复杂电子信息系统

复杂电子信息系统（共7篇）

复杂电子信息系统 篇1

引言

复杂电磁环境是信息化战场的一个重要特征。开展复杂电磁环境下的训练, 是提升信息化战争条件下部队战斗力的重要途径[1]。

由于战场空间内各种电子信息武器、干扰装备、自然环境等大量的电磁辐射源的存在, 导致了战场电磁环境异常复杂, 直接影响了武器装备战斗效能的发挥, 对武器装备运用和作战行动产生一定影响, 构设逼真的战场电磁环境, 开展复杂电磁环境下电子装备试验、训练是未来的趋势, 针对复杂电磁环境构设要有相应的系统进行支撑。

一、系统设计思路

1.1总体设计思路

依托现役装备或模拟器材构建的实体复杂电磁环境, 与真实战场电磁环境一样, 具有热效应、强电场效应、电磁干扰效应和磁效应[2]。通过建立电磁环境生成设备和电磁环境量测设备标准体系, 实现电磁环境生成设备和电磁环境量测设备的扩展, 构建一个体系化的、按需生成的、可控可调的、闭环的电磁环境构设评估系统, 以适应试验区不同规模、不同科目的试验任务要求。

1.2电磁环境规划生成思路

1.2.1复杂电磁环境规划思路

(1) 从敌方电磁威胁入手, 模拟敌方电子对抗、情报侦察、精确打击、网电攻击等多种威胁, 构建不同威胁等级的电磁环境, 验证海军武器装备抗干扰、反侦察、反精确打击、防网电攻击等能力。

(2) 从我方电磁环境入手, 针对海军武器装备的用频特性, 模拟构建不同样式 (通信、雷达等) 、不同功率、不同复杂等级的电磁环境, 验证海军武器装备在不同复杂等级电磁环境下的适应能力。

如图所示, 从敌方电磁威胁和我方电磁环境两方面入手, 在训练前规划不同威胁等级和不等复杂等级的电磁环境, 对规划的电磁环境进行预测评估和推演显示, 并将达到效果的复杂电磁环境生成方案发送至各设备, 进行电磁环境生成;训练过程中, 可根据电磁环境的实测数据、试验要求的调整等进行电磁环境的分析计算和动态控制, 以达到试验效果。

1.2.2电磁态势分析显示思路

电磁环境复杂度及其效应评估及武器装备试验效果的可视化, 是辅助武器装备试验人员快速制定各类应对方案的手段, 根据不同用户对电磁态势的不同需求, 分析显示不同层次、不同粒度的电磁态势。

1.3电磁环境测量评估思路

构建测量管理与评估层和测量设备层等两侧层次。

(1) 测量管理设备层, 统一设备管理控制界面、控制协议和数据格式, 进行测量设备组网, 制定协同监测、测向等测量任务, 收集汇总各站点统一格式数据, 进行融合处理分析, 为上层应用系统提供数据支撑。

(2) 测量设备层, 根据统一的控制协议和数据格式, 测量站点接收上级监测任务, 分解执行, 将采集的感知数据进行初步的站级融合, 上报至测量管理设备。

二、系统组成

复杂电磁环境构设与控制系统由复杂电磁环境规划控制、复杂电磁环境模拟生成、复杂电磁环境测量评估、装备模型与资源管理等四部分组成, 通过构建集复杂电磁环境规划控制、模拟生成、监视测量和评估显示等环节于一体的复杂电磁环境构设与控制系统, 实现对试验地域复杂电磁环境的可测、可知、可控, 为靶场武器装备试验提供支撑保障。

复杂电磁环境规划控制部分主要由复杂电磁环境规划控制软件组成, 实现复杂电磁环境构设方案的规划管理、复杂电磁环境生成设备和测量设备的统一控制、试验装备的电磁频谱管理以及电磁环境分析评估与显示果, 为复杂电磁环境构设人员提供管理控制手段。

三、系统设计

3.1功能设计

3.1.1规划控制功能

复杂电磁环境规划控制功能包括复杂电磁环境生成方案规划、方案调整、方案推演评估、方案调整、方案管理、电磁频谱管理和电磁环境态势分析显示等功能, 主要实现试验前复杂电磁环境的按需规划, 试验过程中的灵活调整。

3.1.2环境生成功能

复杂电磁环境模拟生成功能包括复杂电磁环境规划方案接收解析、电磁背景信号模拟生成、敌方威胁环境模拟、模拟生成设备工况上报, 实现按需生成复杂电磁环境, 并将生成设备工作状态和参数向规划控制功能上报。

3.1.3环境测量功能

复杂电磁环境测量评估功能包括频谱监测任务管理、频谱监测测向、站级频谱监测数据融合、区域级频谱监测数据融合、电磁环境复杂度度量评估、频谱监测数据及结果上报, 实现靶场试验区域的网络化协同频谱监测。

3.1.4模型与数据管理功能

模型与数据管理功能是系统的支撑功能, 主要包括用频装备参数模型管理、试验武器装备模型管理、电磁分析计算模型管理、电波环境模型模型管理、模拟生成设备数据管理、电磁环境测量管理设备管理、电磁环境测量设备管理、频谱监测数据综合管理、频谱态势数据综合管理、系统与用户管理、系统操作日志综合管理等。

3.2接口关系

复杂电磁环境规划控制软件部署在训练指挥所, 能够接收试验指挥所训练指挥信息系统下发的构设指令, 分析生成电磁环境构设方案, 并下发至电磁环境模拟生成设备。

复杂电磁环境模拟生成设备接收复杂电磁环境规划控制软件下发的构设指令, 分析电磁环境构设任务, 生成所需参数的电磁环境信号, 并将实时工况上报值电磁环境构设复杂电磁环境规划控制软件。

复杂电磁环境规划控制软件获取用频设备工况数据, 通过监测管理设备获得电磁环境信息, 为武器设备提供试验用频计划, 并实现与总部、友军、民用频管系统的用频协调。

四、电磁环境评估方法[3]

4.1客观评价方法

电磁环境复杂度的客观评估是复杂电磁环境构设与控制系统的重要功能, 它根据电磁空间、用频范围以及时间段信息, 以电磁环境门限 (电磁环境门限:对在相应频段工作的电子信息设备产生一定影响的电磁环境信号功率密度谱的最小值, 其大小依据国际电信联盟 (ITU) 推荐的中国地区各频段背景噪声值高10d B为基准) 为基准, 依托频谱占用度FO、时间占用度TO和空间覆盖率SO三个指标进行评估计算, 评估等级按照复杂度指标分为四级。

4.2主观评价方法

电磁环境复杂度的主观度量是电磁环境复杂度量测与评价设备的重要功能, 它以设备为评价主体, 根据电磁环境所在空间范围、频率范围、时间范围、调制样式与设备工作空间、工作频段、工作时间的空域相关度SR、频域相关度FR、时域相关度TR、调制相关度MR等指标加权值进行评估, 按照复杂度指标分为十级。

五、结束语

构建与未来实战完全一致的复杂电磁环境既不切实际, 也无法操作。本文提出的电子靶场复杂电磁环境构设与控制系统构设电磁环境的思路是:构建以复杂电磁环境生成设备和动态的电磁环境量测网络为支撑, 以定型试验的海军武器装备为核心, 以武器装备模型与资源管理为基础的复杂电磁环境的构设与评估系统, 实现海军武器装备试验所需复杂电磁环境的按需规划、模拟生成、动态调整、客观测量、准确评估、直观显示和态势分发, 制定海军武器装备试验用频计划, 成体系构建靶场复杂电磁环境试验保障条件, 为提升海军武器装备复杂电磁环境体系对抗能力提供支撑。

参考文献

[1]康广, 汤敬武.部队训练复杂电磁环境构设方法研究.国防科技期, 2011.4

[2]刘尚合, 孙国至.复杂电磁环境内涵及效应分析[J].装备指挥技术学院学报, 2008.1

[3]周克胜, 罗小辉.战场电磁环境复杂程度综合评估.舰船电子对抗, 2009.12

复杂电子信息系统 篇2

关键词：电子装备故障,预测参数,健康管理系统,模糊Petri网

1 概述

进入21世纪以来, 在需求牵引和技术推动下, 故障预测和健康管理在西方等发达国家得到了迅速的发展, 在机械、航空航天、石化等多个领域得到了广泛的应用。故障预测与健康管理系统是实现视情维修的基础, 在我国航空、航天等领域得到了应用, 而在陆用等电子装备的具体应用还没有, 基本都处于理论研究的阶段。准确的故障预测是预测与健康管理系统的关键技术。目前, 针对电子产品与装备的故障预测方法分三种:

①基于故障预测参数监测;

②基于故障物理模型 (Physics of Failure, POF) ;

③基于内建“损伤标尺”[1,2,3]。

本文主要解决健康管理系统中参数模糊度确定的问题。建立电子装备健康管理系统并进行故障预测, 设置故障预测参数选取原则, 基于模糊Petri网模型提取反映电子装备故障状态的预测参数, 并采用基于相关危险度的统计选取出最优故障预测参数。

2 电子装备故障预测信息系统

定义一个六元组是复杂电子装备故障监控测量信息系统。其中:

P={p1, p2, …, pm}为Place集, 复杂电子装备组件集的工作状态, 每个元素pi (1≤i≤n) 为复杂电子装备的一个可更换单元或部件;

T={t1, t2, …, tm}为Transition集, 复杂电子装备Transition规则集合, 每个元素tj (1≤j≤m) 为一监控测量参数;

I:T→P的映射Transition到其所有输入Place的输入, 即复杂电子装备中的元器件模块中的输入信号;

O:T→P的映射Transition到其所有输出Place的输出, 即复杂电子装备元件集中的输出信号;

F:T→[0, 1]的映射Transition的确信因子, 即确信度;

W:P→[0, 1]的映射Place到其令牌所指的Transition方程。

3 电子装备故障预测参数选取原则

本文综合考虑各方面因素, 由此, 在选取电离层探测仪故障特征参量时应该遵循以下的原则:

①高度的敏感性[4]:当电离层探测仪的状态发生微弱变化时, 相应的故障特征应该有较大的变化;

