□文/李 丹
綜合集成研討廳體系起源于國內在管理方面具有重要創新意義的主題——系統工程的提出。1978年錢學森等發表了“組織管理的技術——系統工程”,首先在航天領域倡導系統工程的組織管理,在實踐中取得成功后,將這一思想推廣到社會,提出了社會系統工程的概念。1990年錢學森在系統工程的種種實踐基礎上,進一步提高、概括出開放的復雜巨系統及處理開放的復雜巨系統的方法論,即從定性到定量的綜合集成法。到1992年,他又把其研究的成功經驗和科學技術成果加以匯總和升華,形成“從定性到定量的綜合集成研討廳體系”。這一套完整的理論與方法體系的形成過程概括起來主要經歷了以下幾個演進階段:從“定性定量相結合的綜合集成法”到“從定性到定量的綜合集成法”,再到“人機結合、從定性到定量的綜合集成研討廳體系”。
至今經過我國兩代科學家的努力,經過智能系統的綜合集成,知識工程的應用,人機結合理論的實踐以及研討廳的結構設計,信息技術軟硬件的開發與具體構建等階段。人機結合、從定性到定量的綜合集成研討廳體系提出后,我國科學家并沒有停止前進的步伐。綜合集成研討廳體系是復雜決策問題的求解方法論,綜合集成研討廳是決策支持系統的高級形式。自提出以來,已經受到系統科學、管理科學、思維科學、社會科學、軍事科學、信息與控制領域等眾多學科的關注,他們不斷對該理論框架進行具體化、實用化,進而應用于復雜問題的研究實踐。據了解,國內已有相關研究機構研制成功了一個可用的研討廳系統,已通過有關部門的驗收,并多次在國內外進行演示,正在一些領域推廣應用。可見,國內相關的研究與實踐工作是相當活躍的,研討廳體系思想已經成為復雜信息處理與決策系統的設計與實施的指導與啟迪。
目前,除了已經有青島嶗山和中科院自動化所共同撥款推廣“綜合集成研討廳”外,我們國家還擬在政務、商務、軍工、水利、人口信息等領域推廣。
與其他方法論不同的是,綜合集成研討廳體系不是一系列的公式的匯總,也不是以某幾條公理為基礎搭建起來的抽象框架。其實質是指導人們在處理復雜問題時,把專家的智慧、計算機的智能和各種數據、信息有機地結合起來,把各種學科的科學理論和人的經驗知識結合起來,構成一個統一的、人機結合的巨型智能系統和問題求解系統。這個方法論的成功應用在于發揮該系統的整體優勢和綜合優勢。因此,如何發揮系統的整體優勢和綜合優勢將是綜合集成研討廳體系應用的關鍵問題。
首先,針對某些復雜問題,應該致力于構建以綜合集成為基礎的智能工程系統作為可操作的工作平臺。而對于不同的復雜問題,只需要更換平臺的有關專家與數據即可處理,以實現該平臺的通用性,并最終初步建立這樣一個可操作平臺。雖然我們已經認識到,綜合集成研討廳是一類人機結合的巨型智能系統,必須采用智能系統工程的方法來建造這一系統,但是實際的OCGS有許多種,各個OCGS牽涉到的問題也千變萬化、多種多樣,實現這樣一個通用的、可處理所有OCGS問題的平臺是一件非常困難的事情,有時候甚至感覺到不太現實。但是,對于與某一類或者某一個OCGS相關的一些復雜問題,從處理步驟上看,它們具有一些共同點,這樣就有可能針對這一類問題構造一個平臺,對問題進行操作。因此,進一步地提煉研討廳的理論,既保證了研討廳的可實現性,又使平臺具有一定的通用性。這使得研討廳體系向著更加具體化、實用化的方向發展。
其次,要實現系統的整體、綜合優勢離不開群體專家的相互溝通與交流。只有在各個專家的討論過程中,才會把系統的整體優勢體現出來,把體系中的綜合力量表現出來。因此,在處理某些復雜問題的時候,通過專家群體某種組織下的互動,就能激發專家思考問題的個人能動性,使專家主動審視思考問題的模式,提高思維敏感度,創造新的對問題的認識,同時使專家個人的經驗知識從隱式轉化為顯式浮現出來,從而不斷豐富專家個人的知識,實現對復雜問題認識的自我超越,形成并不斷擴大群體對問題認識的共同意義的匯集。通過某種互動充分發揮個人和群體創造性,是綜合集成研討廳體系充分發揮成員優勢的要求,也是發揮群體智慧的關鍵。要實現這樣的互動就需要一個專家能夠相互溝通了解的平臺,這就返回到本文上面的敘述——應該致力于構建以綜合集成為基礎的智能工程系統作為可操作的工作平臺。
綜合集成研討廳體系作為一項創新型的理論體系,其應用前景對我國宏觀可持續發展和社會經濟評價等方面發揮著極其重要的作用。其中包括以下方面:區域可持續發展;地理和環境;數字城鎮化;社會經濟系統;軍事系統等。
