基于计算机兵棋系统推演的初始态势构建复杂性及其根源

付 强 李艳华 陈 勇 陈 爽

兵棋推演对于现代作战来说并不陌生，美军在几场战争中都采用了兵棋推演，可以说是到了“每到用兵必先进行兵棋推演”的地步。用兵棋就需要进行推演准备，就需要构建初始态势。使用计算机兵棋系统进行推演初始态势构建是一个复杂问题，它包括基础数据准备、战场环境准备、行动预案构设等多方面内容。本文对其复杂性及其产生的根源进行了分析，并发掘未来兵棋推演能够带来的启示。

兵棋推演初始态势复杂性的表现形式

兵棋初始态势涉及多军种、各级指挥机构、兵力编成，对兵棋基础数据准备带来数据复杂性。兵棋推演需要操控陆、海、空、天、网、电等各军种力量，不仅有配套的指挥机构、武器平台、兵力编成，还要有相应的战法、预案、计划等，特别是近几年各军种武器装备发展迅猛，构建一次符合当前实际的兵棋态势需要准备的基础数据极其庞大、繁杂，这一现象在各国兵棋推演的公开活动中都有所体现。以海湾战争中“沙漠风暴”为例，美军在实施行动前，第18空降军和第7军都进行了兵棋推演，并根据美军部队的训练水平和可能的作战进程，1：1进行了一次兵棋推演，行动仅持续100小时，但为此次兵棋推演就准备了近3个月的时间。此外，多方推演中，参训各方都有各自的数据来源，各自的数据标准，单纯依靠人工进行基础数据准备很容易引入带有主观色彩的非标准数据，特别是受保密时限限制，部分武器装备的参数指数也会被修改调整。以上这些因素，均导致了在兵棋初始态势准备阶段，基础数据极其复杂。

兵棋初始态势涉及指挥、情报、政工、后勤、装备、信息通信等多个领域，给兵棋推演初始态势构设带来领域复杂性。兵棋推演涉及多个领域，这些领域人员是兵棋推演的主要操作者和应用者，也是兵棋推演不可或缺的组成部分，各领域人员互相配合，才能共同完成作战模拟和兵棋推演。从实际应用来看，各领域之间数据差异大，甚至有很多毫不相干的数据，且针对不同领域的参训者，均需配套准备领域数据，提供或者近似提供领域内业务系统功能支撑，各领域还分别有自己的专题兵棋态势、推演成果信息展示和统计窗口。比如，情报领域涉及敌情、我情和作战环境，作战环境中又包括自然环境、电磁环境、空天环境等内容，每一个领域又是由许多专业性很强的小领域组成的。而且这还只是单纯列举出基础数据，一旦推演开始，还要根据推演进程情况，实时生成满足需要的动态数据。上述这些领域数据和功能需求交织在一起用于支撑兵棋顺利推演，也给兵棋初始态势准备带来了领域复杂性。

“沙漠风暴”行动在1991年2月24日至28日的地面行动地图

兵棋推演初始态势涉及系统环境、数据环境、模型、算法，给兵棋准备带来技术复杂性。从近几年兵棋发展来看，计算机兵棋系统是一个主流趋势。按照作战规模来看，国际国内上适应各领域的兵棋系统数不胜数，为了完成一次贴近实案的兵棋推演，往往需要战略、战役和战术层级的兵棋系统同时使用，互为补充。比如，海湾战争中，美国防部与中央司令部共使用了3种兵棋，一款是a-war计算机版兵棋，一款是TAM手工/计算机版兵棋，还有一款是TS计算机版兵棋。然而，受开发年代、数据标准、计算模型、主流算法等多种因素影响，不同层级、不同功能兵棋的技术路线千差万别。举例来说，2000年左右开发的兵棋系统多采用C++等面向对象程序语言开发，而2010年之后的战术兵棋多采用python等程序语言开发。早期兵棋数据库多采用关系型数据库，以结构化数据为主，而随着编程语言、数据库技术发展，当前的兵棋更侧重于非结构化数据库，而一次兵棋推演中的应用、一个作战结论的得出必然会有不同兵棋系统的数据交互，上述原因导致兵棋态势准备具有极大的技术复杂性。

兵棋初始态势复杂性产生的根源

现代战争所固有的复杂性导致兵棋推演初始态势必然复杂。战争系统就是典型的复杂系统。我们常见的一些名言，像“战争中的偶然性”“战争结果的不可重复性”“战争中的迷雾”“兵无常势，水无恒形”，以及近年来常说的“战场中的自同步”等，其实都是在说明战争复杂性的特征。我们将战争系统称为战争复杂系统，就明确了战争的复杂性特点。这样就摆脱了传统牛顿科学范式下“战争机器”理论的束缚，将战争看成是人与人之间的对抗，而且战争的结果本就具有不确定性，用这种理论来描述它就更符合战争的性质。战争涉及政治、经济、社会和环境等各个方面，它们中的每一个组成个体一般都具有对战场环境、敌情我情等外部环境的识别能力和适应能力，并能自主地进行改变以适应环境的变化，从而与战争进程的发展保持一致。现代战争更具复杂性，战争的混合博弈、体系对抗、精确制胜特性更为显著，基于信息化和智能化的作战模式让传统作战优势荡然无存，非对称的军事行动能力，认知攻防、舆论斗争等软硬杀伤均会对战争走向产生颠覆性影响。这些因素的加入使得战争变得更加复杂和不确定，在应用兵棋进行推演时也不得不重新审视和考虑这些因素，并及时为相关领域进行建模，导致兵棋推演初始态势越发复杂。

