作者

北京海鹰科技情报研究所 李戴方哲

2024年12月，美三军部长签署主题为“美国防部武器系统的模块化开放系统方法（MOSA）”的联合备忘录，敦促国防部发布最新的MOSA政策和指南等通用准则，各军兵种采办部门也应在120天内发布MOSA实施指南。作为回应，美国防部和海军在2025年第一季度分别发布了《在国防项目中实施MOSA》和首版《海军MOSA指南》，而美空军和陆军的新版实施指南则至今尚未公开发布1。鉴于三军在MOSA实施上存在诸多共性，因此对上述国防部和海军指南文件的内容进行梳理，有助于我们了解美军是如何自上而下实施MOSA的。

一、《在国防项目中实施MOSA》

该指南主要包括引言、概述、实施注意事项、采办路径要求、结论等内容，核心内容简述如下。

（一）概述

指南将MOSA定义为一种采办与设计方法，涉及技术架构和业务架构，其核心在于使用符合广泛认可的标准化系统接口。

指南给出了MOSA的5大支柱，也可以理解为MOSA的5项基本原则，分别为：（1）创建有利于推行MOSA的环境；（2）采用模块化设计；（3）指定模块化接口；（4）使用基于共识的开放式标准；（5）验证一致性。

图1 MOSA的核心原则及其在国防采办中的主要优势

（二）实施MOSA的注意事项

指南强调项目主任从项目管理和技术方面进行评估，确保MOSA实施，并着重阐述相关注意事项。

项目管理方面，应该使用一个基本流程框架以规划、识别、管理、定义和确保系统接口的合规性。一是计划，需要制定符合技术和业务需求的具体目标。二是模块化，按系统功能划分模块。三是识别接口，识别稳定且具有灵活性的接口。四是定义接口，为接口选用符合开放标准的协议和数据格式，确保不同模块和系统之间的互操作性。五是标准化接口，为各模块间的交互建立一致的开放标准。

图2 MOSA规划框架

技术方面，一是将系统逐层分解并形成“工作分解结构”。二是制定模块化、开放性需求并集成到设计规范中。三是评估和使用合适的标准。四是在软件开发中确保软件与硬件组件的模块化设计一致。五是在不影响整个系统运行条件下，可对特定模块独立进行网络安全补丁的更新。六是按MOSA要求选用或改造现货产品时，评估其技术老化、专有数据限制等潜在挑战，并制定相应的风险缓解策略。

此外，指南还简要介绍了其他注意事项。一是根据项目指标和MOSA收益的符合程度来评估MOSA实施效果。二是让“减少制造来源和材料短缺”管理人员参与技术植入和更新的规划工作。三是使用产品与技术路线图来管理MOSA等。

（三）MOSA在采办路径中的要求

指南提出了MOSA在不同国防采办路径中的具体应用要求。对于重大能力采办，2019年1月1日之后获得里程碑A或B批准的重大国防采办项目应采用该方法进行设计和开发。对于软件采办，软件必须与该方法所需环境兼容，并满足该方法所需的迭代和新技术引入能力。对于其他采办，建议采用该方法提升开发速度，并促进与现有系统的集成。

二、《海军MOSA实施指南》

该指南主要包括引言、目的和适用性、MOSA流程、采办策略、技术标准和接口、系统工程计划中的注意事项、系统工程技术审查中的注意事项、MOSA培训和资源等内容，与国防部指南相比，提供了一些更加细化的实施指导，核心内容简述如下。

（一）MOSA流程

详细解释了MOSA流程及关键内容，以确保MOSA的实施。一是在现有项目的现代化中，阐述了技术方面的挑战和考虑因素。二是在新项目的启动中，强调了在项目初期就融入MOSA理念的重要性。三是项目的采办策略和备选方案分析必须包括MOSA的注意事项。四是MOSA允许开发者保护自己的知识产权，并使政府在没有与设备原供应商合作的情况下，也能进行增量升级。五是解释了通过功能分解和物理分解实现模块化的过程与原则，强调了模块的高内聚、松耦合。六是重点阐述了开放接口的定义，区分了MOSA接口与非MOSA接口，并提及了MOSA参考架构、标准以及项目接口存储库的必要性。

