在快速时限内进行指挥链决策是军事和应急情境中的典型特征,然而这一话题在多准则决策分析(MCDA)文献中几乎未受到关注。指挥官关于行动实施的意图在指挥链顶层表达。在该意图付诸实践之前,必须经过指挥链的不同层级传递。通常情况下,意图陈述并未就下层应如何规划与执行行动提供精确指导。因此,行为效应和偏差可能会扭曲下层对意图的理解。本文的贡献在于提出一种利用MCDA支持指挥链中沟通、规划和决策的方法。在该方法中,MCDA模型的准则权重由最高层的指挥官确定。然后,指挥官意图在传达时,顶层信息也包含这些权重,MCDA模型在下层得到应用。该方法在一项空军测试案例中得到评估。两位空军指挥官针对两次防御性制空行动表达了他们的意图及相应的准则权重。准则涉及己方战机生存、摧毁敌方战机以及导弹消耗。指挥官使用了五种加权方法,即SMARTER法、直接法、摆动法、SMART法和层次分析法(AHP)。他们偏好直接法和摆动法。空军参谋军官按照标准规划程序和MCDA支持的规划程序制定了空战行动计划。对这些行动的模拟显示,MCDA支持的行动方案更好地符合指挥官的原始意图陈述。因此,MCDA方法似乎支持了指挥链的完整性,因为意图通过该链条得到了有效传达。

迄今为止,多准则决策分析(MCDA)文献主要关注组织环境中的决策,在这些环境中,有时间与决策者和利益相关者反复分析决策情境。然而,在规划和决策中并非总是如此。指挥链中的决策(例如,Matyja和Rajchelt-Zublewicz 2020)——初始决策在最高层做出,然后向下传递至指挥链的下层进行进一步细化——是MCDA学者尚未涉足的重要领域。在这种情况下,决策和规划的制定没有来自下层向上层的即时反馈。这种类型的决策可能与时间受限的情境或既有的组织结构有关。例如,在军事背景下,决策通常以命令的形式表达。就其本质而言,命令几乎没有给下达命令的层级与接收命令的层级之间留下争论或反复的余地。除军事外,指挥链结构也出现在许多危机和应急情境中,在这些情境中没有时间反复评估和反思选择,参见例如Launder和Penney(2023)。

在指挥链环境中,顶层决策者通常被称为指挥官。指挥官可以是森林火灾中的消防队长,也可以是军事指挥官——他面临的挑战是,在无法预先评估下层决策和计划的情况下,如何表达其在复杂行动中的意图。与其就下层行动者应如何运作给出详细指示和指导,通常更好的做法是以概括性方式传达指挥官意图,并赋予下层行动者在选择行动方案细节以及如何执行方面的自主权。在复杂的军事行动中,这种规划程序历来是既定传统。

行为影响自然会在指挥链环境中凸显出来。当意图陈述在行动者链条中被反复解读和传递时,信息失真的风险随之产生。认知偏差在MCDA文献中受到了广泛关注(例如,Montibeller和Von Winterfeldt 2015)。偏差同样存在于应急决策中(D'Alessio等人2024),政策备选方案的生成也可能受到行为效应的影响(Hämäläinen等人2024)。偏差还可能出现在沟通过程中,并发生在指挥链式决策中。在这种环境中,压力和时限往往并存,可能削弱决策能力(参见例如Maule和Svenson 2013)。典型的行为和认知偏差包括框架效应(信息的呈现方式影响其被感知的方式)和可得性启发式(事件被感知的频率或重要性受其易于回想程度的影响)。此外,确认偏差导致人们寻求支持其已有信念的信息。结果,信息原始意图的部分内容可能在沟通链条中丢失。

