武器裝備的論證工作是對武器裝備發(fā)展決策中給定的命題，以充分的論據(jù)和嚴(yán)密的科學(xué)方法，通過邏輯推理等形式，對武器裝備的發(fā)展、建設(shè)與管理問題做出科學(xué)推斷與結(jié)論的證明過程。它是一個迭代的協(xié)同過程，主要由系統(tǒng)分析建模、仿真、評估等主要活動組成。一個完整的論證過程通常需要多方的合作才能順利完成，這其中不僅包括某個研究室內(nèi)部工程師之間的協(xié)同，還包括研究室和研究室之間的協(xié)同，甚至研究所和研究所之間的協(xié)同。隨著作戰(zhàn)系統(tǒng)日趨復(fù)雜，協(xié)同論證越來越困難，嚴(yán)重影響了工作效率和質(zhì)量。因此，有必要充分利用先進的現(xiàn)代管理技術(shù)、現(xiàn)代計算機/網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、協(xié)同仿真技術(shù)，提供一套集成的協(xié)同論證支撐系統(tǒng)，將與論證相關(guān)的技術(shù)工作和管理工作進行有機集成，確保復(fù)雜的協(xié)同論證過程可以高效率、高質(zhì)量地完成。

1.1 論證工作的需求

(1)對建模、仿真一體化的需求

目前論證過程中，系統(tǒng)設(shè)計建模過程同仿真過程是分離的。工程師需要根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計結(jié)果來重新設(shè)計仿真模型及開發(fā)程序代碼，這不僅會造成整個開發(fā)周期的延長，還會容易導(dǎo)致仿真模型同系統(tǒng)設(shè)計模型之間發(fā)生不一致的現(xiàn)象。如果在仿真過程中發(fā)現(xiàn)問題，需要重新修改系統(tǒng)模型，并重新啟動一次新的工作循環(huán)，效率相對較低，因此有必要引入新的理念和技術(shù)，使得由系統(tǒng)模型可以直接生成可運行的仿真模型，使得工程師可以快速得到系統(tǒng)的技戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)，并據(jù)此調(diào)整設(shè)計方案，實現(xiàn)設(shè)計仿真一體化。

(2)對協(xié)同仿真的需求

武器裝備不是一個個獨立的“孤島”，需要多種武器裝備的有效配合才能發(fā)揮出應(yīng)有的作戰(zhàn)效能。因此武器裝備的論證需要“縱向”和“橫向”兩個方面的協(xié)同論證，加之武器裝備的高度復(fù)雜性，使得多武器裝備的協(xié)同仿真技術(shù)成為協(xié)同論證工作的必需手段。此外，一個大的戰(zhàn)場環(huán)境中涉及多個層次、不同類型的作戰(zhàn)單位，具體化為不同的仿真模型，為了實現(xiàn)一個整體的論證仿真過程，需要將這些模型聯(lián)合起來進行分布式協(xié)同仿真。

(3)對基于仿真的設(shè)計和優(yōu)化的需求

目前的論證過程中，仿真通常只作為一種驗證手段，尤其是前期的方案論證階段，缺乏必要的效能仿真分析支持。仿真技術(shù)對武器系統(tǒng)的戰(zhàn)技指標(biāo)論證、系統(tǒng)方案設(shè)計、概要設(shè)計、詳細設(shè)計等的支持也較少，導(dǎo)致系統(tǒng)的功能、性能設(shè)計優(yōu)化主要依靠經(jīng)驗進行。通常發(fā)現(xiàn)問題要等設(shè)計修改后才能再分析，效率低。設(shè)計與分析交流不及時，修改次數(shù)也有限，不能有效支持基于仿真的設(shè)計和優(yōu)化模式。

(4)對仿真效率的需求

由于論證仿真中考慮的因素越來越多，內(nèi)容越來越細，因此實體數(shù)目很多。而且采用Monte Carlo技術(shù)，經(jīng)常導(dǎo)致仿真時間過長，影響了整個論證的周期。為了提高分布式協(xié)同仿真的效率，需要采用先進的軟硬件技術(shù)，如高性能計算等等。

(5)對虛擬戰(zhàn)場演示的需求

目前的仿真過程通常只是產(chǎn)生大量的抽象數(shù)據(jù)，供進一步分析和處理，這導(dǎo)致仿真數(shù)據(jù)經(jīng)常局限在相關(guān)專業(yè)內(nèi)部，戰(zhàn)術(shù)或戰(zhàn)略決策人員由于缺乏對整個虛擬戰(zhàn)場宏觀情況的可視化觀察，影響了相應(yīng)的判斷和決策能力。因此，為了更加有效地發(fā)揮仿真技術(shù)的效果，需要充分集成先進的虛擬顯示技術(shù)，全面真實地演示虛擬戰(zhàn)場情況，為論證過程提供支持。

