以总体设计为核心的新思路优化方案

系统设计“三个层次”理论的局限性，以及时代发展的新需求，呼唤着在军事信息系统设计上提出新的思路和新的概念。经过十多年来参与研发以“modeling and simulation”为核心的传统作战模拟系统，以及设计多款联合战役、战术层级兵棋系统所积累的经验和教训，并参考借鉴国外在系统设计中“顶层设计”概念的目的和作用，我们建立了以“总体设计”为核心的兵棋系统设计新思路。兵棋系统设计区分为两个层次、三个部分，即总体设计和具体设计两个层次，而具体设计又区分为具体军事设计与具体技术设计，如图2.1所示。虽然具体技术设计原则上应该服从和服务于具体军事设计，但这两个部分的内容基本可以并行展开，只需要及时进行对接与沟通。其他军事信息系统的设计，也可以在一定程度上借鉴这一设计思路。

图2.1 以“总体设计”为核心的系统设计思路

兵棋系统的总体设计是指军事人员与技术人员通用合作，针对系统的军事问题及技术实现方法进行总体性的研究与描述。兵棋总体设计又可以分为四个阶段，即在军事需求分析的基础上，设计形成兵棋规则的总体框架，设计完成系统的总体架构，并针对主要功能的实现进行总体设计。其目的是通过总体设计，为军事人员和技术人员的密切协作提供一个具体的抓手，技术人员能够比较全面、准确地把握军事人员的需求和想法，并贯彻在兵棋系统的具体技术设计与研发之中；而军事人员能够比较直观、全局地了解系统最终的组成和功能，及时查找出不符合军事需求和使用方法的问题。通俗来讲，就是先使技术人员明白军事人员想要做出什么样的系统来，再使军事人员明白技术人员准备做出什么样的系统来，两相对照，及时修正。

规则总体框架设计，主要是基于一定的单位分辨率和行动分辨率，对所需要模拟的作战过程进行分解、归并、提炼，确定系统需要支持的作战行动及对应的指令名称，对其进行简要描述，包括可能隐含的作战行动，如遭遇战，并初步确定各种毁伤效果的分类及基本裁决思路。这是具体军事设计，尤其是具体规则、模型、数据设计的基本依据，为具体技术设计提供概略的需求牵引。这一部分内容并没有很复杂、系统的原理论述，主要是结合兵棋推演的目的、层级以及具体的作战任务、样式等进行分解和提炼。一般性的讨论，可以参考借鉴以前的一些专著^[7]。针对性的讨论，则必须结合具体的作战任务、样式来展开，因难以处理保密问题，本书中对此不再专门展开论述。(www.xing528.com)

系统总体架构设计，可以视为系统设计的“总体之总体”。是基于系统体系结构^[8]这一概念及相关理论，结合作战模拟系统，尤其是兵棋系统建设的经验和教训所提出的。其基本思路是基于军事需求分析及规则总体框架，构建直观的功能架构；再针对部署环境和运用方式，提炼形成典型的部署（物理）架构；然后结合具体的设计理念（思路）提出系统的逻辑（组成）架构；进一步完成系统技术架构和通信架构的设计；通常还需要对交互界面及其逻辑关系进行总体设计。总体架构设计，是一个由军事向技术逐步过渡、初步形成系统最终状态及功能的“蓝图”。总体架构设计，可以为军事人员和技术人员提供沟通对接的平台和语境，及时纠正可能出现的偏差，确保系统研发的基本方向和思路正确。

不同类型的兵棋系统，其主要功能存在较大差别；同一类型的兵棋系统，主要功能的区分及描述也可能差异很多。本书主要针对联合战役、战术训练兵棋，将其主要功能归并提炼为推演准备功能、推演实施功能、推演总结功能和基础支撑功能等四部分。主要功能的总体设计，是对以往“技术总体设计”的精简与完善。技术总体设计，没有原理的论述，只是对系统的技术实现方法及各个技术组成部分的基本描述，因此难以形成具有普遍指导意义、可公开出版的著作。而主要功能的总体设计，则是从技术实现的角度，概要阐述各个主要功能子系统（模型），对功能要点进行分析，进而提炼出基本的逻辑思路，初步设计其交互界面。虽然不涉及太多的理论分析与阐述，但其基本思路及内容，具有一定的普遍指导意义和参考借鉴作用。

具体军事设计，不仅是在详细分析作战行动过程及影响因素的基础上，设计作战规则、模型和数据^[9]，也包括设计各种作战指令的具体参数及输入方式、执行情况报告及行动结果战报，并且还需要设计军事检查验收方案及检验调试的想定。以往的系统设计，尤其是军事总体设计中，军事概念模型的设计往往被忽视，更重视数学模型和程序模型的设计与编写工作^[10]。对于作战指令的参数输入及结果报告与输出，军事指挥人员则很少进行完整、详细的设计。往往是由技术人员根据自己的理解、参考其他系统直接进行研发。这是导致最终研发出来的系统可操作性、用户友好度较差的主要原因之一。具体军事设计，就是针对这一问题而提出来的。

具体技术设计，是以系统的总体架构设计、各项主要功能的总体设计为基础，着重解决所存在的具体技术问题，详细描绘出各个技术要素的细节，可供技术人员在研制工作中进行直接操作。具体技术设计，可以认为是各种计算机技术、通信技术、人工智能技术等在具体兵棋系统中的应用。通常可能包括态势信息显示、数据综合管理、网络通信、规则引擎、地图引擎、态势回放等方面的具体技术设计。哪些方面需要进一步展开具体技术设计，以及各技术要素设计的具体内容，通常都需要结合具体的兵棋研制任务来确定和展开。