武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定使命指標構(gòu)建方法研究

王亮1,2

(1. 裝備學(xué)院 研究生管理大隊， 北京 101416；2. 65653部隊)

摘要針對武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定作戰(zhàn)試驗指標開發(fā)問題，吸收借鑒美軍裝備試驗先進思想，提出了構(gòu)建作戰(zhàn)試驗鑒定的三級指標體系，即作戰(zhàn)使命指標、作戰(zhàn)任務(wù)指標和武器系統(tǒng)/裝備體系指標；闡述了武器裝備作戰(zhàn)使命描述、預(yù)期效果、作戰(zhàn)使命特性和作戰(zhàn)使命指標的概念內(nèi)涵，介紹了作戰(zhàn)使命分解程序，為后續(xù)作戰(zhàn)任務(wù)分解和武器系統(tǒng)/裝備體系分解提供解決思路，為作戰(zhàn)試驗方案設(shè)計提供基本輸入。

關(guān)鍵詞武器裝備；裝備試驗；作戰(zhàn)試驗；使命分解

作者簡介王亮(1979-)，男，博士研究生，主要研究方向為武器裝備作戰(zhàn)試驗。

中圖分類號E92

文章編號2095-3828(2015)06-0109-05

文獻標志碼A

DOI10.3783/j.issn.2095-3828.2015.06.024

AbstractTo solve out the problems related to development of operational test indicators of verification of operational test of weapons and equipments and absorb advanced thoughts of test of weapons and equipments of U.S. Army, the paper proposes the construction a three-level indicator system for verification of operational test: operational mission indicators, operational task indicators and weapon system/equipment system indicators. The paper illustrates description of operational mission of weapons and equipments, anticipated effect, characteristics of operational mission and the concepts and connotations of operational mission indicators and introduces the operational mission decomposition procedure. The paper provides an approach for decomposition of follow-up operational mission and weapon/equipment system decomposes as well as presents basic input for operational test planing.

Keywordsweapons and equipments; test of weapons and equipments; operational test; mission decomposition

收稿日期2015-05-15

基金項目部委級資助項目(SYFD1300808)

Construction Method of Missions Indicator on Verification of

Operational Test of Weapons and Equipments

WANG Liang1,2

(1. Department of Graduate Management, Equipment Academy, Beijing 101416, China;2. 65653 Troops, China)

武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定，作為新型武器裝備建設(shè)發(fā)展的必要階段，是當(dāng)前我軍裝備發(fā)展和管理體制中的一個缺項，是影響裝備質(zhì)量和作戰(zhàn)效能的直接因素之一，也是我軍獨立自主地發(fā)展武器裝備必須解決的關(guān)鍵問題。當(dāng)前，我軍武器裝備試驗大力推行實戰(zhàn)化檢驗考核。其中，武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定是一項系統(tǒng)的綜合性試驗活動，是武器裝備實戰(zhàn)化檢驗考核的重點和難點。構(gòu)建清晰明確、結(jié)構(gòu)合理的試驗鑒定指標體系是保證試驗組織活動有序開展的基礎(chǔ)，是作戰(zhàn)試驗鑒定計劃、設(shè)計、實施和評估的基本依據(jù)。試驗鑒定指標體系的建立對我軍有效開展作戰(zhàn)試驗鑒定工作具有重要和深遠的意義。本文應(yīng)用美軍指標設(shè)計標準開發(fā)程序中的使命分解方法[1]，以某型面對空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)為案例，介紹基于作戰(zhàn)使命分解程序的使命指標構(gòu)建方法，嘗試解決我軍作戰(zhàn)試驗鑒定基本輸入問題，同時也為解決類似指標體系構(gòu)建問題提供參考和借鑒。

