什么是军事系统工程?

[拼音]：junshi xitong gongcheng

[外文]：military systems engineering

军事上应用的系统工程。它是在发展作战理论、部队结构、武器装备、部队训练、电子化指挥系统和一体化后勤保障系统等军事运筹活动中形成的，是现代作战模拟、现代参谋组织和现代军事信息技术密切结合的体现。

1811年普鲁士人莱斯维茨用沙盘表演战术,这是最早实际应用的战场物理模型。1916年英国科学家F.W.兰彻斯特用微分方程描绘经过简化的战斗格局，分析数量优势、火力优势与胜负的关系。这是最早用于军事运筹活动的定量描述战斗过程的实用数学模型。在同一时期内，美国发明家T.A.爱迪生根据统计数据并用对策论方法设计了商船逃避潜艇攻击的最佳航行方法。所有这些早期关于作战的定量分析工作，孕育了军事系统工程的方法论──作战模拟。

构筑军事对抗活动的数学模型，需要定量描述武器的战斗效能、偶然因素的影响、策略运用的得失，以及其他可变因素对战斗过程的效应。它有四种途径：

（1）半经验半理论的定量途径。这是兰彻斯特从飞行理论引用过来的。在军事经验和观察的基础上，提出一种假想的数学表达式，用来说明战斗过程的主要变量是如何结合起来对战斗发生影响的。然后，从这一假想或假设出发，经过严格的理论推演，得出种种说明战斗过程发展规律的结论。如果这些结论能为有代表性的战例所证实,这种半经验假想就可作为建立类似战斗过程数学模型的基础。

（2）经验的定量途径。这是由美国退休陆军上校T.N.杜派在20世纪70年代发展起来的。杜派对历史上不同武器的物理属性和杀伤力进行统计比较，仔细分等定级，分别赋以特定的数值，然后通过一个漫长而彻底的检验、调整、再检验、再调整的过程，把它们结合成武器战场效能的计量尺度，然后按照经验，把特定战斗条件如疏散方式、机动性、地形特征、天气情况、训练水准、领导能力、士气等等对武器战斗效能的影响予以定量化，从而对这个计量尺度进行修正，直到用它对各个战例定量描述的结果能与实际发生的情况相关联为止。从这种经验的计量结果外推，就可得到一些有关现代和未来战争的启发。1975年，J.B.费恩用第二次世界大战60次陆战的数据，说明了杜派途径与兰彻斯特途径的兼容性。

（3）统计实验的定量途径。1950年初,美国运筹学家E.A.约翰逊(Ellis A.Johnson)和物理学家 G.伽莫夫将蒙特卡罗法从核武器设计引用到作战模拟研究，设计出能描述坦克战斗的蒙特卡罗作战模拟。这条途径的实质是用“随机数”模拟战斗过程随机因素的统计波动，通过一系列统计实验，从数值上产生模型系统信息的概率分布。统计实验的精度依赖于试验的次数，只要有足够的计算机时间，统计实验的误差可以做到尽可能小。用统计实验获得的有关模型系统的信息与实际系统相比较，可以检测模型系统近似于实际系统的程度。用统计实验获得的有关模型系统的信息与其他同一模型的解析理论相比较，可以检验据以进行解析处理的各种假设及其近似的程度。由于应用很简单，30年来，蒙特卡罗统计实验定量途径在军事上的应用已取得很大成功。1955年，I.德里格斯用蒙特卡罗法很好地说明了兰彻斯特的N2律。

（4）严格理论的定量途径。以 J.von诺伊曼的对策论为代表。对策论研究有两个或两个以上对手的竞争系统，用定量形式表示选择对抗策略的得失，为选择最优策略提供一种算法。包括两个局中人、得失之和为零的竞争系统，称为二人零和对策。这种理论模型应用于描述坦克对坦克、飞机对飞机、军舰对军舰简单格斗局势上获得成功，推动了严格理论途径在定量描述更为复杂的战斗活动方面的发展。

19世纪初普鲁士军队创立的参谋部，是近代军事参谋组织形式的重大发展。第二次世界大战中，由不同专业科学家和工程师组成的跨学科混合小组，被组织到军事运筹活动中，用数学模型、模拟实验和优化方法为军事当局提供参谋服务，帮助解决涉及先进军事技术的战术运用问题。英国曼彻斯特大学P.M.S.布莱克特领导的运筹学小组和美国约翰·霍普金斯大学约翰逊领导的运筹学小组是具代表性的。它标志着现代参谋组织形式的形成。

第二次世界大战后，军事斗争的复杂程度又有了很大增长。对抗双方都需要对所采取的措施和反措施进行定量分析，才可望在对策中占优势。军事当局对这种分析工作的强烈要求，成为参谋手段和参谋组织实现科学化的动力。其结果是一类专为军事机关提供科学服务的现代军事参谋机构得到进一步发展。这类机构用数学和其他科学方法研究战略、战役法和战术、技术和经济的相互作用，研究作战技术和装备使用方法的改进。美国的兰德公司和美国陆军的研究分析公司对这一发展起过重大作用，它们最大的贡献是战略分析与军事规划中的现代作战模拟。

信息同机动性、火力一起，构成军事技术三大要素。20世纪60年代中期，现代军事信息技术开始迅速改变了军事技术的面貌。现代军事信息技术对军事运筹产生的影响是：

（1）电子计算机作为现代作战模拟的技术基础，辅助进行复杂军事问题的分析和军事装备的发展规划，把信息资源转变为组织指挥军事活动的效益。

（2）电子计算机作为现代武器装备的实际组成部分，其高速处理大量信息的能力，已成为武器系统战斗效能的重要体现。

（3）电子计算机作为电子化军事指挥系统的核心，辅助进行指挥、控制、通信、情报和电子战活动，是夺取战场军事信息优势实现作战效能倍增的手段，是部队协同作战能力和应变能力的重要体现。

（4）现代军事信息技术的最新发展是人工智能的军事应用。人工智能为决策提供辅助手段，它在军事系统工程中具有潜在的用途。

参考书目

钱学森等著：《论系统工程》，湖南科学技术出版社，长沙，1982。