基于大數(shù)據(jù)的演練復盤及應用

文/宋祥斌 馬鑫

1 引言

復盤，圍棋術語，也稱 “復局”，指對局完畢后，復演該盤棋的記錄，以檢查對局中招法的優(yōu)劣與得失關鍵。復盤能夠?qū)σ呀?jīng)發(fā)生的行為和結果進行描述、分析和歸納，從頭到尾審視過程中的行動、關鍵點和里程碑。復盤除了能總結所包含的過程外，它還對未發(fā)生的行為進行虛擬探究，探索其他行為的可能性和可行性，以找到新的方法和出路。通過復盤，可以加強對要素、過程和全局的認知，也能排除錯誤的認識和路徑，找到更有效、更符合本質(zhì)規(guī)律的做法，探索最優(yōu)方案。

把復盤引入實戰(zhàn)對抗訓練中，是指實訓結束后，按階段、按步驟，將各種情況的態(tài)勢呈現(xiàn)出來，對實訓過程進行總結講評或復演研究。通過復盤，可查找演訓人員在組織籌劃、流程規(guī)范、協(xié)同配合等方面的問題，分析對抗雙方在兵力配置、行動控制方面的優(yōu)劣，使膚淺、表面的感性認識上升為全面、系統(tǒng)的理性認識。

2 傳統(tǒng)演練復盤技術

傳統(tǒng)演練復盤由于技術條件的限制，通常采用沙盤、兵棋、多媒體剪輯等形式來復現(xiàn)，復現(xiàn)的內(nèi)容取決于總結評估的需求，一旦制作完成，其復現(xiàn)的時段、兵力、場景等就固定下來。即使隨著計算機和多媒體技術的發(fā)展，豐富了復盤的表現(xiàn)形式，但本質(zhì)上還是對演練過程的快照或線性錄制，是一幀一幀的演練場景疊加，類似于動畫制作或視頻剪輯。記錄的內(nèi)容固定，只能來回觀看，無法根據(jù)自身興趣選擇觀看的場景和角度，也無法利用記錄內(nèi)容開展科學全面的評估分析，演練中大量的信息被舍棄和浪費。

隨著實戰(zhàn)系統(tǒng)和訓練系統(tǒng)信息化水平的提高，對數(shù)據(jù)的收集、模型的構建、效能的評估、態(tài)勢的可視化等都提出了新的要求，急需把真實世界中的訓練映射到虛擬世界，呈現(xiàn)出更為直觀和豐富的戰(zhàn)場對抗態(tài)勢。而面對這種跨越時空的復盤需求時，傳統(tǒng)復盤方式就顯得力不從心。

2.1 數(shù)據(jù)采集傳輸困難，難以復現(xiàn)演練全貌

演練復現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集通常有自動采集和人工采集兩種方式。自動采集一般通過專用采集設備和接口自動獲取軌跡位置、目標信息、控制命令等數(shù)據(jù)，但對于工作狀態(tài)、視音頻等大批量數(shù)據(jù)，則受限于采集速率和通信條件，無法實時采集和傳輸，影響了對裝備和系統(tǒng)的整體復現(xiàn)。人工采集一般通過填寫采集表進行，由于人員的素質(zhì)和責任心差異，很難保證數(shù)據(jù)的完整性和真實性，影響了對演練過程的準確復現(xiàn)。這種數(shù)據(jù)采集模式已難以滿足大數(shù)據(jù)條件下的演練數(shù)據(jù)獲取需求。

2.2 數(shù)據(jù)可視化能力弱，難以展現(xiàn)多維空間

傳統(tǒng)復盤主要通過態(tài)勢顯示、虛擬動畫、現(xiàn)場錄像、統(tǒng)計圖表等方式來展現(xiàn)演練情況，雖具有了一定的可視化能力，但各個功能之間信息不能共享，缺乏有機的關聯(lián)，需要通過大量的后期剪輯和編輯工作，才能把整個演練過程有條理地復現(xiàn)出來。另外，對電磁空間、網(wǎng)絡空間中的演練進程和對抗效果，缺乏表現(xiàn)手段，難以展現(xiàn)由物理空間、電磁空間、網(wǎng)絡空間組成的立體多維戰(zhàn)場。