1問題的提出

作戰(zhàn)試驗與鑒定是指為了確定在作戰(zhàn)中武器、裝備或彈藥由典型軍事用戶使用時的效能和適用性而在逼真作戰(zhàn)條件下，針對武器系統(tǒng)、裝備或彈藥的任意組成(或關(guān)鍵部件)進行的野外試驗，及對此類試驗效果的鑒定[2]。研究武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定指標體系構(gòu)建問題就是研究開展作戰(zhàn)試驗鑒定的基本輸入問題，指標體系的構(gòu)建過程就是將武器裝備典型作戰(zhàn)使命任務(wù)層層分解，直至武器系統(tǒng)/裝備體系需具備的功能屬性層級，并將武器系統(tǒng)的這些功能屬性識別為武器系統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能指標，然后應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)理論進行試驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析，從而最終建立作戰(zhàn)使命任務(wù)與武器系統(tǒng)具體性能指標之間的映射關(guān)系。

裝備使命任務(wù)是裝備需求論證的基本研究源點，使命任務(wù)分析是裝備需求論證最初始的環(huán)節(jié)[3]59。對武器裝備的典型作戰(zhàn)使命任務(wù)進行分析，是作戰(zhàn)試驗鑒定指標體系構(gòu)建過程中必須著力攻克的首要問題。通過作戰(zhàn)使命任務(wù)分析，對作戰(zhàn)使命任務(wù)進行層層分解，可以逐漸明確作戰(zhàn)指揮員對執(zhí)行特定作戰(zhàn)使命任務(wù)的武器裝備功能、性能等詳細要求，進而對武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定的各級指標——作戰(zhàn)使命指標、作戰(zhàn)任務(wù)指標、武器系統(tǒng)/裝備體系指標(簡稱“武器裝備指標”)進行識別選取與設(shè)計開發(fā)。作戰(zhàn)使命指標用來度量預(yù)期使命的最終輸出結(jié)果，作戰(zhàn)任務(wù)指標用來度量作戰(zhàn)任務(wù)性能，武器裝備指標用來度量被試武器裝備功能。這3類指標依據(jù)目標實現(xiàn)程度由高至低劃分為3個層次，通過各層次指標間的對接關(guān)聯(lián)，在裝備功能、任務(wù)性能和使命效能之間建立直接的追溯通道。武器裝備作戰(zhàn)指標(又稱為“作戰(zhàn)能力指標”)分析與設(shè)計是研制高效能武器裝備的關(guān)鍵要素，作戰(zhàn)指標分析與設(shè)計貫穿于武器裝備研制的方案論證、研制實施以及投入使用等階段，對武器裝備發(fā)展建設(shè)具有重要意義[4]。

構(gòu)建武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定指標體系的第一項基礎(chǔ)性工作就是對武器裝備作戰(zhàn)使命進行分解。作戰(zhàn)使命分解的基本流程從作戰(zhàn)使命描述開始，接著進行預(yù)期效果分析、作戰(zhàn)使命特性分析，直至分解出作戰(zhàn)使命指標，即武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定的初級指標。

2基本概念內(nèi)涵

為準確表達武器裝備作戰(zhàn)使命分解過程，便于讀者理解和把握文章內(nèi)容，以下分別對本文在論述過程中需要用到的基本概念——使命描述、預(yù)期效果、使命特性和使命指標加以詳細闡述。

1) 作戰(zhàn)使命目標。使命是指帶有目的性的任務(wù)，任務(wù)介紹中清晰表明了所要采取的行動及行動原因。作戰(zhàn)使命描述包含使命說明和使命目標兩部分內(nèi)容。使命說明應(yīng)當(dāng)簡潔明了、態(tài)度明確，力求以最簡短的語言將上級作戰(zhàn)指揮機關(guān)想要達成的最基本的作戰(zhàn)意圖、作戰(zhàn)目標和作戰(zhàn)任務(wù)表達清楚，使得作戰(zhàn)人員能夠迅速知曉即將實施的具體作戰(zhàn)行動方案的內(nèi)容以及采取該方案的原因。使命目標應(yīng)當(dāng)界定清楚、意義重大，具備集中現(xiàn)有作戰(zhàn)力量能夠按照預(yù)期順利實現(xiàn)的特點。所有軍事行動都應(yīng)積極致力于使命目標的快速達成。

