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政治其它相关论文抓住时机迎接挑战大力推进我国CALS的发展内容提要本文论述了CALS的产生与发展过程,CALS的内涵,以及美国国防部推行CALS战略的主要做法及CALS的应用与效益分析了在我国推行CALS的必要性和可行性,提出在我国尽快启动CALS的建设,并对启动CALS后急需做的工作进行了探讨。1.引言CALS是美国国防部DoD从1985年开始在武器装备研制生产与保障中实施的一项信息化工程。CALS的成功及其巨大的军事与经济效益,使之成为世界各国军事部门和全球工商企业竞相推广应用的一项重大发展战略。当我们站在世纪之交的历史关头,面对奔腾涌来的信息革命浪潮时,如何抓住信息技术发展的难得机遇,坚持军事技术创新,积极引进国外先进技术,迎接世界军事发展的严峻挑战,大力推进国防现代化和信息化的进程,加速武器装备的发展,提高军队在高技术条件下的防卫作战能力成为摆在我们面前的一项具有战略意义的历史任务。为此,本文从介绍CALS及美国国防部实施CALS的作法入手,分析在我国推行CALS的必要性与可行性,提出在我国尽快启动CALS工程的建议,并对启动CALS后急需做的工作进行了探讨。2.什么是CALS22.1CALS构想的产生与发展过程70年代以来,随着现代科学技术在军事领域的广泛应用,武器装备的作战性能和技术复杂程度迅速地提高,美军的武器装备面临着研制周期加长、寿命周期费用LCC显著增长、以及新武器系统部署后长期形不成战斗力等主要问题。为了解决这些问题,美国国防部制订并推行了包括综合后勤保障ILS,我国称综合保障等一系列改进采办的方针与政策。为了解决实施ILS和保障性分析LSA过程中产生的大量书面形式的后勤保障技术数据所带来的费钱与数量量大例如美国宙斯盾级巡洋舰文森特号,仅舰上携带的各种技术手册就达555吨之多,竟然使舰身吃水增加了三英尺、数据的交付与传递的及时性差、容易产生重复和冗余的数据等弊端,以及不能满足各种计算机辅助技术对数字技术数据的需求。美国国防部适时地利用了现代信息技术所带来的前所未有的机遇来解决书面保障数据存在的问题,于1985年9月首次提出在武器系统采办与保障过程中开展计算机辅助后勤保障Computer-AiedLogisticSupport-CALS。最初,CALS构想的重点放在后勤保障领域,即将推行综合后勤保障ILS所形成的大量书面保障数据进行数字化,以提高数据准备与处理的及时性、改善数据精度、一致性与质量、降低费用。随着信息技术的发展与在武器装备采办需求的牵引下,CALS的概念、应用范围及技术手段在不断的扩大,见图1。到了1987年以后,美国国防部将CALS引入到整个武器装备的采办领域,改称CALS为计算机辅助采办与后勤保障Computer-AidedAcquisitionandLogisticSupportCALS,其数字化的范围除了产品保障数据外,主要还包括采办过程中生成的用于产品设计制造的产品定义数据。1988年美国国防部设立CALS办公室,并于1988年12月20日首次发布了指导CALS实施的军用手册MILHDBK59国防部计算机辅助采办与后勤保障大纲实施指南,并明确地指出,计算机辅助采办和后勤保障是国防部和工业界为实现与加速武器系统的采办、设计、制造和保障的数字技术信息综合1的一项战略。从80年代中期开始,由于产品的市场竞争激烈,而产品的开发周期长费用高,使得美国各企业纷纷利用CALS的数字数据环境,采用并行工程CE、企业集成EI等新方法与新措施改进企业内部的管理、开发、生产与用户保障过程。1993年以后,CALS的范围进一步扩大,在国防部与国防工业界,其信息数字化的重点转移到装备的持续采办与整个寿命周期保障所产生的所有数据,除技术数据外还包括行政管理、型号管理、财务、商务等事务数据。扩大后的CALS范围,则完全适用于民用工业与企业。因此,美国国防部将CALS改称为持续采办与寿命周期保障ContinuousAcquisitionandLife-cycleSupportCALS。DoD于1994年6月10日将MIL-HDBK-59A改版为MIL-HDBK-59B持续采办与寿命周期保障实施指南。在90年代初,由于苏联的解体、冷战时代的结束、世界多极化格局的形成以及国际形势趋于缓和,美国国防预算大幅度的削减,大批国防企业面临着转向民用产品生产同时世界经济呈现出衰退的趋势,1991年美国经济破天荒地出现二战后第一次负增长-12%。