(57)【要約】  ミッションプロファイリングの方法は、人間活動を含む人間モデルを生成すること、及びシステム機能を含むシステムモデルを生成することを含む。当該方法はまた、オペレーション活動を含むオペレーショナルノードモデルを生成すること、及び人間モデル、システムモデル、及びオペレーショナルモデルを統合することであって、統合ミッションモデルを形成することを含む。
2009514123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人間活動を含む人間モデルを生成し、
システム機能を含むシステムモデルを生成し、
オペレーション活動を含むオペレーショナルノードモデルを生成し、
前記人間モデル、前記システムモデル、及び前記オペレーショナルモデルを統合して、統合ミッションモデルを形成する、
ことを含む方法。
【請求項２】
前記統合は、
前記人間活動を前記システム機能でマッピングすること、及び
前記人間活動及び前記システム機能を前記オペレーション活動でマッピングすること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記人間活動の前記システム機能によるマッピングは、前記人間活動を前記システム機能と同期させることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記人間活動及び前記システム機能の前記オペレーション活動によるマッピングは、前記人間活動及び前記システム機能を前記オペレーション活動と同期させることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記統合は、前記人間モデル、前記システムモデル、前記オペレーショナルモデルを数学的表現に統合することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記人間モデル、前記システムモデル、前記オペレーショナルモデルの前記数学的表現への統合は、前記人間モデル、前記システムモデル、前記オペレーショナルモデルを実行可能モデルに統合することを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記実行可能モデルはカラーペトリネット（ＣＰＮ）モデルである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記統合ミッションモデルを最適化することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記統合ミッションモデルの妥当性を確認することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ミッションの妥当性を確認すること、
ドクトリンの妥当性を確認すること、
目標の妥当性を確認すること、
前記ミッションの妥当性を確認することに基づいて前記ミッションを変更すること、
前記ドクトリンの妥当性を確認することに基づいて前記ドクトリンを変更すること、及び
前記目標の妥当性を確認することに基づいて前記目標を変更すること、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記人間活動、前記システム機能、及び前記オペレーション活動を文書から導出することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記人間活動、前記システム機能、及び前記オペレーション活動の文書からの導出は、前記人間活動、前記システム機能、及び前記オペレーション活動を国防総省アーキテクチャフレームワークの成果物ビューから導出することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記人間活動、前記システム機能、及び前記オペレーション活動をインタビューから導出することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
ミッションを生成することをさらに含み、該ミッションの生成は、
ミッション要素を選択すること、及び
前記ミッション要素間のマッピングを選択すること、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記ミッション要素間の前記マッピングを固定することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ミッション要素の一部を固定することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
追加のミッション統合モデルを反復して生成することによって前記ミッション要素を固定することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記人間モデル、前記システムモデル、及び前記オペレーショナルノードモデルから成る群からの少なくとも１つのモデルは、前記統合ミッションモデルにおいて、そのモデルによって表されるエンティティに置き換えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
統合ミッションモデルを生成して実行する実行可能命令を記憶するメモリであって、前記統合ミッションモデルは、
人間活動を含む人間モデルと、
システム機能を含むシステムモデルと、
オペレーション活動を含むオペレーショナルノードモデルと、
を含むメモリと、
前記命令を実行するプロセッサと、
を備える装置。
【請求項２０】
