3.2.3 具体方法

3.2.3.1 根据领域知识确定作战后勤保障仿真的军事概念模型

军事概念是建模的第一个阶段，它是在军事需求分析过程中，对客观现实世界进行的第一次抽象，其核心是结构化军事规则描述，需要从军事规则设计内容上如实反映模型系统的军事需求，如实反映军事行动和决策自身的规律。[6]

从第2章对作战后勤保障仿真的需求论证可以看出，后勤保障系统是一个包含人员、装备、物资、设施以及组织、信息、管理等诸多因素的动态系统，从功能和作用上可分为指挥层和操作层。指挥层主要是后勤指挥机构，而操作层主要是后勤保障力量。后勤指挥机构有的编设在作战指挥机构之内，有的则是独立的后勤保障部队。在战时，由保障对象（被保障部队）提报保障需求，作战指挥机构明确保障需求后，以保障任务的形式下达给后勤指挥机构，后勤指挥机构再以后勤保障指令的形式下达给所属各后勤保障力量，由后勤保障力量对保障对象实施保障行动。[7]另外，当保障需求随着战场态势变化而变更时，后勤保障力量也可向后勤指挥机构报告，根据上级命令撤回或改变保障任务。应用AUML方法对作战后勤保障系统进行建模，主要完成对作战和后勤保障指挥及各类行动的分析，包括作战与后勤指挥决策描述、作战与后勤指挥机构描述、作战与后勤保障力量描述、作战与后勤保障行动描述等。

按照AUML建模流程，首先通过用例图来描述作战后勤保障仿真军事概念模型，如图3.4所示。

图3.4 作战后勤保障仿真军事概念模型用例图

3.2.3.2 用Agent类图建立系统静态结构模型

多Agent系统中的静态模型主要用于描述系统中由角色关系反映出来的组织结构。这种结构具有相对静止和稳定的特点。在多Agent系统中，扮演一定角色的Agent必须承诺根据角色的要求与其他Agent进行交互，从而保证系统整体行为的协调一致。面向对象的建模方法中，系统的静态模型一般使用类图表示，类图是一种通过描述构成系统的类（对象）及它们之间的关系来反映系统静态特性的建模工具，通过将面向对象的系统中类的概念扩展到多Agent系统中角色的概念，可以得到描述Agent组织静态关系的Agent类图（见图3.5）。

图3.5 Agent类图

在Agent类中，也使用了属性和方法以描述Agent的特性和行为。为了表示Agent能够根据其内部状态和感知的环境信息，决定和控制自身行为的能力，采用了状态这一概念来表示Agent所能呈现的状态值及改变状态的行为。此外，Agent之间的交互采用的是Agent专用的通信语言，遵循一定的交互协议，因此Agent类中还表示出了Agent和其他Agent进行交互的协议、本体和语言。[8]

图3.6即采用Agent类图表示的后勤保障系统的静态模型，保障对象Agent代表需进行保障的作战部队，他们产生后勤保障需求并将其提报给作战指挥机构Agent，作战指挥机构Agent结合战场态势向后勤指挥机构Agent下达命令或提供授权，后勤指挥机构Agent在分析保障需求、保障态势及所属保障力量的能力状况后进行决策，形成保障任务并以保障指令的形式下达给后勤保障力量Agent，由后勤保障力量Agent对保障对象Agent实施保障，并将保障情况和保障效果上报后勤指挥机构Agent。

图3.6 作战后勤保障Agent类图

图中，各类Agent发送/接收的保障指令、保障任务、保障情况等各类信息以超类的形式体现，此处省略。

3.2.3.3 用AUML顺序图建立系统动态行为模型

交互协作是Agent社会性的集中表现，也是多Agent系统的一个重要特征。多Agent系统的动态行为模型主要用于描述系统中各角色之间的交互协作关系。通过对Agent之间交互协作的过程、内容、协议等进行合理的抽象，对Agent交互行为进行描述，建立多Agent系统的动态行为模型。保障流程是后勤保障仿真系统的核心，重点围绕保障流程的处理来描述Agent之间的交互过程。

对Agent交互行为的描述是通过扩展UML中的顺序图得到的，首先，将顺序图中对象的概念扩展到Agent或是角色；其次，对消息的格式进行扩展。对象的消息机制大都建立在方法调用的基础上，Agent的消息概念则建立在语言行为理论的基础上，因此Agent之间的消息应包含通信协议和消息内容等信息。[9]此外，Agent具有处理复杂事件的能力，最典型的就是具有对多个消息或事件的并发处理能力，而面向对象技术并不支持并发机制，所以需要扩展UML顺序图使其支持并发机制。图3.7展示了扩展UML顺序图对三种多线程并发的支持。图3.8是作战后勤保障AUML顺序图。

图3.7 UML支持交互并发的扩展

图3.8 作战后勤保障AUML顺序图