最大限度地减少上述沟通问题是一项重大挑战。改善人际沟通技巧和实践可能是一种方法。决策分析文献中有证据表明,培训在避免决策情境中的偏差方面效果不佳(Hämäläinen和Alaja 2008;Ferretti等人2023)。在指挥链不同层级行动者可能来自不同背景的环境中,确保培训取得成功可能相当困难。消除决策偏差的另一种方法是改变或修改沟通或决策程序。关于这一思想在偏好诱导中的应用示例,参见Lahtinen等人(2020)。遵循改变程序的思路,我们建议改变信息本身通过指挥链传递的方式。因此,我们不主张改变人们的行为,而是提议改变沟通程序的结构。

指挥链顶层指挥官给出的意图书面描述,可能被下层行动者以不同方式解读。在本文提出的新MCDA方法中,核心思想是改变通过指挥链沟通和传递的信息结构。意图的表达不再仅使用书面描述,而是使信息同时包含MCDA模型中决策准则的权重。指挥官在表达意图的同时确定准则权重。然后,带有这些权重的MCDA模型被用于支持指挥链下层的沟通、规划和决策。总体而言,不同类型的MCDA模型均可用于此目的,这反映了MCDA方法和偏好建模方法的广泛演进(参见例如Greco等人2025)。我们在一个关于空战行动的测试案例中演示了MCDA方法的应用。本文使用流行的价值树方法(Belton和Stewart 2002),以其最简单的形式仅包含一层准则。因此,建模工作量相对简单,包括识别目标和准则、形成行动备选方案以及评估这些备选方案的价值得分。这种MCDA格式易于理解和使用,准则权重可以轻松传递至指挥链的所有层级。我们的核心假设是,当指挥链中的行动者采用这种沟通格式时,将降低误解的风险,并产生更能反映指挥官原始意图的行动。

关于意图沟通的文献范围广泛,从公司战略实施的管理研究(参见例如Shimizu 2017)到涉及指挥链的决策研究。本文聚焦于后者。指挥链结构常用于时间有限的情境,如紧急情况。在文献中,这些结构主要在军事应用中被考虑(参见例如Farley和Stouffer 2008)。指挥官意图表达的不同方面及其有效性,例如由Lindoff等人(2006)和Lif等人(2010)进行了研究。关于指挥链式决策,已识别出诸多挑战。例如,Shattuck和Woods(1997)观察到陆军连长未能遵循其营长的意图。在他们后来的研究中(Shattuck和Woods 2000),再次观察到类似的意图沟通失败,并建议以路径焦点为导向进行沟通作为可能的改进方向。Hayne等人(2013)发现,在意图陈述中强烈表达行动目标可能是有益的。Shattuck(2000)得出结论,指挥官应解释其命令中所反映决策背后的理由。本文提出的MCDA方法提供了给出这种理由的一种途径。Winner等人(2007)建议,通过在意图陈述中明确表达指挥官的价值取向,可以实现沟通的改进。这一想法与我们的方法一致,因为准则权重反映了指挥官的价值取向。值得注意的是,Guitouni等人(2008)在指挥官的决策支持系统中纳入了MCDA模块,用于设计防止空域侵犯的行动。Duško和Bozanic(2023)也提出了适用于作战情境的MCDA模型,Mansikka等人(2021a, 2021b)引入了用于测试和评估空战战术、技术与程序的多准则方法。然而,这些研究并未考虑在指挥链式规划中使用MCDA。Thomas等人(2007)强调了态势感知在理解沟通中的作用。同一主题也与团队的协调努力相关(Mansikka, Virtanen等人2023;Mansikka, Harris等人2023)。

传达指挥官意图并确保其正确解读的一种建议方法是反向简报(Howard 2000)。其思路是下层行动者向上层行动者说明其如何理解所接收的任务以及打算如何执行。这种方法适用于两个层级之间。如果要覆盖整个指挥链,从指挥官到最底层行动者的信息传递可能需要太长时间。此外,反向简报并不能消除每个层级行动者累积性扭曲信息的可能性——我们的MCDA方法缓解了这一问题。