2.3 缺乏數(shù)據(jù)模型支撐，難以深化數(shù)據(jù)應用

傳統(tǒng)復盤中的數(shù)據(jù)，只能用于場景展示和事后統(tǒng)計，采集的數(shù)據(jù)存儲于各類數(shù)據(jù)庫中，缺乏對數(shù)據(jù)的組織和建模，大量的非結構化數(shù)據(jù)無法利用，無法將數(shù)據(jù)轉化為知識，只能進行線性、功能單一的復盤，難以與仿真模型結合，構建動態(tài)評估和推演等更深層次的應用。

3 大數(shù)據(jù)復盤的技術優(yōu)勢和特點

隨著信息和通信技術的發(fā)展，特別是大數(shù)據(jù)和云計算的蓬勃興起，提升了數(shù)據(jù)的采集、傳輸和處理能力，為全要素記錄演練進程、全方位展現(xiàn)演練場景提供了技術支撐。大數(shù)據(jù)復盤基于戰(zhàn)場大數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸和處理，通過演練實際數(shù)據(jù)驅(qū)動實體仿真模型的運行，綜合多種可視化手段，立體多維呈現(xiàn)戰(zhàn)場空間，全息展示和復現(xiàn)演練。大數(shù)據(jù)演練復盤是大數(shù)據(jù)條件下的一種新型演練復盤方式，其實現(xiàn)方法結合了大數(shù)據(jù)、可視化、物聯(lián)網(wǎng)、仿真建模等技術，與傳統(tǒng)復盤系統(tǒng)有本質(zhì)區(qū)別。

3.1 能夠呈現(xiàn)多粒度的演練場景

大數(shù)據(jù)復盤系統(tǒng)基于大數(shù)據(jù)技術，使演練數(shù)據(jù)的獲取能力得到極大提升，既可從總體上呈現(xiàn)演練的綜合情況，也可顯示演練中的具體細節(jié)。

在情報獲取過程的復現(xiàn)中，既可從總體上動態(tài)地顯示演練中的真實戰(zhàn)場感知，也可從各兵力、裝備或指揮所的角度顯示實際態(tài)勢感知；在指揮決策過程的復現(xiàn)中，可從整體上按指揮層次和指揮關系直觀顯示指揮命今下達的流程，也可從各級指揮員的角度動態(tài)地顯示演練過程中的指揮員接受命令，處置情況、下達指令的具體過程；在兵力行動過程的復現(xiàn)中，可從全局的角度完整地顯示所有參演兵力在完成兵力展開、偵察、火力擊等行動時的情況，也可從各兵力、裝備自身的角度顯示其在執(zhí)行具體動作或操作時的過程；在武器使用過程的復現(xiàn)中，既可再現(xiàn)兵力使用武器的整體效果，也可顯示各兵力使用武器的具體過程和毀傷效果；在信息對抗過程的復現(xiàn)中，可再現(xiàn)整個戰(zhàn)場對抗雙方的電磁壓制和反壓制情況，也可顯示各電磁裝備具體的對抗和反對抗過程。

3.2 構建跨越實體和虛擬空間的演練場景

隨著信息對抗在無形戰(zhàn)場上深入展開，敵對雙方的電子對抗和各種武器裝備所釋放的高密度、高強度、多頻譜的電磁波等共同作用將給戰(zhàn)場空間狀態(tài)、時間分布、頻譜范圍和能量密度帶來巨大影響，相對于機械戰(zhàn)爭的“物理戰(zhàn)場”，“電磁戰(zhàn)場”對作戰(zhàn)成敗更具有影響。現(xiàn)代戰(zhàn)爭在“空域”上縱橫交錯，“時域”上持續(xù)不斷、“頻域”上密集重疊，具有覆蓋空間、時間和頻譜的多域特性，與其它自然環(huán)境相比，電磁環(huán)境看不見、摸不著，但通過采集環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)和電子裝備的狀態(tài)數(shù)據(jù)，依托數(shù)據(jù)驅(qū)動的復盤系統(tǒng)，能夠把無形的戰(zhàn)場對抗過程和效果直觀呈現(xiàn)，用戶可以從多個維度去觀察實體空間和網(wǎng)絡電磁空間的對抗態(tài)勢。

