1、战争决策行为建模与仿真的研究?l678?系统仿真JoURNALoFSYSTEMSIM_ULATIoN,01.15No.12Dec.20o3战争决策行为建模与仿真的研究魏宾,胡晓峰,司光亚(国防大学训练模拟中心,北京 100091)摘要:目前,-o$t 局部战争和国际危机此起彼伏 ,因此 ,运用科学的手段和方法,展开针对可能引发军事冲突或爆发战争的危机的决策行为的研究,具有重大的现实意义.它有助于揭示战争危机的内在规律,使得危机朝着我们期望的方向发展.本文以美国为研究对象,全面阐述了影响个人决策,组织决策和群体决策的非理性行为约束变量,深入研究了美国战争危机的决策机构,分析了其决策过程.以此为基
2、础,采用新的建模与仿真技术一 agent 技术,探讨了个人决策,组织决策和群体决策的agent术建模机制 ,建立了基于 Agent 技术的战争决策行为模型体系结构,并根据编程实践,ZEUS和 MAGE 两种 agent 开发系统正确比较的基础上,给出了在两种开发系统下实现战争决策行为模型的编程构想.它为分析美国战争危机决策提供了理论和方法上的指导,具有很强的实践意义和现实意义.关键词:战争决策行为;agent;个人决策;组织决策;群体决策;ZEUS;MAGE文章编号:1004-731X(2003)12167805 中图分类号:E9ll;TP391.9 文献标识码:ATheResearchonM
3、odelingandSimulationofWarfareDecision-MakingBehaviorWEIBin,HUXiaong,SIGuang-ya(CenterofTrainingSimulation,NationalDenseUniversity,Beijing10009l,China)Abstract:Atpresent,localwarsorinternationalcrisesbreakoutinhighffequencTherefore,thereisthegreatpracticalsignificancetoresearchonthedecision-makingbeh
4、aviorofcrisesusingscientificmeansandmethodsthatCallresultinmilitaryconflictsorwars.IthelpsBSrevealtheinternalrulesofwarfare,whichmakethecrisisevolveinthedirectione】“,ccSelectingUSastheobjectofstudy,thispaperthoroughlydiscussestheirrationalbehaviorconstraintvariantsthathavemuchinfluence011theindividu
5、al,organizationalandgroupdecision-making,intensivelyresearchestheorganofwarfaredecision-makingofAmerica,andanalyzesitsprocedureofdecision-making.Onthisbasis,thispaperappliesthetechnologyofagent,newtechnologyofmodelingandsimulation,discusesthemodelingmechanismofindividual,organizationalandgroupdecisi
6、on-making,andputsforwardthemodelarchitectureofwarfaredecisionmaking(WDM)behaviorintermsofthetechnologyofagent.Also.aecordtothepracticeofsoftwareprogramming,thispapercomparestwodevelopmentsystems,ZEUSandMAGE,andgivesthetentativeplantorealizethemodelofWDMusingthesetwOsystemsrespectivelyTherefore,there