②高度的可靠性[5]:电离层探测仪故障诊断的参量应该依赖于系统状态的变化而变化。如故障诊断参量和系统状态应该是一一对应的关系;

③实用性[6]:作为探测仪故障的诊断参量应该是能够便于检测比较容易获得;

④监控信号的参数能反映电离层探测仪中较多模块的运行或故障状态;

⑤监控信号的参数能对电离层探测仪可更换单元模块进行故障鉴别;

⑥监控信号的参数与对应的故障模式具有较高的相关性;

⑦监控信号的参数具有可测性。

4 电子装备故障预测参数选取方法

4.1 基于多信号流图的故障预测参数提取

电离层探测仪故障诊断采集的诊断信息存在一定程度的重叠, 对其进行参数提取, 用较少的原始参数来充分准确描述电离层探测仪的运行状态, 可极大地降低故障诊断的复杂程度。

在电离层探测仪系统中, 通过多信号流图建立电子装备可更换单元与故障参数之间的对应关系。电离层探测仪由天线 (m1) 、发射机 (m2) 、接收机 (m3) 、DSP&FPGA模块 (m4) 单元组成, 假设下面14个参数s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8、s9、s10、s11、s12、s13、s14参数能反映电离层探测仪性能和故障状态, 需要引出六个测试接口TP1、TP2、TP3、TP4、TP5、TP6。根据电离层探测仪的工作原理, 按照多信号流图模型的建模步骤, 建立电离层探测仪器的多信号流图相关模型如图1所示。根据多信号流图模型, 可得电离层探测仪的故障检测相关矩阵如表1所示。

经决推理根据故障参数选择原则, 选择发射机选择X1激励脉冲信号 (s1) 、X2功放输出RF信号 (s2) 、24V (s3) 电压为监控参数;接收机选择时钟控制信号 (s4) 、第一中频放大输出 (s5) 、第二中频放大输出 (s6) 、回波信号RFin (s7) 为监控参数;DSP&FPGA模块选择+5V电压 (s8) 、发射通道射频控制信号 (s9) 、接收通道射频控制信号 (s10) 为监控参数。在电离层探测仪故障诊断模块中把上述s1至s10十个信号参数实时采集送至存储模块, 然后正常信号参数比较从而达到实现故障自动诊断的目标。并且在实际运行情况也可以对电离层探测仪使用情况进行记录, 当无法自动诊断故障时, 也可以把以往正常运行中的信号参数调出, 以备电离层探测仪维修专家手动排除故障。

4.2 故障预测参数模糊化处理

对于电离层探测仪故障检测信息系统定义如下:

其中表示电离层探测仪总体失效率, p1表示考虑某故障参数时电离层探测仪的失效率。

这里以电离层探测仪典型的3类信号s1、s4和s8为例, 实现相对危险度的求解以及如何根据相对模糊度判断故障参数的取舍。

假设电离层探测仪数目为m=100一年测试数据为统计样本。统计数据如表2所示。

总体失效率:

考虑监控信号参数si时装备的失效率:

因此参数si对电子装备故障的模糊度:

其中, m表示探测仪系统数量;n表示测试数据样本总数;

a表示监控信号参数数据中故障样本数;表示考虑监控信号参数si的样本数;asi表示考虑参数si的故障样本数。

以选出最优的故障诊断参数集其模糊如表3所示, 而且可以以最少的诊断参数实现对设备故障状态的识别, 从而降低监控成本和故障诊断的复杂度。

电压模糊化电离层探测仪正常工作需要电源提供各种交流和直流电压。如220V交流电压, +5V、+12V电压等。在工作过程中可能有欠压、正常、过压三种状态。

5 结束语

针对目前复杂电子装备健康管理系统中参数选取困难的问题, 本文通过提出故障预测参数选取原则, 系统论述故障预测参数模糊化处理的方法和步骤。实例证明, 利用模糊Petri网对参数进行处理, 可以避免故障模式、故障状态和故障判据主观因素的影响。

参考文献

[2]王荣杰, 胡清.基于知识的故障诊断方法的发展现状与展望[J].微计算机, 2006, 22 (3) :220-223.

[3]李鹏.测量雷达智能诊断技术研究[D].沈阳:东北大学, 2009.

[4]David K.Barton.南京电子研究所译.雷达系统分析与建模[M].电子工业出版社, 2007.

[5]高原.基于Petri网的间歇过程智能监控技术研究[D].北京:北京化工大学, 2009.

复杂电子信息系统 篇3

当前,随着计算机系统、信息系统和电子通信系统的不断发展和使用,人们对信息系统安全的认识也越来越全面,越来越多关注信息系统的安全保障。信息系统安全保障范畴也逐步扩展到多领域的综合层面的研究。对信息系统安全保障本质和目的的认识也更全面,更注重强调使命和业务保障[1]。由于信息化建设一直在不断发展,信息系统与业务之间的关联性也越来越强。然而,信息系统面临的问题也更难以解决。究其原因,一个重要的因素是,目前的信息系统建设缺乏从组织角度考虑的总体架构的规划和设计。即使在组织的每个业务单位都拥有自己的信息系统架构的情况下,这种没有总体规划的信息系统架构仍然使人感到复杂、无序和混乱,这就使得业务发展在一定程度上受到了信息系统的制约。

目前,企业架构EA( Enterprise Architecture) 越来越受到社会各界相关机构及企业的重视。人们希望在业务战略和流程被充分理解的情况下,企业架构能进行信息化顶层设计,形成稳定性、健壮性、灵活性很强的信息系统基础设施和应用结构,从而构建一个良好的信息系统使用环境,使信息系统与业务能够充分对齐。

1 复杂信息系统介绍

在一个复杂的系统,单个元素行为的性质是不足以预测其整体行为[2]。复杂系统的研究被国内外许多科学家认为是21世纪科学发展的前沿,它是现代社会和高科技发展的需求,也是基础研究所面临的重大科学挑战[3]。

开放的复杂巨系统理论是由钱学森等人发起研究的系统科学研究新理论[4]。复杂信息系统具有复杂系统的性质,可以概括如下:

( 1) 开放性

系统本身及其子系统与周围的环境有物质的交换、能量的交换和信息的转换。

( 2) 复杂性

系统中子系统的种类繁多,子系统之间有交互作用。

( 3) 层次性

已经认识得比较清楚的子系统到可以宏观观测的整个系统之间层次很多,甚至有几个层次也不清楚。

复杂信息系统为处理信息的复杂系统,即符合复杂系统的一般性质,又具备信息系统特点。复杂信息系统项目的研制开发是一项繁杂的系统工程,必须采用有效的手段和方法进行质量保证活动,以满足系统的应用需求[5]。如何将复杂信息系统中的决策资源进行有效的管理,建立复杂信息系统组成子系统间的位置层次和功能映射关联模型,进而进行复杂信息系统的总体效能评估,并依此不断优化改进现有复杂信息系统的结构及性能,从而灵活、快速地适应复杂多变的决策环境,已经成为复杂信息系统问题研究的关键内容之一。

2 Zachman 框架介绍

企业架构作为一门管理企业不同方面的模型和信息的学科,可以支持企业范围内的问题的决策[6]。良好的企业架构具有给公司或组织带来重要业务效益的优势,主要体现在公司或组织的利润或亏损中[7]。它现已成为许多大公司用来理解、表述企业信息基础设施的一个直观模型,为企业现在的以及未来的信息基础设施建设提供了蓝图和架构[8]。

Zachman框架作为企业架构的一种,是由John A. Zachman提出的,作为最经典的企业体系结构框架,在它的基础上发展了很多的企业体系框架[9]。Zachman框架是“通过确定组织、分类、描述复杂对象的逻辑关系来帮助理解复杂对象的通用环境”[10]。Zachman框架提出了一些通用性很强的观点用来描述复杂系统架构,并且提供了一些方法用于对组织架构的构建和维护[10]。

表1来自于文献[11],此表提到的是6行6列的二维关系矩阵,目的是保证信息系统的开发方式是明确的,完整的和易于理解的[12]。行代表着不同视角提出的观点,列表示系统的多种抽象描述。每个矩阵元素都表示抽象描述和观点的交叉。六个列包含了5W1H,5W表示: what,where,who,when,why; 1H表示: how。六个行代表了从六种相关人员角度提出的观点。

Zachman框架将传统方法进行了提炼并吸收了它们的精髓。它不依赖于信息企业所使用的工具。它可以依据抽象规则对企业信息的某一方面进行定义[13]。在Zachman框架的矩阵中,行与和列的交叉点是一个单元格,由于每个单元格都是由一个抽象描述和一种视角交叉得到的,因此它是清晰和规范的。 Zachman强调其框架矩阵的元素既是基础的、又是完备的。基础指Zachman框架矩阵的元素不能再细分,完备指Zachman框架包含了构成体系的所有基本元素。Zachman强调其框架的行和列并不局限于企业的IT系统,同样适用于其他领域[11]。

除了Zachman框架,还有TOGAF框架( 开放组织体系结构框架) ,FEAF框架( 美国联邦企业架构框架) ,Do DAF框架( 美国国防部体系结构框架) 等主要框架,这些框架均由Zachman框架发展而来。但通过比较这四种EA框架模型,我们可得到对比如表2所示。

本文之所以选择Zachman框架,主要是其具有分层和整合功能,且能够减少系统复杂性,便于对复杂信息系统进行不同层次的划分。并且其具有灵活性、协同性、可重用性、可扩展性和可移植性等功能,使每个元素可单独修改而不需要全部修订整个框架。它所具有的详细文档,元模型和过程模型等使运用Zachman框架进行的设计具有综合性。另外,Zachman框架的目标架构容易实现系统集成,这得益于它的模块化设计特点。 同时,Zachman框架需要与其他模块进行集成的具体模块能够被清楚地表示出来。

3基于 Zachman 框架的复杂信息系统安全 架构

复杂信息系统安全架构,应兼容当前实施的《GB/T 202742008信息安全技术信息系统安全保障评估框架 》[14]。信息安全架构可包含以下几个基本部分组成,系统: 描述的对象; 要素: 构成系统的各种成分或子系统; 关联: 各要素或子系统之间以及整个系统与外部环境之间的关联; 约束条件: 系统所处环境和约束条件。利用该架构可以帮助分析现有的复杂信息系统,研究、 研制和创建新的系统。

