Up to Seminarier om beslutsstöd och informationsfusion.
Jag ska gå igenom några tidiga försök av Aristoteles, Sokrates och Sun Zi att hantera och fatta beslut under osäkerhet. Med sannolikhetslärans utveckling fick Thomas Bayes det verktyg han behövde för att beskriva hur observationer leder till kunskap med hjälp av en sannolikhetsbaserad datagenereringsmodell och en priorfördelning av modellens parametrar. Bayesianismen angriper ett av de mest fundamentala områdena i mänsklig verksamhet, och gör ibland anspråk på att ha hela lösningen till detta problem. Det är därför helt naturligt att metoden, som marknadsförts i flera olika varianter, kritiserats och fått konkurrens med alternativa metoder. Jag tänker gå igenom dess mest aktuella variant, subjektiva eller personliga sannolikheter, och diskutera några av de invändningar som rests mot metoden. Kritiken gäller ofta val av sannolikhetsmodell och prior. Man kan dels utgå från att metoden ger missvisande resultat i något sammanhang, att resultaten är känsliga för godtyckliga val, att beräkningarna är svåra eller omöjliga att genomföra, eller att man kan konstruera paradoxer eller se att människor inte handlar som metoden föreskriver, ens när det är uppenbart att de har all information som behövs. Slutligen ska jag referera några aktuella försök att hantera problem med kognitiva inslag i form av viljor, makt och vilseledning med s.k. rekursiv Bayesiansk modellering, och anknyta dessa till Peirce's ideer om tecken som betydelsegivare, liksom modern kognitionsforskning. Framställningen blir elementär, men viss vana vid sannolikhetsbegreppet förutsätter jag.
Vad innebär det att veta saker? Hur kan man beskriva en situation? Vad är ett bra beslut? Vad betyder information, osäkerhet och risk? Hur kan man hantera detta i ett ledningssystem?
Project Albert is an initiative of the US Marine Corps Combat Development Command (MCCDC) that uses a series of new models and tools, multidisciplinary teams, and the scientific method to explore questions of interest to military planners. Project Albert attempts to address three key areas that traditional modeling and simulation techniques often cannot capture satisfactorily: non-linearity, intangibles, and coevolving landscapes.
Data Farming involves the investigation of a wide number of variables, across a wide range of values. In essence, the user is attempting to model many combinations and variations within the data space and "grow" data in an iterative process attempting to answer questions at hand. Data Farming is applied to distillations (models that can be used to abstract the essence of a situation), that have been developed specifically for Project Albert, and uses high performance computing assets to run these distillations many times.
Alexander E. R. Woodcock, Ph.D., was among the first published authors in the field of catastrophe theory, and over the past decade has become increasingly involved in the study of combat with embedded Command and Control. After a formal education in the U.K. Dr. Woodcock became a physiologist, but it was through research and self-education that he entered the fields of experimental mathematics and political science. Combined with his many interests and vocations, Dr. Woodcock is Chief Scientist for BAE Systems, which provides specialized analytical services both to government and the private sector.
Mats Persson kommer att tala om begreppet situationsuppfattning ur användarens perspektiv. Vad innebär begreppet situationsuppfattning? Vad innebär det att situationsuppfattningen ska vara gemensam? Hur utformas överföringen från det tekniska systemet till människan, d.v.s. hur behöver MMI:er vara utformade för att en god situationsuppfattning ska uppnås? Går det att mäta situationsuppfattning?
Klas Wallenius (Nada/KTH samt SaabTech Systems AB)
Klas Wallenius kommer att tala om begreppet situationsuppfattning ur ett tekniskt perspektiv. WASP - The Wide Area Situation Picture är ett exempel på ett tekniskt system för att maximera både enskild och gemensam lägesuppfattning. Systemet håller för närvarande på att realiseras inom försvarsmaktens demonstratorprojekt. Protoypen för denna realisering kommer att demonstreras. Framtida utveckling kommer dessutom att diskuteras. Framförallt berörs mer abstrakta lägesbeskrivningar som stöd för högre ledning, generell osäkerhetshantering, kopplingar mot simuleringsverktyg för beslutsstöd samt alternativa former för redovisning av innehållet.
