作戰(zhàn)指揮工作流程建模方法

1、2006年12月第20卷第6期裝甲兵工程學院學報JournalofAcademyofArmedFceEngineeringDec12006Vo.l20No.6作戰(zhàn)指揮工作流程建模方法朱敏潔譚亞新馬亞龍收稿日期:20060704作者簡介:朱敏潔(1974)女天津人博士研究生.(裝甲兵工程學院裝備指揮與管理系北京100072)摘要:針對作戰(zhàn)指揮工作流程的建模與仿真研究較少的現(xiàn)狀采用了基于高級Petri網(wǎng)的建模方法。首先在企業(yè)相關概念定義基礎

2、上對建模對象)))作戰(zhàn)指揮工作流程進行了定義簡要介紹了Petri網(wǎng)建模方法的特點以及對基本Petri網(wǎng)的擴展舉例說明了4種過程機制映射到Petri網(wǎng)上的方法提出結合樹狀組織結構圖和資源管理表的方法擴展Petri網(wǎng)庫所容量的含義及管理機制。關鍵詞:工作流程建模Petri網(wǎng)資源分配中圖分類號:TP39119E072文獻標志碼:A文章編號:16721497(2006)06001704ModelingofCommWkflowZHUMinjieT

3、ANYaxinMAYaLong(DepartmentofEquipmentCommAdministrationoftheAcademyofArmedFceEngineeringBeijing100072China)Abstract:Currentlythereisrelativelylessresearchstudyonmodelingsimulationofthewkflowofcombatcomm.Thispaperemploysa

4、modelingmethodwhichisbasedonthehighlevelPetriNe.tBasedontherelatedconceptusedinthecivilenterprisesitstartswiththeconceptdefinitionofthewkflowofcombatcommwhichisthemodelingsubjec.tthentheacteristicsofthePetriNetareintrodu

5、cedbriefly.SomeexamplesillustratethetransfmmethodfromfourkindsofprocesstoPetriNe.tAnewmethodwhichiscombinedwithganizationfigureresourcelabelisputfwardtoextendthetokenmeaningmanagementofthePetriNe.tKeywds:wkflowmodelPetri

6、Netresourceassignment近年來武器裝備論證研制的仿真系統(tǒng)、各種規(guī)模的戰(zhàn)斗對抗仿真系統(tǒng)紛紛涌現(xiàn)出來但目前的作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)對作戰(zhàn)指揮的仿真主要側重于智能仿真大都采用以下2種方法:人在回路的方法和利用人工智能技術實現(xiàn)指揮決策。這些方法解決了仿真系統(tǒng)中的智能決策問題而指揮的方式、手段、指揮機構的工作流程等因素還沒有進行描述。筆者就作戰(zhàn)指揮工作流程的建模方法進行了研究。1作戰(zhàn)指揮工作流程模型關于工作流程0在企業(yè)管理和計算機軟件開發(fā)

7、等領域已經(jīng)有了相關的概念稱業(yè)務流程0或業(yè)務進程0(BusinessProcess)即每項業(yè)務的操作流程。相似的對作戰(zhàn)指揮工作流程及模型作如下定義:定義1作戰(zhàn)指揮工作流程指的是作戰(zhàn)指揮活動的操作流程由固有的若干操作或任務組成。作為作戰(zhàn)指揮每項指揮活動都要一件一件地處理。具體的一項指揮活動稱為該工作流程的一個案例或實例。定義2作戰(zhàn)指揮工作流程模型是對作戰(zhàn)指揮工作流程的形式化描述包括描述任務間依賴關系(因果依賴與規(guī)章依賴)的工作流程邏輯、顯性

8、內(nèi)容和資源利用情況。定義2中使用的概念因果依賴0、規(guī)章依第6期朱敏潔等:作戰(zhàn)指揮工作流程建模方法圖1順序執(zhí)行模型C1、C2、C3、C4分別是了解任務、判斷情況、定下決心、下達命令執(zhí)行前必須滿足的條件。如C1代表接受上級任務C2代表已理解任務C3代表形成了敵我態(tài)勢的初步判斷C4代表形成了決心制定了作戰(zhàn)計劃C5代表命令已下達。31112選擇執(zhí)行選擇執(zhí)行是在2個或多個任務中選擇一個執(zhí)行一般需要在多任務選擇之前增加一個決策任務來決定應執(zhí)行哪一個

9、任務。例如作戰(zhàn)過程中當一梯隊作戰(zhàn)單位進展順利提前完成預定計劃時指揮員需要決策是繼續(xù)擴大戰(zhàn)果向縱深發(fā)展還是轉入防御配合二梯隊的進攻。選擇執(zhí)行模型如圖2所示。圖2選擇執(zhí)行模型31113并行執(zhí)行并行執(zhí)行是指多個任務同時執(zhí)行或以任意次序執(zhí)行。一般要人為地添加2個任務一個是在需要并行的多個任務執(zhí)行之前加一個分解0任務在任務執(zhí)行之后加合并0任務。這樣就可以實現(xiàn)多任務的并行。例如在指揮所制定作戰(zhàn)圖3并行執(zhí)行模型計劃時各種計劃是同時制定的而后進行匯總。

10、并行執(zhí)行模型如圖3所示。其中的組織制定計劃0就承擔了任務分解圖4循環(huán)執(zhí)行模型作用在C2、C4、C6中分別產(chǎn)生一個標記使得3個任務可以同時展開匯總計劃0承擔了合并0任務在C3、C5、C7中都有標記時在C8中產(chǎn)生標記使得計劃審批得以實施。31114循環(huán)執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行是指某些任務需要反復執(zhí)行直到滿足一定的條件之后才能執(zhí)行其他任務。這種執(zhí)行機制需要在建模時增加循環(huán)判斷0任務以判斷是否繼續(xù)循環(huán)或跳出循環(huán)去執(zhí)行其他任務。例如在作戰(zhàn)過程中指揮員需要時刻

11、關注戰(zhàn)場態(tài)勢的變化下達控制指令判斷是否完成預定的作戰(zhàn)任務。循環(huán)執(zhí)行模型如圖4所示。其中完成預定任務0承擔了循環(huán)判斷0任務每次執(zhí)行到該任務時首先判斷是否完成了預定的作戰(zhàn)任務而后在C1、C5中的一處生成一個標志決定是繼續(xù)循環(huán)還是結束戰(zhàn)斗。312資源指揮工作流程中的資源是指執(zhí)行任務的指揮人員和他們使用的指揮工具。一般用Petri網(wǎng)中庫所的容量來表示資源利用情況但是作戰(zhàn)指揮工作流程中的資源(指揮人員、指揮工具)種類多關系復雜用庫所的容量不能全面