原有的Zachman框架是六行六列的矩阵形式,行从不同相关人员的角度进行划分,列涉及六个基本问题。复杂信息系统安全架构依据Zachman框架结合《GB/T 20274-2008信息安全技术信息系统安全保障评估框架》,建立了安全架构矩阵,行定义为复杂信息系统的固有结构层次,列定义为复杂信息系统安全架构所提出的基本问题。按照Zachman框架的5W1H的六个基本问题 模型,本文建立 了系统资 产 ( What) 、安全边界 ( Where) 、互联关系( How) 、安全保障( Why) 、相关人员( Who) 、 生命周期( When) 六个安全架构问题模型,这六个问题同时符合信息系统安全保障要素的要求,及管理、工程、技术、人员,建立了完整的复杂信息系统安全架构,如图1所示。

复杂信息系统的系统安全架构的主要内容是: 将风险和策略作为基础和出发点制定组织机构的复杂信息系统的安全架构。在信息系统生命周期内对技术、管理、工程和人员几个方面实施保障措施,确保信息的完整性、可用性和保密性特征,以实现和贯彻组织机构策略。并将风险值降低到预期的范围,从而达到对复杂信息系统资产和组织机构信息进行保护,保证组织履行其使命的最终目标。

3. 1 复杂信息系统架构的组成

复杂信息系统被划分为五个层次,分别为: 部件、组件、子系统、系统和家族系统。下面对五个层次作简要介绍。

部件作为复杂信息系统的最底层,部件包含的都是复杂信息系统组成的最基本单元,即各种所需设备,不可再进行划分。

组件组件作为部件的上一级,可由部件按照组成法则形成。各组成部件根据各自的角色,与角色有关的组织与社会规则,规范与约定等形成组件。组件是对数据和方法的简单封装。

子系统子系统具有类( 行为) 和包( 可能含有其他模型元素) 的语义,所以可以将其看作一种模型元素。子系统所包含的各种类或其他与之有关联的子系统为其提供了行为。子系统可以实现多个接口,子系统可以执行的行为即由这些接口定义。 组件可依据行为法则构成子系统。因此子系统行为依赖于组件及组件的组成机制。

系统系统泛指由一群有关联的个体( 子系统) 组成,根据预先编排好的规则工作,能完成个别元件不能单独完成的工作的群体。信息系统IS( Information System) ,是一个由人、计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集、传递、存贮、加工、 维护和使用的系统。在完成了子系统的构建之后,可由子系统之间按照组成机制进行互联,构成系统。

家族系统家族系统作为整个复杂信息系统建模的最顶层,在系统有效集成之后即可完成整个顶层架构的设计。

3. 2 信息系统安全保障要素

信息系统有四个保障要素,分别为技术、工程、管理和人员, 每个保障要素从不同角度提出相应的安全内容和要求。

( 1) 技术

信息系统安全保障技术要素: 首先要求信息系统的安全技术体系架构已经建立和完善; 然后基于信息系统安全技术体系架构,高层次的信息技术系统的分析、确定其安全目标; 最后用规范化的安全技术保障控制组件类进行描述。

对应到Zachman框架中,我们将技术环节定义为安全保障。 安全保障复杂信息系统安全架构中建立安全措施系统的过程, 以确定其是否能有效对抗风险。安全保障的有效性在整个复杂信息系统安全架构模型的构架中有着举足轻重的作用。安全措施系统实施恰当,可以有效降低信息系统的安全风险,保证信息系统的安全。

( 2) 工程

信息安全工程保障要素: 是信息系统安全保障框架的一个重要组成部分。信息安全工程保障主要涉及同信息系统安全工程建设实施相关的工程保障内容和要求,信息系统安全工程保障结合了信息安全工程保障建设的特殊内容和要求。

对应到Zachman框架中,我们将工程要素定义为互联关系。 互联关系是复杂信息系统的新风险,在复杂信息系统的架构分解中,各个子系统之间不是孤立存在的,与其他系统之间存在连接关系,也与其他风险管理层次之间存在连接关系,为风险传递及其级联评估提供基础。关系表达方式可以为,如包容关系、叠加关系、依赖关系、从属关系、偏序关系等。

( 3) 管理

信息安全管理保障要素: 建立了组织机构信息安全管理保障框架的内容和工作范围。信息系统安全管理保障作为保障要素一个组成部分,不仅关联在同一层次的其他保障要素,它更深入至信息系统生命周期的每一个阶段,从而保证信息的保密性、 完整性和可用性来实现信息系统的安全。

对应到Zachman框架中,我们将管理要素定义为系统资产和边界划分。资产范围非常宽泛,所有被组织赋予了价值并且需要保护的资源,都是资产。我们把信息系统资产定义为与信息系统相关的所有资产,例如固定资产、信息处理设备以及信息系统管理者等[14]。

( 4) 人员

人员是信息系统的开发者、使用者以及维护者,是信息系统安全架构模型的建立者,是保障信息系统安全的关键因素。开发人员需要帮助管理人员更好地描述其信息系统安全需求,编制符合其运行环境要求的信息系统安全目标和具体的信息系统安全保障方案和措施; 操作人员则需要掌握信息系统安全使用的规则及流程,使系统安全稳定的运行; 而技术人员需要负责维护系统达到组织的信息系统安全保障和要求。

3. 3 基于生命周期的复杂信息系统安全架构

无论哪个复杂信息系统,都有一定的生命周期,在此周期内可划分为五个重要阶段,分别为: 规划阶段、设计阶段、实施阶段、运行阶段和废弃阶段。每一阶段有不同的任务需求。

( 1) 规划阶段

由于业务要求和组织机构的使命要求产生了复杂信息系统安全架构建模的需求。在此阶段,复杂信息系统建设和使用的决策中应加入复杂信息系统的风险及策略,系统的安全架构要求在复杂信息系统建设的开始就应该予以考虑,以便能够实现同步规划、同步实施复杂信息系统的建设和安全架构的建设。( 2) 设计阶段

这一阶段是在规划阶段的基础上进一步细化、深入,是规划阶段的具体体现,在此阶段中,需要对系统需求进行分析、对系统运行的需求进行考虑、设计系统体系并且申请预算和为项目作准备等。在这一阶段,应对基于具体产品或技术的片面性进行克服,在考虑风险、策略和系统需求的基础上,将复杂信息系统安全架构模型看作一个整体,并对其进行系统体系的设计以及后续的建设,最终对信息系统安全保障建立整体规划。

( 3) 实施阶段

在此阶段,为了确保实施组织的能力,组织机构可以通过要求承建方具有相应的安全服务资格以及信息安全专业人员具有相应资格; 通过信息系统安全保障的工程保障,组织机构还可以对框架模型的建设过程实施监理以及评估,最终保障所交付系统的安全性。

( 4) 运行阶段

复杂信息系统进入此阶段后,要保证信息系统得以安全正常运行,需对复杂信息系统的使用人员的能力、运行维护和管理等方面进行综合保障。

( 5) 废弃阶段

信息系统是否进入废弃阶段,主要看其保障是否还能满足目前的要求,如果不能,则信息系统则进入废弃阶段。

4 基于 Zachman 框架的复杂信息系统安全架 构开发流程

上述复杂信息系统安全架构的开发应当遵循一定的流程, 这样才能确保架构开发的有序进行。其开发流程可遵循图2进行。

图2为复杂信息系统安全架构层次开发方法的迭代流程图,其开发过程如下:

( 1) 确定部件级别的架构

a. 确定部件层的所有部件

b. 确定部件层符合信息系统安全保障要素要求的5W1H

c. 确保所有组成部件有效集成到组件中,形成组件层

( 2) 确定组件级别的架构

a. 确定组件层的所有组件

b. 确定组件层符合信息系统安全保障要素要求的5W1H

c. 确保所有组成组件有效集成到子系统中,形成子系统层

( 3) 确定子系统级别的架构

a. 确定子系统层的所有子系统

b. 确定子系统层符合信息系统安全保障要素要求的5W1H

c. 确保所有子系统有效集成到系统中,形成系统层

( 4) 确定系统级别的架构

a. 确定系统层的所有系统

b. 确定系统层符合信息系统安全保障要素要求的5W1H

c. 确保所有系统有效集成到家族系统中,形成家族系统

( 5) 确定家族系统级别的架构

a. 确定家族系 统层符合 信息系统 安全保障 要素要求 的5W1H

( 6) 完成最顶层企业架构框架概念设计

作为一个复杂信息系统架构,该企业架构框架能充分并且有效地集成各种相关资源,满足用户的需求。因为采用自底向上逐层设计的模式,所以在设计过程中,越是到高级别,其组成部件以指数级减少的特点体现的越明显。这意味着,在最底层的时候有大量的组成部件出现,到最顶层只有一个部件,即家族系统。

实际上,因为业务环境在不断改变,相应技术也在发展等。 架构必须能够不断地进行演进。由于具有不断演进的功能是复杂信息系统的重要特征,所以其也必须作为形成的企业架构的特征。这意味着,不能认为所有的架构都已经建设完成。如果必要的话,应当对已形成的架构进行定期分析或者改进已经建设的复杂信息系统架构。

5 结 语

复杂电子信息系统 篇4

复杂任务能否圆满成功与其过程管理有密切相关的联系。复杂过程管理主要有工作计划管理, 试验设备管理及操作信息管理组成[1,2]。

对于操作检验管理, 为了推进复杂项目过程控制, 强化操作精细化管理要求, 杜绝操作不到位, 确认不到位, 判读有遗漏的情况出现, 通常会组织各系统实施全过程表格化管理, 根据表格化要求制定详细的表格。但由于确认表格掌握在各岗位设计人员手中, 数据分散, 存单和传递存在困难, 导致信息零散、无法有效整合形成有价值的知识体系。另一方面, 许多复杂工作过程计划、任务管理还停留在手工阶段, 导致后方无法实时掌握工作现场的工作状态。另外对于现场操作人员填写的纸质表格数据的统计、处理分析及报告生成都需要人为处理, 必然会引入人为失误、效率低下等问题。

