宋海方 劉潔 陳勁峰 郭晉東
摘要:本文研究了外軍保障的信息化建設的情況,重點對美國海軍裝備保障的業務信息系統進行了分析,論述了美國海軍從上世紀八、九十年代至今在裝備保障領域的業務信息系統的發展歷程,總結了美軍裝備保障業務信息系統的主要功能和特點,最后從頂層設計、軟件架構和使用培訓等方面,論述了外軍保障信息化系統對我軍裝備保障轉型的啟示。
關鍵詞:裝備保障;國防業務系統;信息化建設;轉型
Keywords:equipment support; defense business system; information construction; transformation
美國海軍是世界上規模最為龐大的全球作戰力量之一。美國海軍現有11艘航空母艦、290艘可以部署的戰艦、超過3700架作戰飛機,有33.7萬名現役人員和10.2萬預備役人員[1]。海軍作戰力量的管理包括人員管理、艦船維修、航空維修、零部件監督和遠征部隊的保障等一系列的活動。為了維持數量眾多的裝備和人員處于良好的戰備狀態,美軍海軍部署和使用了幾十套業務信息系統,這些業務信息系統是美軍信息化建設的重要基礎和條件。美軍在后勤領域部署和使用的業務信息系統是國防業務系統(Defense Business System)的重要分支,隨著信息技術的進步和美國海軍建設發展的需求,這些信息系統也在不斷地更新升級。
1 美國海軍裝備保障信息系統的發展歷程
為了管理航空維修活動,海軍創建了海軍航空維修項目(Naval Aviation Maintenance Program,NAMP)[2],用于幫助海軍實現裝備完好性和安全目標。海軍航空維修分為三級:分別是基層級(Organizational Level,O級)、中繼級(Intermediate Level,I級)和基地級(Depot Level,D級),不同維修等級的主要工作見表1。
上世紀80年代開始,美軍就在各級維修活動中部署和應用了多套業務信息系統,用于幫助其艦船、潛艇和飛機等成品裝備和武器系統使用維護所需的信息、人員、物資和財務管理。美國海軍裝備保障信息系統大致上可以分為三個階段:
1)第一階段:上世紀80、90年代初的信息系統
上世紀80、90年代,隨著計算機技術特別是操作系統的快速發展,美國海軍開始在裝備保障領域部署和使用了多套業務信息系統,這一時期的業務信息系統以三個系統為主要代表:1)艦船非戰術自動化數據處理項目(Shipboard Non-Tactical Automated Data Processing Program,SNAP);2)海軍航空后勤指揮管理信息系統(Naval Aviation Logistics Command Management Information System,NALCOMIS);3)維修資源管理系統(Maintenance Resource Management System,MRMS)。表2列舉了這幾套系統的主要功能和基本描述。
2)第二階段:1995-2016年使用的信息系統
由于之前海軍使用的信息系統數量眾多,功能存在重疊,同時這些系統的軟件結構老舊,維護保養費用高昂,不能繼續應對不斷增加的工作負荷。1993年,海軍根據美國政府問責局(Government Accountability Office,GAO)的建議,開始著手對裝備保障信息系統進行升級。1995年,美國海軍啟動了海軍戰術指揮保障系統(Naval Tactical Command Support System,NTCSS)項目,目的是采用更加靈活開放的軟件架構,并通過對系統功能的整合、優化,從而提高飛機、艦船和潛艇的作戰完好性[3]。1995-2009年間,NTCSS項目共計耗資14.5億美元。海軍為NTCSS的采辦經歷了三個階段,各個階段的主要任務見表3。
目前美國海軍在超過700個地點部署了該系統,其用戶超過15萬人,NTCSS是海軍基層級和中繼級維修的主要業務信息系統。NTCSS為海軍的維修活動提供了強大的信息技術支撐,但是隨著時間流逝,NTCSS的軟件架構和代碼庫又顯得過時,逐漸不能適應時代和任務的要求,特別是其暴露出的軟件保障性的問題、版本控制的問題等,已經阻礙了該系統繼續為海軍的維修活動提供幫助。
3)第三階段:2017年之后對信息系統的更新升級
為了解決NTCSS老舊過時的問題,海軍于2017年開始對其后勤系統進行升級,并以海軍運行業務后勤體系(Navy Operational Business Logistics Enterprise,NOBLE)替代原來的系統。該系統的主要目的是實現更為集中的后勤采辦管理,并且實現信息技術和后勤運行費用的節約。NOBLE由三個主要的分系統組成,分別是:
·海軍作戰供應系統(Naval Operational Supply System,NOSS)
·海軍航空維修系統(Naval Aviation Maintenance System,NAMS)
·海軍使用維修環境(Naval Operational Maintenance Environment,NOME)