Henrik Artman är filosofie doktor och lektor i Människa-Datorinteraktion. Maria Normark är doktorand i Människa-Datarinteraktion. Bägge är knutna till IPLab vid Nada, KTH.
Föredraget kommer fokusera på teori och analys av teknikstött samarbete. Vi kommer att följa upp kritiken mot de individualpsykologiska teorier som används för att beskriva ledningsarbete, men även bemöta dess kritiker. Svaret blir en analys av ledningssystem i termer av dels hur ledningssystem är utformade för att stödja ledningspersonalen och dels i termer av vilka värderingar som styr styr beslut och handlingar.
Vidare kommer vi att diskutera och ge exempel på hur väl tekniken stödjer kategorisering och beslutsfattande utifrån vår empiri. Vi kommer att fokusera på överförandet av information mellan aktörer och visa exempel på hur aktörerna gör för att underlätta begripligheten (eng: sense-making) av den kategorisering som är gjord samt de beslut som är tagna.
Det empiriska material är framför allt hämtat från SOS-ledningscentraler (nödnumret 112), men exempel från andra ledningscentraler kommer även att förekomma. Det unika med SOS-ledningscentraler är att operatörerna huvudsakligen stödjer sina beslut på ostrukturerade, möjligtvis ofullständiga informationer och bedömningar gjorda av "lekmän/kvinnor" (dvs vi medborgare). Utifrån denna situation ska de försöka få fram tillräcklig information för att utvärdera och därmed ta beslut om de insatser som ska skickas.
Niclas Bergman disputerade vid Linköpings universitet 1999 med en avhandling om Bayesiansk estimering för tillämpningar inom målföljning och navigering. Efter detta har han arbetat vid SaabTech Systems AB med sensordatafusion.
Den ökande datorkapaciteten medger numera användning av Monte Carlo-metoder för beräkningar av icke-linjära datafusionsproblem. Föredraget behandlar dessa metoder och hur de fungerar. Metodernas användbarhet och begränsningar tas även upp.
In military operations, emergency management and air traffic control mission performance relies increasingly on distributed organisations and system architectures to attain high safety and effectiveness without risking excessive resource depletion. The Nature of such complex dynamic processes and operations are high-risk activities, where human and artificial team members together perform tasks requiring extreme mobility, efficiency, agility and endurance. These distributed systems incorporate numerous team players, widely distributed across the whole theatre of operations. They can operate autonomously for certain time periods and in specific areas, but primarily they are forced to co-ordinate their actions very accurately with one another. Tactical commanders and operators frequently encounter violent threats, and critical demands on cognitive capacity and reaction time. In the future they will be making decisions in situations with operational and system characteristics that are highly dynamic and non-linear, i.e. small actions or decisions may have serious and irreversible consequences for the entire mission.
Adequate performance in complex, high-risk, tactical operations requires support by highly capable management. Commanders and other decision-makers must manage true real time properties at all levels: individual operators, stand-alone technical systems, higher-order integrated socio-technical systems and forces for joint operations alike. Highly qualified information management resources are vital to facilitate omnidirectional, continuous information and distribution support from the chief executive level to the team-on-site levels. Sometimes individual operators and sensor systems must without delay be allowed to affect decisions and actions of a senior commander.
Coping with these conditions in performance assessment, system development and operational testing is a challenge for practitioners and researchers. New results, new measurement techniques and new methodological breakthroughs facilitate a more accurate and deeper understanding, generating new and updated models. This in turn generates theoretical advances. Analogous to this, the art and practice of command and control, tactics, techniques, procedures and training are forced to constantly and concurrently strive for perfection. However, this is beyond reach unless novel, cutting-edge solutions can support the humans and systems engaged."