复杂工作过程信息管理系统依据工作总体规划及详细计划和具体任务流程, 通过对工作任务的实时管理、试验设备的管理、实现对工作现场各项活动的精细化管理[3]。

2 系统建设

如图1所示, 系统主要由操作信息采集终端, 数据通信模块, 业务服务层, 系统数据层四个功能单元组成。

其中操作信息采集终端软件由操作采集表格管理, 操作采集数据记录, 操作采集结果签署, 采集设备设置, 操作信息表格查看, 采集操作资料查看等功能组成。

数据通信模块由用户岗位信息同步, 产品零件信息同步, 设备信息同步, 检查表同步, 文件资料同步等功能软件组成。

业务服务层由工作计划管理, 操作过程管理, 设备管理等功能模块组成。

系统数据层由任务计划子库, 试验设备库, 系统管理库及系统元数据库四个业务子库组成。

系统通过工作计划管理模块依据任务总体规划, 以及工作现场的管理流程、相关作业文件和关键质量控制点编制任务执行的详细计划和具体任务流程, 通过对任务的实时管理、试验设备的管理、实现对工作场测试、试验等各项活动的精细化管理[4]。

系统通过操作过程管理模块能够实现工作计划编制、审批、发布、调度。落实工作责任、确保操作零失误、判断零遗漏。积累工作采集数据, 实现数据有效分析处理[5]。

设备管理模块能够实现采集设备自身信息的管理, 试验设备资源使用跟踪, 计量检定预警, 保证工作过程中试验数据采集的正确性。

3 主要功能

3.1 工作计划管理

3.1.1 计划编制

系统服务端需要包含现场工作计划编排, 编排主要按项目时间节点进行。在系统中能实现对工作项目添加或减少, 对其基本属性信息的编辑与查看, 如开始时间、完成时间等。

3.1.2 计划审核

系统对现场工作计划的新增、修改、删除采用审批流程, 只有审批后的工作计划才能进行任务的发布、数据同步等操作。同时, 在对工作计划进行调整时, 需要走审批流程, 只有审批通过的计划才可以由操作终端进行同步。

3.1.3 表格制作工具

支持现场使用电子表格的可视化编辑, 自动关联映射数据字段信息, 便于普通用户快捷定义现场使用表格。

3.1.4 任务分配

编制好的工作计划, 需要指定给具体的工作岗位去执行, 一个工作岗位可以由多个操作者, 一个操作者也可以兼不同的岗位。

3.1.5 计划调度

编制好的工作计划, 可以根据现场任务的执行情况, 动态调整计划的执行顺序, 执行时间以及执行岗位。但是工作计划的现场调度, 需要经过流程的审批方能生效。

3.1.6 统计分析

现场数据统计与分析模块主要功能是将操作终端现场采集的操作类数据信息、表格完成情况信息、对一个系统内的所有检查数据、已完成检查确认表格数据及各类单点、易错难、拧紧力矩等特殊操作检查项目的数据进行统计汇总, 并以报表的形式输出。

3.2 操作过程管理

3.2.1 现场数据采集

通过现场操作终端, 对现场检查确认信息以及前期累次进行的数据进行采集录入, 采集数据既可以是数据, 文本以及判定值, 也可以是录像、照片以及语音等多媒体信息。支持对信息有效性进行电子签署。

3.2.2 操作文档管理

文件和资料中心集中管理通过操作终端提供给用户的各类流程说明、操作说明等文件和资料信息。按照型号、技术状态和工作项目树的版本, 对现场任务相关的文件和资料信息进行分类存储和版本管理。通过操作终端数据同步功能, 向操作终端提供正确版本的文件和资料信息。

3.2.3 现场数据签署

现场采集的数据, 在提交到服务端之前, 为了保证数据准确性, 提供多人签署功能, 对已经采集的数据进行审批, 签署之后的数据才能提交到服务端。

3.2.4 数据通信模块

提供服务端与操作终端网络接口, 具备数据推送功能, 以便能够将服务端现场流程信息、检查确认表格文件、技术及管理文件通过网络接口推送到操作终端;具备数据自动抽取功能, 能够将检查确认表格中包含的数据信息抽取并存储。

3.3 设备管理

3.3.1 台账管理

完成设备的基本资料管理, 设备的导入导出, 设备台账及设备原值、净值计算, 设备附件进行管理等相关功能, 并可进行组合查询, 为设备管理奠定参数基础。资产设备基本资产的录入, 导入;设备台账, 设备附件及相关报表, 并可进行固定格式的导出。

3.3.2 计量信息管理

设备分为标准设备和非标设备, 其中部分设备具有检定标准证书, 对于这类设备, 需要定期为该设备进行计量检定, 如图2, 在对检定校准证书信息进行新增时, 能够和该计量设备信息相关联;能够根据单个或组合条件, 对检定校准证书信息进行条件查询;当检定校准证书信息发生改变时, 能够对指定设备的检定校准证书信息进行修改操作;有检定校准证书信息需要删除时, 能够对指定设备的检定校准证书信息进行删除操作。

3.3.3 预警

如图3, 在计量设备台账管理中, 对将要到期或已经到期的证书给出预警, 该条记录呈特殊颜色显示。在计量设备信息中有“校验日期”和“有效期”信息, 系统根据两者计算出有效期限, 在有效期限前二十天里的记录呈黄色显示, 在有效期限后的记录呈红色显示。对于报警 (即将需要检定) 的设备, 在选择设备时, 不推荐使用, 但是仍然可以选择;对于报错的设备 (已超出该检定的日期) , 在选择设备时, 不可以选择该设备。

3.3.4 多维度查询

如图4, 设备除了从自身的所具有的属性维度和状态维度进行检索查询, 筛选出满足需要的设备, 比如设备的类型, 量程等。

设备在用于现场工作时, 设备与具体的事件发生了借用关系, 这时设备处于占用状态, 事件结束后, 占用状态标记为可用, 因此可以从设备角度查看产品的使用记录。

3.3.5 状态监控

对设备的日常维护、检查及维修进行记录和管理, 并可进行设备保养的自动提醒及维修计划审批。对现有设备的保养及日常管理, 使设备在正常使用条件下最大限度地发挥其功能。确定和评估设备实际状态的措施, 检查用于查明和确定设备的磨损并作出评估。确保设备性能良好、正常运行而进行的维护、保养、定期检修、局部维修或对其恢复功能性的整体修理。

管理设备调拨申请, 审批, 实施过程及调拨情况记录。对设备调拨审批及流程进行控制和管理, 并对调拨情况进行记录和查询, 可生成相关报表。

对设备报废申请及审批流程进行管理与记录, 自动计算折旧年限。

设备状态监控能够实现对设备的使用状态的可视化管理, 哪些设备处于占用状态, 哪些设备处于可用状态。

能够远程对设备状态进行调试, 这类设备首先能够作为以太网的一个节点, 远程配置一些参数, 对设备进行调试设备状态。

利用设备管理操作终端, 通过录像语音等多媒体方式对设备进行现场设备进行记录, 同步到现场发射过程管理系统中。后场人员可以通过查看同步上来的录像和语音资料, 进行专家诊断, 定位设备存在的问题。

4 应用场景

图5给出了系统实现的物理框架。

4.1 操作信息采集系统应用

操作终端完成任务的下载, 处理及上传, 处理任务可以通过文字描述, 打钩、拍照、录像等方式记录。在处理任务的过程中, 既可以查看该任务的技术状态数据和文档, 同时也可以查看工作设备的相关参数信息。

PC终端可以进行任务计划的编制, 编制计划的审批, 表格的制作, 技术状态数据的同步, 终端采集数据的同步以及数据的统计分析。

4.2 试验设备管理系统应用

现场试验设备的现场信息来源既可以是PC终端也可以是现场操作信息终端, PC终端可以在产品结构上, 为该产品指定适用的设备类型, 约束设备的选择范围。PC终端可以对设备的使用状态和计量进行录入, 查看, 删除以及修改。现场操作信息终端, 在输入现场工作数据的同时, 需要指定该数据由哪个设备产生, 实现数据, 设备, 产品以及工作人员的绑定。也可以对设备的现场故障进行文字描述, 现场拍照录像以及录音, 同步到服务端作为专家的决策依据。

5 小结

本文给出了一种复杂工作过程信息管理系统建设方案, 介绍了其应用场景, 系统能够帮助例如大型试验等复杂流程的工作项目有序高效的进行, 最终能够替代以前纸质的工作现场流程, 系统已在某航空工作现场管理事件中得到初步应用。

摘要：为了推进复杂项目过程控制, 强化操作精细化管理要求, 提出了某复杂工作过程信息管理系统建设方案, 描述了系统研制目的、系统组成、工作原理及应用场景;对系统业务服务层工作计划管理, 操作过程管理, 设备管理等功能模块进行了详细说明;给出了系统实现的物理框架, 进行了操作信息采集系统应用和试验设备管理系统应用的应用场景分析, 系统已在某航空工作现场管理事件中得到初步应用。

关键词：复杂系统,信息管理,过程控制,系统,应用

参考文献

[1]叶丽娟.基于WEB的工作计划流程管理系统的设计与实现[D].成都:成都信息工程学院学位论文.

[2]GJB3206A-2010, 技术状态管理[S].

[3]孟卫辉, 宋鹏飞, 等.通用产品技术状态管理探索与实践[J].航天工业管理, 2014 (11) .

[4]许国贻, 李穗平.应用PDM系统加强技术状态管理[J].电子工程师, 2007 (02) .