有限时间范围内推演模拟整个战争进程导致兵棋推演初始态势必然复杂。兵棋系统推演时通常是同步或者快于现实时间线，根据不同专题内容、作战预案、作战想定，往往会跃进或者压缩推演模拟时间，构设初始态势阶段就需要考虑在兵棋推演期间控制指挥者决策节奏和决策时间，掌握控制兵棋推演时间内各阶段机动和行动规模数量。往往战略级兵棋所模拟的行动、经济战需要持续几个月时间，而在这个有限时间范围内走完实际上几个月的战略态势场景，一旦出现不在推演框架集合内的偶发突发情况，就需要态势构设人员做出即时响应调整。这就要求兵棋推演初始态势构设阶段尽可能地覆盖到所有可能的情况，尽量避免因为推演产生不可预知结果导致兵棋推演暂停或者反复修改进而影响整个推演进程的情况，这无疑也增加了兵棋系统初始态势构建的复杂性。

科技进步、技术更新、呈现形式的多样化需求导致兵棋推演初始态势构设必然复杂。兵棋推演本身对科技、技术并没有严格要求，其最开始也是以手工兵棋为主，用表格的形式即可呈现交战裁决结果。计算机兵棋系统的出现，虽然能够自动裁决，提升推按效率，但由于其运用现代科技，采用了完善的地理信息平台，规范的对抗作业环境，导致推演各方对兵棋系统本身的要求增加。兵棋推演导调人员、对抗各方往往不满足于简单的表格数据，而是要求兵棋态势构设人员在推演各阶段运用当前流行的各类计算机技术，多个角度、多种方式分析呈现兵棋推演阶段或者整体结果，更精细地展现兵棋推演阶段，方便作战计划和方案的精准研究调整。更进一步，随着人工智能和大数据技术的火爆发展，将计算机兵棋的作用从节约人力和时间、提高推演效率、支撑复杂推演提升到打造指挥对抗领域的智能蓝军和辅助参谋高度是迫切需求，这对兵棋初始态势构设提出了新的要求。

兵棋初始态势复杂性的经验启示

定好兵棋推演目标，树立严谨兵棋态势准备观念。兵棋初始态势是兵棋推演的基础，如果没有基于真实数据的态势，兵棋推演就变成了游戏，失去其军事应用价值。因此，摈弃初始态势准备人员一定要定好兵棋推演目标的习惯，树立演进的兵棋态势准备观念，坚持求真务实，确保兵棋态势数据从整编、录入、清洗、转换、检验到装载的严谨性，避免主观想当然的影响，防止人为引入错误。一是对相关人员进行思想发动，教育其认识到这项工作的艰巨性和重要性，认清数据错误带来的严重后果；二是统一数据录入标准，对于涉及的陆、海、空、天、网、电等多方面多领域数据分类进行规范，设计一致的清单或者表格，有条件的可以先期通过兵棋系统数据库先行导出相关表单，再分类分发填写；三是建立兵棋态势准备奖惩机制，对于态势准备阶段作用发挥明显、工作细致的人员给予奖励，对于工作粗枝大叶、错情百出的进行批评。

受开发年代、数据标准、计算模型、主流算法等多种因素影响，不同层级、不同功能的兵棋技术体制千差万别

兵棋推演正向着多域战推演的趋势发展

紧盯现代战争特点，及时调整态势准备方法步骤。传统的兵棋态势准备根据演练专题背景和方向，按照需求设计、采集回收、数据清洗转换、录入校验和加载试运行的步骤进行，对于常规战争的推演模拟，这种方式能够满足推演需求。然而，随着战争形态的不断演进，特别是混合战争、新智新域、人工智能、无人化作战等加持，兵棋推演向着多域战推演的趋势发展，传统的兵棋态势准备难以满足新需求，按部就班的态势构设准备将降低推演准备工作效率。结合多域战推演的需求，及时调整调试准备方法步骤，有重点地将在推演中体现出来的兵棋领域进行阶段准备将大大减少态势准备时间和困难。一是加大分布式杀伤、小型化无人化、人工智能等可改变战争走向的模型研究，做好相关专业和技术储备，随用随录；二是打破常规态势准备流程，针对新质新域算子模型，提前加载到兵棋推演模型中，采取边调整边测试的步骤，减少循规蹈矩带来的时间浪费；三是做好导调干预准备，对于确实因为数据、技术和专业原因导致无法映射到兵棋系统的，尽早做好系统外导调替代手段，防止出现推演迟缓。

瞄准最新科技前沿，配套研发态势准备技术工具。目前，在用的各类计算机兵棋系统都有基本配套的态势构设工具，但难以满足现实不断发展的需求，特别是一些大型兵棋推演系统，其态势构设工具操作复杂，不够简洁智能，难以高效迅捷依案构设贴近实案的初始态势。瞄准最新科技，不断融入现代技术，研发智能辅助准备工具是一个远景目标。随着国产自主可控硬件性能不断提升，大数据云计算在军内的兴起，态势准备工具可以升级提升的潜力很大，研发配套适合新需求的态势准备工具或者利用现代技术对在用的工具进行升级重构都是可行的方法路线。