2) 使命預(yù)期效果?！靶Ч敝复?種情況：一是指由單項行動、系列行動或者另一效果所促成的武器裝備的物理或行為狀態(tài)；二是指行為效果；三是指條件、行動或自由度的改變。在這里，效果特指第一種情況。預(yù)期效果可被理解為能夠達成目標的相關(guān)有利條件，而非預(yù)期效果則是指會對達成目標的進程產(chǎn)生阻礙作用的不利條件。目標決定目的，作戰(zhàn)任務(wù)牽引行動。效果描述戰(zhàn)場環(huán)境條件中武器裝備的表現(xiàn)情況，使命預(yù)期效果是與目標的實現(xiàn)息息相關(guān)的必備環(huán)境條件。

3) 作戰(zhàn)使命特性。特性是指要素或其行為的定量或定性特征。由于作戰(zhàn)使命與作戰(zhàn)任務(wù)被界定為行動，武器裝備被界定為工具，即作戰(zhàn)使命與作戰(zhàn)任務(wù)需要通過具體的作戰(zhàn)行動來實現(xiàn)，武器裝備具有工具的屬性，所以“特性”這個詞可用于描述作戰(zhàn)使命、作戰(zhàn)任務(wù)和武器裝備的定量或定性的特征。因此，武器裝備的作戰(zhàn)使命特性是指武器裝備所執(zhí)行軍事行動的定量或定性特征。

4) 作戰(zhàn)使命指標。指標被定義為一種參數(shù)，通過該指標參數(shù)提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能夠?qū)ξ淦餮b備作戰(zhàn)使命任務(wù)的完成情況進行動態(tài)的描述。指標具有一定的規(guī)模、范圍和程度，例如時間指標、長度指標、質(zhì)量指標等。另外，指標還具有可測量性，例如用于評估的參數(shù)和性能。作戰(zhàn)使命指標用以評估作戰(zhàn)行動、作戰(zhàn)能力和作戰(zhàn)環(huán)境的改變情況，較其他類型指標更具代表性和主觀性，可以被定性或定量化表征，可以呈現(xiàn)出其在可測量閾值方面的進步趨勢。

3作戰(zhàn)使命指標構(gòu)建方法及其案例應(yīng)用

3.1　作戰(zhàn)使命分解過程

如圖1所示為作戰(zhàn)使命分解過程映射矩陣模型，它展示了將作戰(zhàn)使命需求分解到作戰(zhàn)使命指標的基本原理。通過建立系列映射矩陣模型，追溯作戰(zhàn)使命指標到作戰(zhàn)使命特性，使命預(yù)期效果，再到作戰(zhàn)使命目標。構(gòu)建層層映射關(guān)系，實現(xiàn)對作戰(zhàn)使命描述到作戰(zhàn)使命指標的層層分解。映射矩陣模型A中，以作戰(zhàn)使命目標為行，使命預(yù)期效果為列，構(gòu)建作戰(zhàn)使命描述→使命預(yù)期效果映射矩陣模型。如果作戰(zhàn)使命目標m與使命預(yù)期效果n有關(guān)聯(lián)，則將字母R(表示相關(guān)性,Relativity)添入映射矩陣模型A之中，代表作戰(zhàn)使命目標m與使命預(yù)期效果n已經(jīng)建立了固定的聯(lián)系。依此類推，逐項分析，從而建立起作戰(zhàn)使命目標與作戰(zhàn)使命指標間的聯(lián)系。

圖1　作戰(zhàn)使命分解過程

依照上圖中的映射矩陣模型A、模型B和模型C，按照使命目標→預(yù)期效果→使命特性→使命指標的邏輯順序，以導(dǎo)彈武器系統(tǒng)為例，詳細介紹武器裝備作戰(zhàn)使命的分解過程。導(dǎo)彈武器系統(tǒng)是由導(dǎo)彈系統(tǒng)，以及與其直接配套的技術(shù)裝備和設(shè)施組成的能夠獨立執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的系統(tǒng)[5]。全球地區(qū)性沖突和局部戰(zhàn)爭的實踐已經(jīng)表明，導(dǎo)彈作為精確打擊武器的主體，已成為各軍兵種的重要主戰(zhàn)武器[5]。

由于導(dǎo)彈武器系統(tǒng)是各軍兵種應(yīng)用最廣泛的武器，也是武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定領(lǐng)域重點考核的裝備類型。對導(dǎo)彈武器系統(tǒng)構(gòu)建作戰(zhàn)試驗鑒定指標體系，更具代表性、可比性、經(jīng)濟性和推廣應(yīng)用價值。因此，本文以某型面空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)使命分解為案例，演示武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定使命分解方法的具體應(yīng)用過程。

3.2　映射矩陣模型A：作戰(zhàn)使命目標→使命預(yù)期效果

當(dāng)確定了使命目標與預(yù)期結(jié)果之后，矩陣模型A的映射關(guān)系也就隨之構(gòu)建起來了。構(gòu)建過程中需考慮預(yù)期結(jié)果與使命目標的一致性。如果一致，則使命目標與預(yù)期結(jié)果間的映射關(guān)系就是確實存在的。對武器裝備的作戰(zhàn)目的進行陳述說明是確定使命目標的前提和基礎(chǔ)。此外，建立映射矩陣模型A的難點在于是否能夠獲取到正確信息，當(dāng)然這取決于所能夠獲取到信息的來源。因此，武器裝備的使命描述信息盡可能從權(quán)威文獻中獲取，這些信息可從文獻的綜述部分查找得到。從文獻[6]查找到的面空導(dǎo)彈武器的使命描述信息“面空導(dǎo)彈武器主要用于攔截敵方作戰(zhàn)、偵察飛機(直升機)或無人駕駛飛行器(空對面導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈、無人機、空射誘餌和戰(zhàn)術(shù)彈道導(dǎo)彈等)，保衛(wèi)被掩護對象的安全或支援主力部隊快速、連續(xù)地戰(zhàn)斗。”從權(quán)威文獻中查找出使命目標和預(yù)期效果后，把它們以矩陣的形式相關(guān)聯(lián)，構(gòu)建映射矩陣模型A，如表1所示。

映射矩陣模型A構(gòu)建原則：映射矩陣模型A中預(yù)期效果的數(shù)量應(yīng)當(dāng)大于或等于使命目標的數(shù)量，即每個使命目標至少對應(yīng)一個預(yù)期效果，每個預(yù)期效果至少對應(yīng)一個使命目標。表1所示為映射矩陣模型A的典型樣式，實際樣式應(yīng)根據(jù)具體內(nèi)容需要進行修改和調(diào)整。

表1　某型導(dǎo)彈武器系統(tǒng)映射矩陣模型A案例

使命說明：攔截敵方飛機、飛行器，保衛(wèi)我方目標或支援主力部隊。(要求語言簡短、精煉，僅描述最基本的作戰(zhàn)任務(wù)與作戰(zhàn)目的情況)

3.3　映射矩陣模型B：作戰(zhàn)預(yù)期效果→作戰(zhàn)使命特性

映射矩陣模型B將作戰(zhàn)使命分解過程繼續(xù)向前推進，構(gòu)建作戰(zhàn)使命特性與預(yù)期效果之間的映射關(guān)系。借助于映射矩陣模型A中已經(jīng)被確認的預(yù)期效果，映射矩陣模型B的構(gòu)建工作已經(jīng)完成了一半，剩下的就是對作戰(zhàn)使命特性的確認工作。對每一個效果意義的認真評估能夠幫助鑒別最合適的特性。映射矩陣模型B中預(yù)期效果與作戰(zhàn)使命特性之間的映射關(guān)系如表2所示。

映射矩陣模型B構(gòu)建原則：映射矩陣模型B中每個預(yù)期效果至少擁有一個作戰(zhàn)使命特性與之相對應(yīng)，作戰(zhàn)使命特性的數(shù)量一般都會超過預(yù)期效果的數(shù)量。

表2　某型導(dǎo)彈武器系統(tǒng)映射矩陣模型B案例

3.4　映射矩陣模型C：作戰(zhàn)使命特性→作戰(zhàn)使命指標

利用映射矩陣模型B中已確認的作戰(zhàn)使命特性，可以在映射矩陣模型C中建立作戰(zhàn)使命指標列表。映射矩陣模型C的構(gòu)建打通了作戰(zhàn)使命分解過程中的最后一個關(guān)口。至此，我們可以通過映射矩陣模型C建立的作戰(zhàn)使命指標列表，追溯到預(yù)期效果，映射出使命目標。構(gòu)建指標的一般過程都是由特性開始的。由于關(guān)注的重心在于使命預(yù)期效果，指標可評估預(yù)期效果的特性。如果特性是“機動性”這樣的物理特性，那么評估就需要對“前進速度”的物理改變進行度量。映射矩陣模型C中每個特性至少對應(yīng)一個指標，每個指標都有程度和類型之分，每個指標都可用來評估武器裝備的物理狀態(tài)和行為狀態(tài)的改變。映射矩陣模型C中作戰(zhàn)使命特性與作戰(zhàn)使命指標之間的映射關(guān)系如表3所示。

在綜合參照對比文獻[7-9]的基礎(chǔ)上，對表3中各個作戰(zhàn)使命指標的定義如表4所示。

表3　某型導(dǎo)彈武器系統(tǒng)映射矩陣模型C案例

表4　作戰(zhàn)使命指標含義

4結(jié) 束 語

本文介紹的武器裝備作戰(zhàn)試驗鑒定使命指標構(gòu)建方法將為后續(xù)任務(wù)性能指標和武器系統(tǒng)/裝備體系特性指標的構(gòu)建提供理論和方法指導(dǎo)，從而最終建立作戰(zhàn)試驗鑒定三級指標體系，能夠為作戰(zhàn)試驗方案設(shè)計提供基本輸入。

參考文獻(References)

[1]Defense Acquisition University.Manual for the operation of the joint capabilities integration and development system[R/OL].[2014-11-12].http://www.dtic.mil/ejcs_directives/index.htm.

[2]DoD.Test and evaluation management guide[M].U.S.：DIANE Publishing，2012：122.

[3]張兵志，郭齊勝.陸軍武器裝備需求論證理論與方法[M].北京：國防工業(yè)出版社，2012：59;106.

[4]胡劍文.武器裝備作戰(zhàn)能力指標的探索性分析與設(shè)計[M].2版.北京：國防工業(yè)出版社，2012：1-2.

[5]張曉今，張為華，江振宇.導(dǎo)彈系統(tǒng)性能分析[M].北京：國防工業(yè)出版社，2013：1.

[6]婁壽春.面空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)分析[M].北京：國防工業(yè)出版社，2013：1.

[7]婁壽春.面空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)設(shè)備原理[M].北京：國防工業(yè)出版社，2010：45-48.

[8]劉金發(fā)，劉獻紅，王魁.戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈兩種測試性指標對比分析[J].航空兵器，2013(5)：58-64.

[9]顧輝，宋筆鋒，謝永鋒.地空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)效能評估指標體系研究[J].數(shù)學(xué)的實踐與認識，2008，38(7)：102-108.

(編輯：李江濤)