美国政府面临着新的挑战,于是敏感地从众多的工业技术领域中选择了信息技术,抓住时机大力投资于信息产业,给各企业注入新的竞争的活力,使整个经济重新增长,保持在国际竞争中的优势地位。1993年以后,随着美国政府提出并实施信息高速公路计划,建立国家信息基础设施NII与全球信息基础设施GII,CALS迅速地从国防部与国防工业企业走向所有民用工业企业,以CALS为基础广泛地开展并行工程、企业集成与电子贸易EC。于是,在美国CALS还有一个更为普遍的叫法是光速商务CommerceAtLightSpeed-CALS。随着90年代初在全球范围掀起的信息革命浪潮,CALS不仅推向美国全社会,而且迅速地推向全世界,影响着全球的信息化,各国在国防领域与民用领域都广泛使用CALS,CALS与电子数据交换EDI一起成为整个信息化的基础工程。1990年,欧洲、澳大利亚、日本成立了CALS协会,随后韩国、新加坡等国家与台湾也相继成立了CALS协会。1994年成立了CALS国际,1996年国际标准化组织ISO成立了CALS高级指导组,决定将CALS标准纳入国际标准。目前,国际上年年都举行CALS年会与展览会,CALS成为世界各国信息技术应用与研究领域的热点课题。2.2CALS的内涵和实施CALS的原理2.2.1CALS的内涵在国防领域,美国国防部定义持续采办与寿命周期保障CALS为为在政府与工业企业之间开发、管理、交换及使用事务和技术的信息,按使用最好的技术、过程和标准而生成的一种综合数据环境。MIL-HDBK-59B称持续采办与寿命周期保障CALS是国防部和工业界为实现更加有效地生成、交换、管理和使用保障防务系统的数字数据而制订的一项战略,并指出CALS战略的主要目标是将武器系统的运作从人工的繁复的书面方式向高度集成化、自动化的采办与保障过程过渡。实际上,美国国防部实施CALS是利用信息技术将武器系统采办与保障过程中数据数字化,生成数字数据,用数字方式进行交换,为实行CE、CAD、CAM、CAE、CAPP及CIM建立共享的综合数据环境,并以CALS为切入点和重要手段全面推进国防部与国防企业的信息化进程。在世界工商产业领域,称CALS为光速商务,看作是一个集成化的企业环境,为企业和企业用户提供一个全面支持从市场需求分析、产品设计、生产、销售、用户保障的各种经营管理活动和利用各种信息的一个快速共享的信息平台与环境。因此,CALS是全球信息化的基础工程。综上所述,我们可以认为CALS是用现代信息技术推进武器装备研制生产与保障过程及工商企业信息化的一项具有战略地位的技术与管理工程。2.2.2实施CALS的原理美国国防部在武器系统采办与保障过程中实施CALS是使用统一的标准为政府国防部与工业企业之间开发、管理、交换及使用数字形式的技术数据和事务数据。其基本原理可归结为(1)生成数字数据。按合同要求生成标准数据格式的数字数据或将传统的书面数据转换为数字数据。数字数据的格式包括文档图象文件和各种可处理数据文件。(2)交换数字数据。按合同的要求和标准的规定在工业界与国防部之间、国防部各部门之间、工业界主承包商与子承包商及供应商之间交换数字数据。数据交换包括采用磁带、磁盘或光盘的实物传递和利用联网计算机的远程通信来实现的联机存取/传递的方式。(3)储存与维护数据及建立综合数据环境。按合同要求将数字数据储存在数据生成或便于使用与维护的地方,远期目标是建立一个由三军多种武器系统的数据组成的开放型分布式的综合武器系统数据库IWSDB形成共享的综合数据环境,允许授权的用户进行联机存取或联机服务。(4)进行产品综合、过程综合与数据综合。利用综合数据环境有效地实行R&M与CAD/CAE/CIM的综合、承包商的LSA过程与R&M及设计工程的综合、以及技术数据的技术状态管理从而实现了设计、研制、制造与保障过程的并行设计与综合,即实行并行工程最后,由于数据综合与过程综合以及实行了并行工程的方法最终获得产品的综合。2.3推行CALS的意义CALS模式的最大优点是用一套严格的标准来规范各种数字数据的生成、储存、交换、联机服务及管理,以达到信息的高度共享。在国防领域推行CALS的意义在于为实行并行工程和各种计算机辅助技术建立一个共享的综合数据环境,从而显著地缩短武器装备的研制生产周期、减少寿命周期费用和全面提高武器装备的质量与作战效能。在民用企业推行CALS的意义在于为实行CE、EI、EC以及企业重组建立起信息化、集成化与自动化的环境,从而缩短产品的开发周期、减少开发费用和提高产品在国际市场的竞争能力。3.