بخشی از مقاله
چکیده
با پیچیدهترشدن صحنههای نبرد کنونی، دستیابی به دانش و اطلاعات درست و بهروز پیرامون ابعاد مختلف صحنههای نبرد، از الزامات فرماندهیوکنترل چابک و مؤثر در صحنههای آشوبناک و توزیعشده میباشد. از دیگر نیازمندیهای موجود، فقدان زبان مشترکی برای اشتراک و مدیریت صحنه نبرد میباشد. با استفاده از هستانشناسی به عنوان یک ابزار کارای مدلسازی دانش و اطلاعات، میتوان زیرساختی مناسب برای سامانههای فرماندهیوکنترل ایجاد نمود.
در هستانشناسی، اطلاعات و دانش پیرامون انواع مفاهیم تحت اشراف فرمانده شامل امکانات، تجهیزات، ارتباطات، رویهها و پرسنل موجود بوده و وضعیت و دانش پیرامون آنها در اختیار فرمانده قرار میگیرد. در این مقاله، یک هستانشناسی توسعهیافته برای کاربرد در نیروهای مسلح با نام هستانشناسی صحنه نبرد و بخشهای مختلف آن تشریحشده و کاربرد آن به عنوان زیرساخت لازم برای توسعه زبان بومی مدیریت صحنه نبرد، تبیین میشود. با وجود این زبان، انتقال درست نیت فرمانده، آگاهی وضعیتی و تعاملپذیری میان نیروها بهبود خواهد یافت.
1 مقدمه
با توجه به کارکردهای اصلی فرماندهی و کنترل شامل جمعآوری، پردازش و تحلیل مداوم دادههای محیطی، توجیه مأموریت، ارزیابی وضعیت و تصمیمگیری، مرتبطسازی دستورات به فرماندهان رده پایین و عناصر کنترل نیرو[1] به نظر میرسد نیاز به زبان و پروتکلی ارتباطی میان فرماندهان و نیروها وجود داشته باشد تا در سریعترین زمان ممکن، دستورات و مأموریتها به نیروها داده شده و گزارش وضعیت پس از انجام اقدامات به فرماندهان ارسال شود.
با توجه به ویژگی صحنههای نبرد کنونی مانند سرعت، دقت، چابکی، توزیع پذیری، شبکهمحوری، محیط آشوبناک و پیچیده[2]، قابلیتهای مختلفی از جمله وجود یک زیرساخت معنایی مناسب مورد نیاز است. وجود زبان و استاندارد مشترکی برای مدیریت صحنه نبرد، از ضروریات فرماندهی و کنترل مؤثر صحنههای نبرد کنونی است؛ بطوریکه سرعت و چابکی نیروها را در انتقال اطلاعات و دانش افزایش داده، سبب دوامپذیری و تطبیقپذیری نیروها شده، مناسب محیط توزیعپذیر و شبکهمحور صحنههای نبرد کنونی بوده، متناسب با مدل شناختی انسانی بوده و منجر به آگاهی وضعیتی از صحنه نبرد شده و نیت فرماندهان که عاملی مهم در خودسازماندهی و تطبیقپذیری نیروها میباشد را به درستی انتقال دهد.
هستانشناسی، ابزار مناسبی برای مدلسازی دانش نظامی میباشد، ابزاری قوی که در مقایسه با سایر روشهای مدلسازی، از قدرت بیانگری بالاتر، رسمیسازی، ایجاد استاندارد مشترک، قابلیت توزیعشدگی، سلسله مراتبی بودن و امکانات استنتاج قویتری برخوردار است.[22] پس از توسعه هستانشناسی نظامیمیتوان با یکی از زبانهای نمایش هستانشناسی، زبانی مشترک برای انتقال دانش ایجاد نمود.
زبان BML، زبانی غیرمبهم و صریح است که در کاربردهای فرماندهی و کنترل، مدیریت و جهتدهی تجهیزات و همچنین در فراهمکردن آگاهی وضعیتی و تصویر عملیاتی مشترک استفاده میشود. میتوان این زبان را به عنوان نمایشی دیجیتالی و استاندارد از نیت فرمانده دانست که برای سربازان روباتیک یا شبیه سازی شده در آینده، بیشترین کاربرد را دارد. BML در یک محیط شبکه محور برای فهم دو طرفه بکار میرود
از طریق هستانشناسی، به عنوان زیرساختی برای سامانههای فرماندهی و کنترل میتوان اقدام به معرفی و ساخت زبان مشترکی برای نیروها کرد تا از طریق آن، فرماندهان توانایی انتقال دستورات خود را به ردههای تابعه داشته و آنها نیز بتوانند به روشی سریع اقدام به ارسال گزارشات و وضعیت خود نمایند.