前記人間活動は、前記システム機能でマッピングされ、前記人間活動及び前記システム機能は、前記オペレーション活動でマッピングされる、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記人間活動の前記システム機能によるマッピングは、前記人間活動を前記システム機能と同期させることを含む、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記人間活動及び前記システム機能の前記オペレーション活動によるマッピングは、前記人間活動及び前記システム機能を前記オペレーション活動と同期させることを含む、請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記統合ミッションモジュールは数学的表現を含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２４】
前記数学的表現は実行可能モデルを含む、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記実行可能モデルはカラーペトリネット（ＣＰＮ）モデルである、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
統合ミッションモデル及び該統合ミッションモデルを生成して実行する実行可能命令を記憶するマシン可読媒体であって、前記統合ミッションモジュールは、
人間活動を含む人間モデルと、
システム機能を含むシステムモデルと、
オペレーション活動を含むオペレーショナルノードモデルと、
を含むマシン可読媒体と、
を備える物品。
【請求項２７】
前記人間活動は、前記システム機能でマッピングされ、前記人間活動及び前記システム機能は、前記オペレーション活動でマッピングされる、請求項２６に記載の物品。
【請求項２８】
前記人間活動の前記システム機能によるマッピングは、前記人間活動を前記システム機能と同期させることを含む、請求項２７に記載の製品。
【請求項２９】
前記人間活動及び前記システム機能の前記オペレーション活動によるマッピングは、前記人間活動及び前記システム機能を前記オペレーション活動と同期させることを含む、請求項２７に記載の製品。
【請求項３０】
前記統合ミッションモジュールはカラーペトリネット（ＣＰＮ）モデルを含む、請求項２６に記載の製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概括的には、ミッション及びシステムの設計及び最適化に関し、より具体的には、ミッションプロファイリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
組織の性能及び効率を改善してその目標を達成することを対象にした多数の方法及び技術が存在している。これらの方法及び技術のいくつか、たとえばシステムエンジニアリングＶ（Systems Engineering V）（ＳＥ  Ｖ）モデルは、システム内に実装されてきた。システムエンジニアリングにおけるBenjamin Blanchardの研究は、要件設計からシステム定義及び機能定義を通じてシステム設計及び妥当性確認に至るまでのＳＥ  Ｖモデルに関連する一般的なプロセスステップを説明している。他の技術及び方法には、Michael Hammer他によるビジネスプロセスリエンジニアリング（ＢＰＲ：Business Process Re-Engineering）モデルが含まれる。このＢＰＲモデルは、入力及び出力を観察し、企業内の重複した作業を観察することによって、プロセスを直線状（linear fashion）にマッピングする。さらなる技術には、米国空軍によって開発された統合コンピュータ支援製造（ＩＣＡＭ：Integrated Computer-Aided Manufacturing）定義言語（ＩＤＥＦ：Integrated Computer-Aided Manufacturing Definition Languages）モデル化技法が含まれる。組織の性能及び効率を改善するさらに他の技術には、ＲＡＴＩＯＮＡＬ  ＲＯＳＥ  ＲＥＡＬＴＩＭＥ（登録商標）、ＲＨＡＰＳＯＤＹ（登録商標）、Ｅｘｔｅｎｄ、及び他のグラフィカルツールが含まれる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、一態様においては、ミッションプロファイリングの方法である。この方法は、人間活動を含む人間モデルを生成すること、システム機能を含むシステムモデルを生成すること、及びオペレーション活動を含むオペレーショナルノードモデルを生成することを含む。また、この方法は、人間モデル、システムモデル、及びオペレーショナルモデルを統合することであって、統合ミッションモデルを形成することも含む。
【０００４】
別の態様では、本発明は装置である。この装置は、ミッションプロファイリングのための実行可能命令を記憶するメモリと、統合ミッションモデルを実行する命令を実行するプロセッサとを備える。統合ミッションモジュールは、人間活動を含む人間モデルと、システム機能を含むシステムモデルと、オペレーション活動を含むオペレーショナルノードモデルとを含む。
【０００５】
さらなる態様では、本発明は製品（物品）である。この物品は、統合ミッションモデルと、統合ミッションモデルを実行する実行可能命令とを記憶するマシン可読媒体を含む。統合ミッションモジュールは、人間活動を含む人間モデルと、システム機能を含むシステムモデルと、オペレーション活動を含むオペレーショナルノードモデルとを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