美国国防部实施CALS的主要做法及其推广应用与效益情况目前,武器装备采办与保障是CALS应用最深入、最广泛的领域,美国国防部是CALS的发源地又是最大的用户。追根溯源,深入分析美国国防部是如何实施CALS及其推广应用情况,从中可以得到有益的启示。3.1制订明确的CALS战略的目标和分阶段的实施计划3.1.1实施CALS的目标美国国防部实施CALS战略的目标是将武器系统的运作从人工的、繁复的书面方式向高度集成化、自动化的采办与保障的过程过渡。建立一个综合武器系统数据库,形成共享的综合数据环境是这种集成化、自动化的最终目标之一。1994年DoD又为CALS战略的发展制订了三个更具体的目标1扩展国防部与工业界的关系,以确保更协调的运作和数据交换的方法2完成国防部的有效信息和商业交易向标准的电子格式过渡3综合国防部数字数据。3.1.2实施CALS的计划80年代中期,美国国防部制订的CALS计划分为两个互相交迭的阶段。第一阶段为1985年至九十年代初期,目标是将现行技术信息的纸面流通转换为数字形式流通,即我国习惯于称无纸化,并开始功能过程的综合。第二阶段从1990年以后开始,目标是开发综合武器系统数据库和进行功能过程的综合,建立实施并行工程环境的能力。在进入第二阶段后,1994年3月美国国防部在国防部CALS战略规划大会上根据第二阶段实施CALS的需要又制订了一个新的CALS实施计划。该计划一直规划至2010年,划分为近期与远期近期为94年至97年远期为97年以后。计划提出了实施CALS的四项主要任务1制定实施CALS的指导书2建立CALS信息基础设施3制定CALS推广、培训和教育计划4完成向数字化业务运作的转换。计划还就这四项任务制定了1994年到2000年的近期和远期按季度划分的详细进度表,以及提出了DoDCALS2010年的设想。在这个设想中明确指出在整个产品寿命周期使用国际标准,在全球工业基础上使用国际信息高速公路存取综合数据,灵活地提高或适应用户的信息需求和适当的安全等级。3.2在武器系统和自动化信息系统采办中确定CALS方案美国国防部是在武器系统和自动化信息系统的采办中实施CALS,实施CALS的重点是新研制的武器系统。对于新研制的武器系统,国防部将CALS的要求贯彻与落实在武器系统采办合同上,即将国防部实施CALS的要求以CALS政府运作方案GCO的文件形式纳入招标书中,参加投标的承包商根据GCO与自身的CALS能力在投标书中也以文件形式提交一份承包商CALS方法CAC,经评标后选定承包商。承包商在武器系统的研制与生产的过程中按照合同的要求交付数字数据产品和提供承包商综合技术信息服务CITIS。对于现有的武器系统、备件的再采购、产品的改进、非研制产品NDI及民用的现成产品COTS也考虑实施CALS的要求,如现有的武器系统在调查了实施CALS的可能性和进行费用/效益分析后确定是否将书面数据转换为数字数据以及转换的方法。新研制的武器系统CALS的实施为现有武器系统实施CALS提供了基础。3.3强调实行统一的CALS标准美国国防部实施CALS的目标之一是完成国防部的有效信息和商业交易向标准化的电子格式过渡,实行一套严格统一的标准是CALS的重要特征。由于,CALS必须在统一标准的支持下才能在国防部与工业界的内部及彼此之间形成互相兼容的接口,才能有效地生成数字数据和进行数字数据交换,建立起共享的综合数据环境。因此,美国国防部非常重视CALS标准化的建设,专门制订标准化策略,确定标准化工作的要求,并实施一项标准化工程。3.4重视信息基础设施现代化建设美国国防部将CALS信息基础设施分为公用服务基础设施和通用基础设施。公用服务基础设施包括在地理上分散的地点之间存储和传输数据所需的硬件、软件和通信资源。该类基础设施是防务综合基础设施DII的总体国防部开放式系统体系结构的组成部分。通用基础设施包括使用户在任何给定的场所能与公用服务基础设施和实现功能应用接口的硬件、软件和通信资源。目前,美国国防部正投巨资实施信息基础设施现代化的CALS旗舰计划将为现场用户提供通用基础设施资源。该计划主要包括联合计算机辅助采办与后勤保障JCALS、联合工程数据管理信息与控制系统JEDMICS及柔性计算机集成制造FCIM。3.5建立专门的CALS管理机构,实行集中统一指导CALS作为美国国防部和工商企业信息化的一项重大战略,受到美国政府和工业界的高度的重视与普遍的支持。因此,从一开始推行CALS,美国国防部与工业界就建立起有效地规划、管理和实施CALS的机构,强调实行集中统一指导。
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