內容簡介
任何軍事信息係統的建設,首先都離不開成功的設計。自20世紀80年代以來,我軍逐步形成瞭“軍事總體設計——技術總體設計——具體技術設計”的係統設計理論和方法。隨著不斷演進的戰爭形態和迅猛發展的現代科技,軍事信息係統的設計迫切需要更進一步落實軍事需求的牽引作用,跨越軍事與技術之間的“鴻溝”,從而推動具體軍事設計的深入展開。
《兵棋總體設計》提齣以“總體設計”為核心的係統設計新思路,按兩個層次、三個部分展開設計,即分為總體設計和具體設計兩個層次,具體設計再區分為具體軍事設計和具體技術設計;並重點以聯閤戰役戰術層級訓練類兵棋為例,對兵棋係統總體設計的基本理論與內容進行瞭分析和闡述。該書對於各類軍事信息係統的設計與研發等相關人員,具有較強的參考與藉鑒意義。
作者簡介
陽曙光,中國人民解放軍國防大學聯閤作戰學院某教研室副主任、講師,國防大學聯閤戰役學博士後,空軍工程大學軍事運籌學碩士、博士;曾在原47集團軍某部任排長、參謀等職,參與、主研多款空軍模擬訓練係統和聯閤戰役兵棋係統;榮立三等功兩次,獲軍隊科技進步一、二、三等奬5項;主編、參編多本教材,在軍內外核心期刊發錶學術論文二十餘篇。
內頁插圖
目錄
前言
第一章 兵棋概述
第一節 兵棋的發展曆程
一、兵棋的起源
二、兵棋的發展
三、兵棋的沉寂
四、兵棋的復興
五、兵棋在我國
第一節 兵棋的基本概念
一、定義辨析
二、基本特點
三、基本分類
第三節 兵棋的組成要素
一、棋盤
二、棋子
三、規則
四、骰子
第四節 兵棋的功能作用
一、教育訓練
二、方案評估
三、理論創新
第一章 兵棋總體設計基礎理論
第一節 總體設計的概念及基本思路
一、早期係統技術設計基本思路
二、軍事總體設計的提齣及發展
三、以總體設計為核心的新思路
第一節 兵棋總體設計的基本依據
一、符閤訓練的基本規律
二、創造實戰化訓練環境
三、把握人與係統的關係
第三節 兵棋總體設計的基本原則
目錄兵棋總體設計一、目標牽引原則
二、指技融閤原則
三、適度簡化原則
四、實用好用原則
第四節 兵棋人機交互的設計理念
一、必須努力提供“綜閤體驗”
二、必須高度重視“角色扮演”
三、必須始終聚焦“決策需求”
第三章 兵棋軍事需求分析原理
第一節 軍事需求分析的主要內容
一、確定兵棋研發目標
二、分析研究作戰問題
三、構建用戶運用場景
四、明確兵棋係統需求
第一節 軍事需求分析的主要特點
一、復雜性
二、層次性
三、漸進性
第三節 軍事需求分析的基本舉措
一、科學構建管理體製和運行機製
二、著重規範分析過程和描述方法
三、高度重視隊伍建設和密切協作
第四章 兵棋總體架構設計思路
第一節 兵棋係統的功能架構設計
一、推演準備功能
二、推演實施功能
三、推演總結功能
四、基礎支持功能
第一節 兵棋係統的部署架構設計
一、總體部署結構
二、服務器端部署
三、用戶終端部署
第三節 兵棋係統的邏輯架構設計
一、基礎環境層
二、數據資源層
三、應用支撐層
四、應用功能層
五、用戶接入層
第四節 兵棋係統的技術架構設計
一、B/S與C/S架構分析
二、B/S與C/S混閤架構
三、主要技術工具簡介
第五節 兵棋係統的通信架構設計
一、信息交互關係分析
二、信息交互總綫設計
三、信息交互流程設計
第六節 兵棋係統的交互界麵設計
一、界麵邏輯關係
二、界麵設計原則
三、界麵顯示風格
第五章 推演準備功能總體設計
第一節 地圖量化加載功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第一節 通用模闆編輯功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第三節 作戰實體編輯功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第四節 推演想定管理功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第五節 初始態勢設置功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第六節 規則數據管理功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第六章 推演實施功能總體設計
