Lernen aus den Erfahrungen von militärischen Wargames

Ein eindeutiges Verständnis für Wargaming herauszuarbeiten ist schwierig, wenngleich manch einer einen selbsterklärenden Begriff darin zu sehen meint. Im Militär werden die Begriffe Modell, Simulation und Wargaming häufig synonym verwendet. Tatsächlich sind Modelle und Simulationen Bestandteile von Wargames, jedoch nicht mit ihnen gleichzusetzen. Matthew Caffrey erklärt diesen Zusammenhang anhand eines Schichtenmodells, welches als Ausgangspunkt für die folgenden Ausführungen dient [4].

Modelle sind zwei- oder dreidimensionale Abbildungen der Wirklichkeit. Sie haben einen klaren Bezug zur Realität: Ein abstraktes Kunstwerk ist kein Modell – eine technische Zeichnung dagegen schon. Ein Modell besitzt drei Haupteigenschaften: Es ist die Abbildung eines künstlichen oder natürlichen Gegenstands, das basierend auf spezifischen Kriterien abstrahiert wird und eine pragmatische Ersatzfunktion hat.

Das Hinzufügen einer vierten Dimension – der Dimension Zeit – begründet eine Simulation. Eine Simulation stellt ein Modell dar, das den Zeithorizont mit einbezieht. Im Militär werden Simulationen für eine weite Bandbreite von Aufgaben eingesetzt, wie dem Testen von Flugzeugprototypen oder der Ausbildung von Piloten mittels Flugsimulatoren. Die Simulationskomplexität militärischer Sachverhalte variiert: Seekriegsführung ist einfacher zu simulieren als der Kampf von Landstreitkräften.

Die Aussagekraft einer Simulation ist vom Modellzweck und den zugrunde liegenden Annahmen abhängig. Eine Simulation kann allein inter-, aber nicht extrapolieren, also sinnvolle Ergebnisse nur in einem vorgegebenen Parameterbereich liefern. Die Ergebnisse einer Simulation werden gerne zu Prognosezwecken verwendet. Dabei muss aber beachtet werden, dass eine Simulation zunächst nur den Zustand eines Modells unter sich verändernden Bedingungen zeigt. Eine starke Einschränkung des Aussagewerts von Simulationen entsteht durch die Nichtlinearität und somit unterkomplexen Betrachtung von Phänomenen. Nassim Taleb veranschaulicht diesen Zusammenhang in seinem Buch Black Swan dadurch, dass es bereits nach wenigen Stößen am Billardtisch unmöglich wird, die Lage der Kugeln mathematisch exakt zu bestimmen [5].

Simulationen lassen sich in analoge und computergestützte Simulationen unterteilen. Bei analogen Simulationen wird ein Output ohne den Einsatz von Computern erzeugt, bei computergestützten mit. Computergestützte Simulationen können wiederum nach der Art menschlicher Interaktion in zwei Unterkategorien unterteilt werden. Offene Simulationen – auch bekannt als Human-in-the-Loop-Simulationen – bedingen menschliche Interaktion während des Verlaufs. Menschliche Entscheidungsträger treffen die wesentlichen Entscheidungen. Geschlossene Simulationen – bekannt als Closed-Loop-Simulationen – haben den Entscheidungsprozess vollständig automatisiert. Allein der Input wird durch einen Menschen vorgegeben.

Wenn mindestens zwei durch menschliches Handeln charakterisierte Parteien in einer Simulation miteinander interagieren, wird eine Simulation zum Simulationsspiel. Ein Simulationsspiel wird zum Wargame, wenn es um eine Konfliktsituation geht, in der ein Spieler eine Entscheidung trifft, die das Spielgeschehen beeinflussen kann. Dies kann militärische, politische und wirtschaftliche Fragen betreffen. Dabei stellen die oben angesprochenen technischen Lösungen eine wesentliche Unterstützung in einem Wargaming dar, ersetzen aber nicht die menschliche Entscheidungsfindung. So können einzelne Gegenspieler durch einen Algorithmus (man sagt häufig auch „durch eine KI“) simuliert werden oder das Verhalten des Markts als Reaktion auf einzelne Spielzüge. Dennoch sind rein manuelle Wargames alles andere als obsolet. Das Spielerlebnis ist natürlicher – was den Teilnehmern ein besseres Verständnis der Spielmechanik vermittelt und dabei hilft, den Fokus auf wesentliche Fragestellungen zu lenken.