Dr. Arne Worm is an officer in the Swedish Armed Forces, currently assigned to a senior researcher position at the Swedish Defence Research Agency. Dr. Worm holds a Master's degree in Mechanical Engineering and Automation, and a Ph.D. in Systems Engineering and Human-Machine Interaction from the National Graduate School for Human-Machine Interaction at Linkoping Institute of Technology and Stockholm Royal Institute of Technology, supported by the National Foundation for Strategic Research. Dr. Worm's main research interest is tactical real time interaction in distributed environments, which includes command, control, communications and intelligence support of military operations, air traffic control and emergency management. His core research areas are computerised automation, human-machine interaction, control theory, mathematical modelling, cybernetics, cognitive systems engineering, distributed team decision making, and team training. Dr. Worm received the IBC International Order of Merit in December 2000 for his outstanding research in the Human Factors and Systems Engineering domains.
Modern management usually means highly controlled organizations, relying on sophisticated control measurements and tools, among them large integrated management information systems (MIS). Workflows, global business processes and network(ed) economies belong to this situation. Research and industries search for improved use of information technology (IT) for the integration in human practice through various kinds of coordinating mechanisms.
Opportunities to find socially satisfactory IT applications may be overshadowed by the contextual conditions and views on rationality, design, and organizing. In order to establish a theoretically sound platform for independent research, avoiding technology-driven business and research development, control, and within it decisionmaking has to be understood, possibly re-evaluated, and put into context. This context is modern high-risk society, its institutions and businesses, described by modern sociology. IT artifacts can be consciously designed, applied ad hoc, or grow as a strategy for managing power, meaning and norms. In other words, several rationalities may be interwoven in decision and action.
The presentation provides a theoretical background and findings from an ethnography, accounts from work design within military management and command work. This leads to a discussion about rationality, technology and action.
Per-Arne Persson är arméofficer och har sedan mitten av 1980-talet deltagit i och själv lett projekt syftande till förändring av verksamhet och utveckling av datorstöd - IT-artefakter. Under några år i slutet av 1980-talet innebar detta introduktion av datapedagogik för försvaret vid dåvarande Försvarets läromedelscentral, sedermera Försvarsmedia. Akademiska studier mellan omkring 1980 fram till 1986 omfattade först pedagogik och filmvetenskap (massmedielinje) i Stockholm fram till inledd forskarutbildning inom filmvetenskap. Studierna återupptogs 1992/93 men då inom informatik vid Linköpings universitet inom ramen för ÖB doktorandprogram viket speglar hur ett ämne (massmedia) under ett decennnium kan glida mot ett annat (informationssystem/informatik). Licentiatexamen 1997 och doktorsexamen 2000 med avhandlingen Bringing Power and Knowledge Together: Information Systems Design for Autonomy and Control in Command Work. Avhandlingen är en etnografi som genomförts under stabs- och ledningsövningar inom armén främst under 1998. Sedan 2000 tjänstgör Per-Arne vid det Armétaktiska kommandots i Enköping utvecklingsavdelning med ansvar för bland annat forskning kring ledning, samt har haft ansvar för undervisning inom "Ledningsvetenskaplig grund" vid Försvarshögskolan.
I föredraget presenteras en applikation där vi sammanför två metoder för klustring respektive klassificering till en integrerad metod för aggregering av militära förbandsstrukturer. Båda metoderna är baserade på inbördes konflikt mellan element. Metoderna arbetar med olika typer av element (underrättelserapporter, fordon och militära enheter) på olika hierarkiska nivåer och använder olika konfliktvärderingsmetoder på varje nivå. Vi använder Dempster-Shaferteori för att beräkna konflikter mellan par av element, Pottsspinklustring för att gruppera elementen så att summan av all parvis konflikt minimeras, samt mallar för klassificering av alla element i ett kluster som ett nytt element på nästa hierarkiska nivå (t.ex. ett antal fordon klassificeras som en viss typ av pluton).
Up to Seminarier om beslutsstöd och informationsfusion.