第一節 推演進程管理功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第一節 推演導調控製功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第三節 綜閤操作輸入功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第四節 信息綜閤顯示功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第五節 推演輔助支持功能總體設計
一、功能概述
二、信息查詢
三、作戰標圖
四、文書擬製與文電
第七章 推演總結功能總體設計
第一節 數據統計分析功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第一節 推演復盤迴放功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第三節 裁決追溯演示功能總體設計
一、功能概述
二、要點分析
三、總體思路
第一節 數據綜閤管理功能總體設計
一、功能概述
二、基本需求
三、數據結構設計
第一節 網絡通信支持功能總體設計
一、功能概述
二、通信需求
三、通信方式
四、通信接口
五、通信協議
第三節 規則驅動引擎功能總體設計
一、功能概述
二、邏輯結構設計
三、技術架構設計
第四節 用戶注冊管理功能總體設計
一、功能概述
二、角色定製
三、用戶注冊
四、用戶登錄
五、用戶權限
六、操作審計
第五節 後颱資源管理功能總體設計
一、功能概述
二、地圖資源維護
三、數據字典維護
四、元屬性維護
五、通用地名維護
六、資源配置
第九章 安全穩定性能總體設計
第一節 訪問安全總體設計
一、身份認證
二、權限管控
三、監控報告
第一節 數據安全總體設計
一、數據庫安全
二、數據傳輸安全
三、數據備份
第三節 運用安全總體設計
一、智能防護
二、代碼保護
第四節 穩定性能總體設計
一、軟件可靠性設計
二、服務器熱備份
後記
前言/序言
兵棋,作為模擬戰爭、研究戰爭的重要手段,在西方國傢已經有瞭200多年的發展與應用曆史。20世紀初至“二戰”期間,運籌理論與兵棋平行發展,逐漸成熟,應用範圍不斷擴大。“二戰”後,兵棋的發展與應用走嚮瞭低潮。隨著計算機技術的快速發展,軍事運籌理論與計算機技術緊密結閤,“modeling and simulation(建模與仿真)”成為作戰模擬的核心。直至20世紀80年代前後,美軍開始反思建模與仿真在越南戰爭中的局限性,決心重新引入傳統兵棋的設計思想與原理,尤其是兵棋規則的設計思路,從而與軍事運籌學理論方法一起有機地融入現代計算機兵棋係統。
我軍是在20世紀80年代開始大力推動作戰模擬理論研究與係統建設的,取得瞭一係列重要的成果。但是,由於時代背景的局限,我軍作戰模擬主要學習與藉鑒美軍20世紀80年代對作戰模擬反思之前的思路和方法。加之缺乏手工兵棋設計與運用的經驗,因此,無論是理論認識、需求分析、規則設計和數據積纍,還是係統設計和技術實現,都存在一定的先天性不足。21世紀初,國防大學原戰役教研部通過跟蹤研究西方現代兵棋,提齣瞭研發我軍特色的現代兵棋的建議。隨後,根據原軍委總參謀部的指示要求,正式啓動現代計算機兵棋的研發與運用。多年來,先後獨立自主地設計與研發瞭多款聯閤戰役、戰術層級的兵棋係統,廣泛運用於院校、部隊和訓練基地的想定作業、對抗演習和方案驗證。
在兵棋係統設計與研發過程中,我們逐漸感覺到“軍事總體設計——技術總體設計——具體技術設計”的傳統設計理論方法,已經難以適應信息化條件下聯閤作戰模擬的客觀需求,難以有效解決軍事和技術之間的“鴻溝”,也難以深入進行具體軍事研究與設計,並主導和牽引技術設計。因此,我們在總結經驗、教訓的基礎上,提齣瞭以“總體設計”為核心的新思路,按兩個層次、三個部分展開兵棋係統設計,即分為總體設計和具體設計兩個層次,具體設計又區分為具體軍事設計與具體技術設計。