图3 功能模块化封装

（二）采办策略

首先，列举了在6大采办路径中集成MOSA的部分注意事项。对于所有采办路径，都应采用和遵循开放标准，以确保互操作性、减少集成挑战、提高安全性并支持未来升级；设计系统和合同时应考虑模块化要求；通过竞争性采购等方式降低成本。

其次，介绍了开发MOSA系统的基本步骤。一是了解MOSA原则。二是确定系统架构目标。三是采用美国防部架构框架视角，记录MOSA实施情况。四是使用开放标准。五是评估互操作性。六是评估网络抗毁生存能力。七是评估模块化情况。八是持续审查和迭代。

再次，介绍了在商业现货或非开发项目的采办中实施MOSA的注意事项。一是明确MOSA需求。二是根据MOSA要求对采用商业现货或非开发项目的方案进行评估。三是制定采办策略。四是将MOSA纳入合同条款。五是管理和监控实施情况。六是确保未来升级和演进。

最后，介绍了后勤框架内的注意事项，包括模块化设计、互操作性、可持续性、可升级性和风险管理等。

（三）技术标准和接口

通过以下步骤，在系统层面上，识别和选择最相关的技术标准和接口，以确保系统的模块化、互操作性等。一是明确界定系统的任务和操作要求。二是确定标准和接口的应用领域。三是明确现有开放标准。四是评估标准和接口的兼容性和互操作性。五是分析标准和接口的模块化和灵活性。六是考虑标准和接口的生命周期可维护性。七是验证所选标准符合相关法规、安全要求和组织政策。八是利用标准联盟和社区的指导。

通过以下步骤，在体系层面上，确保所创建系统与海军现有系统的互操作性和兼容性。一是明确互操作性和兼容性要求，包括功能要求、数据交换要求和运行要求等。二是分析遗留系统。三是使用开放标准实现数据互操作性。四是使用模块化接口。五是定期进行互操作性和兼容性测试。六是对未来的互操作性。

（四）制定系统工程计划（SEP）和开展系统工程技术评审（SETR）的注意事项

将MOSA纳入系统工程计划需要注意以下事项。一是项目技术定义中，在需求开发中强制系统使用MOSA原则，在接口与架构控制中详细说明如何使用MOSA原则，在设计过程中考虑MOSA原则。二是项目技术管理中，可在技术规划、成熟度评估规划、技术插入和更新、系统配置和变更管理等过程纳入MOSA原则。三是系统安全工程中，考虑通过MOSA促进安全功能的不断升级，且不影响系统的其他部分。四是数字工程实施计划中，创建灵活的模块化数字模型，使每一个模块都可以轻松更新、模拟和测试。

在现有系统工程技术评审（SETR）过程中，尚未包含MOSA评审的所有内容，可采用“MOSA项目评估工具”（PART）辅助该过程，主要包括系统需求审查和系统验证审查两个方面，未来将对系统工程技术评审过程进行更新。

三、结束语

上述指南内容以技术主视角，整体展现了美国防部和军兵种在武器系统中实施开放架构的思路和要求。开放架构对国防领域具有深远意义，美军自20世纪90年代初开始探索开放架构，历经30余年持续探索和实践，当前虽已在各类武器系统采办中推广应用，但仍存在诸多挑战。2025年1月，美政府问责局（GAO）严词批评国防部指南发布不及时、海军指南缺失，直接导致了“负责MOSA实施的项目官员、负责发布本军种涉及MOSA的采办和工程指南的官员，仍将面临实践信息缺失的困境，难以推动MOSA的实施”。美军此次指南的发布解决了上述“无据可依”的问题，但阻碍MOSA在美国防项目中实施的深层次矛盾，仍需在未来探索中逐步化解。

1.空军和陆军此前都已发布过自己的MOSA指南文件，其中空军在2022、2023年分别发布了《在武器系统中实施MOSA的指南》及其2.0版本，陆军的完整指南文件则未公开发布。

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