复杂电子信息系统 篇5

信息系统给现代企业经营带来了无法忽视的影响。通常学术界将那些在实施过程中资金投入较多、技术上相对复杂、需要跨部门协调、并涉及业务流程改进的信息系统界定为复杂信息系统 (Complex information system) [1]。当前, 越来越多的复杂信息系统软件在功能、技术、以及流程灵活配置等方面日趋完善, 如果企业用户对这些复杂信息系统仅仅作为日常惯例、以及基础性的使用, 往往会限制信息系统本身的潜能[2]。近年来, 信息系统创新使用行为的研究正成为国外学者关注的热点, 因为不少学者认为, 对信息系统进行持续地创新使用能充分发挥现有系统的全部潜能, 有助于理解IT投资绩效实现的内在机制, 继而帮助企业更好地提升绩效。

信息系统使用是指用户利用信息系统的某项或多项功能来完成企业经营管理任务的活动[3]。不少学者在此概念基础上, 基于不同研究角度, 提出了许多有关信息系统创新使用的概念内涵。其中多数的基于个体用户层面, 从理性行为理论的基础上进行研究和拓展。关于组织层面的信息系统创新使用研究还并不多, 其理论基础和实证研究都处于发展阶段。

本研究从组织创新氛围 (Organizational innovation climate) 视角来分析影响复杂信息系统创新使用行为的因素。首先介绍组织创新氛围的内涵, 以及对创新行为影响的相关文献, 同时归纳了复杂信息系统两种创新使用类型。通过企业案例访谈和调研, 设计了组织创新氛围的4个维度和两种信息系统创新使用量表, 提出了研究假设, 运用192家企业有效数据进行了实证分析, 从中得到了一些结论。

1 研究的理论基础

1.1 组织创新氛围的内涵

组织创新氛围的准确内涵, 诸多国外学者提出过不同的解释, 本质上组织创新氛围 (也称为创新气氛) 是一种组织成员在人际互动以及组织互动过程中形成的对组织创新导向、创新特性和组织支持的一致认知和解释[4]。国内研究者认为, 组织创新氛围是存在于组织内部, 能够被组织成员体验, 并影响其创新行为的持久特性。它是组织成员对组织环境是否具有创新特性的主观知觉与描述, 这种知觉会影响个体的态度、信念、价值观和创新行为, 最终影响到整个组织的创新能力与创新绩效[5]。组织具有创新氛围, 就能够将创新者“浸润”其中, 并持续体现出支持和激励, 从而更有利于创新行为的达成。

1.2 组织创新氛围对创新行为的影响

国际上关于组织创新氛围的研究方兴未艾, 不同管理学者从多个角度对组织创新氛围进行了分析。很多研究表明, 只有组织中形成了较强的创新氛围才能够有效引导组织成员的注意力和行为趋向创新。例如McGrath (1995) 的研究表明, 创新团队对经营环境综合理解力与团队成员彼此信任的熟悉关系会影响团队的创新表现。Amabile (1996) 分析了创造性工作环境与组织创新绩效之间的关系, 发现组织中个人创造力的发挥和组织的生产力与组织鼓励、上级鼓励、工作团队支持、自由度、挑战性工作等显著正相关。Scott (1998) 的研究显示, 组织是否具有共同的文化, 是否鼓励全新的工作实践行为方式, 这都会影响组织创新绩效。Bharadwaj & Menon (2000) 发现, 个人创造力、组织创新机制与创新绩效正相关, 即个人创造力与组织对于创新的支持力度越大, 组织的产品创新绩效就越好, 创新氛围能有效预测工作团队的创新行为和创新绩效。此外, Isakesen (2001) 与欧洲创新研究中心 (2005) 的研究也都表明, 组织创新氛围与许多组织行为变量有着密切关系[6]。

国内关于组织创新氛围对创新行为影响的相关理论和实证研究是近几年的事。薛靖 (2006) 研究了创意团队成员个人创新行为的影响因素, 实证结果发现, 成员对团队支持创新氛围的认知程度对个人创新行为的确具有显著影响[7]。孙锐 (2008) 对中国背景下624家不同企业中的组织创新气氛差异进行了分析探索, 构建了组织创新氛围的内在维度量表[8]。可以看出, 组织创新氛围对组织员工创新行为产生正向积极影响的结论, 国内外研究学者已基本达成共识。组织创新氛围是推动组织员工创新行为的重要情景变量

1.3 复杂信息系统创新使用行为

借鉴探索性与拓展性创新理论, 归纳现有研究成果, 并依据国外学者建议, 可以将复杂信息系统创新使用分成两种类型:一种类型拓展使用, 是指企业拓展现有复杂信息系统本身具有的更多功能用法, 优化现有的业务解决方案更好地满足企业的各项需求。例如Sage & Zmud (1994) 提出拓展使用概念, 指组合更多的系统功能完成一组更广范围的任务[9]。Wang & Hsieh (2006) 对组织复杂信息系统的拓展使用行为进行了更深入的分析。Schwarz (2003) 提出建议相关概念:深度使用, 定义为使用信息系统中不同功能的程度[10]。这些概念本质上都是指系统用户挖掘信息系统本身更多功能, 使用信息系统内在更多的功能来完成。

另一种类型探索使用, 是指企业以新颖的方式对复杂信息系统进行创新, 用独特的解决方案来支持和促进企业的工作长期顺利发展。这种使用从本质上是富有创造性的, 它所能支持完成的工作任务, 以前在技术与系统使用手册指南中并没有描述说明。如Sage & Zmud (1994) 提出紧急性使用概念, 是指以新颖的方式使用信息系统, 而这些系统使用方式在并没有被正式认识或被认为是不可行的使用。Jasperson 等 (2005) 提出功能拓展概念, 指用户发现了一些可行的方法来使用信息系统的某些功能, 而这些功能的用法使用并没有出现在软件设计者或实施方提供的软件使用说明书中。Nambisan等 (1999) 和Agarwal (2000) 提出用户探索信息系统意图, 是指一个用户为完成工作任务, 愿意并决定寻找新方法来使用系统的程度[11]。Ahuja & Thatcher (2005) 提出信息系统创新使用, 作为衡量信息系统采纳后在日常工作环境下, 信息系统使用行为是否是新颖的或创新的[12]。Mills & Chin (2007) 提出个体用户信息技术创造使用的概念, 即:以新颖的方法用一个系统中一个或多个特征来完成一项任务[13]。这些概念都关注系统用户以新颖的方式, 创新性地使用信息系统, 目的是完成组织更为宽泛和长远的工作任务。

2 研究设计与研究假设

2.1 探索性案例研究

为精确相关概念, 初步确定创新氛围与复杂信息系统创新使用的相关性, 我们选择6家不同行业的企业, 与IT管理者进行深度访谈。其中3家国有企业、1家外资企业、1家民营企业和1家股份制企业, 代表了不同性质的企业。通过访谈资料整理与分析, 发现复杂信息系统拓展使用普遍存在, 由于每个企业所用的信息系统不同, 实际情况千差万别, 企业在进行拓展使用时侧重点有所区别, 归纳起来, 主要活动包括改进系统内在功能配置、挖掘系统内在功能、持续改进并优化原有流程、利用系统解决新需求等方面。访谈还发现不同企业信息系统探索使用水平相差很大, 复杂信息系统探索使用主要集中在自主开发新的功能模块、增加新的系统功能、利用信息系统进行数据职能分析、学习信息新技术新理念、以及总体设计独特性等方面。

案例分析发现, 信息系统创新使用行为与某些创新氛围因素的确存在着一定程度的关联, 主要包括IT工作团队支持、IT学习成长、IT知识技能、IT资源提供、IT领导支持等等因素。由于信息系统创新活动通常由各个企业信息化团队共同完成, 所以整个团队的IT知识技能和在活动中相互合作就显得尤为重要。6家受访谈企业一致认为, IT工作团队的互相支持、IT知识技能、IT学习成长对具体的复杂信息系统创新使用行为影响明显。有5家企业认为IT资源提供比较明显。有3家企业认为领导支持的直接影响主要体现在实施阶段, 即保证项目顺利完成, 但在使用阶段的具体创新行为, 领导支持的作用影响并不明显。

2.2 研究量表测量设计

各个研究变量借鉴现有国内内外文献已用过的量表, 再根据本案例研究取得实际情况加以修改作为问卷调查的工具。在形成正式调查问卷前, 咨询相关领域专家, 并选择部分企业进行了预测试。探索性因子和验证性因子分析表明:中国经济环境下的组织IT创新氛围可以从IT工作团队支持、IT资源提供、IT学习成长和IT知识技能四个维度进行测量。IT工作团队支持采用4个观察项目、IT资源提供采用3个观察项目、IT学习成长采用4个观察项目、IT知识技能采用3个观察项目。复杂信息系统 (CIS) 拓展使用和探索使用都采用4个观察项目。调查问卷显示出较好的信度和效度, 各研究变量的测量项目如表1所示。

2.3 研究假设

依据理论推演和案例研究, 我们构建创新氛围对复杂信息系统创新使用的研究模型。其中IT工作团队支持、IT资源提供、IT学习成长和IT知识技能为自变量, 复杂信息系统拓展使用和探索使用两变量为因变量。不少国内外学者的实证研究, 如Amabile (1996) 、Tushman (1996) 、Tesluck (1997) 、邱皓政 (1999) 、王湘凌 (2003) 、孙锐 (2008) 等[14], 都把工作团队支持作为组织或团队层面创新氛围的必要因素, 案例研究也显示IT工作团队支持是非常重要的影响创新行为因素之一。因此假设:

假设1 (H1) IT工作团队支持对复杂信息系统拓展使用有正向的显著影响

假设5 (H5) IT工作团队支持对复杂信息系统探索使用有正向的显著影响

为保证企业创新活动顺利进行, 相应的资源是必不可少的条件, 例如资金、设备、人员等相关资源的合理配置。Janssen (2005) 的研究调查显示, 员工如果能够获得足够的创新资源, 感觉到管理者对创新的支持, 就会利用在工作中的影响力推动创新活动展开[15]。同时一些国内和台湾学者, 包括邱皓政 (1999) 、李信莹 (2002) 、王湘凌 (2003) 、孙锐 (2008) 等, 在研究中也都强调资源提供对创新行为的重要影响。因此假设:

假设2 (H2) IT资源提供对复杂信息系统拓展使用有正向的显著影响

假设6 (H6) IT资源提供对复杂信息系统探索使用有正向的显著影响

通常学习成长是主要测量组织对员工创新能力的培养、知识培训、交流和共享等情况。早期国外学者Ulich & Weber (1996) 、台湾学者邱皓政 (1999) 和李信莹 (2002) 、以及孙锐 (2008) 等在研究中把学习成长因素作为企业创新氛围的维度, 并通过了实证的检验。在本研究的案例访谈中同样也可以得到类似的结论。因此假设:

假设3 (H3) IT学习成长对复杂信息系统拓展使用有正向的显著影响

假设7 (H7) IT学习成长对复杂信息系统探索使用有正向的显著影响

对于复杂信息系统而言, 用户使用行为的差异显得相当重要。Mills & Chin (2007) 研究发现, 系统用户计算机知识和技能是用户进行系统创新的决定性因素。通常组织创新程度与相关知识技能水平高低有关, 因为创新是较高智商的活动。国内外学者, 如Stevens & Campion (1994) 、Mumford (2002) 、Shao (2002) 、孙锐 (2008) , 在研究中将知识技能作为衡量企业创新氛围的因素之一, 且给出了合理性解释。综合这些研究以及访谈内容, 提出假设:

假设4 (H4) IT知识技能对复杂信息系统拓展使用有正向的显著影响

假设8 (H8) IT知识技能对复杂信息系统探索使用有正向的显著影响

3 研究数据与结果分析

3.1 研究样本

本研究以国内企业为主要研究对象, 总计发放问卷600份, 有效问卷有192 份, 有效问卷回收率达32 %。192家样本企业中, 使用ERP (企业资源计划) 的企业数量最多, 有172家企业;使用OA (办公系统) 有156家企业;使用HRM (人力资源管理系统) 的企业有104家;使用CRM (客户关系管理系统) 有81家企业, 使用SCM (供应链管理系统) 有70家企业, 使用EAM (企业资产管理系统) 有51家企业, 使用CIMS (计算机集成制造系统) 有46家企业, 使用PLM (产品生命周期管理系统) 有36家企业, 使用 PM (项目管理系统) 也有36家企业, 使用KM&CC (知识与协同管理系统) 有32家企业, 使用DSS (决策支持系统) 的企业数量最少, 仅29家企业。可以看出样本企业对EPR最为重视, 这与大中型企业占主体, 以及制造行业占多数有关。尽管理论界比较关注知识管理、决策支持系统的应用, 但从样本企业来看真正使用KM&CC、DSS等系统还是不多。

3.2 基于相关和回归分析的假设关系检验

相关分析是初步检查变量之间是否存在相互影响的可能性。本研究通过Pearson 相关系数来初步判断模型设置或假设是否合理。运用SPSS15.0软件进行相关分析, 从表2中可以看出, 复杂信息系统拓展使用与IT工作团队支持、IT资源提供、IT知识技能有着明显的相关性, Pearson相关系数分别为0.577、0.596和0.648, 在0.4—0.7之间属于中度相关, 复杂信息系统拓展使用与IT学习成长的Pearson相关系数为0.390, 低于0.4, 相关程度较低。复杂信息系统探索使用与IT工作团队支持、IT学习成长、IT知识技能有着明显的相关性, Pearson相关系数分别0.603、0.587和0.589, 在0.4—0.7之间属于中度相关, 为而复杂信息系统探索使用与IT资源提供的Pearson相关系数为0.343, 低于0.4, 相关程度较低。

** 表示P<0.01 (2-tailed) * 表示P<0.05 (1-tailed)

进一步对复杂信息系统拓展使用与IT工作团队支持、IT资源提供、IT知识技能作回归分析, 结果 (表3) 显示IT工作团队支持与复杂信息系统拓展使用之间存在显著正相关 (β=0.160, p=0.000<0.05) , 从而支持本研究假设H1;IT资源提供与复杂信息系统拓展使用之间存在显著正相关 (β=0.292, p=0.000<0.01) , 从而支持本研究假设H2;IT知识技能与复杂信息系统拓展使用之间存在显著正相关 (β=0.312, p=0.000<0.01) , 从而支持本研究假设H4。

进一步对复杂信息系统探索使用与IT工作团队支持、IT学习成长、IT知识技能作回归分析, 结果 (表4) 显示IT工作团队支持与复杂信息系统拓展使用之间存在显著正相关 (β=0.277, p=0.000<0.01) , 从而支持本研究假设H5;IT学习成长与复杂信息系统拓展之间存在显著正相关 (β=0.158, p=0.000<0.05) , 从而支持本研究假设H7;IT知识技能与复杂信息系统拓展使用之间存在显著正相关 (β=0.319, p=0.000<0.01) , 从而支持本研究假设H8。

经过相关分析和回归分析, 本研究的假设H3和H6没有得到支持, 不成立。

3.3 基于结构方程模型的假设关系检验

基于前面相关与回归分析, 建立变量的结构模型, 并将量表数据运用LISREL8.70进行SEM分析。卡方统计值 (χ2) 与自由度 (df) 的比值为1.61、平均残差平方根 (SRMR) 为0.04、平均近似值误差平方根 (RMSEA) 为0.057、基准的配合指标 (NFI) 为0.96、非基准的配合指标 (NNFI) 为0.98、比较配合指标 (CFI) 为0.98等均在标准范围内, 其中三项指标值在0.95以上。调整的拟合度指针 (AGFI) 0.89虽然不是很理想, 但非常接近标准值0.90。本研究IT工作团队支持、IT资源提供、IT学习成长、IT知识技能、CIS拓展使用和CIS探索使用的组合信度分别为0.95、0.92、0.93、0.94、0.83和0.83, 平均萃取变异量分别为0.84、0.79、0.77、0.85、0.55和0.56, 均已超过最低的可接受水平。因此可以利用该模型的结果进行研究假设关系验证。表5显示了研究模型的路径系数和假设检验结果。

** p﹤0.01, *** p﹤0.001

运用相关与回归分析, 和结构方程模型两种分析方法, 得到的假设检验结果一致。

3.4 研究变量的效应分析

路径系数显示变量间的直接效应, 我们还需要计算间接效应与总效应。表6显示IT工作团队支持对复杂信息系统探索使用直接效应值为0.28, 通过复杂信息系统拓展使用对信息系统探索使用产生0.12的间接效应, 总效应值为0.40。IT资源提供通过复杂信息系统拓展使用对复杂信息系统探索使用产生0.13的间接效应, 但未达到显著水平。IT知识技能对对复杂信息系统探索使用直接效应值为0.24, 通过在通过复杂信息系统拓展使用对信息系统探索使用产生0.19的显著间接效应, 总效应值为0.43。

从总效应的影响来看, 在影响复杂信息系统拓展使用的3个变量中, IT知识技能的影响效应值最大, 其次是IT资源提供, 再次是IT工作团队支持。在影响复杂信息系统探索使用的变量中, IT知识技能的影响效应值最大, 其次是IT工作团队支持, 再次是IT学习成长, 最小的变量是IT资源提供。这说明了企业内部信息技术人员的知识技能是决定企业是否有能力对信息系统进行创新最重要的因素。

4 研究结论分析与讨论

本文通过理论文献探讨及企业深度访谈, 提出研究假设, 选择中国经济环境下的企业作为实证对象, 相关结论讨论如下:

(1) IT工作团队支持和IT知识技能两个变量对复杂信息系统拓展使用以及探索使用都有显著正向影响作用, 同时IT资源提供变量显著影响复杂信息系统拓展使用, IT学习成长变量显著影响复杂信息系统探索使用。结论一方面说明, 团队成员之间的合作和专业知识能力对于信息系统创新行为相对重要。另一方面也说明, 不同类型的信息系统创新使用形成机理即有共性, 也存在着差异。

(2) 在创新氛围的4个维度中, IT知识技能对复杂信息系统拓展使用和探索使用的影响程度都是最为明显。这个结论说明提高企业成员IT知识技能水平是非常重要的因素, 这也符合企业案例分析的结果, 通常企业对复杂信息系统进行创新, 相关成员不仅需要具备计算机专业知识, 熟悉管理信息系统软件, 还需要熟悉企业经营管理业务。关于IT知识技能在系统使用过程中的重要性, 国外学者的研究也有过类似的结论, 例如Nambisan 等 (1999) 在研究中的“技术认知水平”、Zhu & Kraemer (2005) 研究中“技术能力”、以及Mills & Chin (2007) 研究中的“用户计算机知识和技能”概念内涵都接近于本研究中“IT知识技能”, 这些研究都证明了计算机专业知识技能对信息系统使用以及创新活动有着直接的影响作用。

(3) IT 学习成长对复杂信息系统拓展使用的影响不显著, 分析原因可能在于, 测量IT学习成长变量的4个项目中3个是衡量内部员工进行IT学习及培养的情况, 对系统创新行为的影响可能主要体现在长期创新效果, 因而此变量对复杂信息系统探索使用影响显著, 而对复杂信息系统拓展使用影响并不显著。IT资源提供对复杂信息系统探索使用的影响不显著, 分析原因可能在于, 通常企业对IT创新活动的支持, 相关资金资源的提供, 通常在信息系统投入实施阶段和使用初级阶段明显, 而在信息系统内化阶段大体保持稳定。这也就可能使得IT投资对系统创新行为的影响, 在系统不同使用阶段或不同类型的系统使用上, 程度会有所区别。

本研究启示在于, 企业在信息化建设中, 除了重视基础设施方面的建设, 更要关注信息系统创新使用能力的培养。企业要鼓励IT团队协同工作、彼此信任、互相支持, 要提高员工IT知识技能, 促进知识共享与交流等。企业管理者要根据企业自身的实际情况, 通过相应制度措施来提高人员的IT知识技能水平。同时信息系统创新活动不是个体用户独立的活动, 往往需要团队协作, 增强组织凝聚力也非常必要。总的来说, 创新氛围源于组织中合理的政策、实践、程序和惯例等, 可以由高层管理者倡导和培育, 进而渗透到整个组织。本研究为企业培育信息系统创新使用能力提供了参考, 研究不仅有助于了解企业信息系统创新使用的差异原因, 也有利于深入理解企业IT投资绩效差别的更深层次原因, 并为后续研究奠定分析基础。