3.3 提供深入的演練復現(xiàn)應用

傳統(tǒng)復現(xiàn)系統(tǒng)的功能局限于對場景和過程的回放，主要用于熟悉流程、規(guī)范標準、查找原因、結果點評等，難以開展更為深入的定量分析和效能評估。大數(shù)據(jù)復盤因為在復現(xiàn)技術、復現(xiàn)內(nèi)容、復現(xiàn)形式等方面與傳統(tǒng)復現(xiàn)系統(tǒng)都有了質(zhì)的區(qū)別，所能拓展的復現(xiàn)應用也更為豐富。比如：評估的樣式更加多樣，不僅能支持事后評估，也能支持實時評估。基于實時數(shù)據(jù)傳輸和仿真模型的運行，實時計算出兵力和裝備的效能結果，并與演練態(tài)勢疊加顯示，能直觀地反映演練效果和出現(xiàn)的偏差，有利于演練的導調(diào)和過程性評估；大數(shù)據(jù)復現(xiàn)系統(tǒng)也為實戰(zhàn)案例走入課堂，提供了技術途徑和應用場景。由于有充足的數(shù)據(jù)和模型支撐，大數(shù)據(jù)復盤能夠全面記錄演練的方案、導調(diào)、部署、指揮、控制、情報、行動、效能等，承載的不僅僅是演練場景信息，而是立體、動態(tài)的演練全息信息，能夠支撐課堂上進行案例剖析和深入研討。

4 大數(shù)據(jù)復盤的實戰(zhàn)化訓練應用價值

在教學實踐中，時常出現(xiàn)講授的知識與實際情況脫節(jié)的情況，具體表現(xiàn)為教師的戰(zhàn)法研究落后于實戰(zhàn)部門，教師對裝備的了解落后于部隊，導致學生學習熱情減退，教學效果大打折扣。如何把最新的演訓成果融入教學，是實戰(zhàn)化教學急需解決的問題，最常用的辦法是：到機關和基層調(diào)研、參加部隊演練等，但光靠文字的總結和音像的采集，難以復現(xiàn)演練的全貌，難以把部隊鮮活的演練案例無偏地傳授給學生。而大數(shù)據(jù)演練復盤使部隊演練案例的保存和保鮮，成為了可能，拓展了課堂引入實戰(zhàn)的途徑。

4.1 使教師獲得鮮活素材，拉近教師與戰(zhàn)場的距離。

大數(shù)據(jù)演練復盤信息記錄的是實際的裝備、實際的戰(zhàn)法運用、實際的戰(zhàn)場環(huán)境，教師可以據(jù)此對過時的知識進行修正，可以參考演練成果深入研究戰(zhàn)法，及時把最新訓練成果寫入講義或教材中，摒棄傳統(tǒng)的割裂式，教條化的教學方法。比如：在信息作戰(zhàn)案例教學中，所用案例素材大都取自西方國家過去二三十年中的戰(zhàn)爭，素材提供的只是戰(zhàn)爭粗線條的脈絡和描述，僅能用來講解信息作戰(zhàn)的基本原理和一般規(guī)律，若想案例逼真，必然要加入推測和想象，或依靠計算機模擬系統(tǒng)推演出數(shù)據(jù)。上述做法都難以保證案例的科學性和準確性，而基于大數(shù)據(jù)的演練復盤系統(tǒng)，教師可以把剛舉行的信息對抗演練作為案例素材，既保證了問題本身的實戰(zhàn)化，又保證了分析問題所需要素數(shù)據(jù)的齊備性和新鮮度。