除上述讨论的MCDA论文外,还有大量关于MCDA在各种军事背景下应用的文献(例如,Burk和Parnell 2011;Costa等人2022;Vanzetta等人2024;Petropoulus等人2024)。MCDA在其他背景下应用的文献也十分广泛(例如,Belton和Stewart 2002;Linkov等人2021)。这些文献主要考虑MCDA在组织规划和资源管理中的应用,通常采用协作和迭代的方式进行模型开发和实际决策。这种环境与指挥链结构有本质区别,在指挥链结构中,协作反馈和迭代通常是不可行的。本文探讨了MCDA此前未曾涉足的问题领域,即指挥链内部的决策。总结我们的方法论贡献,我们提出了一种方法,其中MCDA准则权重被用作指挥官意图的明确组成部分,从而提高整个指挥链沟通的清晰度和精确性。这一创新为将MCDA嵌入指挥链提供了一种结构化规程,这是文献中此前未曾探讨过的主题。

本文提出的新MCDA方法的实际适用性需要在真实环境中进行测试。我们在一个空军测试案例中研究了该方法的应用。首先,开发了一个用于在实际指挥链中支持防御性制空(DCA)行动规划的MCDA模型。一组空战专家参与了模型开发阶段。在该方法的决策分析阶段,两位空军指挥官在两次DCA行动中表达了他们的意图并对准则进行了加权。准则涉及己方战机生存、击毁敌方战机以及己方空空导弹消耗。指挥官使用了五种加权方法:仅基于准则排序的SMARTER法、直接法、摆动法、SMART法以及AHP的成对比较法(Belton和Stewart 2002)。DCA行动方案(COAs)分别按照标准规划程序和MCDA支持的规划程序确定。决策者是真实指挥链环境中的实际参与者和操作者,即芬兰空军的参谋军官。由此产生的行动方案在一个空战模拟实验中进行了评估和比较。为简洁起见,本文未包含测试案例的详细描述,但可在Kankaisto(2023)的论文中以芬兰语查阅。尽管基于模拟,测试设置是真实的。测试案例中使用的模拟环境也用于军事参谋人员(包括飞行员)的训练以及空战战术、技术和程序的开发。

MCDA方法的测试基于以下研究问题展开。首先,指挥官是否接受该方法?他们对准则加权有何感受?当该方法被使用时,军事参谋人员有何看法?其次,MCDA支持的规划程序是否产生了可接受的行动方案?这些行动方案与通过标准规划程序获得的行动方案相比如何?对这些问题的答案是积极的。在本文的以下部分,将更详细地描述MCDA方法和空军测试案例。

指挥链中的MCDA方法

在不同的情境中,指挥链是用于决策的组织标准。如果在指挥链中没有时间或可能向上层反馈以评估下层决策的影响,那么在这些情境中提供决策支持就存在问题。在顶层,指挥官通常仅通过概述要遵循的关键目标和原则来宽泛地表达其意图。深入细节对指挥官来说是一项艰巨的任务,尤其是在决策情境复杂且动态演变的情况下。此外,在如此冗长的意图陈述中找出指挥官的核心信息,对指挥链下层的接收者来说也是不堪重负的。

当指挥官以概括性的语言表达其意图时,每个下层都可能以不同或错误的方式解读它。在本文建议的MCDA方法中,目标是通过同时以MCDA模型准则权重的形式表达意图,从而保持意图核心的完整性。将权重作为上层向下层传递信息的一部分,是最大限度减少意图误解和失真的一种方式。应注意,我们的基本思想并不局限于任何一种MCDA建模方法。在我们的演示案例中,我们使用易于理解且广泛使用的价值树分析,并采用加法价值函数。也可以使用其他MCDA方法,但为了向普通受众展示这一新思想,我们选择了简单的价值树模型。