綜上所述，論證工作需要一個集成支撐環(huán)境，能夠覆蓋論證研究工作的各個階段，并為論證工作提供系統(tǒng)建模、協(xié)同仿真與評估等工具支持，并能夠滿足不同層面，不同粒度的論證需求。

1.2 論證管理的需求

目前，武器系統(tǒng)論證過程尚未形成適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭需求的、成熟穩(wěn)定的管理體系：

(1)論證相關(guān)的各類數(shù)據(jù)規(guī)范性管理的需求

論證過程會產(chǎn)生大量的設(shè)計方案、仿真數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、模型、算法、相關(guān)文檔、以及各種音頻、視頻等有用信息。對于論證單位來說，這些信息都是寶貴的資源積累，對于未來的業(yè)務(wù)過程具有重要的參考意義。但在實際工作中，這些信息并未得到規(guī)范性的管理。

目前主要采用手工文檔管理方式，缺乏相關(guān)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)支持。各設(shè)計師保管自己的數(shù)據(jù)和文檔，而資料員保存歸檔的數(shù)據(jù)和文檔，這樣經(jīng)常發(fā)生數(shù)據(jù)不全、管理不規(guī)范等情況。

另外，當(dāng)前論證過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)格式不規(guī)范，文檔的統(tǒng)一分類編碼不完善;基于Word文檔的設(shè)計歸檔方式，使方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)、各類指標(biāo)參數(shù)等很難提取出來，數(shù)據(jù)難以自動處理，不便于信息的集成和共享;數(shù)據(jù)的一致性難以保證，導(dǎo)致許多設(shè)計自動化工具和優(yōu)化工具難以使用;很多模型和軟件缺乏統(tǒng)一的模型接口標(biāo)準(zhǔn)，各類仿真數(shù)據(jù)、模型、模擬器、平臺的互操作性、重用性差。

(2)對項目和流程進行有效管理的需求

由于很多論證項目同時進行，因此難免會產(chǎn)生資源上沖突和執(zhí)行困難。只有對資源、項目進度進行有效的監(jiān)控和管理，才能保證人員和資源的充分、合理利用，而各個項目也能在計劃的時間內(nèi)達到指定的目標(biāo)。目前制定和執(zhí)行項目計劃通常都依靠人工完成，缺乏有效的IT工具支持。另外團隊成員之間協(xié)作缺乏協(xié)同工作環(huán)境，主要通過大型協(xié)調(diào)會進行交流，效率不高。

(3)對論證質(zhì)量進行有效管理的需求

目前論證過程尚未全面實施相關(guān)的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)(如ISO9000質(zhì)量體系)，相關(guān)的流程尚未實現(xiàn)規(guī)范化，相關(guān)的文檔、報表、資料等不完整、不規(guī)范，軟件開發(fā)過程也缺乏相關(guān)軟件工程技術(shù)支持。這些都會造成論證結(jié)果的可追溯性差、可信度低等問題。

由此看來，這就需要結(jié)合論證部門的實際工作流程建立一個論證管理環(huán)境，對論證項目、流程及其相關(guān)數(shù)據(jù)文檔進行全面管理，使得用戶能夠便捷地應(yīng)用所需數(shù)據(jù)、模型、以及相關(guān)設(shè)計/仿真工具，優(yōu)質(zhì)、高效、可靠地完成論證、仿真、決策任務(wù)，特別是提供對協(xié)同論證的管理，保證不同研究室、研究所間進行高效的協(xié)同論證工作。

“普惠論證支撐系統(tǒng)”建立了一個面向武器系統(tǒng)論證研究的支撐環(huán)境，覆蓋論證研究工作的各個階段，并把它們有機地結(jié)合在一起，為論證工作和論證管理提供強有力的支持。

“普惠論證支撐系統(tǒng)”主要由5個部分組成：論證支撐框架、論證過程管理、論證建模與分析、論證仿真、論證數(shù)據(jù)評估與管理。其中論證建模與分析、論證仿真、論證數(shù)據(jù)評估與管理是屬于論證的技術(shù)工作集成環(huán)境;而論證支撐框架、論證過程管理屬于論證的管理工作集成環(huán)境?！?/p>