4.2 使學生感知實際演訓，拉近學生與戰(zhàn)場的距離。

大數(shù)據(jù)演練復盤將貼近實戰(zhàn)的實訓置于虛擬的戰(zhàn)場情景中，將作戰(zhàn)要素、保障要素、影響因素等融為一體，并通過狀態(tài)空間技術，將作戰(zhàn)行動過程抽象成狀態(tài)空間的節(jié)點和空間連線，科學地描述作戰(zhàn)行動邏輯、戰(zhàn)場態(tài)勢的變化和未來可能的事件，為學生提供了生動、形象、逼真、連續(xù)的的教學環(huán)境。學生可以操作復盤系統(tǒng)，從自己感興趣的角度去復現(xiàn)演練，了解作戰(zhàn)區(qū)域環(huán)境、熟悉對方的裝備和兵力部署，分析對抗雙方的謀略得失。比如：在“信息作戰(zhàn)裝備和技術運用”的教學中，如何講好信息作戰(zhàn)裝備的戰(zhàn)技性能是比較頭疼的事，因為電子裝備的性能參數(shù)專業(yè)性強，類型眾多，學生容易感到枯燥和乏味，若借助大數(shù)據(jù)演練復盤信息，學生可以在戰(zhàn)場中看到現(xiàn)役裝備的對抗過程和對抗效果，便于建立起裝備戰(zhàn)技性能的直觀印象，加深感性認識，提高學習效果。

5 大數(shù)據(jù)演練復盤在實戰(zhàn)化訓練應用中應注意的問題

5.1 不能單純的“拿來主義”

大數(shù)據(jù)演練復盤系統(tǒng)可以用于教學，但要清醒地認識到，院校與部隊對復現(xiàn)的需求是不完全一樣的，部隊在錄取復盤信息時強調(diào)對真實情況的準確和全面的記錄，復盤系統(tǒng)主要用于過程回放、總結評估；而院校是要把復盤信息用于教學，側重于展示和解釋具體的戰(zhàn)法和原理，強調(diào)可視化分析展示和人機交互效果。所以，教學前，需要基于演練復盤信息進行教學改造，對于需要重點闡述的地方，要多維多粒度顯示，必要時要與其他教學手段相結合，提高教學效果。

5.2 不能一味“貪大求全”

部隊的演練復盤系統(tǒng)會把演練過程中的所有階段都進行錄取，涉及面廣，數(shù)據(jù)量非常大，教學中不能“貪大求全”，一股腦把部隊的復盤信息全搬過來，一來存在極大的泄密風險，二來也沒必要。教師需要根據(jù)教學目的，有針對性地選擇演練時段和參演兵力，重點關注最能反映實際作戰(zhàn)情況的情節(jié)和數(shù)據(jù)，做好回放路徑編輯和案例研討設計，充分挖掘和利用好演練案例，做“精”做“深”。

5.3 不能指望“一勞永逸”

大數(shù)據(jù)系統(tǒng)本身不是教學系統(tǒng)，復現(xiàn)內(nèi)容也不等于教學內(nèi)容。大數(shù)據(jù)演練復盤系統(tǒng)雖然給教師提供了豐富、鮮活的案例信息源泉，為教學提供了展現(xiàn)和交互的技術手段，但不代表教學設計和講授內(nèi)容就可“以不變應萬變”。實戰(zhàn)化教學過程中，教師必須根據(jù)不同的教學對象，緊緊圍繞教學目的，貼近教學內(nèi)容，對需要講解和闡述的戰(zhàn)法精心準備不同的演練復盤腳本，真正把復盤環(huán)節(jié)融入教學環(huán)節(jié)。不能把所有戰(zhàn)法和原理放在復盤系統(tǒng)這一個鍋里亂燉，以免出現(xiàn)重點不明、邏輯混亂的情況，使實戰(zhàn)化教學效果適得其反。