ミッションプロファイリングは、ドクトリン、目標、及びミッションに加えて、それらのミッションをサポートするプロセス、並びにシステム、サブシステム及びオペレーションも定義し、最適化し、且つ、それらの妥当性を確認するプロセスである。ドクトリンは、一組の基本的原理である。これらの一組の基本原理は、目標をサポートして人々の行動を導く。目標は、組織が達成又は維持したい目標である。たとえば、法人の１つの目標は、時にビジョンと呼ばれるが、ワールドクラスの顧客サービスを有することである。ミッションは、目的を伴った一組のタスクである。この目的は、目標を達成するために取るべき行動とタスクを実行する理由とを示す。ミッションは、最終的には、目標をサポートする。ミッションは、特定の結果を達成するための１つ若しくは２つ以上のアクティビティ（活動）及び／又は１つ若しくは２つ以上のシステムを含むことができる。したがって、ミッションは、ドクトリンを順守しながら目標を達成するためのタスクである。
【０００７】
歴史的には、システムは、一組の要件を実行するように設計されていたが、特定のミッションを成し遂げるように具体的に設計されていなかった。たとえば、航空兵器システム等のシステムは、或る速度で飛行して、或る弾頭を目標物に送り出すように設計されるが、航空機の設計は、特定のミッションの必要性を満たしていない場合がある。本明細書には、すべてのレベルにおいて人々とシステムを統合して、それぞれの人及びシステムがミッションを成し遂げるために共に機能することを確実にするミッションプロファイリングの新規な手法が含まれている。
【０００８】
本明細書で説明するミッションプロファイリングプロセスは、米軍によって使用される国防総省アーキテクチャフレームワーク（ＤＯＤＡＦ：Department of Defense Architecture Framework）と共に実施することができる。このプロセスは、ＤＯＤＡＦフレームワークの成果物を、ミッションプロファイリングプロセスへの入力として使用する。ＤＯＤＡＦは、一様な一貫した方法でアーキテクチャ（体系）定義を開発して提示するための基礎を提供する。ＤＯＤＡＦの目的は、ＤＯＤの軍（command）、部（service）、及び局（agency）によって作成されたアーキテクチャ記述が、全体像の眺望（オールビュー：all view：ＡＶ）、業務の眺望（オペレーショナルビュー：operational view：ＯＶ）、システムの眺望（システムビュー：system view：ＳＶ）、技術標準の眺望（テクニカルスタンダードビュー：technical standard view：ＴＶ）等の適用可能なビューを含むことを確実にし、且つ、たとえば統合軍司令部（joint military command）や多国籍軍等の組織境界を越えてアーキテクチャ定義を比較でき且つ関係付けることができることを確実にすることである。これを成し遂げるために、ＤＯＤＡＦはフレームワークの成果物を定義し、特定のアーキテクチャビュー（architectural view）を捕らえる。標準的なＤＯＤＡＦの成果物は、２つのＡＶ、９つのＯＶ、１３個のＳＶ、及び２つのＴＶを含む。本明細書ではＤＯＤＡＦが使用されることがあるが、ミッションプロファイリングプロセスの入力は、任意のソースから得ることができ、ＤＯＤＡＦフレームワークの成果物に限定されるものではない。ミッションプロファイリングプロセスの入力は、企業ビジョン及びミッションステートメント、プロジェクトの財政目標及び性能目標、方針マニュアル及び手続きマニュアル、プロセス図及びプロセスマニュアル、サブジェクトマターエキスパートのインタビュー、ビジネスプロセスのフローチャート、並びにビジネスプロセスの記述された方法及び口頭の方法の双方を含むことができる。
【０００９】
さらに、ミッションプロファイリングプロセスは、カラーペトリネット（ＣＰＮ）モデルを使用して、ミッションの一部であるシステム又はプロセスのアクティビティを表すこともできる。カラーペトリネット（ＣＰＮ）は、離散分散システムの数学的表現を形成するのに使用されるモデリング言語である。ＣＰＮは、プレース及びトランジションの２つの基本構築ブロックを含む。これらのプレース及びトランジションは、有向アークによって接続される。ＣＰＮは、グラフィカルモデルとして見ることができ、このモデルでは、プレースは楕円によって示され、トランジションは長方形によって示され、有向アークは矢印によって示される。プレースは、トークンによってマーキングされる。トークンは、任意の複合タイプとすることができる。集合的に、任意の所与の時刻におけるトークンの集合が、ＣＰＮの状態を示す。各トランジションは、１つ又は２つ以上の入力プレース及び１つ又は２つ以上の出力プレースによって取り囲まれる。入力プレースが、必要なトークンを含む場合、トランジションが有効にされる。有効にされたトランジションは、入力アークの条件が及びそのトランジション自体のあらゆるガード条件が満たされた場合に発火する。トランジションが発火されると、ＣＰＮの状態は変更される。すなわち、トークンは入力プレースから除去され、新しいトークンが出力プレースに追加される。トランジションのアーク及びガード条件は、決定的関数又は確率関数とすることができ、トランジションは、時間的特性でモデル化することができる。本明細書ではＣＰＮを説明するが、他の数学的表現若しくはシステムダイナミックモデル等の他の実行可能モデル、又は、２つの部分から成る他の有向グラフ型モデルを、ミッションプロファイリングプロセスに使用することができ、ＣＰＮ又は他のタイプの表現と共に使用することができる。
【００１０】