全書主要針對聯閤戰役、戰術模擬訓練兵棋的總體設計展開分析與闡述。對於其他類型的兵棋係統,以及其他軍事信息係統的設計與研發,也具有一定的參考價值。本書前四章更側重於相關的基本理論與思路,分彆是兵棋概述、兵棋總體設計基礎理論、兵棋軍事需求分析原理、兵棋總體架構設計思路;後五章則是綜閤幾款兵棋的設計案例,具體分析介紹通用性功能、性能的總體設計內容,包括推演準備功能、推演實施功能、推演總結功能、基礎支撐功能以及安全穩定性能的總體設計。這既是“總體設計”本身的客觀要求,也是為瞭部隊和院校設計與開發兵棋係統提供理論性和操作性相對較強的參考藉鑒。為瞭精簡內容,提高閱讀效率,作戰模擬和軍事信息係統的相關基本理論和技術知識均不作大段引述。如果讀者需要瞭解,可以直接查閱本書參考文獻。
由於我軍兵棋的研發與運用,還處於起步階段,且我們在兵棋設計與研發方麵的實踐經驗,具有一定的局限性,加之理論歸納與提煉的水平有限,爭議與謬誤之處在所難免。誠摯歡迎各位讀者提齣批評建議,共同推進我軍兵棋的建設與運用水平。另外,由於保密原因,對部分示意圖上的文字或圖案進行瞭局部虛化處理,不會影響對文圖內容的理解,但可能會影響到閱讀感受,敬請諒解。
《兵棋總體設計》是一部深入探討兵棋推演領域核心理念、方法論與實踐應用的著作。本書旨在為讀者提供一個全麵、係統的兵棋設計框架,從理論基礎到具體操作,層層剖析,力求揭示兵棋的本質及其在現代戰略、戰役乃至戰術研究中的獨特價值。 本書並非僅僅是羅列兵棋遊戲規則或類型,而是著重於“總體設計”這一關鍵環節。它認為,一場高質量的兵棋推演,其成功與否很大程度上取決於設計之初的理念是否清晰、框架是否穩健、規則是否閤理。因此,本書將設計理念置於核心地位,探討如何確立兵棋的戰略意圖、明確其研究目標,並以此為導嚮,構建兵棋的整體結構。 第一部分:兵棋設計的哲學與理論基礎 在進入具體的工具和方法之前,本書首先迴歸兵棋的哲學根源。為何要進行兵棋推演?它解決什麼問題?它的局限性是什麼?作者認為,兵棋本質上是一種模擬現實世界復雜衝突的工具,其價值在於提供一個可控的環境,讓參與者能夠探索、學習、實驗和評估。本書詳細闡述瞭兵棋與曆史、與現實決策之間的關係,強調兵棋不是簡單地復製現實,而是通過抽象和簡化,突齣關鍵要素,從而揭示隱藏的邏輯和規律。 本部分深入探討瞭兵棋設計的幾個關鍵理論支點: 係統思維與模型構建: 兵棋推演是將現實世界的復雜係統進行模型化的過程。本書講解瞭如何運用係統思維,識彆兵棋需要模擬的核心子係統(如軍事力量、政治因素、經濟約束、地理環境、信息傳播等),以及這些子係統之間的相互作用。它強調模型的抽象程度和細節保留之間的平衡,既要抓住本質,又要避免過於復雜而失去實用性。 決策與反饋機製: 兵棋的核心在於決策。本書深入分析瞭決策在兵棋中的作用,以及如何設計有效的決策機製,促使參與者在模擬的壓力下做齣符閤其角色設定的選擇。同時,它也強調瞭反饋的重要性,包括信息傳遞的真實性、結果呈現的及時性,以及這些反饋如何影響後續的決策和行動。 不確定性與概率: 現實世界充斥著不確定性,兵棋設計必須正視並閤理處理這一點。本書探討瞭如何通過骰子、卡牌、隨機事件錶等方式引入不確定性,以及如何設計能夠反映概率分布的規則,使兵棋推演的結果更具現實意義。它也討論瞭如何通過設計不同程度的不確定性,來研究風險管理和應對策略。 信息不對稱與認知博弈: 真實的衝突往往伴隨著信息的不對稱和認知上的博弈。本書詳細闡述瞭如何在兵棋中模擬信息流,包括情報的獲取、傳遞、失真以及敵我雙方的認知差異。它將引導讀者思考如何通過規則設計,讓玩傢體驗到信息不對稱帶來的挑戰,並設計齣相應的應對策略。 第二部分:兵棋設計的核心要素與結構 在奠定瞭理論基礎之後,本書進入兵棋設計的具體層麵,係統地分析構成兵棋的各個核心要素,並闡述如何將它們有機地整閤起來。 主題與範圍的界定: 任何兵棋的設計都始於明確的主題和範圍。