兰德：美国空军ISR情报价值评估五步法！
2021年6月11日，兰德公司发布《美国空军机载情报、监视和侦察平台收集情报的价值评估》（Assessing the Value of Intelligence Collected by U.S. Air Force Airborne Intelligence, Surveillance, and Reconnaissance Platforms）报告，针对美国空军（USAF）目前缺乏一种有效的方法来评估情报、监视和侦察（ISR）平台提供的情报价值，提出了一种一致的、定量的、以经验为基础的ISR评估方法。报告阐明了美国空军机载ISR在特定作战环境中的成本和收益，认为所提出的ISR评估方法可以适用于美国不同的空军ISR组织。
文章仅供参考，观点不代表本机构立场。
美国空军机载情报、监视和侦察平台收集情报的价值评估
作者：Abbie Tingstad, Dahlia Anne Goldfeld，Lance Menthe等
编译：学术plus评论员 钰小宝
1 前言
开展本报告研究的背景及意义
在过去二十年中，随着情报、监视和侦察（ISR）及其处理、利用和传播能力（PED）的变化，对作战人员的能力要求也在不断提高。
美国空军（USAF）ISR部门的指挥官、规划者和操作员面临着如何在战略、作战和战术层面上最好地满足ISR需求的艰难决策。然而，美国空军目前缺乏一种一致的、定量的、基于经验的方法来评估其机载ISR所提供的价值，而这对于更好地资源配置决策至关重要。
为此，空军司令部ISR主管委托兰德公司空军项目（PAF）对MQ-1“捕食者”和MQ-9“收割者”平台在美国中央司令部责任区的作战价值进行了研究。经研究，本报告提出了一种ISR评估方法，旨在评估美国空军机载ISR在特定作战环境下的成本和收益。
本报告重点关注分布式通用地面系统（DCGS）及其所支持或可能支持的作战区域。
评估方法的设计应足够灵活，以支持不同梯队ISR的资源决策；同时也应足够一致，以促进反馈、标准化数据收集和使用实证分析方法。
报告详细介绍了研究小组的ISR评估方法，提供了概念性的例子来说明如何应用该方法，并建议美国空军可以采取相应的步骤来建立这种评估能力。
该报告旨在补充空中作战司令部、情报界、联合参谋部和其他部门最近或正在进行的研究工作。
2 评估挑战
美军当前评估所面临的主要问题
在过去20年中，ISR传感器、平台和处理能力的数量和能力的增长，使得美国及其盟国在最近的冲突中获得了较大的优势。然而，这也使美国空军定量了解机载ISR提供价值的能力面临更多的挑战。
如何将美国空军ISR资源（实物资源和分析员）转化为作战效能（提供适当、及时的信息）？在美国空军机载ISR资源有限的今天，这个问题显得尤为重要，因为这对海量信息有着极大的依赖性。图1为美国空军ISR部门（及其合作伙伴）的规划者、指挥官和运营商面临着一系列战略、作战和战术层面的资源决策。
如上图所示，橙色框代表不同的个人和组织在不同的时间点做出的资源分配决策。每个方框下面都有一个问题，可以用来评估资源分配决策。为了应对这些资源挑战，需要一种定量的、基于经验的方法来评估行业特殊风险的价值，这种方法在各梯队之间是一致的，并对特定的决策环境作出反应。
航空航天指挥中心（AOCs）、分布式通用地面系统（DCGS）、空军特种作战司令部、国家航空航天情报中心和其他组织内的各个小组都在长期跟踪ISR方面的工作。然而，这些工作相对较为分散，并没有相关组织统一进行执行。
此外，许多美国空军部队组织无法定期评估机载ISR，如若评估，则更为关注数量（如监视小时数）而非质量、或是任务目标。这种现象并不是因为美国空军机载ISR部门缺乏动力或分析能力。而是由于以下两大问题：
①美国空军ISR行动的规划和实施过程，以及其数据库支持，从设计角度讲，并不是为系统、实时或回顾性地分析ISR活动对特定总体目标的支持程度而设计。
②美国空军机载ISR组织之间（甚至内部）没有共同的评估方法，因此，用于评估美国空军机载ISR可靠、准确的数据非常有限；缺乏用于评估的通用术语和数据标准；而且，在许多情况下，要么缺乏最终用户的反馈，要么得不到美国空军机载ISR分析员进行评估所需的背景信息。
3 研究概述
研究目的、范围和方法
3.1研究目的
本报告的研究最初是出于ISR副参谋长办公室的需要，美国空军总部将审查MQ-1“捕食者”和MQ-9“收割者”平台对美国中央司令部（USCENTCOM）责任区作战的价值。然而，通过与空军总部、空战总部司令部（ACC）以及指挥分布式通用地面系统的第480ISR分队的专家进行一系列初步讨论，研究人员认识到，美国空军面临的机载ISR评估挑战远比美国通信与通信公司的MQ-1和MQ-9作战挑战更为广泛。
3.2研究范围
研究小组在赞助办公室的指导下，将重点转移到重新审查美国空军如何为机载ISR评估建立更坚实的基础上。该研究补充了空中作战司令部、情报界、联合参谋部和其他部门最近或正在进行的研究工作。
3.3研究方法
研究小组采访了美国空军ISR企业的利益相关者以及与该企业合作或依赖该企业的组织，回顾了美国空军ISR及其处理、利用和传播能力（PED）和评估程序，并检查了先前的评估。
为了更好地理解ISR的使用方式和原因，研究小组采用了一种类似于“战略到任务”框架的方法。在该框架中，广泛的战略目标被分解为实现这些目标所需的日益细化的活动和任务。 此外还利用作战数据（即美国空军和其他组织在实战过程中收集的数据）和计算机模拟，开发并演示了定量数据分析方法。 最后，研究小组探讨了美国空军以外面临类似信息价值评估问题的少数组织。