図１及び図２を参照すると、プロセス１０は、ミッションプロファイリングの１つの例示的なプロセスである。プロセス１０は、サブプロセス２０を使用して統合ミッションモデルを生成する。サブプロセス２０は、データを収集する（２２）。たとえば、組織から情報を収集して、その目標、ドクトリン、及びミッションを決定するために、１つ又は２つ以上の顧客対話会議が行われる。この情報は、組織の文献やフローチャート等の文書から直接得ることもできるし、たとえば、サブジェクトマターエキスパートによって行われたインタビュー等のインタビューから導出することもできるし、文書及びインタビューの双方から導出することもできる。一例では、情報は、運用コンセプト（Concept of Operations）（ＣＯＮＯＰＳ）文書から得ることができる。別の例では、本明細書で説明するように、データを収集すること（２２）は、統合ミッションモデルを最適化すること（４０）及び／又は統合ミッションモデルの妥当性を確認すること（６０）から学習された情報又は生成されたデータも含むことができる。
【００１１】
サブプロセス２０は、収集されたデータからのミッション要素を総合する（２４）。ミッション要素には、オペレーショナル（業務）ノード、人間、及びシステムが含まれ得る。これらは、ミッションを遂行する。たとえば、ミッション要素を総合することは、オペレーショナルノード、人間、及びシステム、並びにそれらの各機能を識別することを含むことができる。たとえば、ＤＯＤＡＦのオペレーショナルノード接続記述（Operational Node Connectivity Description）（ＯＶ−２）やオペレーショナル情報交換マトリックス（ＯＶ−３）等のオペレーションビュー、及び、ＤＯＤＡＦのオペレーション活動モデル（ＯＶ−５）等のアクティビティベースのモデルが、ミッション記述に関する詳細を与えるためにレビューされる。ＯＶ−２は、ノード間の接続性及び情報交換ラインと共にオペレーショナルノードを含む。オペレーショナルノードは、たとえば、人々、システム、又はそれらの組み合わせといった、ミッションに関与する組織を表すことができる。ＯＶ−３は、ノード間の情報交換及びその交換に関連のある属性を含む。関連のある属性は、通常、情報フロー及び情報コンテンツの特定の態様に集中している。たとえば、性能属性は、適時性及び周期性を含むことができる。別の例では、セキュリティ属性は、責任、保護、及び分類を含むことができる。ＯＶ−５は、能力（システム機能）、オペレーション活動、アクティビティ間の関係、入力、及び出力を含む。また、ＯＶ−５は、コスト、遂行ノード、又は他の関連する情報も含むことができる。
【００１２】
サブプロセス２０は、オペレーショナルノードモデルを生成する（３０）。たとえば、オペレーショナルノードを生成することは、ミッションを定義するオペレーション活動及びデータのカラーペトリネット（ＣＰＮ）モデルを生成することを含むことができる。オペレーションノードのＣＰＮモデル又は他の使用可能な表現は、関連する情報入力及び情報出力と共に、ノードで行うことができるオペレーション活動を示す。オペレーショナルノードモデルは、さまざまな忠実度で作成することができる。オペレーショナルノードの一例は、海兵隊歩兵大隊火力支援調整本部（Fire Support Coordination Center：ＦＳＣＣ）である。そのモデルには、そのＦＳＣＣ内部で遂行されるアクティビティ（入力及び出力と共に）が含まれる。たとえば、「射撃要求の承認」（Approve Call for Fire）は、比較的上位レベルのオペレーション活動である。これは、いくつかのミッションモデルでは十分なものとすることができる。しかしながら、必要な場合には、「射撃要求の承認」は、射撃要求メッセージの処理（Process Request for Fire Message）、指揮官の指図との攻撃目標位置協議の構想（Plot Target Location Consult with Commander's Guidance）、兵器ステータス承認要求の評価（Evaluate Weapon Status Approve Request）等の下位レベルのオペレーション活動にさらに分解することができる。別の例では、金融機関が、小切手の決済という上位レベルのオペレーション活動を含む。小切手の決済は、鍵入力、口座の有効性確認、口座の照合（account reconciliation）等を含むいくつかの下位レベルのオペレーション活動から構成される。
【００１３】
ミッションの各オペレーショナルノードについて個別のオペレーショナルノードモデルを生成することができる。ノード内及びノード間でのアクティビティの順序付けは、ミッション固有のものであり、オペレーショナルノードモデルにはないので、オペレーショナルノードごとのＣＰＮモデルは、どのミッションモデルにも再利用することができる。その代わり、順序付けは、たとえば、人間モデル、システムモデル、オペレーショナルノードモデルを統合している（３６）期間中に個別にモデル化することができる。
【００１４】
一例では、オペレーションノードを生成するための入力は、ＤＯＤＡＦのＯＶ−２の成果物、ＯＶ−３の成果物、ＯＶ−５の成果物、又は任意のオペレーショナルフレームワークを使用して得られた情報を含むことができる。
【００１５】