本書強調,選擇一個恰當的主題(例如,一次具體的戰役、一個戰略方嚮的對抗、一種新興作戰概念的驗證)是兵棋設計的起點,而範圍的界定(例如,時間跨度、地理區域、參戰力量的級彆和類型)則決定瞭兵棋的復雜度和適用性。作者提供瞭一係列評估標準,幫助設計者確定最佳的主題和範圍。 規則體係的設計: 規則是兵棋的骨架。本書將規則體係的構建視為一個精細的工程。它首先區分瞭不同類型的規則,如行動規則、戰鬥規則、資源管理規則、政治規則等,並探討瞭它們各自的設計原則。然後,它深入講解瞭規則的清晰性、一緻性、可操作性以及公平性原則。本書特彆強調,規則的設計不應僅僅是為瞭模擬,更要服務於兵棋的戰略意圖,引導玩傢關注和解決設計者想要探索的問題。 地圖與區域劃分: 地圖是兵棋的舞颱。本書分析瞭地圖在兵棋中的多重作用,包括地理環境的展現、行動空間的界定、戰綫的形成以及視綫和移動的限製。它探討瞭不同類型的地圖設計(如網格地圖、區域地圖),以及如何根據兵棋的主題和範圍,閤理劃分區域,確定地形、地貌、特殊地點等元素。 單位與力量的錶示: 兵棋中的單位代錶瞭現實中的軍事力量、經濟實體或其他關鍵要素。本書講解瞭如何設計單位的標識(如棋子、卡片),以及如何通過屬性(如戰鬥力、移動力、偵察能力、成本)來量化和錶示這些單位。它也探討瞭如何處理不同類型單位之間的相互關係和剋製關係。 資源與經濟係統: 許多兵棋推演需要模擬資源的管理和經濟的運作。本書詳細介紹瞭如何設計兵棋中的資源係統,包括資源的種類(如兵力、補給、金錢、科技)、獲取方式、消耗機製以及資源對行動和決策的影響。它強調瞭經濟因素在戰略博弈中的重要性,以及如何通過規則設計,反映經濟對軍事行動的支撐作用。 勝利條件與評分機製: 兵棋推演的目的是為瞭得齣結論。本書認為,明確的勝利條件是兵棋設計的關鍵。它分析瞭不同類型的勝利條件(如軍事占領、消滅敵人、達成特定目標、保持陣地),以及如何設計能夠準確衡量雙方錶現的評分機製。作者強調,勝利條件的設定應與兵棋的研究目標緊密相連,鼓勵玩傢采取符閤研究方嚮的策略。 第三部分:兵棋設計的實踐與進階 在掌握瞭兵棋設計的核心要素後,本書將視角轉嚮實踐,提供一係列進階性的指導和技巧。 迭代式設計與測試: 兵棋設計不是一蹴而就的。本書強調迭代式設計的重要性,即通過不斷的原型製作、玩傢測試、反饋收集和規則修改,逐步完善兵棋。它提供瞭一套係統的測試流程,包括如何招募測試人員、如何進行測試、如何分析測試結果,以及如何基於反饋進行有效的迭代。 情境化設計與現實的模擬: 如何讓兵棋更貼近現實,但又不失其抽象和遊戲性?本書探討瞭情境化設計的方法。它引導讀者思考如何通過精心設計的劇本、事件卡、曆史背景介紹等,為玩傢營造一個真實的沉浸感,讓他們更容易理解和代入。同時,它也提醒設計者,模擬的深度應與兵棋的研究目的相匹配,避免過度追求細節而犧牲效率。 處理復雜與簡化: 兵棋設計麵臨的挑戰之一是如何在復雜性和簡化之間找到平衡。本書提供瞭多種處理策略,包括如何識彆兵棋中的關鍵變量,如何對次要變量進行抽象,以及如何通過規則設計來引導玩傢的注意力。它強調,優秀的兵棋設計能夠通過巧妙的規則,讓復雜的係統變得易於理解和操作。 兵棋在不同領域的應用: 本書還拓展瞭兵棋設計的視野,介紹瞭兵棋在軍事指揮、戰略規劃、曆史研究、教育培訓等多個領域的具體應用案例。通過分析這些案例,讀者可以更直觀地理解兵棋的實用價值,並從中獲得設計靈感。 新興技術與兵棋設計: 隨著科技的發展,兵棋設計也麵臨新的機遇和挑戰。本書簡要探討瞭計算機輔助設計、人工智能在兵棋推演中的應用前景,以及如何利用新技術來提升兵棋的仿真度和互動性。 《兵棋總體設計》是一本麵嚮所有對兵棋推演感興趣的讀者,無論你是軍事愛好者、政策研究者、教育工作者,還是對復雜係統建模感興趣的愛好者,都能從中獲得深刻的啓示。本書以其嚴謹的邏輯、係統的框架和豐富的實踐指導,將幫助你理解兵棋設計的深層奧秘,掌握設計一套高質量兵棋的必備知識和技能。它不僅僅是一本關於如何製作兵棋的書,更是一本關於如何通過模擬來理解復雜世界、探索未知可能性的指南。通過閱讀本書,你將能夠獨立地構思、設計並完善屬於自己的兵棋推演係統,從而在模擬的戰場上,開啓一段充滿智慧與挑戰的探索之旅。