7、isgreatpracticalandrealisticsignificancetoprovidethetheoreticalandmethodologicalguidancetoanalyzethe,DMofAmerica.Keywords:warfaredecision-makingbehavior;agent;individualdecisionmaking;organizationaldecision-making;groupdecision?making;zeus;mage引言在模拟领域,战争模拟有广义概念与狭义概念之分,广义概念包含战略,战役,战术,格斗,武器,技术六个模拟层次,而
8、狭义概念主要指战略层次的模拟.战争决策行为,是指战争决策者,一般是战略决策者或高层决策者,为维护国家安全利益作出决断的心理活动和行动反应.其行为是复杂性行为.影响战争决策行为的因素很多,不仅有理性的,而且有非理性的因素,其中,人以及由人组成的群体是最重要也是最活跃的非理性因素.传统的决策建模和仿真方法(诸如还原论方法以及归纳推理方法)不能很好地刻画战争决策行为,还基本停留在对客观数据的分析与使用上,几乎没有涉及人的因素,如决策人员或决策群体的心理承受能收稿日期 l200307.14 惨回日期 l200310-13基金项目:国家 863 高技术计划(2001AA115120)作者简介:魏宾(19
9、76-),男, 安徽泗县人,讲师,博士,研究方向为计算机战争模拟;司光亚(1967 一),男,河南柘城人,教授,博士后,研究方向为战争模拟系统与环境,军事信息系统工程:胡晓峰 (1957 一),男,山东人,教授,博导,研究方向为战争模拟系统与环境,军事运筹,军事信息系统工程等.力,认知能力,智能,禀性,情绪,文化背景等,缺乏对个人决策行为,组织决策行为,群体决策行为或国家决策行为等非理性因素成分的计算机分析,其模拟结果并不能完全反映真实的决策过程,故其模拟结果的可信度较低.将战争决策行为作为研究对象,对其整体进行建模与仿真,是军事决策建模与仿真领域的一种新方法.本论文中的战争决策行为建模与仿真
10、,是指狭义概念上的模拟,它是在全面分析决策行为的基础上,通过对美国战争决策行为特别是战争危机决策行为的建模与仿真,研究其在危机爆发时在政治,军事,外交,经济,舆论等领域可能作出的反应,从而力争做到知彼,使得危机朝着我们期望的方向发展.1 战争决策行为的分析战争决策是在特定背景下进行的,它受到国家综合国力和决策允许时问等条件制约.决策,其本身也是一种行为,决策者在进行决策活动时,还受到一些行为变量约束.由于经典决策理论和方法已经广为人知,本文重点将讨论行为约束变量以及它们对决策过程的影响.1.1 个人决策的行为约束变量V_01.15No.12Dec.2003 魏宾,等:战争决策行为建模与仿真的研
11、究?1679?研究战争决策行为,需要从心理学,社会学,组织理论,政治学,军事学等多方面进行研究.综合各学科的观点,我们认为制约个人决策的行为变量主要有:(1)外部环境刺激所产生的疲劳度和认知负荷变量.疲劳主要是由于决策者连续长时间指挥作战,缺乏睡眠而产生的,它的直接后果是带来决策能力的下降.在疲劳度变量研究方面,美 WalterReed 陆军研究所研究成果较有一定的代表性,他们认为:若决策者每天睡眠时间仅有 5 个小时 ,那么其能力每天将下降 7%.认知负荷变量与某类信息输入速率密切相关,当信息流率高于决策者所能承受的信息流率阈值时,认知负荷增大.当认知负荷超过认知负荷阈值时,则有可能改变原来
12、的决策目标.例如,当军事行动带来的反战舆论呼声超过最高决策者的认知负荷阈值时,从而有可能终止军事行动转向和平谈判.(2)决策者内部因素变量:智力 ,专业技术和认知能力的水平和类型,个性,情绪,态度和期望,文化价值,认知风格等.智力影响决策显而易见,智力变量的衡量可采用智商来划分等级,它对于决策能力的影响可通过对不同 1Q 的人决策结果分析比较来粗略估计.决策者的个性是重要的决策行为变量,在事关和平与战争的危机关头常常表现的非常突出.Barrick 和 Mount(1991)认为,有五种个性变量是最重要的:一是开放性,它主要体现为决策者可能是有求知欲的,性趣广泛的,有创造性的,富有想象的,非传统