システム記述子は、各オペレーショナルノード内で使用されるシステム及び通信方法を識別するのに使用される。システムは、関連する入力及び出力と共に遂行することができる機能の点から記述される。たとえば、発火制御システムは、この発火制御システムがさまざまな攻撃目標特性を知る必要がある攻撃目標を優先させる機能を遂行し、データのこの本体はシステム記述子である。金融機関自動小切手決済システム（financial institution automated check clearing system）は、この金融機関自動小切手決済システムが他のシステムと通信できるように、上位レベルで識別される。下位レベルでは、金融機関自動小切手決済システムは、いくつかの入力に依拠して２つの出力を生成する。これらの入力は、チェックタイプ、金融機関コード、アカウントコード、取引金額等を含むことができる。出力は、「承認」又は「拒否」を含むことができる。たとえば、システム記述子は、ＤＯＤＡＦシステムインターフェース記述（ＳＶ−１）及びシステム通信記述（ＳＶ−２）から得ることができる。ＳＶ−１は、システムノード、システム、及びシステムアイテムの識別情報、並びにシステムノード内及びシステムノード間でのそれらの相互接続を含む。システムノードは、ミッションを成し遂げるのに使用されるシステムである。ＳＶ−２は、システムノード、システム、及びシステムアイテム、並びに、それらに関連する通信アーキテクチャを含む。アーキテクチャは、「誰」が「誰」と「何」のデバイスを通じて通信できるのかを定義する。
【００１６】
オペレーション活動は、システムによってサポートされるそれらのオペレーション活動、及び人間によってサポートされるそれらのオペレーション活動に区画することができる。たとえば、区画に使用される情報は、ＤＯＤＡＦのシステム機能に対するオペレーション活動のトレーサビリティ（Operational Activity to System Function Traceability）（ＳＶ−５）から得ることができる。ＳＶ−５は、システム機能のオペレーション活動へのマッピングを含む。オペレーショナルノードモデルは、そのモデルが適切な表現であることを判断するために妥当性の確認を受けることができる。
【００１７】
サブプロセス２０は、人間モデルを生成する（３２）。オペレーション活動をシステム機能及び人間活動に区画することで、オペレーショナルノードをサポートする個人又は人々のグループの人間モデルが生成される。人間モデルは、人間活動、人間活動のトリガ、及び人間活動からの出力を表す。たとえば、人間活動情報は、ＤＯＤＡＦの組織関係チャート（Organizational Relationships Chart）（ＯＶ−４）から得ることができる。ＯＶ−４は、組織ルール、又は、組織間の他の関係を含む。人間活動は、インタビュープロセス、又は、文書レビュー及びインタビューの組み合わせを通じて得ることができる。
【００１８】
一例では、人間モデルは、ＣＰＮモデルとして表される。ＣＰＮモデルは、他のミッションと再利用することができる。人間モデルが適切な表現であることを判断するために、たとえば、人間モデルをミッション計画者に見せることによって、その人間モデルの妥当性を確認することができる。
【００１９】
サブプロセス２０は、システムモデルを生成する（３４）。ミッションオペレーションをサポートする各システムについて、そのシステムによって提供されるシステム機能のＣＰＮモデルが生成される。このＣＰＮモデルは入力及び出力を含む。一例では、ＤＯＤＡＦのシステム機能定義（System Functionality Description）（ＳＶ−４）が、システムモデルを生成するためのベースラインを提供することができる。ＳＶ−４は、システムによって遂行される機能及びシステム機能間のシステムデータフローを含む。
【００２０】
システムモデルは、さまざまな忠実度で作成することができる。たとえば、いくつかの場合には、他のシステムとの相互運用性を検証するために、システム機能をその入力及び出力に基づいて識別することが重要な場合がある。他の場合には、性能モデル化を容易にするために、或るレベルのシステム機能をモデル化することが必要な場合がある。
【００２１】
一例では、システムモデルは、ＣＰＮモデルとして表される。ＣＰＮモデルは、他のミッションと再利用することができる。システムモデルが適切な表現であることを判断するために、たとえば、システムモデルをミッション計画者に見せることによって、そのシステムモデルの妥当性を判断することができる。サブプロセス２０は、オペレーショナルノードモデル、人間モデル、及びシステムモデルを統合して、統合ミッションモデルを形成する（３６）。人間活動は、対応するシステム機能でマッピングされる。このマッピングは、人間活動をシステム機能と同期させることを含む。人間活動及びシステム機能は、オペレーション活動にマッピングされる。このマッピングは、人間活動及びシステム機能をオペレーション活動と同期させることを含む。たとえば、ＤＯＤＡＦ  ＳＶ−５は、システム機能及び人間活動をオペレーション活動にマッピングするのに使用することができる。
【００２２】
システム機能及び人間機能のオペレーション活動へのマッピングに続いて、ミッションを構成するオペレーション活動が配列（シーケンシング）される。配列は、ミッションモデルが、アクティビティを行うことができる（行わなければならないのではない）順序を反映することを意味する。たとえば、軍事ミッションでは、機上監視員は、脅威を構成するものについて指揮官の指図があるまで、脅威を攻撃目標とすることができない。その結果、配列は、ミッションに制約を持ち込むが、すべてのアクティビティが起こり得る正確な順序を規定するものではない。たとえば、配列を決定するのに、ＤＯＤＡＦのオペレーショナルイベントトレース記述（Operational Event-Trace Description）（ＯＶ−６ｃ）を使用することができる。ＯＶ−６ｃは、オペレーション活動を記述するのに使用される３つのフレームワークの成果物の１つである。ＯＶ−６ｃは、イベントのシナリオ又はシーケンスのトレース動作を含む。マッピング及び配列の結果が、統合ミッションモデルである。この統合ミッションモデルは、ミッションの実行可能で且つ解析可能なＣＰＮモデルである。
【００２３】