复杂电子信息系统 篇6

近代自然科学研究中, 为了深化对包括许多相互影响成分和层次结构的系统的一般理解并最终形成该系统的理论, 科学家做出了大量努力。最终, 将具有相互关联和协作性的生态系统称为复杂系统。在一个复杂系统中, 系统要素通过与外界相互交换能量与物质使系统达到远离平衡态时, 会形成时间或空间上新的组织结构, 亦即远离平衡态的不稳定状态会突变为一个稳定有序的状态。这个过程是系统各要素间非线性的相互作用和相干效应的结果。因此, 在考察复杂系统时, 不能仅用系统要素的一组特征来刻画系统的整个行为, 必须将各种不同的系统要素联系在一起并且考虑其相互影响。理解一个复杂系统的行为需要同步理解系统周围的环境, 在模型的研究中, 通常假设周围的环境可以被某个类型的“噪声”所表示, 分析“噪声”与对“系统”本身的分析同样重要。根据复杂性理论的基本内容, 一个复杂性系统必须满足以下条件:系统是开放的;系统存在非线性作用机制;系统处于远离平衡态;系统通过自组织形成有序状态。

防空兵指挥信息系统是合成军队指挥信息系统的重要组成部分, 是以计算机等先进技术设备为核心, 集各种情报信息、通信、指挥车设备和高炮、地空导弹火控系统为一体, 实现信息处理自动化的人机环系统。作为一个信息、能量交换频繁、外部环境复杂多变的系统, 防空兵指挥信息系统具备了形成复杂系统的前提条件。本文试图从复杂性理论入手, 对防空兵作战系统作初步的探析, 希望为更好地运用、优化防空兵作战系统提供一条新的思路。

1防空兵指挥信息系统的复杂性特征

1.1开放性是防空兵指挥信息系统的根本属性

防空兵指挥信息系统作为军事服务系统, 它与战场环境保持着不断的信息、物质、能量的交换, 用以保持系统结构和功能的相对完整和稳定。它需要根据特定的作战需求, 不断地从战场环境搜集各种信息资源, 进行整理、加工、研究, 即逐层开发, 为指挥者提供多层次、全方位的信息服务。在这里既有传感器信息的输入, 又有指挥信息的输出。输入是系统的基本手段, 输出是防空兵指挥信息系统的根本目的。如果没有信息资源的输入, 防空兵指挥信息系统就无所谓信息资源的整理、加工、研究、开发等业务活动, 更不可能有为指挥者提供指挥信息的输出, 也就从根本上丧失了其自身存在的条件和意义。既然防空兵指挥信息系统完全是依靠输入和输出来维持其自身的工作或活动的, 那么开放性就是它的根本属性。

1.2非线性是防空兵指挥信息系统的重要作用机制

复杂系统是由若干变量构成的错综复杂的动力结构, 所以其运动和发展都不是线性的, 也不是螺旋上升的, 而是交互作用及多向构建的递归过程。在防空兵指挥信息系统中, 情报收集、信息传输、信息处理、信息显示以及决策指挥等子系统通过先进的情报分析处理方法、高智能计算机的应用、更高级的指挥通信手段以及完善的决策体制等的输入协调工作, 由于指挥信息的运动过程在时间和空间上的非线性, 使得各子系统之间的协同过程表现为相互作用且呈现出多向构建的递归现象, 因此, 防空兵指挥信息系统内存在非线性的作用机制, 其发展和运动过程不是线性的, 也非螺旋上升的。

1.3远离平衡态是防空兵指挥信息系统的重要属性

复杂性理论认为:开放系统如果处于热平衡或近平衡态都不会出现新的有序结构, 只有处于远离平衡态的系统, 才可能从无序跃升到新的稳定有序状态。因此, 非平衡就是有序之源。防空兵指挥信息系统处在一个不断发展变化的复杂外部环境中, 系统本身也在不断地发展变化, 因而从一定意义上讲它具有远离平衡态的本性, 其主要原因在于系统中还存在一系列不平衡因素。例如:信息的分析和加工水平不平衡、信息传输稳定性不高、指挥关系的界定和指挥机构设置不平衡、指挥决策效率低下等。这些不平衡因素的存在, 就要求防空兵指挥信息系统改变这种状态, 丰富系统的服务内涵, 不断地向着更高层次的状态发展、演化。

1.4自组织是防空兵指挥信息系统走向有序的契机

复杂性理论认为系统新的有序结构的产生, 是各个子系统间微观的非线性相互作用而引起的协同作用和相干效应的结果, 系统要素在系统局部表现为无序状态, 而在系统全局上表现为有序状态。在防空兵指挥信息系统中, 系统与外界之间频繁地进行着物质与能量的交换, 在此过程中, 必然要受到外界输入流的影响, 当防空兵指挥信息系统处于平衡态附近时, 其对系统的稳定性不会产生大的影响;但当出现系统信息超载时 (远离平衡态的情况下) , 会破坏和影响系统原有的宏观结构和整体功能。我们可依托网络建立先进数据链, 使单个的的局部行为表现为无组织的“混沌”状态的系统, 在全局表现为长时间范围内的有序状态, 从而产生系统“自组织”功能, 使系统的结构和功能朝着我们所期望的方向发展。

2建立稳定有序的防空兵指挥信息系统

由上所述, 防空兵指挥信息系统满足形成复杂系统的条件, 完全有可能形成稳定有序化的复杂系统。然而, 根据我军防空兵指挥信息系统的实际情况, 要真正实现这种稳定有序的结构, 从而发挥其应有的功能, 还必须从以下几方面努力。

2.1增强系统的交互性, 实现系统间无缝链接

防空兵指挥信息系统的开放性, 意味着它与外界环境之间有着广泛的联系, 只有大大加强系统的交互性, 才能打破传统信息交流系统中不同机构和功能相互隔离的状况, 创造出一种全新的信息交流方式。现阶段, 适应防空兵指挥信息流程的变化, 不断实现系统之间的交互性、兼容性是防空兵指挥信息系统发展的主线。增强系统交互性, 就是要扬弃原有的系统结构, 根据信息流程的变化, 依托战场信息网络系统, 通过人-机-环之间“共商互访”地实现信息交流, 实现系统间无缝链接。

在防空兵指挥信息系统建设中应注意以下特征:

a) 系统多链性。传统指挥结构在纵向上是典型的树状体系, 存在着信息指令传递环节多、时间消耗大等问题, 与信息化战场要求相距甚远。指挥信息系统应以网状指挥和数字化网络为基础, 具有外形扁平、横向联通、纵横一体等特点, 防止出现“切断一枝影响一片”的现象。

b) 直接传递性。突破以往需要在固定战场比如指挥所, 以面对面的群体进行各种战场信息交流的方式, 依托分散在战场上的信息网络, 指挥员和指挥对象不需经过任何中间环节, 随时随地就能直接进行信息交流, “面对面”下达和受领任务。

c) 信息交互性。通过战场信息网络, 不仅网络中设备、武器平台或部队与各种环境之间、指挥机构与被控对象之间、有隶属关系的所有作战部 (分) 队之间, 都可随时使用“交互”的方式, 调用系统数据库信息, 呼叫火力支援。

2.2加强协同作用, 发挥系统整体功能

根据复杂性理论, 系统中存在复杂的非线性关系, 各要素之间会产生相关性联系, 系统的整体功能不是各要素功能的简单线性叠加, 而是各要素协同作用的结果。协同导致系统有序, 不协同引起系统熵增。实现防空兵指挥信息系统的有序和规范运动, 即提高指挥过程的有序化程度, 避免无序 (混沌) 现象发生, 进而实现组织结构、功能和效率的整体跃升, 是防空兵指挥信息系统发展的基本方向。

防空兵指挥信息系统运行过程的有序状态主要表现为:系统内部要素分化和功能的有序性;系统与环境之间在物质、能量、信息的交换方式和作用过程上的有序性;信息收集、信息传输、信息处理、信息显示、决策指挥的有效性和相互配合的有序性;等等。

在防空兵指挥信息系统内部, 应重点培养指挥员运用信息网络的能力, 建立完善的各级防空指挥员培养体系, 注重理论与实战模拟相结合。在实现信息网络化指挥的过程中, 从计算机设备和应用软件的购置、安装, 数据库的建立, 直至各级指挥所合理分工和使用, 火力单位之间的相互协同, 都要在作战目标、时间配合、努力程度和不同意见之间进行协调, 并把指挥主体、指挥对象、指挥的作战目标与整体目标联系起来, 充分发挥整体作用。

在系统外部, 要在系统之间建立友好关系, 互通情报, 共建信息网络, 实现资源共享, 使防空兵指挥信息系统的整体功能得到充分发挥。

2.3建立先进数据链, 实现系统自组织

复杂性理论认为, 在任何系统中, 能发生自组织的系统都是由大量子系统组成。子系统之间存在协同作用或合作行为。子系统的协同或合作产生序参量, 序参量的协同或合作产生自组织。在自组织过程中, 优势一方的属性即序参量支配并同化劣势一方的属性, 使其沿着同化一方提供的运动方式协调一致地运动, 并以“连锁反应”的方式、指数增长的速度, 同化其他子系统, 形成一个新的有序结构。对于防空兵指挥信息系统而言, 数据链是实现系统自组织的物质基础。数据链是未来数字化战场的神经中枢, 也是防空体系中链接各单元的信息高速路, 没有数据链就无法实现信息中心与火力单元之间的直接数据交换;数据链性能不能满足宽带、高速的要求, 会扰乱子系统协作运行, 使系统进入混沌状态。因此, 建立先进数据链, 是信息系统实现自组织的前提。

以实现系统自组织为重要背景, 防空兵指挥信息系统数据链功能主要体现在以下3个方面:

a) 通过战术单位、火力单位与信息中心直接信息联通, 实现战场态势和作战指令的平行传递;

b) 通过精确的信息共享和准确的实时调控, 实施动态火力链接强化防空部队战术配合, 实现火力的共用和互控;

c) 进行后勤、技术的各种业务统计和数据运算, 提高后勤、技术保障的效能。

3结束语

防空兵指挥信息系统属于一种复杂的体系结构, 是多种特征的综合表示, 系统的开放性、非线性作用、远离平衡态是形成耗散结构的重要条件。而自组织是耗散结构形成并演化的种子。在自组织过程中, 优势一方的属性即序参量支配并同化劣势一方的属性, 使其沿着同化一方提供的运动方式协调一致地运动, 并以“连锁反应”的方式、指数增长的速度, 同化其他子系统, 形成一个新的有序结构。如此运动, 防空兵指挥信息系统将形成有序的新结构。

参考文献

[1]沈小峰.耗散结构论[M].上海:上海人民出版社, 1987.