13、的等等;二是责任心强,它主要体现为决策者可能是可信赖的,工作努力的,自律的,诚实的等等;三是外向性,它主要体现为决策者可能是交际广泛的,活跃的,健谈的,爱好和平的等等;四是随和性,它主要体现为决策者可能是宽容的,坦率的等等;五是神经质,它主要体现为决策者可能是焦虑的,紧张的,情绪化的,疑病症的等等.目前的研究趋势表明,为减少概念的复杂性和增强行为的可预测性,人们已开始将个性与情绪的概念已紧密结合在一起.情绪同样影响着决策者的认知能力.Ortory(1988) 认为关键的情绪变量有三类:一是焦虑,它将缩小决策者接收信息的范围,并有可能夸大某些事件的危险度;二是偏执 ,由于决策者过度地痴迷于收集验
14、证信息,导致决策者缺乏自信,决策速度慢;三是失望,处于失望状态的决策者,通常会较多地回忆以前失败的经历,导致决策目标的改变.态度有基本态度与瞬时态度之分,通常,我们更多地关注基本态度.对于战略对手,我们可从三个方面形成自己的态度:评价( 正义或非正义),能力(强或弱), 例如我们可能形成“ 对手虽然能力强但是代表非正义“ 这样一个基本态度 .文化价值变量对战略决策有着相当大的影响.由于文化塑造了决策者决策行为的思维方式,规范了思维基点,因此,文化价值的不同,常常使得决策者按照自己的文化传统去认知和思考问题,从而表现出决策行为的差异性.在组织决策或群体决策中,决策风格是决策者的可能直接影响着他人
15、的信息处理方式和政策选择,它一般是针对处于_r领导地位的决策者而言的.对决策风格存在着不同的分类方法,其中一种是将决策风格分为三类:规范型,竞争型和学院型 .(3)其它因素: 社会舆论,角色特点等 .社会舆论又称公众意见,它是决策大环境中大多数人对某一决策行为所表达的态度,意见的集合.按性质它可分为赞助性的,谴责性的两种.所谓角色,是指围绕决策者的地位所产生的一套权利义务系统和行为方式.角色特点提供了决策者行为活动的基本框架,越高级职位所要求的角色特点越强.因此,我们可以根据角色的基本要求来预测某一决策者的可能行为.1.2 群体决策的行为约束变量战争决策在很大的程度上是一种群体决策.该决策群体
16、一般是由政治,经济,军事,文化等领域的高层决策者组成.群体决策是一个相当复杂而又多因素的动态过程,在绝大多数场合,群体是由观点不同,目标各异的个体组成的.群体决策行为是在个体即每一决策者决策行为的基础上通过行为集结,冲突化解来体现的.影响群体决策的主要行为约束变量有:群体规模,群体构成,群体规范和群体文化价值观等 .(1)群体规模. 群体的规模问题也是为保证群体决策质量的最佳人数问题.通常,人数可由以下原则确定:人数的上限是使每个决策参与者都能有效地参与决策过程,人数的下限视可用的决策时间,分担决策责任以及决策讨论的程度需要而定.f2)群体构成. 它可分为两类即异质性群体和同质性群体.由于战争
17、决策需要具备多种技术和知识才能顺利进行,只有由不同的个体即各个领域的专家组成的群体运行效率会更高.但由于在个性,观点,能力和视野方面是异质的,个体间的冲突行为较多,充分发挥相互协作的功能所需要的时间较长.(3)群体规范. 它是群体成员共同接受的一些行为标准,当个体行为与群体规范发生冲突时,个体感知的压力将增大,影响着个体的决策行为.战争决策群体文化价值观是由国家的历史文化传统体现的,是群体认知,决断的一种“视域“. 这种 “视域 “决定了群体的“不见“ 和“洞见“,决定了群体对另一种文化的心态和选择,然后决定了群体如何决断和行动.1.3 组织决策的行为约束变量与群体决策相比,影响组织决策的行为
18、变量除组织规模,组织构成和组织规范外,还有一个重要的行为约束变量组织关系.其具体表现分为组织内同级之间的协调准则和上下级间的控制准则.不同的协调准则和控制准则决定了组织决策的功能和决策效率.2 美国战争危机决策机制当代美国战争危机决策机制是以总统为核心,以国家安全委员会为决策中枢,国务院,国防部等有关部门分工负?1680?系统仿真V.0l_15NO.12Dec.2003责,中央情报局等跨部委独立机构负责协调的综合性,动态组织体系.2.1 决策机构如图 1 所示,美国进行战争危机决策的主要组成机构有国家安全委员会,国务院,国防部,中央情报局,财政部和白宫情况办公室等部门.国家安全委员会(总统,副