図１及び図３を参照すると、プロセス１０は、サブプロセス４０を使用して統合プロセス中枢ミッションモデルを最適化する。サブプロセス４０は、統合プロセス中枢ミッションモデルを実行する（４２）。サブプロセスのプロセス４０は、統合モデルに関して不足があるか否かを判断する（４６）。たとえば、不足が、ボトルネック、タイミング問題、シーケンス問題、及び不適切な論理破綻となるおそれがある。他の不足は、目標にリンクした性能の尺度等、ミッションの性能特性から求めることができる。たとえば、人間活動がオペレーション活動と適切に位置合わせされていないか、又は、必須のシステムによってサポートされていないことから、統合モデルが実行しない場合又は不適切に実行する場合に、不足を見つけることができる。たとえば、軍用輸送機が、作戦部隊を戦場環境に輸送することが予想されるが、統合ミッションモデルを実行することによって、ミッションを実行するには３機の軍用機を要することが示される。２機の輸送機を使用することは、ミッションの段階中に必要とされる支援戦闘機（fighter support）の個数を削減することによって、効率を改善することになるが、統合モデルによって提供された解析なしでは直ちに明らかにならない不足状態にミッションを放置しておくことになる。別の例では、通信機器は、通常、秘密偵察チームによって事前に配備されていることから、人間活動は、作戦部隊が、作戦配備文書（operations deployment document）では考慮されていない追加された通信機器を運ぶことを示す。この通信機器を輸送から削除することによって、航空機の個数が３機から２機に削減され、効率が増加し、航空機の検出及び喪失の危険性が削減される。したがって、この例で統合ミッションモデルを最適化することによって、不要な重複したアクティビティが示され、それらのアクティビティを除去して効率を改善することができる。統合モデルに関して不足がある場合、サブプロセス４０は、統合ミッションモジュールを生成すること（２０）に戻る。
【００２４】
図１及び図４を参照すると、プロセス１０は、サブプロセス６０を使用することによって統合ミッションモジュールの妥当性を確認する。サブプロセス６０は、統合ミッションモジュールを実行する（６４）。実データ又はシミュレーションされたデータを統合ミッションモジュールに入力することができる。サブプロセスプロセス６０は、統合モデルに関して何か不足があるか否かを判断する（６８）。たとえば、ジャングルの特定の一時的な飛行場が１日で５０回の飛行出撃を行うべきであると予想されたが、統合ミッションモデルのシミュレーションによって、実際の性能が１日に４０回の出撃であることが示され、それによって、不足が示された。統合ミッションモジュールを解析して、空軍出撃の期間中に必要とされるアクティビティを決定した後、航空機メンテナンスマニュアルに不足が存在すると判断される。調査の後、航空機メンテナンスマニュアルが、各航空機の燃料漏れについて長い燃料検査を必要としていたことが判断された。この漏れの検査は、寒い天候環境にのみ必要とされているものであったが、その要件は、マニュアルには決して指摘されていなかった（したがって、それに応じてモデル化されていた）。したがって、統合ミッションモジュールを使用することによって、システム、オペレーション活動、及び人間活動の不足が容易に識別される。他の例では、ミッション予想が確実に満たされるように、トレーニング、設備、又は管理の決定を変更することができる。
【００２５】
不足がある場合に、サブプロセス６０は、新しい統合モデルが必要とされるか否かを判断する（７２）。新しい統合モデルが必要とされる場合には、サブプロセス６０は、統合ミッションモジュールを生成すること（２０）に戻る。新しい統合モデルが必要とされない場合には、サブプロセス６０は、さらなる最適化が必要とされるか否かを判断する。さらに別の最適化が必要とされる場合には、サブプロセス６０は、統合ミッションモジュールを最適化すること（４０）に戻る。
【００２６】
図１を再び参照すると、プロセス１０は、目標、ドクトリン、及びミッションの妥当性を確認する（８０）。たとえば、統合モデルは適切に機能するが、性能が、ミッション予想に達しない状態が続くと判断される。たとえば、砲兵部隊を使用することによって戦車師団を無力化するミッション目標が２時間であると予想されるが、大砲が１時間で十分なラウンド回数発火しないので、統合ミッションモジュールは４時間を要することを示す。大砲が新しく設計されて取得されるまで、この予想を満たすことができず、したがって、そのミッション目標は変更されるか、又は、他の次善策がミッション内に設計される。他の例では、ミッション予想を満たさないか又は超えることを考慮するために、トレーニング、設備、又は管理の決定を変更することができる。
【００２７】
ミッションプロファイリングプロセス１０は、反復プロセスを重要視する。反復プロセスによって、ミッション計画者に対するミッションの理解が改善され、ミッションのより良い表現が可能になり、ミッション計画者の実際のミッション結果の予想が管理される。
【００２８】
ミッションプロファイリングプロセス１０によって、複数の非同期のイベント及び同時イベントを伴う複雑なミッションの解析が可能になる。ミッションプロファイリングプロセス１０は、ミッションのニーズを満たす際の統合問題につながるスタンドアロンシステム開発に関連する問題を緩和する。全体のミッションプロファイリングプロセス及び決定点をモデル化することによって、統合問題が緩和される。一般的な統合問題、及び、ボトルネック、論理又は機能フローの破綻、準最適決定パス等の問題が、ミッションを実施するシステム間、サブシステム間、及び人間間で見られる。これらの問題及び不連続性は、最終的なシステム設計の前に発見されて緩和される。
