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《復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論與軍事對抗系統(tǒng)研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、中國運(yùn)籌學(xué)會第八屆學(xué)術(shù)交流會論文集廣東深圳,2006年6月30日一7月2日版權(quán)所有⑥2006OI%SC,第840—845頁復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論與軍事對抗系統(tǒng)研究王三喜‘金國民黃建明沈壽林南京陸軍指揮學(xué)院軍事運(yùn)籌教研室,南京210045摘要論述了復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的基本概念和主要特點(diǎn),從軍事對抗系統(tǒng)的構(gòu)成、表征、特性等三個方面闡述了軍事對抗系統(tǒng)與復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的一致性,說明軍事對抗系統(tǒng)是典型的復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)。最后從作戰(zhàn)指揮理論創(chuàng)新、戰(zhàn)法演練、對抗過程模擬、軍隊(duì)組織優(yōu)化等四個方面指出了復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的應(yīng)用方
2、向。●,關(guān)鍵詞復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論;軍事對抗系統(tǒng);復(fù)雜性;非線性;多樣性’軍事運(yùn)籌學(xué)發(fā)展至今,在各方面已取得了巨大的進(jìn)步,針對軍事對抗的建模方法主要有效能指數(shù)法、蘭切斯特方程、蒙特卡洛法、系統(tǒng)動力學(xué)方法[1】等。但由于軍事對抗系統(tǒng)本身的復(fù)雜性,涉及因素的多樣性,使軍事對抗系統(tǒng)的建模難度越來越高,以至于許多傳統(tǒng)方法在解決具體問題時無能為力。復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論為對軍事對抗系統(tǒng)研究帶來了曙光。,。1復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論,.,復(fù)雜系統(tǒng)研究是當(dāng)前系統(tǒng)科學(xué)的主要研究方向之一,復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)(ComplexAdaptiv
3、eSystem,簡稱CAS)是一類很具有代表性的復(fù)雜系統(tǒng),CAS理論是美國計(jì)算機(jī)科學(xué)家霍蘭教授在1994年提出來的。他認(rèn)為,復(fù)雜性來源于系統(tǒng)內(nèi)部,是系統(tǒng)內(nèi)各不同層次的要素的適應(yīng)性促成并發(fā)展了復(fù)雜性。用最簡單的語言來定義復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng),它是由許多非線性相互作用的部分組成的復(fù)雜系統(tǒng),這些部分能夠適應(yīng)變化的環(huán)境,而且每一個“部分”都存在于另一個“部分”之中,從而形成了嵌套的層次結(jié)構(gòu)。1.1基本概念復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的基本概念包括三類,即核心概念、表征概念和機(jī)制概念。核心概念。在CAS理論中,最核心的概念是
4、AdaptiveAgent,意指具有適應(yīng)能力的主體,簡稱“主體”。在系統(tǒng)科學(xué)中,系統(tǒng)中的個體一般稱為元素、部分或子系統(tǒng)。CAS理論為了強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)中個體的主動性,強(qiáng)調(diào)它具有自己的目標(biāo)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和生存能力,使用YAdaptiveAgent。在CAS中,所有主體都處于一個共同的大環(huán)境中,但各自又根據(jù)它周圍的局部小環(huán)境,并行地、獨(dú)立地進(jìn)行著適應(yīng)性學(xué)習(xí)和演化,主體的這種適應(yīng)性和學(xué)習(xí)能’迎訊作者.電子塒j件:wan93c《}163.C,Om復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論與軍事對抗系統(tǒng)研究841力是智能的一種表現(xiàn)行式,所以有
5、人也把這種主體稱為智能體。環(huán)境中的主體,為了生存的需要,不斷地調(diào)整自己的行為,修改自身的規(guī)則,以求更好地適應(yīng)環(huán)境選擇的需要,大量適應(yīng)性主體在環(huán)境中的各種行為又反過來不斷地影響和改變著環(huán)境,如此反復(fù),主體和環(huán)境就處于一種永不停止的相互作用,相互影響,相互進(jìn)化過程之中。表征概念。四個表征概念也可以稱為四個基本性質(zhì),即:聚合、非線性、流和多樣性。聚合:主要用于主體通過“粘合”形成較大的所謂的多主體的聚集體。由于主體具有這樣的屬性,它們可以在一定條件下,在雙方彼此接受時,組成一個新的主體——聚集體,在系
6、統(tǒng)中象一個單獨(dú)的主體那樣行動;非線性:指主體以及它們的屬性在發(fā)生變化時,并非遵從簡單的線性關(guān)系;流:在主體與環(huán)境之問存在有物質(zhì)資源、能量和信息流。這些流的渠道是否通暢,周轉(zhuǎn)迅速到什么程度,都直接影響系統(tǒng)的演化過程;多樣性:在適應(yīng)過程中,由于種種原因,主體之間的差別會發(fā)展與擴(kuò)大,最終形成分化j這是CAS的一個顯著特點(diǎn)。機(jī)制概念。復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)有標(biāo)識,內(nèi)部模型和積木三個機(jī)能。標(biāo)識:為了相互識別和選擇,主體的標(biāo)識在個體與環(huán)境的相互作用中是非常重要的,因而無論在建模中,還是實(shí)際系統(tǒng)中,標(biāo)識的功能與效率是必
7、須認(rèn)真考慮的因素;內(nèi)部模型:這一點(diǎn)表明了層次的觀念。每個主體都是由復(fù)雜的內(nèi)部機(jī)制的,對于整個系統(tǒng)來說,統(tǒng)稱為內(nèi)部模型;積木:復(fù)雜系統(tǒng)常常是相對簡單的一些部分,通過改變組合方式而形成的。因此,事實(shí)上的復(fù)雜性往往不在于塊的多少和大小,而在于原有構(gòu)筑塊的重新組合?!?.2復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的主要特點(diǎn)復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的核心思想-一適應(yīng)性造就復(fù)雜性,這是在認(rèn)識系統(tǒng)運(yùn)動和演化規(guī)律上的一個飛躍,區(qū)別與以往理論的觀點(diǎn),主要表現(xiàn)在以下四個方面:、.一、主體是主動的、活的個體。這點(diǎn)是復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)和其它建模方法的關(guān)鍵區(qū)
8、別。這個特點(diǎn)使得它能夠有效地應(yīng)用于軍事、經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)等其它方法難于應(yīng)用的復(fù)雜系統(tǒng)。主體的概念把個體的主動性提高到了系統(tǒng)進(jìn)化的基本動因的位置,從而成為研究與考察宏觀演化現(xiàn)象的出發(fā)點(diǎn)。復(fù)雜性是在個體與其他個體之間主動交往,相互作用的過程中形成和產(chǎn)牛的。在這里既沒有脫離整體、環(huán)境的個體,也沒有抽象的,凌駕于“個體”之上的整體。個體的主動性是這里的關(guān)鍵,個體主動的程度,決定了整個系統(tǒng)行為的復(fù)雜性的程度。這里所說的主動性或適應(yīng)性,是一個十分廣泛、抽象的概念,只要個體能夠在與其他主體的交互中,表現(xiàn)出隨著