国民经济动员仿真演练仿真概念建模研究

　　1　引言

　　国民经济动员演练,即国民经济动员演习,是通过模拟非常时期的经济动员状态,使演练对象的各项动员工作按照非常时期动员工作的实际步骤和方式进行训练,目的在于提高国民经济动员的组织能力和被动员对象的快速反应能力[1]。目前,我国经济动员演练工作的组织实施,主要是针对各种类型的动员预案,结合不同的动员内容,组织实战条件下的演练。为了解决实战演练成本高、灵活性低、以及协同性较差等问题,将分布式交互仿真技术应用于动员演练。

　　国民经济动员仿真演练是指针对各种类型国民经济动员预案所涉及的动员单位、动员内容及动员程序,在网络环境下,利用基于HLA的分布交互仿真技术,建立一种能够模拟国民经济动员实战演练的分布式仿真训练环境,为各级经济动员管理部门与动员执行单位提供仿真训练服务,同时实现预案的检验、生成与修正目的。动员对象涉及全国各级动员管理机构与动员执行机构,动员程序则包括发布动员令,启动预案,建立应急指挥体系,任务下达、实施和完成,异常突发情况处置,以及动员复员等复杂环节[2]。

　　对于军事仿真,仿真概念模型是对真实军事行动的抽象描述[3],即将军事行动概念化,并转化为计算机可读的模型概念,也是将军事知识从真实世界转化为仿真开发者知识的过程。在这个过程中,需要对作战过程中的实体、动作及交互等要素进行抽象,并实现形式化,便于计算机识别。然而,仿真概念模型并不是军事仿真所特有的,因为任何仿真系统都有它的任务空间,任何仿真开发都得将知识从真实世界向仿真开发者转移,国民经济动员仿真演练也不例外。对于动员仿真演练,目前还缺乏有效的概念建模方法。

　　军事仿真领域,针对仿真概念模型形式化描述已进行相关研究[4-7]。文献[4]针对任务、空间、任务空间、作战任务空间、任务空间概念模型(CMMS)进行抽象描述,并给出概念模型层次结构。文献[5]针对CMMS执行机制,提出基于任务、决策、同步、控制、条件动态概念模型形式化描述。文献[6]针对任务、实体、关系、事件和条件,对CMMS进行轻量级形式化描述与校核。文献[7]在基于HLA的仿真概念模型设计中引入定性反馈方法表示联邦成员数据交互关系,以反映联邦成员间静态和动态关系。

　　以上文献提出的基于CMMS的军事仿真概念模型及其形式化描述方法,对于国民经济动员仿真演练,具有较大的借鉴意义。动员仿真演练的仿真特性与军事仿真差别较大,因此需要对CMMS建模要素进行重新定义。而且,以上提到的概念模型形式化描述方法均未针对任务、行动的执行过程逻辑,即执行循序与触发关系进行清晰地描述。然而,执行过程逻辑描述是实现动员仿真演练建模与仿真的关键,因此在概念模型中引入工作流中的基本控制流模式[8],并实现其形式化描述及校验。