在分析的基础上，研究小组提出了美国空军机载ISR评估的五步方法。该方法足够灵活，适用于不同的资源分配决策，但也足够一致，以促进反馈、标准化数据收集，并利用实证分析方法。
4 新的评估方法
基于成本效益框架的ISR评估方法
研究小组所提出方法的核心是一个成本效益框架，美国空军机载ISR部门可以利用该框架开始量化机载ISR在一系列支持工作中发挥的作用和价值，该框架是在五个分析评估步骤的基础上制定的，具体如下所示。
步骤1：确定评估要提供的支持决策
ISR评估的第一步是了解确定评估所要提供的支持决策，了解了ISR 评估所能提供的支持决策的目的，进而可以指导评估指标的制定、评估数据的收集和评估结果的解释。
步骤2：选择与决策相关的成本和收益指标
评估框架旨在量化和权衡在特定作战环境中ISR操作的收益和成本。因此，为给定评估选择的指标应根据正在做出的决策类型而进行调整，它们通常分为收益方面的指标和成本方面的指标。这些类别可以进一步细分为四个问题，前两个与收益有关，后两个与成本有关：
①信息与运营决策者的相关性如何？
②决策者是否能够利用可用信息做出决策？
③ISR资源完成了哪些作用？
④在这些作用中消耗了哪些ISR资源？
步骤3：收集这些指标的数据
在选择了与手头的ISR资源决策最相关的成本和收益指标后，分析师需要收集所需的数据。只有收集相关数据并提供给分析员，才能实现一致的、以经验为基础的ISR评估方法。
步骤4：使用历史数据、模拟或历史-模拟混合数据分析ISR的价值
由于情报问题的性质、作战环境或新能力的技术成熟度，基于真实世界数据的评估并不总是可行的，有时需要进行模拟分析。其中也有既需要真实世界分析又需要模拟分析的情况。
步骤5：将结果应用到决策过程
如果前面的步骤得到了有效执行，将得到准确的评估结果，并且很容易将所得信息应用于ISR资源的决策。ISR评估除了解决最相关的问题之外，还可以影响其他相关的决策。
5 结论与建议
如何提高美国空军ISR评估能力
美国空军可以在改进机载ISR评估方面做很多工作，以下8条建议是美国空军在监督和指导方面可以采取的措施。
5.1指导ISR评估的一致性方法
指导应包括评估由什么构成、进行评估的基本步骤是什么（如上文概述的五步方法），以及回答关于收益和成本的关键问题。指导还应建立或重申一种期望，也即组织将使用评估来支持其自身关于ISR的决策和在某些情况下的联合或情报界决策。像信息图表一样，可以以一种广泛分发和简短展示的形式传播指南，这将对评估有极大好处。
5.2对评估、需求表达、集合管理和PED要使用通用词汇
词典应包括ISR角色的细粒度分类，同时，要明确定义收益、成本、指标等术语。该词典应与联合社区相协调一致，在某些情况下，要解释和提供现有术语和定义的相互对应关系。
5.3计划提高ISR数据的保真度和可发现性
从短期来看
①介绍一种在需求数据库和空中任务指令中记录ISR角色的方法，统一收集操作报告网络（UNICORN）和其他数据库。这将有助于更好地评估出击的原因以及它们打算如何支持指挥官的目标
②自动清理UNICORN数据，提醒用户出现的问题（例如，逻辑不一致、拼写错误）
③向UNICORN添加有用的字段，例如目标优先级和ISR资产尾部号码
从长远来看
①实现从飞机、传感器到数据存储库的自动化数据传输
②标记集合以生成可搜索的元数据
③存储历史数据并使其易于检索
④为ISR评估创建一个新的索引数据库，便于实现数据发现和分析
⑤包括跟踪情报引用的能力
5.4提高飞行员的技能和资源以进行评估
美国空军应该考虑几个选项来加强分析力量，例如:
①在ISR飞行员的招募和发展中重视数据科学和计算机编程
②检查储备成分是否可用于加强ISR评估能力
③利用美国空军的计算机编码和数据科学专业知识，鼓励地方指挥官选择精通计算机和数据科学的飞行员进行临时任务调动
④探索使用更多的承包商进行编码或数据库开发的短期外包
⑤从技术公司聘请临时顾问就如何最好地实施技术创新计划提供建议
5.5配合情报界、联合参谋部和行业合作伙伴找出收集反馈的机会
要建立两种类型的反馈，包括主动（要求用户选择分数的自动窗口）和被动（关于产品访问频率的统计）方法。
5.6进一步分析确定改变PED呈现的可取性及其对评估的影响
将PED分析员的操作转向更为“以问题为中心”的方法，这可能使这些分析员能够在解决问题的过程中更好地交流他们的发现，这也将促进评估能够更好地利用PED的结果。
5.7确定何时需要仿真来支持评估
现实世界中的“基本事实”并不可靠（主要由于数据太少及其他混杂因素），因而必须从数学上详细和了解风险。为了在不同情况下了解ISR的使用情况，可以在研究战术和程序中使用仿真手段。
5.8不断完善和更新ISR评估流程和指南
美国空军必须定期举办论坛、完善指南，在需要时更新ISR角色分类，确定最新的评估挑战和可能“容易实现的目标”。还需要定期交流和更新与新出现问题和持久问题中有关的机载ISR评估工作人员的优先事项清单。
研究小组认为，尽管有些建议可能会带来预算和组织方面的挑战，或者需要美国空军内部的文化转变，但拥有更好管理的ISR资源的潜在好处肯定值得尝试。
（全文完）
钰小宝，学术plus评论员，专注网信体系及Big Data、Cloud 、AI的应用研究。
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