【００２９】
ミッションプロファイリングプロセス１０は、ミッション作成のライフサイクル全体を通じて使用することができる。これによって、ミッション作成ライフサイクルの各ステップにおいて、ミッションの最適化をミッション目標に関連させて行うことが可能になる。ミッションプロファイリングプロセスは、反復して使用することができ、すべての変数が損なわれていまいが損なわれていようが、複数回実行することができ、その結果、さまざまなシナリオ及び依存関係を観察し、解析し、最適化することができ、最終的には、最上位レベルのドクトリンの目標から、そのドクトリンをサポートするサブシステム、人間、及び人間のトレーニングに至る端から端まで、ミッション入力の範囲の妥当性を確認することができる。
【００３０】
ミッションプロファイリングプロセス１０は、ドクトリン、ビジョン、及びミッションの妥当性を判断するために、現在設計されているそれらのドクトリン、ビジョン、及びミッションの、結果として得られた成果に関して、フィードバック、性能メトリック、及びデータを提供する。ドクトリンの戦争に関連する試験では、シミュレーションされたフィードバックが、生命及び資源を保護することができる。ドクトリン及びビジョンのビジネスに関連する試験では、シミュレーションされたフィードバックが、たとえば、財務実績戦略の立案及び市場での受け入れを改善することができる。
【００３１】
ミッションプロファイリングプロセスは、反復的なものとすることができ、コンセプト発端（conceptual inception）から保守（fielding）及びサポート及び退去を通じたライフサイクル全体を通して、ミッション及び／又はシステムの開発に続けることができる。ライフサイクルに沿った各ステップにおいて、人間及びシステムの双方のさまざまな表現を、実際の人間若しくはシステム、又は、より高い忠実度のミッションプロファイルに向けて改良された表現に置き換えることができる。システムがコンセプト設計から最終設計や保守等に進むにつれてシステムについてより多くのことが学習されるのと同様に、モデルの忠実度は増大することができる。これらのより新しい表現は、いつでも統合ミッションモデルに統合することができ、統合ミッションモデルは、性能の新しい尺度について再実行することができる。
【００３２】
図５を参照すると、ミッションプロファイリングプロセス１０は、ミッションを生成することにも使用することができる。たとえば、ミッションを生成するための１つの例示的なプロセスは、プロセス９０を使用する。プロセス９０は、ミッションコンセプトを実行する（９２）。たとえば、ミッション要素及びミッション要素間の相互作用（マッピング）が、ミッション計画者によって選択される。プロセス９０は、ミッションプロファイリングを行う（１０）。一例では、ミッションプロファイリング１０は、たとえば、適したミッション要素が含まれるか否か、及び、それらのミッション要素の相互作用が許容できるか否かを計画者が決定することを可能にするために、反復して行われる。
【００３３】
プロセス９０は、ミッション設計を行う（９４）。たとえば、ミッション要素間の相互作用（マッピング）が固定される。プロセス９０は、ミッションプロファイリングを行う（１０）。一例では、ミッションプロファイリング（１０）は、たとえば、適したミッション要素が含まれるか否か、及び、それらのミッション要素の相互作用が許容できるか否かを計画者が決定することを可能にするために、反復して行われる。
【００３４】
プロセス９０は、ミッション統合を行う（９６）。たとえば、ミッション要素のいくつかが固定される。プロセス９０は、ミッションプロファイリングを行う（１０）。一例では、ミッションプロファイリング（１０）は、時間の経過と共に、ミッション要素のすべて又はほとんどが固定されるように、反復して行われる。
【００３５】
プロセス９０は、ミッション試験を行う（９８）。プロセス９０は、ミッションプロファイリングを行う（１０）。一例では、ミッションプロファイリング１０は、たとえば、ミッションがミッション計画者の予想を満たすか否かを計画者が決定することを可能にするために、反復して行われる。
【００３６】
図６は、統合ミッションモジュールを実行するコンピュータ２００を示している。コンピュータ２００は、プロセッサ２０２、揮発性メモリ２０４、及び不揮発性メモリ２０６（たとえば、ハードディスク）を備える。不揮発性メモリ２０６は、オペレーティングシステム２１０、統合ミッションモジュールを記憶するデータ２１２、及びコンピュータ命令２１４を記憶する。コンピュータ命令２１４は、統合ミッションモジュールを実行するために、プロセッサ２０２によってメモリ２０４から実行される。他の例では、ミッションプロファイリングは、メッセージングインフラストラクチャによって接続された複数のコンピュータ上で実行に移すことができる。
【００３７】
統合ミッションモジュールは、図６のハードウェア及びソフトウェアと共に使用することに限定されるものではない。統合ミッションモジュールは、あらゆる手動環境、視覚環境、又は、コンピューティング環境若しくは処理環境において適用範囲を見出すことができ、モデル又はコンピュータプログラムを実行できるあらゆるタイプの媒体又はマシンを有する適用範囲を見出すことができる。統合ミッションモジュールは、ハードウェア、ソフトウェア、又はこれらの２つの組み合わせで実施することができる。統合ミッションモジュールは、プログラマブルコンピュータ／マシン上で実行されるコンピュータプログラムで実施することができる。これらのプログラマブルコンピュータ／マシンは、それぞれ、プロセッサ、ストレージ媒体又はプロセッサによって読み出し可能な他の製造品（揮発性メモリ及び不揮発性メモリ並びに／又は記憶素子を含む）、少なくとも１つの入力デバイス、及び１つ又は２つ以上の出力デバイスを含む。プログラムコードは、入力デバイスを使用して入力されたデータに適用されて、統合ミッションモジュールを遂行し、出力情報を生成することができる。