در این مقاله پس از تشریح مفاهیم هستانشناسی، فرماندهی و کنترل، صحنه نبرد و زبان مدیریت میدان نبرد، محصولی دانشی با نام هستانشناسی صحنه نبرد که یک هستانشناسی توسعه یافته برای استفاده در نیروهای مسلح جمهوری اسلامی ایران میباشد معرفی شده و نقش آن به عنوان زبان مدیریت میدان نبرد تبیین میشود. در انتها، جمع بندی از مطالب، صورت گرفته است.
2. هستانشناسی
هستانشناسی، علم توصیف انواع موجودیتها در جهان و چگونگی ارتباط آنها با همدیگر است. هستانشناسیها، مفاهیم موجود در دامنه هدف خود را به صورت کلاسها یا مفاهیم، خصوصیات آن مفاهیم، روابط و نمونهها توصیف میکنند. برای هستانشناسی تعاریف گوناگونی میتوان یافت . برخی از این تعاریف نیز با یکدیگر در تضاد هستند، یکی از تعاریفی که تا حدودی اجماع نظر پیرامون آن وجود دارد، هستانشناسی را توصیفی رسمی و صریح از یک مفهومسازی مشترک میداند.
مفهومسازی، ایجاد یک مدل انتزاعی از پدیدههای موجود در دنیا با تشخیص مفاهیم مرتبط با آن پدیدهها میباشد؛ صریح بودن، به این معنی است که نوع مفاهیمی که استفاده میشود و محدودیتهای استفاده از آنها به صورت صریح تعریف میشود؛ رسمیبودن، به این حقیقت اشاره دارد که هستانشناسی باید توسط ماشین، قابلخواندن باشد و مشترک بودن، به این معنی است که هستانشناسیها باید دانشی که توسط جامعه پذیرفته شده و مورد توافق آنهاست را جمعآوری نمایند.
به عبارت دیگر، هستانشناسی، مدلی از دامنهای از جهان است که به صورت شبکهای از مفاهیم پیوندی بازنمایی شده و برای ماشین قابلدرک است. در رأس این درخت، همه مفاهیم هستانشناسی به یک مفهوم عمومی متصل میشوند. یک هستانشناسی با استفاده از پنج تایی زیر تعریف میشود:
در این پنج تایی حرف C، مفاهیم، RT روابط طبقهبندی، RN روابط غیرطبقهبندی، A اصول یا قوانین، و D حوزه را نشان میدهد.[25] بنابراین تعریف، هستانشناسی از سایر مدلها و ساختارهای مفهومی مانند تزاروس، دیکشنری و تکسونومی متمایز میشود. هستانشناسی یک دید مختصر و جامع از یک دامنه ارائه میدهد که میتوان آن را با مدلهای دادهای که در طراحی پایگاههای داده استفاده میشود، مقایسه نمود. مدلهای دادهای، نمایشی بخشی، ناکامل و مسطح از دادهها فراهم میکنند.
پایگاه دادهها، توانایی ذخیره داده را دارند. در آنها دادهها به صورت چند تکه - عدم نمایش ملموس ارتباطات - در جداول متعدد نمایش داده میشود . ارتباط سلسله مراتبی میان مفاهیم جداول، به سختی صورت میگیرد و مکانیزم آن در پایگاه داده دیده نشده است. در مقابل، هستانشناسی نمایشی گرافی از هر آنچه مرتبط با هم است، مشابه ساختار مغز انسان ایجاد میکند.
در هستانشناسیها دو نوع روابط سلسلهمراتبی و غیر سلسلهمراتبی وجود دارد.، روابط سلسلهمراتبیِ "نوعیBاز" را روابط طبقهبندی مینامیم. به کمک این نوع از روابط میتوان یک تکسونومی و یا درخت از مفاهیم یک حوزه ایجاد نمود. به کمک روابط غیرسلسله مراتبی میتوان اقدام به پروفایل سازی و مدلسازی یک حوزه نمود، به این صورت که میان مفاهیم، روابطی را ایجاد کرد. به عنوان مثال، رابطه " دارد فرمانده" که میان مفهوم فرمانده و مفهوم نیرو میتواند وجود داشته باشد. یا رابطه "دارد قابلیت" میان مفاهیم جنگ افزار و قابلیت .