[2]路建伟.军事系统科学导论[M].北京:军事科学出版社, 2007.

复杂电子信息系统 篇7

关键词：藏族,古文献,检视

一、藏族古文献中的系统性思想

系统性思想的特征是强调系统内部结构的合理性, 注重考察不同局部、片断、事件之间的互动关系, 关注事件序列或网络, 从而以长远的眼光看待事件背后的变化, 防患于未然。而由于每一个相对独立的系统都由各种因素构成, 其中相对具有重要意义的因素可称之为“关键点”, 抓住它能有以小创造大的效用。这样, 系统性思想方法是在整体观下主动采取前瞻行动, 要求分析可能出现的系列后果, 从而主动排除反效果等。

在藏族古代著名文献《格萨尔王传 (门岭大战之部) 》中说“云彩若不彻底散, 太阳月亮不得见。太阳月亮不发光, 大地水土怎温暖。大地水土不温暖, 花草生长有困难。花草如果不生长, 人畜生命怎保全。”“空中如不起云彩, 丝丝甘雨怎降落?天空不落甘露雨, 地上青苗怎能活?青苗若是不出土, 丰富六谷怎成熟?丰富六谷若不熟, 黑头人吃食米何处?”显然, 这里揭示了云彩与阳光、阳光与大地温暖、大地温暖与花草生长、花草生长与人畜生命的, 甘雨与青苗、青苗与六谷丰收、六谷丰收与藏族生活等之间的互相联系、互相依赖的整体关系, 表明了自然界各种现象之间的联系, 人同自然界之间的相互联系, 人类的生存和发展离不开自然界, 是与自然共处在一个生物圈系统的事实。

再如《史诗》 (即《格萨尔史诗》, 它反映了九世纪以来几百年间地处青藏高原的藏区社会的政治、经济、军事、文化等方面的情况, 蕴藏着极为丰富的思想内容) 说, “那树茂草绿的山坡上, 羊羔贪吃山间草, 疏忽大意少提防, 恶狼唾涎嫩羊肉, 暗暗偷袭小羊羔。”这确如“螳螂捕蝉, 黄雀在后”, 也正说明了生物本来就是生存在有机的、系统的、互相依存的食物链关系中的事实。“野兔怎样跑得快, 还是摆不脱黑紫雕, 乌云一任再翻滚, 还是摆不脱日月照。”“翱翔山岩的白胸鹰, 六翅飞起来真威势, 若无清风来伴随, 翅力再强也像公鸡。”在文献《格萨尔》中有谚语“白狮没有雪山不壮观, 青龙没有白云不威严, 英雄没有战友力不展。红色的大火还要有助燃的柴禾, 绿色的水还要有伴流的江河, 英雄好汉还要有同行的队伍。牧人单行打瞌睡, 会把羊儿送狼嘴, 小驮牛离群贪独食, 会被野狼抓了去。”等。的确, 野兔、黑紫雕, 乌云、日月、小鸟、鹞子, 白胸鹰、清风, 白狮、雪山, 青龙、白云, 英雄、战友, 大火、柴禾, 水、江河, 英雄、队伍等, 这些描绘了一幅大自然普遍存在的, 事物之间相互制约的系统关系的图景。

笔者以为《史诗》中所说的“有备无患不促迫”, 告诫人们“防患未然为最好, 免得以后生懊悔。”教诲人们要树立忧患意识, 做到有备无患, 应付自如。这体现了关注事件序列或事件网络, 防止由缓慢、渐进、无法觉察的过程所形成的威胁的自觉性, 从而防患于未然的系统思想。

二、藏族古文献中的复杂性思想

人们一般把整体性、突现性、涌现性、不可逆性、非线性、跨层次性等看成是复杂性的特征。我们看到在文献《格言》《史诗》中也体现了复杂性的思想。比如, 《史诗》说:“老虎久居在森林, 在树木枝叶茂密时, 没想到被刺扎死:雄鹰久落在石崖, 尽管寒风时吹不停止, 没想到被风吹死:金眼鱼常游水中, 尽管河水波浪翻, 没想到会被浪打死。”“晴朗洁净的天空中, 南云四处聚集起, 丝丝细雨下个不停, 心想六谷定丰收。忽然电闪雷声隆, 麦穗被摧在田里。”应该承认, 一切存在都是复杂的, 事物间存在着“非线型”的联系, 不能用“线型”思维来把握世界。上述我们所引用的例子中“南云细雨”和“六谷定丰收”其实不是确定的、简单的、必然的“线型”因果关系, 肯定还会有随机事件的发生, 就像上面所说的“没想到”久居森林的老虎被刺扎死, 雄鹰被风吹死, 金眼鱼被浪打死之类的“搞笑的非常事件”。所以, 复杂的世界要求人们有复杂的思维方式。

同样, 《格言》 (即《萨迦格言》, 它成书于13世纪上半叶, 是国内外藏学研究工作者研究藏族语言、文学、哲学、历史、宗教学、民族学、、民俗学、政治学、社会学的重要文献) 中的“在田里撒下同样的种子, 长出来的庄稼都不相同”, “百样事情齐开头, 没有一样的结果”, “这是朋友, 那是敌人, 狭隘的人分得清:智者对大家一视同仁, 因为谁个有用还说不一定”, “小人富有了必定骄傲, 君子富有了更加谦虚, 狐狸吃饱了到处嚎叫, 狮子吃饱了静静睡去。”说明了世界上没有任何东西是完全相同的, 每个事物都有它的本质和特点, 世界就是丰富多彩的、错综复杂的。《史诗》说“在此藏区世界上, 有三种事情难挽回:太阳从东方升起来, 沉落西方难挽回:溪流水从沟脑淌出来, 流向沟口难挽回:世上人出生幼小, 走向衰老难挽回。”“生死之事好像昼夜循转, 任何人也都难以逃避。”其实是认识到了自然与人世系统复杂的、非还原的“不可逆性”特征。

三、藏族古文献中的信息思想

信息思想, 突出地表现为一种信息思维。信息思维是“将现存事物的结构、关系、过程作为信息的载体或符码, 并由此破译出其中蕴涵着的关于事物历史状态、现实关系、未来趋向等间接存在的内容的方式和方法, 以及将现实对象物或信息再行人为符号化, 并赋予其特定的代式关系的方式和方法”, [1]从而实现对存在的本质、特点和属性等的把握和描述的一种思维方式。在藏族古文献中有大量体现信息思想的名言、佳语警句。

如《格言》的《辩识者学品》 (第22首) 中说“尼泊尔石榴物品, 由其色泽可知”。 (也有译作“尼泊尔的石榴不用尝, 看颜色就知道其滋味怎样。”) 我们知道滋味酸涩的石榴是没有成熟的, 而味酸甜的石榴是成熟了的, 所以其信息表征为皮呈显出红黄色, 因此只要看其皮色就知其滋味了。人们通过“石榴颜色”而达到对“石榴滋味”的把握, 其实深刻地体现了人们对石榴在其信息场中对石榴的自在信息的感知信息活动行为。我们说任何现存之物都已在普遍的信息同化和异化的相互作用中将自身信息体化了, 都首先是通过外化信息场来显示自身。所以说, 正是石榴反射的不同光子场作用于我们的视网膜, 才使我们观察到了不同的形状、颜色、状况等。

如《史诗》中的“雷鸣乃是夏天的事, 三夏过后就成哑巴无声响”, “莺啼乃是春天的事, 三春去后就成哑巴无声响。”一些古文献中记载的藏族谚语, 如“燕子低飞要下雨, 燕子高飞天必晴”, “晨光照山肩, 赶种河谷片”, “山花开, 种油菜”等。这些谚语意味着燕子低飞与高飞是反映着天“要下雨”和“必晴”这种现象的间接存在的信息。同样, 山花是种油菜的季节的信息, 山间晨光意味着是种河谷片行为的信息, 雷鸣与莺啼传递着夏季和春季到来的信息。这些就像所谓的“一叶知秋”, 叶子的形色体现着保留着季节变化的“痕迹”或者信息。应当说, 这些谚语生动地的说明了事物之间存在着的普遍映射、建构的种种自然关系的信息作用与反映, 反映的实质就是将某物的内容、特性等在另一物中映现出来。

需要特别指出的是, 在藏族古天文学文献中所记载了多种测时仪器和方法已经具有了相当成熟的信息思想。比如, 日圭 (长柱) 测影法, 大拇指测影法, 水钟测法。另外, 还有观察禽鸟和植物的珞、门法, 观察星与风雪的羌塘法, 观察日月运行的苯象法, 观察山湖牲畜的岗卓法等。这里, 仅说明一下日圭 (长柱) 测影法中所蕴含的信息思想。这种方法是用垂直的指示器测出日影的方向和长度, 以便发现季节与时间的变化。根据长柱侧影法进行观测, 发现冬至、夏至、春分和秋分, 还测出一回归年的长度为365天又15时32分。这是藏族历法文献中记载的非常重要的天文数据。显然, 这一较为科学的观测法已经是用符号、数字来推测宇宙、自然的变化了, 其中反映了深刻的信息思想。因为, 长柱测影法一方面认识到了日影的方向和长度显示着季节与时间变化的信息, 或者说季节与时间的存在的方式和状态自身显示为日影的方向和长度。另一方面这里所建立的冬至、夏至、秋分与春分和“回归年”等的概念, 其实就是一种人为设定的信息, 是人们的约定赋予的。这表现了藏民族对信息内容的把握已经不仅仅停留在信息内容的直接呈现着的现象, 而且深入到这种现象信息的背后, 将其中更为深刻的包含对人的意义的信息方面破译并挖掘出来了。

应当说, 上述对博大精深的藏族古文献中的系统性、复杂性和信息思想的解读, 只是挂一漏万的一孔之见, 比如, 在相当数量的藏传佛教文献中系统性、复杂性是非常深刻的, 而其中的具象思维与现代信息思维有着异曲同工之妙。

参考文献