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组织指挥与控制理论

组织指挥与控制理论"

作者:李志飞等
ISBN:9787121417559
定价:¥89.0
字数:230千字
页数:164
出版时间:2021-09
开本:16开
版次:01-01
装帧:
出版社:电子工业出版社
简介

本书翻译自美国加州大学圣塔芭芭拉分校电子工程与计算机科学系贝恩博士的著作。指挥与控制是体系作战中非常重要的环节。组织指挥与控制理论通过引入价值生产单元的概念,运用系统科学的方法解决指挥与控制的协同问题,它将体系的组织编制并分成多个组织单元,每个组织单元就是一个基本的功能模块,分别由一条功能链和一条指挥链交叉形成。该理论已经成功应用于商业企业、政府机构和美国国防部门。本书详细介绍了组织指挥与控制理论产生的背景、应用特点,以及组织控制、组织指挥、性能测度、指挥与控制的应用流程、协议标准和资源管理等方面的内容。

前言

译者序 目前国内出版的指挥与控制专业书籍大多集中在两个方面:一方面是针对具体的技术问题,阐释指挥与控制系统的开发和实现问题;另一方面是指挥与控制在具体领域的应用。像本书一样讨论组织指挥与控制底层原理和基本过程的书籍尚不多见,更遑论是否达到本书的论述水准。本书作者Jay S. Bayne是元指挥系统公司(前身为埃施朗公司)的创始人和首席执行官。该公司是一个专业的服务和软件开发公司,专注于分布式实时组织指挥与控制(管理)系统研究和开发(2002年至今)。作者先后开发了许多大型指挥与控制系统,包括飞行、地面和工业过程自动化系统,在指挥与控制理论和实践领域享有很高的声誉。 本书研究的是商业、政府、民用和军事组织指挥与控制的基础理论,主要关注于提高大规模组织内部和组织之间管理的有效性,如美国国土安全部、美国国防部、各军兵种及其相关组织(包括政府和非政府组织),书中给出了大量的研究案例,并对组织控制链和组织指挥链的详细执行情况进行了深入细致的描述,这对于深入了解指挥与控制内在机理有很大的启发和帮助作用。 本书由李志飞、何华、王维平、周鑫、王涛译,李志飞对全书进行了统稿,王维平对全书进行了认真审读和把关。 本书可为装备论证部门和国防工业总体部门开展体系指挥与控制架构设计和研究工作提供有益借鉴,同时也可以作为指挥与控制系统设计、智慧组织设计等方面教学实践的参考书。 译者 2021年3月 前言 建立理性组织机构 及其相应的组织指挥与控制理论,是关于支撑美国联邦组织价值生成有效管理系统的理论。它事关内部进程和外部环境实现和维持的制度自觉,以及通过合作、敏捷和协调行动来发展和维持其关键能力。组织指挥与控制(EC2)还关注理性的(逻辑的、认知的、意志的)人的特权(“指挥官的意图”)和分布式计算系统的集成。这些计算系统的协调一致行动,能够构建和维持可交互的、任意大小的可行 组织。该理论认为,如果没有有效的指挥(决策)和控制(监管)基础设施,实现这种智能组织是不可能的。 这样的基础设施一般位于上层,但是依赖于底层的信息系统,包括组织资源规划(ERP)应用,诸如美国国防部(DOD)全球信息网格(GIG)之类的内联网,以及相应的网络中心组织服务(NCES)和无数的“传统”组织应用系统。从这个意义上说,创建理性组织旨在为开发下一代以网络为中心的组织管理系统提供一个哲学和技术的框架。 除了哲学层面,我们感兴趣的是组织指挥与控制在支持组织共同行动方面的作用—有目的地进行合作以达成共同的目标。协作需要一些服务的集成,包括(安全)通信、及时有效的信息交换、共享态势感知、策略冲突消解和遵守、能力(资产)共享、联合规划及最终同步执行。有效的组织指挥与控制指的就是这些服务的集成。 因此,本书认为,面向服务的组织指挥与控制系统的定义和发展,需要一个更全面的组织(集体的、联合的)智慧理论,这个理论更多地聚焦于交互式和灵活的管理能力,而不是传统的、特定的社会方法。