕具体想定、由多案组成战略博弈推演路径集合，即博弈网络。每一条博弈路径有对应的战役兵棋推演结果和战术兵棋仿真结果。这将为各层级下的指挥员提供充分的现实决策依据，实现跨层级的辅助决策，充分提升各级指挥员的指挥决策能力。

5 结束语

跨层级联动推演模式有三个主要的创新点：一是打通了战役推演和战略推演之间的鸿沟，从组织模式、支撑工具和方法的角度，实现了跨层级之间的联动，为两级联动推演提供了有力支撑；二是基于战术仿真验证，实现了更为科学精确的推演评估，将精细化仿真模型检验的成果应用于推演实践；三是提供了现代化战争模拟和战争研究的方法参考，从战略、战役层面模拟了整体联动的战争进程，实现了传统的由单一军事视角研究战争到“基于军事，多域联动”的总体视角的拓展。

“战略博弈，战役推演，战术检验”的跨层级联动推演模式，解决了战略、战役两级推演结果和过程相衔接的问题，并发挥了战术推演精确仿真的优势，实现了兵棋推演在研究战争问题上的互补，提供了科学准确的战略构想检验方法和战略、战役两级协同联动作业的训练方法，具有一定的实践价值。