考虑一个通用的指挥链,包括指挥、规划、控制和执行层级,如图1所示。这种结构可见于各个应用领域。自然地,各层级在每个领域的名称可能有所不同,指挥结构也具有独特特征。例如,在军事背景下,层级通常被称为战略级、战役级和战术级。在该方法的第一阶段,构建MCDA模型。第二阶段是决策分析部分,模型被用于支持指挥链中的沟通、规划和决策。如图1所示,可以有两种不同的MCDA模型,即一个用于指挥和规划层级,另一个具有更详细的结构用于规划和控制层级。在某些情况下,一个同时适用于两个层级的模型可能就足够了。应注意,在现实世界中,规划、控制和执行层级上通常有多个职责领域不同的行动者或操作者。

图1 支持指挥链中沟通、规划和决策的MCDA方法

建模阶段需要针对所考虑的决策情境提前进行。通常需要预先建模,因为一旦决策情境开始演变,可能就没有足够的时间进行这一阶段。在实践中,建模阶段可以有多种不同的执行方式。在某些环境中,领导层可以为预定义情境开发模型。有时也可能在预期事件即将发生时更接近事件时间进行模型工作。

建模阶段包括问题结构化以及与专家一起收集数据。还需要考虑指挥链中规划行动时可用的资源。该阶段的关键部分是确定要使用的目标和准则。此外,还需要制定可能的行动备选方案。一个具有挑战性的步骤是明确评估每个行动备选方案相对于每个准则的影响。指挥和规划层级的模型通常在详细程度上有所不同。此外,在下层模型中,行动备选方案可以描述得更加详细。

从事模型开发工作的小组组成因案例而异。它可以包括应用领域的一般专业人员以及属于指挥链顶层的人员。如果指挥官通过一般性指令表达决策目标,则其直接参与并非必要。然而,在大多数应用中,指挥官很可能希望批准所开发模型的总体结构。

在决策分析阶段,核心任务是指挥官和规划层级行动者对MCDA模型的准则进行加权。根据问题领域的不同,加权可以由他们独立进行,但很可能也有特定问题领域的支持团队参与。如果指挥官或规划层级行动者不熟悉所选MCDA模型的操作,决策分析阶段也可能需要决策分析专家的专业协助。意识到加权过程中可能存在的认知偏差也至关重要。在实践中,在决策分析阶段,通常会包含敏感性分析(参见例如Linkov等人2012)。在我们的测试案例中,我们使用基于区间建模的全局敏感性分析方法(Mustajoki等人2006)。

在指挥层级,指挥官根据当前的决策情境给出意图陈述和指挥层级模型的权重。意图表达和准则权重被传递给规划层级。在该层级,基于意图并使用指挥层级模型评估可能的行动备选方案,制定行动计划。此外,还要确定规划层级模型的权重。由此产生的计划和权重被用于控制层级,在该层级,借助规划层级模型识别和评估可执行的行动。最后,行动在执行层级付诸实践。每个层级始终考虑决策情境的演变,并根据需要相应调整决策及其执行。不同层级行动者看待决策情境的视角各不相同。在指挥和规划层级,可能着眼于时间跨度较长的战略图景,而控制与执行层级则考虑时间跨度较短、更为紧迫的情境。

图1所示的指挥链不包括层级之间的反馈。然而,在行动完成后,每个组织都可能会收集从执行层级到指挥层级所有层级的反馈。为清晰起见,我们没有在图1的方案中包含这一信息流,因为它仅在意图陈述已实施之后才发生。在动态变化的情境中,也存在从执行层级到决策情境的隐含反馈回路。已执行的行动会影响情境随时间的发展,以及指挥链中未来的计划和决策。

据作者所知,此前尚未有人提出并在实际案例中测试过使用MCDA支持指挥链结构中的沟通、规划和决策。使用MCDA方法仅需要少量的额外努力,我们相信它很可能使决策情境对指挥链不同层级的所有行动者都更加清晰。以下,我们报告MCDA方法在军事背景下的应用结果,在该背景下,决策者在空战中发现的高度复杂、敌对、动态和时间紧迫的环境中处理关乎生死的关键决策。

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