19、总统,国务卿,国防部长,中央情报局局长,参谋长联席会议主席,财政部长,经济顾问委员会主席,美国驻联合国代表,总统国家安全事务助理)国_=政治星事事务司 il 粪 Il 兰 ll 篓图 1 美国战争危机决策机构国家安全委员会是根据 1947 年美国国家安全法授权建立的内阁级机构,迄今它一直支配着美国的国家安全决策.它由总统担任国家安全委员会主席,法定成员有副总统,国务卿,国防部长,法定顾问有中央情报局局长和参谋长联席会议主席,非法定成员有财政部长,经济顾问委员会主席,美国驻联合国代表等.国家安全委员会的职能之一就是“就有关国内,外交和军事政策向总统提出建议,从而使各军兵种及其他政府部门更有效地合
20、作;考虑涉及与国家安全有关的政府部门共同关心的事务和政策,并向总统推荐可行的方案“.在危机事态中,对外国务院一般代表美国政府进行危机谈判,对内向总统和国家安全委员会汇报国际局势,提供对策建议.其隶属单位有政治军事事务司等职能司以及东亚和太平洋事务司等地区司.美国国防部是总统领导和指挥美国武装力量的最高统帅机关,它主要负责军事情报的搜集,分析与可能选择方案的汇报.其隶属部有参谋长联席会议和联合作战司令部等部门.中央情报局的主要职责是向总统和国家安全委员会提供有关危机的情报及对策建议,协调美国国内相关情报机构,如国务院情报与研究司和国防部国防情报局等;在境外采取“隐蔽行动“,执行特殊任务等 .财政
21、部是美国政府在国际领域中,诸如贸易和金融事务方面最重要的代理部门.在战争危机中,负责制定美国的对外经济政策,诸如对目标国采取经济制裁,冻结银行资产等.盯一白宫办公室是总统的私人政治智囊.在白宫办公室中,起关键作用的是总统国家安全事务助理.国家安全事务助理在国家安全委员会中一直充当着非常重要的角色,其主要职责是“ 以有秩序,系统的方法组织研究报告和文件的传递,保证总统和国家安全委员会其他决策人在决策之前能够得到高质量的情报和分析,以便有较多的政策选择“2.2 决策过程通过以上对美国战争危机决策机构的分析,我们可以较为准确地确定美国战争决策过程,如图 2 所示.当某关注地区发生可能导致战争的重大突
22、出事件时,中央情报局协同各情报机构进行情报分析与处理,为国家安全委员会决策提供咨询,同时将情报分发至国务院,国防部,财政部等职能部门.国务院战争决策过程可看作是由总部,职能司(例如政治军事事务司)和地区事务司(例如东亚和太平洋事务司)三级决策部门组成的组织决策过程.总部制定初步方案,授权政治军事事务司进行评估预测,并根据地区司具体情况反馈修改原方案或重新规划,直至确定具体的行动方案.国防部组织决策过程与国务院类似,同样同总部,参谋长联席会议和联合作战司令部三级部门进行决策,具体决策过程与国务院相同.财政部主要是负责经济领域具体行动方案的制定,如经济制裁,冻结敌国银行资产等.各职能部门制定的政治
23、,军事,外交,经济等领域的不同方案,最终交由国家安全委员会讨论,制定初步可行方案.如时间允许,可多次反复,直至最终确定具体行动方案.l3 基于 Agent 技术的美国战争决策行为模型体系结构传统的决策行为建模技术一般采用逻辑,规则或框架等方法.目前,在战役,战术,格斗等低端模拟领域的行为表示和行为推理也都是基于这些方法.然而,由于战略层次的图 2 美国战争危机决策过程v01.15No.12Dec.2003 魏宾,等:战争决策行为建模与仿真的研究?l68l?行为模型涉及到政治,军事,经济,外交,舆论等领域知识以及众多决策者的非理性行为约束等,模型将非常复杂,原有的这些方法已无法满足战争决策行为建模的要求.人们在研究人类智能行为中发现:人类绝大部分的活动都涉及多个人构成的社会群体,大型复杂问题的求解需要多个专业人员或组织协作完成.因此,通过构造具有人一定智能的 agent(亦称主体 ),建立战争决策行为多 agent 模型,研究个体 agent 的决策活动以及其在组织决策,群体决策表现出来的协作行为,这是实现战争决策模拟的一种较为可行
