在乌克兰战争的阴影下,许多西方国家将提高其武装力量的能力,而这是在新技术将产生强大影响的环境下进行的。能力的提高将在自动化、机器学习和其他类型的人工智能(AI)背景下实现。同时,新的或增强的能力必须与多域作战相协调。在多领域作战中,对速度、灵活性和互操作性的需求至关重要。此外,未来的国防部队将不得不管理新旧系统和方法,并将这些系统和方法整合起来,以实现所需的功能和能力。同时,随着新技术系统的引入,方法和流程也将随之发展。因此,新技术将带来以新方式解决军事问题的可能性。
军事能力发展的前提条件是多个系统有效互动并整合为一个系统簇(SoS)。SoS可以被描述为一种系统排列,当几个独立的系统集成到一个更大的系统中时就会出现这种排列。这样就形成了一个更加复杂的系统,其目标是实现比单个系统总和更高水平的功能和性能[1]。SoS 可以由多个集成的技术系统组成,也可以由社会技术系统(STS)组成,即人和技术人工制品都作为系统元素的系统[2]。社会技术领域还包括组织以及所使用的流程和方法[3]。
定义 SoS 的理论包括一种方法,SoS 的设计可以基于两种不同的视角。一种观点认为,技术人工制品的设计会影响人类行为(系统影响人)。另一个角度是,允许人类行为影响系统或 SoS 的设计(人影响系统)。这些论点的延伸应该是,系统服务的设计者必须考虑到,这些观点不能分开考虑,而应视为一个整体[4]。
在网络、信息系统(IS)和信息技术(IT)领域,当单个系统必须集成到 SoS 中时,会遇到几种困境。其中一个难题是,单个系统很少是为在 SoS 中工作而设计的,这使得 SoS 的开发特别具有挑战性。另一个相关的挑战是,单个系统的设计者倾向于优化自己的系统,有时会以牺牲高级 SoS 的能力为代价。因此,系统控制和治理非常重要。治理可包括对数据传输和信息架构技术协议的控制[3]。
在开发 SoS 时,设计者必须考虑到一些具有特定目的的系统已经存在,并对总体目的做出了贡献。他们还必须考虑到,新的系统将被添加进来并成为 SoS 的一部分。因此,系统服务必须能够处理计划中的新系统和更新现有系统[5]。
总之,SoS 的设计会受到多种因素的共同影响。在军事背景下,这可能更具挑战性。作为设计者,在这种情况下采用敏捷方法是明智之举,这样不仅能对不断变化的需求持开放态度,还能对 SoS 的目的随时间的推移而变化和发展持开放态度和认识。为此,本文旨在介绍博士论文项目的初步设计,即从整体角度管理 SoS 的概念框架。
本文其余部分的结构如下。第 2 节介绍了当前研究的背景和现状。第 3 节讨论并解释了问题。第 4 节介绍本论文的研究目标。第 5 节介绍了暂定的研究方法,第 6 节介绍了本研究的结语和下一步工作。