روابط دیگری نیز میان مفاهیم و خصوصیات آنها میتوان برقرار کرد. به عنوان مثال خصوصیت "سرعت" برای یک نفربر که مقدار عددی سرعت آن را مشخص میکند را میتوان تعریف کرد. پس از ایجاد سلسله مراتب و تعریف روابط غیرسلسله مراتبی شامل روابط میان مفاهیم و روابط مقداری برای مفاهیم، میتوان مصادیق یا نمونههای این مفاهیم را وارد نمود. به عنوان مثال رابطه " دارد فرمانده" را میان یک فرمانده مشخص و نیروی واقعی که دارای نام و مشخصات میباشد، برقرار نمود. یا سرعت حقیقی یک نفربر خاص و نامدار را وارد نمود.
یک هستانشناسی، به همراه مجموعه ای از نمونههای منفرد از مفاهیم، تشکیل یک پایگاه شناخت را می دهد. در شکل 1، مثالی از یک هستانشناسی کوچک در حوزه نظامی آمده است. هستانشناسی، ابزار مناسبی برای مدلسازی دانش نظامی است، ابزاری قوی که در مقایسه با سایر روشهای مدلسازی یک وضعیت، مانند روشهای کلید -ارزش، شماهای برچسبدار، روشهای گرافیکی، شیءگرا و مبتنی بر منطق، از قدرت بیانگری بالاتر، رسمیسازی، ایجاد استاندارد مشترک، قابلیت ساخت توزیع شده، سلسله مراتبی بودن و امکانات استنتاج قوی تری برخوردار است.
شکل .3 مثالی از یک هستانشناسی کوچک در حوزه نظامی
3. فرماندهی و کنترل
فرماندهی و کنترل از گذشته توسط تحلیلگران و کارشناسان نظامی به عنوان یکی از مهمترین مؤلفههای عرصه جنگ و میدانهای مبارزه و همچنین به عنوان ابزاری اساسی برای استفاده کاربر از تجهیزات نظامی شناختهشده است. به علاوه، نیاز به سیستمهای فرماندهی و کنترل در عرصههای جدید جنگی با وجود نیاز روزافزون به اطلاعات لحظهای و تصمیمگیری سریع در محیطهایی که به سرعت تغییر میکنند، بیش از انواع قبلی جنگها احساس میشود.
فرهنگ لغات پایه شوروی، واژه فرماندهی و کنترل را به شرح زیر تعریف میکند: »هدایت مستمر فرمانده یا ستاد بر کلیه مراحل فعالیت واحدهای زیر مجموعه - هوایی، دریایی، زمینی - در دستیابی به مأموریت محول شده. مداومت، استواری و راسخ بودن، انعطافپذیری و سرعت در عکسالعمل به تغییرات محیطی از الزامات اصلی فرماندهی و کنترل نیرو میباشند.
« نقش سیستم فرماندهی و کنترل "ترسیم تصویری کلی برای فرمانده" و نقش فرمانده نیز گرفتن تصمیماتی به شدت فعل و انفعالی است. در یک سیستم فرماندهی و کنترل سه مسئولیت اساسی وجود دارد:
1. فراهم کردن اطلاعات لازم برای توسعه و بهبود مفاهیم فرمان برای فرماندهان،
2. انتقال صحیح، وفادارانه، صادقانه و شفاف مفاهیم فرمانها به سمت پایین زنجیرههای فرمان،
3. انتقال سریع و شفاف شکستهای کشفشده یا قریبالوقوع از مفاهیم فرمان به سمت بالای زنجیرههای فرمان.
با استفاده از هستانشناسی میتوان کارکردهای اصلی فرماندهی و کنترل را به خوبی پوشش داد و زیرساختی مناسب را برای سامانههای فرماندهی و کنترل که از این کارکردها پشتیبانی میکنند، ایجاد نمود. جمعآوری، پردازش و تحلیل مداوم دادههای محیطی، میتواند از طریق بستر هستانشناسی صورت گیرد. هستانشناسی، دادهها، اطلاعات و دانش مورد نیاز در وضعیتها را مدل کرده و الزامات به روزرسانی آنها را نیز شامل میشود. در هستانشناسی، اطلاعات و دانش پیرامون انواع مفاهیم تحت فرماندهی فرمانده شامل امکانات، تجهیزات، ارتباطات، رویهها و پرسنل موجود بوده و رصد وضعیت آنها و دانش پیرامون آنها در اختیار فرمانده میباشد.