1、區域可持續發展。由于區域系統是一個開放的復雜巨系統,傳統的系統方法在解決區域發展問題時存在很大的局限性。區域可持續發展研討廳體系的建設,無疑對區域可持續發展研究具有積極的影響。區域可持續發展綜合集成研討廳是輔助專家群體求解區域可持續發展這一復雜巨系統問題的工作環境。除具備一般決策支持系統通常應具備的數據庫管理、模型庫管理、人機對話等功能外,研討廳體系還具備以下三大關鍵功能機制,即“從定性到定量的耦合機制”、“綜合集成機制”和“人在回路中的研討機制”。但研討廳體系的建設非一朝一夕能建成。一方面研討廳體系建設需要多學科、多部門協同作戰,特別是地理學、系統科學與計算機科學研究者的協同工作;另一方面研討廳體系仍有許多關鍵技術問題需要進一步研究,如研討廳網絡管理、網絡安全、網絡標準等。為了驗證研討廳體系是否可行,同時也為今后更大規模的研討廳體系的建設積累經驗,可以首先建立研討廳的“原型系統”。原型系統可以在集中地域建立網絡結構,并且只具備研討廳的部分功能,規模與涉及問題的范圍都可以小一些。隨著技術的成熟與經驗的豐富,再在原型系統的基礎上進行擴充和完善,逐步建立功能更強、規模更大、涉及范圍更廣,同時地域分布的研討廳系統。
2、數字城市。城鎮化是人類社會和產業革命發展的必然過程。隨著政治、經濟,特別是科學技術的迅速發展,城市化現象迅速推進,形成廣義建筑及人居環境學,構成了一個規模巨大的系統。進入21世紀,特別是由于信息技術與網絡技術得到迅速的發展,自動化、信息化以及智能化成為人們關注的熱點。在城鎮建設方面,它不僅是建筑物本身,而且對各種信息系統,如用于管理和提供服務的系統,提供舒適的工作與生活環境,形成智能家居、智能建筑,這些構思與實踐,已經成為時代追求的目標,成為經濟和社會發展中的“領跑”。因此,以人機智能結合的綜合集成研討廳體系將對城市建設提供有效的、合理的決策方案。在我國,青島膠州灣工業園區的數字化建設、深圳市民大樓正在進行的智能樓宇綜合集成系統的建設,代表著全球化城市建設中的方向。建設部的周干峙院士就曾經提出城市及其區域是一個典型的開放的復雜巨系統。在此基礎上,數字化的城市及其區域的發展,用綜合集成研討廳體系來解決與處理是很合適的。
3、社會經濟系統。社會經濟作為一個系統來說可以看成是復雜的巨系統,特別是從整個國家角度看待經濟發展問題的宏觀經濟則是這個復雜巨系統中的子屬復雜巨系統。目前,隨著經濟、科學的飛速發展,國家社會經濟面臨著許多的復雜問題的考驗與阻礙,相應的,綜合集成研討廳體系也運用到這個領域當中,用于解決相關的復雜問題。為了提高對宏觀經濟問題的研討效率,研討廳應為參加研討的專家提供進行宏觀經濟預測的各種預測模型。然而,按傳統模型庫結構框架建立的預測模型系統,已不能很好地滿足支持宏觀經濟決策研討廳的要求。正因為目前存在這個缺陷,許多的經濟學者、研究人員從分析研討廳的具體需要出發,提出了利用Agent理論和技術設計和實現適合支持宏觀經濟決策研討廳的多Agent預測模型系統。利用這些系統能夠方便、有效地組織多位專家、多臺計算機進行人機合作,對宏觀經濟問題進行研討,從而為宏觀經濟提供決策方案。
4、軍事系統。中國解放軍強調新裝備要形成系統作戰能力,要實現武器裝備跨越式發展,很有必要在不斷更新觀念的同時,在思想方法、在軍事方法論上來一場革命。“橫向技術一體化”、“綜合集成”、“系統集成”、“體系對抗”,都包含著系統思想,是系統思想、系統方法在裝備建設中的運用。不用系統思想看裝備建設,就抓不住問題的實質;不以綜合集成的系統方法研究裝備建設,就會陷于以往那種陳舊發展模式的窠臼。現已形成的研討廳包括有空間作戰綜合集成研討廳、戰爭決策綜合集成研討廳、網絡化防空作戰系統綜合集成、武器裝備論證綜合集成研討廳。
從綜合集成研討廳體系廣闊的應用前景中,更加體會到錢學森對我國系統科學、思維科學和系統復雜性研究領域的高瞻遠矚。當前,國內提出科學的發展觀,在中華民族振興屹立于世界的偉大進程中,我們還面對著許多急需處理的與開放的復雜巨系統(OCGS)相聯系的復雜問題,如自然環境的生態保護問題、一些關鍵領域發展的決策以及構建和諧社會等重大問題。近年來,大家開始了解到,Internet及其用戶就是OCGS的典型。大家關注的商務系統、政務系統等等組成的城市也就都一個OCGS,因而開放的復雜巨系統科學是21世紀的科學,綜合集成研討廳體系將在21世紀推廣發揚。
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