【００３８】
統合ミッションモジュールは、たとえば、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、又は複数のコンピュータといったデータ処理装置により実行されるか又はデータ処理装置のオペレーションを制御する任意のプログラム製品、すなわち、情報担体に有形に具体化されたコンピュータプログラムを介して少なくとも部分的に実装することができる。この情報担体は、たとえば、マシン可読ストレージデバイス又は伝搬信号である。このような各プログラムは、コンピュータシステムと通信するように、高水準手続き型プログラミング言語又は高水準オブジェクト指向型プログラミング言語で実装することができる。しかしながら、プログラムは、アセンブリ言語又はマシン言語で実装することもできる。言語は、コンパイラ言語又はインタプリタ言語とすることができ、スタンドアロンプログラムとして、又は、モジュール、コンポーネント、サブルーチン、若しくはコンピューティング環境での使用に適した他のユニットとしてのものを含む、任意の形態で配備することができる。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータ上で実行されるように配備することもできるし、１つのサイトにおける複数のコンピュータ上、又は、複数のサイトにわたって分散されて通信ネットワークにより相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように配備することもできる。コンピュータプログラムは、ストレージ媒体又はストレージデバイス（たとえば、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、又は磁気ディスケット）に記憶することができる。これらのストレージ媒体又はストレージデバイスは、統合ミッションモジュールを遂行するためにコンピュータにより読み出されると、そのコンピュータを構成して動作させるために、汎用プログラマブルコンピュータ又は専用プログラマブルコンピュータによって読み出し可能である。
【００３９】
本明細書で説明したプロセスは、本明細書で説明した特定の実施形態に限定されるものではない。たとえば、プロセスは、図１〜図５の特定の処理順序に限定されるものではない。それどころか、図１〜図５のブロックのいずれも、上述した結果を達成するように必要に応じて、並べ替え、組み合わせ、反復又は除去、直列実行若しくは並列実行を行うことができる。モデル（人間、システム、及びオペレーショナルノード）は、統合ミッションモデルにおいて、それらのモデルが表す実際のエンティティに置き換えることができる。たとえば、人間モデルは、人間に置き換えることができ、システムモデルは、カメラ等の実際のシステムに置き換えることができ、オペレーショナルノードモデルは、組織に置き換えることができる。
【００４０】
統合ミッションモジュールは、１つ又は２つ以上のコンピュータプログラムを実行してシステムの機能を遂行する１つ又は２つ以上のプログラマブルプロセッサにより遂行することができる。システムの全部又は一部は、たとえば、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）及び／又はＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）といった専用論理回路機構として実装することができる。
【００４１】
ミッションプロファイリングプロセスの出力は、ドクトリンの目標に対する性能の場合には、数値とすることもできるし、人又は人々のグループによるドクトリン、ビジョン、及びミッションの設計決定を支援する目的では、グラフィカル若しくは聴覚によるもの、電子的なもの又はこれらを組み合わせたものとすることもできる。
【００４２】
コンピュータプログラムの実行に適したプロセッサには、例として、汎用マイクロプロセッサ及び専用マイクロプロセッサの双方、並びに、任意の種類のデジタルコンピュータの任意の１つ又は２つ以上のプロセッサが含まれる。一般に、プロセッサは、読み出し専用メモリ若しくはランダムアクセスメモリ又はその双方から命令及びデータを受け取る。コンピュータのエレメントは、命令を実行するプロセッサ、並びに、命令及びデータを記憶する１つ又は２つ以上のメモリデバイスを含む。
【００４３】
本明細書において説明したものと異なる実施形態のエレメントを組み合わせて、上記で具体的に述べていない他の実施形態を形成することができる。本明細書で具体的に説明していない他の実施形態も、特許請求の範囲の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】ミッションプロファイリングのためのフローチャートである。
【図２】統合ミッションモデルを生成するためのフローチャートである。
【図３】統合ミッションモデルを最適化するためのフローチャートである。
【図４】統合ミッションモデルの妥当性を確認するためのフローチャートである。
【図５】ミッションを生成するためのフローチャートである。
【図６】統合ミッションモデルを実施できるコンピュータシステムのブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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