圖1表示了這三個系統及其計劃部署的關鍵時間節點。
NTCSS屬于第一類國防采辦項目(ACAT I),升級以后的NOBLE的分項目分別是第II類(ACAT II)和第III類(ACAT III)采辦項目。NOBLE的采辦采用增量開發的模式:增量1的主要目標是將作戰供應系統進行整合,增量2的目標是升級海軍航空維修系統,增量3的主要目標是升級海軍使用維修環境。通過NOBLE的采辦,將海軍原來使用“煙囪式”或者管道式的NTCSS升級為更加靈活、開放、互操作性更強的系統,從而更加有效地為海軍裝備保障提供信息技術支撐。56C1D5C0-D52A-44B6-9D4F-343E916292E5
2美國海軍裝備保障信息系統的特點
美國海軍在裝備保障領域部署和應用了多套業務信息系統,這些系統為美國海軍裝備保障提供了物資供應、管理、跟蹤以及可視化等服務,大大提高了裝備的保障運轉效率。美國海軍部署和應用的這些信息系統主要有以下特點:
1)起步早。美國海軍在裝備保障領域部署和應用的信息化系統起步非常早,早在上世紀80、90年代,美軍就開始研究信息技術對裝備保障業務的支撐和輔助。可以說,美軍的裝備保障信息系統與信息技術、計算機技術幾乎是同步發展的,裝備保障領域一方面為信息系統提供了試驗和測試環境,另一方面也促進了信息系統的發展。
2)功能全。美軍裝備保障信息系統的功能幾乎覆蓋了美軍裝備維修保障的各個方面,不僅在基層級、中繼級、基地級等各級維修中都有對應的信息系統,支撐的裝備包括水面艦艇、潛艇、航空裝備,而且信息系統覆蓋了海上和岸上的維修、供應、人員、財務等維修相關的各個活動以及活動的各個方面。可以說,只有與裝備維修相關的活動和信息,都有對應的信息系統作為支撐。
3)更新快。美國海軍的裝備維修信息系統,從最初的SNAP發展到NTCSS,再到現在的NOBLE,在二十幾年時間內已經迭代更新了三代。信息系統在作戰需求的牽引下,不斷吸納新的編程理念和模式、新的軟件架構和編程語言,不斷對系統進行更新升級,使系統的可擴展性、維修性、保障性和互操作性等得到極大的提高。
3美國海軍裝備保障信息化建設對我軍的啟示
相比航母、飛機、導彈這些有形的裝備,業務信息系統這類無形的系統更能顯示一支軍隊的“細功夫”和“軟實力”。美軍是世界上信息化程度最高的軍隊,美軍的國防業務信息系統是實現其信息化的重要基礎和條件,業務信息系統背后反映的是一支軍隊的建設理念和思路,同時也反映了軍隊借助信息技術和工具,提高其管理和運轉水平的過程。近幾年,相比有形的武器裝備的快速發展,我軍的業務信息系統等“軟件”的發展相對較慢,在裝備領域目前使用的幾種為數不多的業務信息系統,功能較為單一,與其他系統的互操作性不強,與系統預期的效果還有不小的差距。通過剖析美國海軍裝備保障業務信息系統的建設情況,可以對我軍的裝備保障業務信息系統建設帶來如下啟示。
1)要加強信息系統建設的頂層設計和管理。美軍高度重視國防業務信息系統的研發和應用,并將國防業務系統作為戰斗力的重要來源。2017年,根據美國國會的數據,只有31%的F/A-18“大黃蜂”戰機是可以執行任務(mission capable)的,而海軍航空維修系統中規定的目標是56%。海軍將戰機不可執行任務的原因歸結為備件短缺、維修人員減少、基地維修、使用頻率的加大以及維修保障業務系統的效率低下,美軍一方面通過采購新的戰機來提高戰機可用性的問題,另一方面,通過優化升級信息系統來提高裝備保障的質量和效益[4]。雖然沒有定量的數據分析維修保障業務系統與裝備不完好之間的關系,但是從中可以看出美軍將國防業務信息系統作為戰斗力的重要組成要素之一。業務信息系統與有形的武器裝備等一起,是美軍六類國防采辦項目的一種。美軍從國防部(信息業務系統的采辦由負責采辦、后勤和技術的國防部副部長負責)到各軍種部都有專門的機構和人員負責國防業務系統的采辦管理,同時美軍建立了非常完善的國防采辦政策和法規要求,如國防部指令DODI 5000.02《國防采辦系統的運行》和《國防采辦指南》等文檔[5],對包括國防業務系統在內的所有采辦項目的管理過程做出了明確的規定,并且根據需要和實際情況及時修改更新,最大程度上保證了國防采辦系統的有效運轉。美軍的裝備采辦涵蓋了從作戰需求分析、研制方案論證、設計、研發、部署、使用與保障等全壽命過程,業務信息系統作為國防采辦的重要內容,人員、機構和相關的政策規定等,從頂層設計上保證了國防業務信息的持續開發和優化更新。
2) 要持續推進業務流程優化和軟件同步更新。國防業務信息系統的研發和部署匯聚了包括美國軍方、政府部門、工業部門和智庫等多方力量。例如,美國海軍在準備對其NTCSS系統進行升級前,就先后幾次要求蘭德公司(RAND Cooperation)從實際效能、成本、風險等方面對不同的升級方案進行分析和比較,從而為下一步的研發打下基礎[1-2];洛馬公司、諾格公司等軍工巨頭,都踴躍參與到國防業務系統的研發和測試中;政府問責局等部門對信息系統采辦的資金和有效性進行多次審查[3]。美國政府、軍方、工業部門和民間智庫等機構,在國防業務系統的建設上相互制衡,同時又形成了合力。另一方面,從最初的基于計算機DOS系統到Windows系統,美軍在對裝備保障業務系統進行升級時,不斷吸納最新的信息技術和軟件設計理念, 目前的NOBLE項目采辦采用的是增量開發模式,另外,敏捷開發以及最新的DevOps開發模式也在國防業務信息系統中得到應用。除了吸納多方力量和最新的技術,美國海軍還將推進業務流程的優化和軟件更新同步起來,信息系統和軟件的互操作性反映的是裝備保障的不同部門、特別是供應和維修部門之間的無障礙溝通,例如,NTCSS升級的第三個階段即通過業務流程的改善來提高NTCSS的功能。業務信息系統為裝備保障的各項功能提供了自動處理工具,有助于提高裝備維修過程數據的可視化和準確度,從而為裝備維修保障的相關決策提供工具和數據支撐。
3) 要注重信息業務系統在實戰條件下的使用培訓。目前,我軍裝備的少數業務信息系統在基層使用率不高,沒有實現輔助管理和輔助維修的功能,甚至在一定程度上還成為基層維修工作的“額外作業”,當前的信息系統之所以沒有實現其預期目的,其中一個原因是系統缺乏從用戶的角度將不同人員的使用區分開來,官兵對信息技術和系統的了解程度參差不齊,又缺乏對信息系統持續、有效地培訓。美國在信息系統的部署和使用過程中,同樣出現過這樣的問題,美軍一方面從技術的角度,采用模塊化、開放式的軟件架構,便于根據用戶的使用進行更新和版本管理;另一方面,美軍注重對該類系統進行使用與維護培訓,特別是考慮實戰條件下的使用培訓。例如,當前使用的信息系統多數是基于網絡的,美軍專門對在電磁干擾以及網絡癱瘓等條件下的使用進行了培訓[6]。換句話說,必須從系統架構的設計、正常狀態的使用培訓以及實戰條件下的使用培訓等多方面入手,才可能在最大程度上發揮業務信息系統的作用。56C1D5C0-D52A-44B6-9D4F-343E916292E5
參考文獻
[1] Bradley Wilson, Jessie Riposo, Thomas Goughnour, et al. Naval Operational Supply System [R]. Published by the RAND Corporation, Santa Monica, Calif, 2018.
[2] Bradley Wilson, Jessie Riposo, Thomas Goughnour, et al. Naval Aviation Maintenance System [R]. Published by the RAND Corporation, Santa Monica, Calif, 2020.
[3] United States Government Accountability Office. DOD systems modernization: planned investment in the Naval Tactical Command Support System Needs to be reassessed [R]. Report to the Submission on Readiness and Management Support, Committee on Armed Services, U.S. Senate, Washington, D.C., 2005
[4] United States Government Accountability Office. Military Depots: The Navy needs improved planning to address Persistent Aircraft Maintenance Delays while Air Force maintenance has generally been timely [R]. Report to Congressional Committees, Washington DC, 2020.
[5] Department of Defense Instruction. Operation of the Defense Acquisition System. DOD Instruction 5000.02, Washington DC,2020.
[6] United States Government Accountability Office. Defense Logistics: Army should ensure new system operates in all situations and soldiers complete training [R]. Report to the Committee in Armed Services, House of Representatives, Washington DC, 2020.56C1D5C0-D52A-44B6-9D4F-343E916292E5