Folgende Abb. 1 fasst die gemachte Ausführung in einem Schichtenmodell mit vier Ebenen (Modell, Simulation, Simulationsspiel und Wargame) grafisch zusammen. Gemäß dem Schichtenmodell handelt es sich um ein Wargame, wenn alle Kriterien der vorhergehenden Ebenen erfüllt sind.

Im Folgenden werden die von einem Wargaming umfassten Elemente vertieft. Der Ausgangspunkt hierzu findet sich im Wargaming-Handbuch des britischen Verteidigungsministeriums [6]. Diesem folgend ist Wargaming eine Technik zur Entscheidungsunterstützung, die strukturierte Umgebungen bietet, in denen schadloses Scheitern eine Reflexion von Handlungsoptionen ermöglicht. Wargames sind dynamisch und fokussieren sich auf die Herausforderungen der Konkurrenz von unterschiedlichen Fraktionen. Im Kern umfasst dies:

Zur Durchführung militärischer Wargames werden mindestens drei Parteien benötigt: die eigene Fraktion (Blau), die gegnerische Fraktion (Rot) sowie ein Schiedsrichter (Weiß). In komplexen Szenarien gibt es jedoch mehr als zwei elementare Fraktionen – Drittstaaten, zivile Akteure und paramilitärische Gruppen können als eigenständige Spielparteien auftreten. Die gegnerische Fraktion in Wargames (Rot) realistisch darzustellen, ist nicht immer einfach: Zum einen können die Absichten der Gegenpartei nur angenommen werden und sind häufig nicht hinreichend bekannt, zum anderen besteht die Gefahr des Patriotismus, der Blau gerne gewinnen lassen möchte. Um diesem Phänomen entgegenzuwirken, wird empfohlen, sich bewusst in die Rolle des Gegners zu versetzen, sich also wie ein Schauspieler dessen Rolle anzueignen. So braucht es zur Durchführung realitätsnaher Wargames nicht alleine Informationen über die Fähigkeiten und Möglichkeiten eines abzubildenden Gegenspielers, sondern auch Einsichten über dessen Intentionen.

Bei der Durchführung von Wargames kann der Schiedsrichter (Weiß) auch durch ein Simulationssystem gestellt werden. Simulationssysteme umfassen neben verschiedenen offenen und geschlossenen Simulationen häufig grafische Oberflächen, Netzwerke und Simulatoren. Die Nutzung von Simulationsbausteinen ermöglicht es, mit vorhandenen Simulationssystemen effizient und effektiv neue Szenarien zu untersuchen. Der Begriff Wargame umfasst in diesem Zusammenhang einerseits das Simulationssystem, andererseits dessen Anwendung für einen spezifischen Fall. So können verschiedene Formen der Human-Computer-Interaktion (HCI) auftreten. In Abb. 2 wird der Zusammenhang zwischen den Elementen des Wargames grafisch dargestellt.

Auch wenn Wargaming eine große Anwendungsbandbreite vorweisen kann, ist es nicht immer die beste Methode zur Beantwortung aller Fragestellungen [7]. Wenn beispielsweise eine Fragestellung keinen menschlichen Gegner benötigt, sind rein mathematische Verfahren häufig die bessere Wahl. Wenn das Ausbildungsziel das Erlernen einer bestimmten Gefechtsroutine umfasst, sollte der Verlauf von Übungen skriptbasiert sein – was sie dann definitorisch zu einer Simulation macht. Im Kern sind Wargames Nachbildungen der Realität. Simulationen beruhen dabei auf Berechnungsmethoden, die interdeterminierte Ergebnisse zu einem Phänomen liefern. Auf die Problematik des Skripts wird nachfolgend vertieft eingegangen.