本书假定,在复杂程度和相互依赖性越来越高的世界中,如果没有更高和更强大的组织自动化和控制形式,现在的政府、商业和民间社会机构将逐渐受到限制。作为回应,组织指挥与控制理论的目标是将组织系统概念、设计和运行的前沿从目前的通信(网络为中心)和信息共享(以数据为中心)转移到能够支持统一的(以服务为中心)操作。 今天,美国国防部和多数政府、商业企业一样,强调通信和数据共享是其信息集成工作的核心。从逻辑上讲,连接任意数量分布式和多样化信息源的能力是必要的,但是作为统一指挥的基础显然是不够的。大量的分散信息源来自多个地理位置,以不同速率涌入并形成不稳定信息,可能会混淆指挥员对特定态势的评估,从而妨碍其行动能力。 此外,信息背景、谱系、时间性、准确性、精确性、语义和一系列其他事项是连接性和数据共享所无法解决的,并且可能导致严重的附加问题。这些事项正好属于最终使用数据的监管过程领域(指挥与控制服务),定义了这些过程在时间和空间上展开实施的背景,以及依赖其运行的组织使命。 简而言之,我们相信通信网络(如GIG)及其支持大量数据发布和订阅的能力,仅在促使有效和协作指挥与控制中起到支持作用。本书旨在激发(军事和商业组织)机构管理体系的进一步发展,即应重点聚焦于信息在相关利益群体内部和之间同化和有效利用的方式上。这是分布式管理、制度和意识共享领域,以及组织指挥与控制的基本流程,需要更为通用的组织管理理论。 在发展该理论时,需要考虑21世纪初军事(包括国土安全)、商业和政府事务演变对当下和未来的要求。与认为军事组织管理(如“边缘组织”和“网络中心战”)正在发生变革的观点相反,我们发现管理需求演变的强有力的证据。这种演变是基于对现实渐进(尽管是加速)步骤的持久需求,以及由技术、策略、理论、经济和政治的持续变化所带来的重要改进。这些变化使现在和未来的指挥与控制系统都需要新的能力。这种持久的变革力量需要具备灵活性和适应性的指挥与控制系统概念—平台和服务的持续演进,从而提供足以有效管理的单独和共享能力。 这些发现既不是新的,也不是绝对的。迄今为止,所采用的指挥(决策)和控制措施体现了军事和民用事务由来已久的概念。它们构成了一个主要管理框架,使用人群包括军事指挥员、企业高管、政府官员,以及其他负责复杂的、不断演变的、动态的、典型分布式的,甚至致命性的部门(如军事力量投送和民事执法部门)的负责人。 我们将美国管理实验的基本原则作为该理论的基石—所有人都是自由的,并且拥有基本权利:生命权(存在)和自由的衍生权(主权),财产(财富)权和追求幸福(成就奖励)的权力。我们认为,组织是人实现目标的手段,是由人设想的,因此是人力资源的综合体现。一个可行的组织,包括其中的人类参与者,是实际存在的,而且实际上是“活”的。在21世纪的经济和政治条件下运行的组织,要求主权、财富和幸福等“不可剥夺的权利”(至少是利益相关者的正当权利)。在这种情况下,一个主权组织可能希望通过组建联邦,为其共同的国防和经济福祉“建立一个更加完善的联邦”。为此,它们需要类似于“宪法”和“权利法案”的法规。我们认为,发展一个以网络为中介的(控制论)组织指挥与控制系统,原则上可以部分满足联合管理系统的要求。 在人类活动的许多领域,需要理解管理的基本运行机制,包括定期信息获取、态势评估、策略、资源和行动计划制定过程,以及最后的计划执行和绩效管理。然而,上述过程在以下几个方面有较大的差异: ? 用于描述管理过程的词汇; ? 核心原则的定义和应用; ? 随之而来的社会(行政)制度; ? 每个过程的相对重点(价值); ? 现有技术支持者的能力; ? 所处的社会和政治背景。 这些差异存在于应用领域内部及各领域之间,甚至领域内的企业,以及企业组成部门内部和各个部门之间。因此,目前存在被广泛接受的指挥与控制理论,足以确定其概念基础和核心服务。没有这样的理论,指挥与控制技术就注定一直是分散的,缺乏规模,也难以被应用、运行和维护(或者费用很高)。此外,构建联邦组织系统需要及时解决共享管理服务问题。在单一领域(如市场或战区)单独运行或协同运行的组织符合这种情况,更不用说有时在紧急或时间有限的情况下,可能需要在跨域边界进行互相连接、互相操作和同步工作。 在美国国防部范围内,指挥与控制涉及在海军、海军陆战队、空军和陆军等军种部门的战术、战役、战略和国家级指挥(“联合特遣部队”)内部和之间统一的军事管理流程,美国国家指挥当局通过总统、美国国防部长和参谋长联席会议组成。在这个领域内,缺乏统一的指挥与控制会导致出现想法很好但往往相互不兼容和孤立的系统。这些“烟囱式”指挥与控制系统往往价格昂贵且仅为某一部门专用,意图、规格、范围和功能互相不兼容。简而言之,它们是自动化的架构孤岛。 “9·11”事件之后,出现了非国家支持的恐怖主义在各地爆发长期的地区冲突,国内和国际政治条件不断变化,进一步推动了统一指挥结构(UCS)的开发。理想的情况下,统一指挥需要持续的改进和分阶段的实施,还需要新系统和升级后的原有系统协调发展。统一指挥结构必须支持任一层级的单个指挥权限或跨层级指挥的需求,同时允许在军事和民事机构内部和之间提高协同性,在美国国内 和在多个作战区域内与外国盟友协调一致,以应对广泛的威胁。 这当然是一个很高的要求,但不是没有先例。在第二次世界大战之后的50年里,主要受“冷战”威胁带来的战略核态势的驱使,美国投入巨资用于开发统一指挥架构,开发出全球军事指挥与控制系统(WWMCCS)及其目前的继任系统—全球指挥与控制系统(GCCS)和新兴的联合指挥与控制系统(JC2)。这些努力的出发点很好,旨在为美国指挥当局(NCA)提供监督关键战略 和具备军事行动能力的工具。尽管如此,尚未出现旨在统一设计和演变的总体理论文献,也没有关于统一指挥系统在不断发展的美国军事和非军事部门总体管理中的作用的文献。 因此,我们的任务是发展这样的基础理论,目标包括预测和支持美国军方组织开发统一的指挥架构,使其能够满足多个用户群体的需求,能够独立、协同并跨指挥层级运行。虽然本书有意体现技术中立性,但它确实认可并尊重当代计算和通信技术特定能力的存在,并且在一定程度上期待它们在美国国防部全球信息网格(GIG)及与之相关的网络中心战(NCO)中发挥重要作用。 最重要的是,统一的指挥与控制系统可能成为我们最重要的下一代战略(非核)武器系统。统一的指挥与控制系统可以同时服务于我们的国家和全球策略目标,同时为协调一致的政策和行动提供一个可以供其演变和展现一致的、可扩展的结构。动能武器已经并将继续成为国家军事战略的重点,有助于保持军种内部的历史性差异和专业化。它们绝对有助于长期地维持和加强军事和工业的政治经济关系。武器装备经历了从史前的机械化到化学、核能,再到现在的以信息为基础的设计。因此,本书认为构想、设计和实施适当的实时分布式和统一的指挥与控制系统,对美国的政治影响力和军事力量投送都具有潜在的巨大价值,使威慑和战略优势程度(通过全球范围内的认知和灵活机动)超过战术动能系统。 最后,我们的目的是要避免在权力集中与权力下放的争论中出现截然对立的紧张局面,这在之前曾发生过。我们的目的是减少这样的争论,如果不能彻底消除争论的话。这里提出的组织指挥与控制理论是建立在另一种范式之上的,该范式考虑到独立组织内部和组织之间多层次的合理性。由于组织需要的敏捷性和有效性,因此该范式保留并强化了一定程度的个体行动权。统一原则包括将复杂系统划分为半自主的按联邦制组织起来的子系统(根据杰裴逊原理),以及将功能划分为专业高效的可访问(共享)网络服务。这样的设计允许责任授权和可问责性,同时为指挥员意图提供支持,主要作战概念通过建立并不断加强问责制层级和因果网络的指挥链结构,建立和合法化情报分发、问责制和忠诚机制。在这个范式中,组织指挥与控制理论同时支持管理的认知艺术性和技术辅助管理的科学性。 本书有着明显的军事化倾向,这是因为在大多数情况下,美国国防部是美国最大、最昂贵和最具致命性的组织。然而,我们认为,与该工作的主题相一致,它所传达的信息同样适用于民用商业界,尤其是大中型工业和民间(公共服务)组织。因此,正如我们试图表达的那样,我们邀请读者在最普遍的和领域中立的背景下,来评价旨在建立理性组织的《组织指挥与控制理论》。

目录

第1章 引言 1 第2章 背景 4 2.1 目标 4 2.2 背景介绍 5 2.3 出发点 6 2.4 指挥与控制理论—近期历史 8 2.4.1 指挥 8 2.4.2 指挥与控制 9 2.4.3 指挥与控制系统 9 2.4.4 指挥、控制、通信和计算机 9 2.5 指挥与控制理论—组织的出现 11 第3章 组织的本质属性 13 3.1 组织的使命 15 3.2 价值生产单元 15 3.3 组织结构 17 3.3.1 指挥网络 18 3.3.2 生产网络 20 3.3.3 联邦组织—利益共同体 23 3.3.4 组织身份标识 24 第4章 组织控制服务 28 4.1 循环控制过程 28 4.2 控制过程 30 4.2.1 态势评估服务(SAS) 33 4.2.2 计划生成服务(PGS) 35 4.2.3 计划执行服务(PES) 37 4.3 协作 38 第5章 组织指挥服务 39 5.1 指挥结构 39 5.2 组织指挥与控制用户界面 45 5.3 EC2指挥应用服务 46 5.4 内部VPU对话 51 5.4.1 ECS指挥模型结构 51 5.4.2 指挥轴对话框 54 5.4.3 计划和任务管理 55 第6章 性能度量服务 60 6.1 潜力 61 6.2 能力 61 6.3 实际效能 61 6.4 能潜比 61 6.5 生产率 61 6.6 性能 61 第7章 组织指挥与控制执行属性 64 7.1 组织指挥与控制规划范围—“粗粒度”的时间 64 7.2 态势评估服务(SAS):创建行动方案 66 7.2.1 订阅 67 7.2.2 收听 67 7.2.3 事件探测 68 7.2.4 事件关联 68 7.2.5 态势探测 68 7.2.6 主动反应—行动方案 69 7.3 计划生成服务(PGS):创建记录计划 70 7.3.1 策略合规性检查 71 7.3.2 资产(能力)—记录资源的分配计划 72 7.4 计划执行服务(PES):记录计划的执行 74 7.4.1 计划调度 74 7.4.2 计划运行概念 76 7.4.3 计划执行与任务管理 78 7.4.4 计划执行—线程管理 78 7.5 VPU之间的时间安排—合约性能 79 7.6 组织指挥与控制消息结构(示意性的) 80 7.7 VPU内部时序 82 7.8 级间过程时序 84 7.9 基于策略的资源管理 89 7.10 基于策略的任务(线程)调度 89 7.11 线程调度 90 7.12 死锁处理 90 7.13 效用应计调度 91 第8章 组织参与协议 96 8.1 组织交易协议 98 8.2 消息字段 100 8.2.1 发布者ID(PID) 100 8.2.2 订购者ID(SID) 100 8.2.3 消息类型(MTYPE) 101 8.2.4 发布时间(TIME) 101 8.2.5 时间效用函数(TUF) 101 8.2.6 序列号(SEQ) 101 8.2.7 元数据(MD) 101 8.2.8 有效载荷(PAYLD) 101 8.2.9 回复(RPLY) 101 8.2.10 校验和(CHK) 102 8.3 通过参与协议进行协作 102 第9章 组织资源管理 105 9.1 VPU调度序列 106 9.2 资源保留—重访 107 第10章 统一指挥的结构 109 10.1 指挥官的观点 109 10.2 组织应用程序 113 10.3 统一指挥 115 10.4 联邦系统 117 10.5 合作竞争 117 附录A 控制论 124 附录B VPU分析模型 133 附录C 词汇表(缩略语) 139

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