از طریق انجام استنتاجات در هستانشناسی میتوان تحلیلهای متنوعی بر روی دانش و اطلاعات نظامی انجام داد. همچنین هستانشناسی بستر مناسبی برای ترکیب با سایر روشهای تحلیلی در هوش مصنوعی مانند تحلیل روندها، پیشبینی و تحلیلهای مبتنی بر گراف و ... میباشد. توجیه مأموریت، ارزیابی وضعیت و تصمیمگیری نیز از طریق هستانشناسی تسهیل میشود، از طریق مفاهیم هستانشناسی به خوبی میتوان با زبان مشترک و پروتکل استاندارد ارتباطی، مأموریت محوله را به نیروها منتقل نمود، ارزیابی وضعیت میتواند از طریق تعریف وضعیتها با استفاده از طیف وسیع مفاهیم و روابط تعریفشده در هستانشناسی و به روزرسانی آنها انجام شود. تصمیمگیری فرماندهان نظامی از طریق پایش وضعیت و همچنین دانش نظامی که هستانشناسی از طریق مدل کردن دانش و قوانین در اختیار فرماندهان قرار میدهد، تسهیل میشود.
مرتبط سازی دستورات در سلسله مراتب فرماندهی را میتوان با کمک هستانشناسی انجام داد. در هستانشناسی به سهولت میتوان مدل ارتباطی نیروها و نوع اطلاعاتی که بایستی منتقل شود را مدل نمود و سپس از آن به عنوان مدل انتقال اطلاعات و ارتباطات بهره برد. پشتیبانی همه جانبه اطلاعاتی و دانشی از نیروها و دستوردهی مداوم فرمانده، از طریق مدل ارتباطی ایجادشده در هستانشناسی میسر میباشد
اصلاح امور سازمانی نیز از طریق بازتعریف فرایندها در هستانشناسی و اشراف وضعیتی بر امور جاری میسر بوده که نتیجه آن تأمین نیاز نیروهای رزمی میباشد. فرماندهی و کنترل در صحنه نیز از طریق ابلاغ دستورات، پایش وضعیت و تصمیم یاری به کمک هستانشناسی قابل انجام و تسهیل است. اطلاعات و دانش مورد نیاز جهت انجام عملیاتهای فریب، جنگ الکترونیک و عملیات روانی، مخاطبان، محتوا و نمونههای انجام گرفته در گذشته، نیروها را در انجام وظایف محوله خود کمک میکند
لازم به ذکر است که امکان دراختیار داشتن این تسهیلات با روشهای مدلسازی دیگر نیز ممکن است به صورت بخشی موجود باشد، اما مزیت هستانشناسی در ارائه نقاط قوت تمامی روشهای مدلسازی در یک بستر واحد است.
پایگاه دادهها که معمولاً از آنها برای پیادهسازی زیرساخت سامانههای فرماندهی و کنترل استفاده میشود، امکانات لازم برای مدلسازی قوی سلسله مراتبی، مرتبط با هم، بدون افزونگی و عدم تکرار و امکانات ایجاد زبان ارتباطی را نداشته و چنانچه بخواهیم یک مدل مبتنی بر هستانشناسی را با کمک مدل دادهای ایجاد نماییم، مجبور به تولید جداول متعدد با افزونگی دادهها هستیم، همچنین امکان نمایش پیکره دانش موجود را نداریمزیرا، جداول منقطع از هم بوده و اصولاً برای نمایش دانش به کار نمیرود، از سویی دیگر تنها امکان پرسوجو و نه استنتاجات دانشی بالاتر در پایگاه داده وجود داشته و ارتباط معنایی میان فیلدهای دادهای در جداول نیز وجود ندارد.
4. صحنه نبرد
میدان نبرد، یک منطقه تصویری چندبعدی است که در آن نیروهای رزمنده و سلاحها مستقر هستند و فضای زیرسطح، روی سطح، هوا و فضا را به عنوان محیطی برای هدایت جنگ و درگیری شامل میشود. حال آنکه میان میدان و صحنه نبرد، تمایزاتی وجود دارد.
صحنههای نبرد کنونی از بسیاری جنبهها با صحنههای نبرد گذشته متفاوت گشتهاند، ظهور فناوریهای سختافزاری و نرمافزاری گوناگون در کنار توسعه علم و دانش انسانی، ویژگیهای منحصر به فرد و متمایز به صحنههای نبرد جاری بخشیده است . صحنه نبرد، فضایی چندبعدی است که برخلاف میدان نبرد که بیشتر به جنبه فیزیکی میدان توجه دارد، به جنبههای گوناگون فیزیکی، اطلاعاتی و ادراکی نبرد توجه دارد