Der wesentliche Unterschied zwischen Simulationen und Wargames liegt in der Form der Wissensgenerierung. Während Simulationen analytisch sind – indem sie Fragestellungen in ihre Bestandteile zerlegen –, sind Wargames synthetisch. Sie nutzen zwar Simulationen als Hilfsmittel, ihr Hauptaugenmerk liegt jedoch darauf, relevante Faktoren szenarienhaft zu identifizieren [8]. Die unterschiedliche Wissensgenerierung führt dazu, dass Wargames gut geeignet sind, um menschliche Entscheidungsprozesse zu untersuchen, jedoch nicht, um Vergleiche anzustellen. Dies ist vor allem die Stärke geschlossener computergestützter Simulationen. Das Hauptproblem geschlossener Simulationen ist hingegen, dass individuelles menschliches Verhalten sich nur schwer quantifizieren lässt. Mit einfachen Wenn-Dann-Bedingungen einer geschlossenen computergestützten Simulation kann menschliches Verhalten nur schwerlich realitätsnah abgebildet werden. Menschen reagieren unter Stress, durch irrationale Denkmuster oder unterschiedliche kulturelle Prägungen teilweise sehr unberechenbar.

So können Algorithmen menschliche Entscheidungsprozesse nicht adäquat abbilden – ihre Aussagekraft nimmt hierbei proportional zu Zeit und Umfang ab. So ist die strategische Entscheidungsebene vor allem durch weiche Faktoren geprägt, die taktische eher durch harte Faktoren. Es existiert somit ein Gefälle von qualitativen hin zu quantitativen Einflussfaktoren. Geschlossene computergestützte Simulationen sollten sich daher auf technische Aspekte der taktischen Ebene fokussieren. Sie eignen sich für kleine, kurze Konfliktdarstellungen. Simulationsunterstützung ist für Wargames auf der taktischen Ebene am sinnvollsten: So können die Stärken beider Methoden am besten kombiniert werden.

Basierend hierauf ergibt sich für die Operationalisierung von Wargames folgendes Bild: Geschlossene computergestützte Simulationen sind hilfreich, um die Auswirkungen neuer Waffen auf das Kriegsgeschehen, den Einsatz neuer Taktiken oder das Potenzial eines kinetischen Konflikts zu untersuchen. Wargames sind hilfreich, um Rahmenbedingungen potenzieller Konflikte zu verstehen, sicherzustellen, dass möglichst viele gegnerische Handlungsoptionen bei der Entwicklung eigener Pläne in Betracht gezogen wurden, und Führungskräften aufzuzeigen, welche taktischen und strategischen Optionen in verschiedenen Szenarien bestehen. Aufbauend auf diesen Überlegungen lassen sich folgende Attribute von Wargames und Simulationen gegenüberstellen (Tab. 1). Die Abgrenzung von Wargaming zu Simulationen ist dabei nicht trennscharf, sondern fließend.

Über die letzten Jahre hat der Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) bei Wargames verstärkt an Aufmerksamkeit gewonnen [9]. Es wurden zahlreiche Studien zur Integration von KI in Wargames durchgeführt, insbesondere zum Einsatz von Machine-Learning-Algorithmen zur Abbildung menschlichen Verhaltens. Ein sehr zukunftsweisender Ansatz heißt deep reinforcement learning. Die Ergebnisse sind vielversprechend – zu konstatieren ist jedoch, dass aktuelle KI-Methoden nur bedingt in der Lage sind, menschliches Verhalten in dessen Komplexität vollumfänglich abzubilden. Einige Forscher gehen dabei davon aus, dass menschliches Verhalten sich in naher Zukunft besser nachbilden lässt. Aline Dobrovsky et al. haben diesen Sachverhalt im Rahmen sogenannter Serious Games – hierzu kann man die hier beschriebenen Wargames zählen – untersucht [10‐12]. Sie konnten zeigen, dass eines der Hauptprobleme, nämlich die Starrheit der skriptbasierten Wargames, aufgelöst werden kann. Ein Skript mag den erwarteten Erfolg des Wargames wahrscheinlicher machen, aber aufgrund des oft zu starrem Ablaufs und des folglich starren Gameplays kann das Wargame auch langweilig oder überfordernd sein. Adaptive Wargaming versucht, dieses Problem zu überwinden, indem es die Handlung dem Schwierigkeitsgrad des Wargames oder der Menge an Kontextinformationen mithilfe von Deep Learning anpasst. Serious Games versuchen die Vermittlung von Wissen, die Zielerreichung (der ernsthafte Teil) und die Unterhaltung (der spielerische Teil) von Wargames in eine Balance zu bringen.

Wargaming entwickelte sich über die Zeit hinweg in mehreren, aufeinander aufbauenden Phasen. Es kann dabei zwischen vier Generationen von Wargames unterschieden werden [4]: