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战争设计基础上的装备作战需求生成方法分析

  2020-08-22    408  上传者:管理员

摘要:武器装备是打赢未来战争的关键物质基础,是国家安全和民族复兴的重要支撑,而武器装备实战化是其中的核心议题。武器装备的建设与发展要能够应对未来威胁、未来军事斗争及未来战争,要确保“能打仗、打胜仗”。作为武器装备发展的主要动力,装备作战需求是武器装备发展的重要牵引[1],是战斗力形成的源头。

  • 关键词:
  • 分级分类
  • 战争设计
  • 指标体系
  • 武器装备
  • 需求生成方法
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武器装备是打赢未来战争的关键物质基础,是国家安全和民族复兴的重要支撑,而武器装备实战化是其中的核心议题。武器装备的建设与发展要能够应对未来威胁、未来军事斗争及未来战争,要确保“能打仗、打胜仗”。作为武器装备发展的主要动力,装备作战需求是武器装备发展的重要牵引[1],是战斗力形成的源头。GJB6878—2009《武器装备作战需求论证通用要求》对“需求生成”的定义是:“未来一段时期内作战对武器装备建设的基本要求”[2]。“武器装备建设要坚持作战需求的根本牵引,建立健全具有我军特色的作战需求生成机制,增强装备发展的科学性、针对性、前瞻性”是武器装备发展与论证的指导[3],因此研究战争、设计战争,研究武器装备作战需求生成,对提升武器装备作战需求的科学性、全面性、准确性、贴近实战具有重要的意义。

近年来国际体系进入剧烈变动与调整时期,我国的国家安全形势面临巨大的挑战。同时伴随新技术的发展与新作战思想的应用,未来战争的态势势必会发生变化。未来战争形态的变化,势必引起武器装备需求形成的变化,武器装备作战需求生成方法研究也需要同步发展。结合现代战争发展的态势,通过调研国内外武器装备作战需求生成方法现状,针对我国装备发展特点,提出了基于战争设计的装备作战需求生成方法,并结合某装备开展方法的实践验证。


1、国外装备需求生成发展现状


美国、俄罗斯、法国、德国、英国等军事强国均系统地开展了武器装备作战需求研究,并将研究成果用于指导国防武器装备的建设与发展。

美国的军事能力需求生成经历了一个从分离到联合的发展历程,已由传统的“以军种为主导的需求生成过程”发展到“以国防部为主导、基于能力的需求生成系统”[4],以适应现阶段联合作战、节约开支的目标。长期以来,美国在需求论证程序上,主要采用以军种为主导的“基于威胁”的产生过程,武器装备需求由各军种提出,再由参联会领导下的联合需求审查委员会审查后通过。随着形势和任务的发展,特别是联合行动和联合作战的发展也提出了一些新的要求,由军种主导的装备需求和采办管理体制逐渐暴露出诸多问题,难以完全满足一体化联合作战需要。为此,在2003年8月,美军方对原来国防采办需求生成系统进行了重大改革,将原来的“以军种为主导的需求生成系统”改为“以国防部为主导、基于能力的需求生成系统”,命名为“联合能力集成与发展系统”(JCIDS)[5],该系统是美国防部为支持国家军事战略实施和国防武装力量转型而开发的。在“基于能力”取代“基于威胁”的防务理论之后,美国更加强调以联合作战为核心的能力建设,为参联会主席和联合需求监督委员会评估、确认联合作战能力需求提供支持。JCIDS系统有效确保美军在未来战争模式研究领域一直走在全球前列,催生了层出不穷的联合作战理论[6]。

俄罗斯在军事需求生成与管理方面,主要继承原苏联体制,并经过一系列大范围的改革发展,具有其独特优势与发展潜力。俄罗斯军事需求生成参与者主要来自议会、总统、安全会议、联邦政府、国防部、国防工业综合体、国防科研机构等,各机构明确分工任务,虽然没有成立专门的需求管理机构,但是俄罗斯的军事需求论证比较统一,即注重从国家战略层面统一军事需求、注重国防部下属总参谋部统一提出军事需求、注重军事理论与军事技术研究协调发展。总统和俄联邦安全会议确定《俄联邦国家安全构想》,提出《俄联邦军事学说》,为武装力量建设以及武器装备发展的基本遵循。国防部下属总参谋部就国家防御准备的基本问题,俄联邦军事学说,武装力量结构、编成、人数、部署与任务等提出建议。

此外,法国、德国、英国等西方传统军事强国的武器装备军事需求生成也各有特色。法国武器装备军事需求生成程序分为4个阶段:准备阶段、设计阶段、实现阶段和使用阶段,作战需求包含在准备阶段。此外准备阶段还需要完成各种有关的主要方案探索,武器装备系统的合理性论证、效费比评估、性能及兼容性确认。德国武器装备的军事需求生成过程是先由各军种提出本军种的要求,并由各军种参谋部提交总装备部,总装备部负责协调、汇总,形成全军对武器装备的需求。英国装备作战需求生成目的在于获得“更快、更省、更好和更有效的综合防务能力”,其解决方案是根据系统工程原理,引进一种全寿命、渐进式需求生成过程,最终能生产和保持经济上能承受的、有效的武器装备,并可同时反映用户期望和对系统的细化要求。

通过对美国、俄罗斯、法国、德国、英国等国家在军事需求生成方面理论与方法的研究,可以看出,各主要军事国家间的装备需求生成方法差异很大,但这些国家均紧密结合自己的国情实际,都基于自身军事规模、军事部署、军事需求的特点,设计了各有特色的军事需求生成机制,逐步构建统一的需求生成方法和工具。


2、我国装备需求生成研究现状


在军事需求牵引下,我国武器装备走出了一条从跟踪研仿到自主创新的发展之路,取得了引人瞩目的成绩。紧跟国外基于能力的作战装备需求生成发展趋势,在装备作战需求的生成的研究上也开展了多样化的探索。

陈超团队研究了面向设计的武器系统装备作战需求论证方法,基于未来视角,提出了基于设计的武器装备需求的论证方法[7];夏璐等人在借鉴美国国防部DoDAFV2.0的体系描述方法,从能力视角建立了作战体系结构的描述方法与模型[8,9];喻中华、王书敏、孟凡凯等,提出了一种多视点武器装备作战需求质量评估模型,并配套建立了指标体系、评估算法与流程[10];赵相安、陈洪辉等提出了一种基于多视图的武器装备体系需求分析方法,主要从能力需求、装备需求及保障需求3个视图开展武器装备体系需求研究[11];于同刚从联合作战能力的角度开展了装备体系需求生成过程研究[12];郭齐胜团队建立了“面向任务、基于能力、自上而下、自下而上”的联合能力需求生成机制[13,14]。

随着军事需求研究的深入,以及军方和工业部门协同越来越密切,在装备需求层面,对联合作战、体系化、实战化的要求越来越高[15]。文献研究发现,相对于美俄等军事强国,我国需求论证方法尚未统一,需求的提出不是基于未来战争研究与设计,尚难以满足未来联合作战的能力要求。为此,本文探索提出一种基于战争设计的装备作战需求生成方法,旨在从研究战争、设计战争的角度,开展未来联合作战装备需求应关注问题、要素,以及具体生成方法的研究,以期为我军装备作战需求论证方法的研究提供支撑。


3、装备作战需求构成


3.1 作战需求要素框架

作战需求的研究应从战争设计的战略顶层出发。未来敌我双方的战争将是不同作战对手以体系化作战形态开展对抗,因此装备作战需求的研究不应仅局限于典型目标、装备本身的战术层研究,应拓展至敌我双方战争体系、作战体系所涉及的战略层和战役层。也就是说,作战需求框架的设定,要以打赢未来战争为根本出发点和着眼点,从研究战争、设计战争入手,构建原来从单一装备作战需求论证向涉及敌我双方对抗体系演变的需求论证模式,即基于战争设计的装备作战需求应拓展至敌我双方战争体系、作战体系所涉及的战略层和战役层,需求生成从当前单一装备环向涉及对抗体系3个战争环演变,涵盖敌方战争环、我方战争环及作战环境。具体见图1。

图1装备作战需求研究内容拓展图

作战对手、作战体系、作战目标构成了敌方的战争环。通过对作战对手的定位、能力、装备等方面的战略研究,明确我方将要应对的对手作战体系,进而选取作战体系中应对能力不足的威胁或新型威胁作为主要作战对象,也就明确了作战需求战役层研究的内容。通过由面至点、由顶至底的研究过程,将作战目标始终置于作战对手、作战体系中进行研究,将孤立静态研究转化为联合动态研究。

战争体系、作战体系、作战装备构成了我方的战争环。通过战争体系战略层和作战体系战役层的研究,明确了我方作战装备的使命。作战使命是武器装备生成的核心,规定了武器装备的地位、作用、任务,分别由武器装备的作战编成、作战特性、作战样式具体支撑,并通过作战部署、作战流程、作战运用等使用环节具体实现。

作战环境环交织于敌我战争环之间,是影响武器装备作战能力发挥的客观要素。对作战环境的研究,时间维度上需要由单纯关注当前典型环境向全服役周期环境的转变,要素维度上需要由与装备直接关联的自然、诱发环境向影响武器装备能力发挥的综合环境转变。

通过战争环的研究与分解,构建武器装备作战需求要素集。一般包括:(1)作战对手;(2)作战体系;(3)作战目标;(4)作战环境;(5)作战使命;(6)作战编成;(7)作战特性;(8)作战样式;(9)作战部署;(10)作战流程;(11)作战运用。

设计未来战争的核心就是要明确上述11个作战需求要素,通过作战需求要素的内涵和外延研究,使得所设计的装备具有超前性、针对性和稳定性。

3.2 作战需求要素逻辑关系

基于战争设计思路拓展构建的11个作战需求要素是有所区别又相互联系的有机整体,构成了装备作战需求要素的拓扑关系,如图2所示,可以分为战略层、战役层、战术层和装备层。

战略层是对作战对手的研究。研究作战对手以及作战对手在与我作战时可能使用的作战资源,一般要明确:作战对手的性质、可能发动战争的形态及作战思想、对手作战时所运用的兵力形态和战争能力等。

战役层是对作战体系的研究。研究装备体系及其运用,重在明确:作战体系的能力、构成及运用,从攻防对抗的角度导出装备能力需求。

战术层是对装备核心作战需求的研究,涵盖作战使命、作战目标和作战环境,重在对装备的地位、作用及其所应完成的任务、呈现的形态,以及对抗目标、运用环境的研究。

装备层是对装备与作战直接关联的需求的研究,涵盖作战特性、作战编成、作战样式、作战部署、作战流程、作战运用,重在对装备物理特性、能力特性、运用特性的研究。


4、作战需求生成方法


武器装备作战需求是指导装备发展与建设的顶层输入,是明确装备能力要求、战技指标要求的根本。基于战争设计的装备作战需求生成方法就是从打赢未来战争的源头出发,按照战略层、战役层、战术层、装备层的分级分层分解方法,逐步确定装备能力要求、作战使用要求和战术技术指标的,具体生成过程见图3。

首先,按照设计战争的原则,生成11个作战需求要素,明确装备的作战需求层。根据上述作战需求要素逻辑关系的描述,将11个作战需求要素再进行分层,从作战对手战略需求出发,到作战体系战役需求,再到作战使命、作战目标、作战环境战术需求,最后到作战特性、作战编成、作战样式、作战部署、作战运用、作战流程装备需求。11个作战需求要素的研究是影响装备作战能力的决定要素,是进行武器系统作战能力分解的前提。装备作战能力的确定与分解要依据11个作战需求要素,体现并符合战略需求、战役需求、战术需求、装备需求的要求。

图2装备作战需求要素拓扑关系

其次,根据11个作战需求要素的顶层输入,采用能力覆盖原则和用户满意原则,以“能打仗、打胜仗”的实战化联合作战要求为目标,明确装备的能力要求。也就是说,武器装备必须具备哪些能力属性,才能形成“召之即来、来之能战、战之能胜”和“好用、实用、管用”的能力要求,这也是分解提出装备能力清单的关键。

最后,根据前述分解的作战使用要求、能力要求,构建能够满足每一项要求的具体战术技术指标,从而形成装备的战术技术指标体系。这一指标体系,是从未来战争顶层逐级分解下来的,是从需求到能力再到性能的转化,是设计的输入,但要每一级分解不漏缺,指标体系就应该是完整、准确的,并能反映实战的具体要求。


5、典型应用分析


选取某装备,对上述研究形成的装备需求生成方法进行实践验证,分析研究生成的装备作战需求要素、装备指标体系的符合性和科学性。该型装备作为已列装武器装备,主要是研究其是否已对上述11个作战需求进行明确,并对其战术技术指标及作战使用要求的符合性进行分析。结果如图4,5所示。

分析表明:一方面,对作战对手、作战体系等顶层作战需求要素研究不深入,是导致装备指标描述不全面的主要原因;另一方面,装备改进使得作战部署、作战体系等装备战术运用相关指标要求的符合率得以提高,装备实战化水平逐步提升。

图3装备能力要求与战技指标生成过程图

图4某装备性能与11个作战需求要素对比分析

图5某装备研制、改进状态与11个作战需求要素对比分析


6、结束语


本文从战争设计的角度,开展装备作战需求生成方法研究,明确了基于战争设计的内涵,将装备作战需求生成研究从单一的“装备环”扩展为3个“战争环”,并紧贴实战环境分解为11个作战需求生成要素,分层次研究了各作战需求要素的拓扑关系,并提出了作战需求生成方法,明确战略层、战役层、战术层、装备层作战需求牵引装备能力要求、作战使用要求和战技指标要求的思路。选取某装备进行实践应用,分析表明基于战争设计的装备作战需求生成方法可以有效牵引装备需求论证,可应用于装备研发、改进及升级等阶段的需求论证工作,具有很好地适用性、全面性和科学性。


参考文献:

[1]王书敏,贾现录.武器装备作战需求论证中的几个基本问题[J].装备指挥技术学院学报,2004(3):1-4.

[2]中国人民解放军总装备部.武器装备作战需求论证通用要求GJB6878-2009[S].北京:总装备部军标出版社,2010.

[3]王保贵.坚持以军事需求为牵引全面推动国防动员建设创新发展[J].国防,2018(2):52-55.

[4]于同刚,于洪敏,陈爱国.美军武器装备需求生成机制研究[J].兵工自动化,2009,28(1):12-14.

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[6]曲迪,徐劢,韩素颖.基于能力的联合作战指挥信息系统需求分析方法[J].指挥信息系统与技术,2016,7(4):4-8.

[7]陈超,马国普,黄力.面向设计的武器装备作战需求论证方法[J].火力与指挥控制,2013,38(1):77-80.

[8]夏璐,邢清华,范海雄.基于能力视角的作战体系结构描述方法研究[J].现代防御技术,2012,40(4):32-37.

[9]李志淮,谭贤四,王红.等基于DoDAF的武器装备体系指标需求生成方法[J].火力与指挥控制,2013(12):160-163.

[10]喻中华,王书敏,孟凡凯.基于多视点的武器装备作战需求质量评估方法[J].指挥控制与仿真,2010,32(1):59-62.

[11]赵相安,陈洪辉.基于多视图的武器装备体系需求分析方法[J].计算技术与自动化,2008,27

[12]于同刚,孙志明,张晓康,等.基于联合作战能力的装备体系需求生成过程研究[J].军械工程学院学报,2009

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[14]张迪,郭齐胜.面向装备需求论证的能力需求规范化描述研究[J].军事运筹与系统工程,2014,28

[15]李巧丽,杨秀月,李永.武器装备军事需求论证基本概念研究[J].装备指挥技术学院学报,2009(3):21-25.


张承龙,唐明南,李林林.基于战争设计的装备作战需求生成方法[J].现代防御技术,2020,48(03):24-30.

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