郭齊勝， 宋 暢， 樊延平

(陸軍裝甲兵學(xué)院演訓(xùn)中心，北京 100072)

面向多樣化使命任務(wù)，基于作戰(zhàn)能力要求進(jìn)行裝備體系需求論證，已成為當(dāng)前裝備體系需求分析的主要方法。2003年，美國國防部通過聯(lián)合能力集成與開發(fā)系統(tǒng)(Joint Capability Integration and Development System，JCIDS)建立了基于能力的裝備體系需求生成機(jī)制和方法；國內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)結(jié)合我軍裝備需求論證實(shí)際也紛紛提出了基于能力的裝備體系需求分析方法[1-2]，為適應(yīng)我國軍事戰(zhàn)略要求、提高裝備體系需求論證的科學(xué)性和有效性提供了重要的方法支撐。但是，面向多樣化使命任務(wù)，基于何種能力提出裝備體系需求方案已成為基于能力的裝備體系需求分析方法的瓶頸。作戰(zhàn)概念作為一種圖示化的作戰(zhàn)藍(lán)圖，可具體而形象化地描繪多樣化作戰(zhàn)任務(wù)的作戰(zhàn)形態(tài)、運(yùn)用方式和對(duì)抗效果[3]，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備體系作戰(zhàn)運(yùn)用方式和作戰(zhàn)能力要求的頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃[4-5]，進(jìn)而有效牽引生成裝備體系需求方案。因此，以作戰(zhàn)概念為牽引，提出作戰(zhàn)概念驅(qū)動(dòng)的裝備體系需求分析方法，可有效解決作戰(zhàn)能力需求分析困難的問題，為科學(xué)開展基于能力的裝備體系需求分析提供方法支撐。

1 作戰(zhàn)概念及其分析流程

1.1 作戰(zhàn)概念

作戰(zhàn)概念、作戰(zhàn)構(gòu)想和作戰(zhàn)條令是美軍作戰(zhàn)理論體系的3大基石。美軍根據(jù)《2010年陸軍構(gòu)想》提出了陸軍“拱頂石”作戰(zhàn)概念以及戰(zhàn)役機(jī)動(dòng)、戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)和陸戰(zhàn)網(wǎng)等行動(dòng)概念，為美軍形成2020年前后的陸軍作戰(zhàn)條令提供了重要依據(jù)[6]。我軍的作戰(zhàn)理論體系和《軍語》中雖沒有提出相關(guān)作戰(zhàn)概念，但近年來提出的“目標(biāo)中心戰(zhàn)”等創(chuàng)新理論與美軍現(xiàn)行作戰(zhàn)概念的定義高度一致[7]，是一種面向未來的、創(chuàng)新的作戰(zhàn)理論和作戰(zhàn)樣式。在裝備體系需求論證中，裝備體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、新型武器裝備的發(fā)展和現(xiàn)役武器裝備的改造，也必須面向當(dāng)前或未來的作戰(zhàn)任務(wù)，需要對(duì)當(dāng)前或未來的不確定作戰(zhàn)任務(wù)進(jìn)行充分的論證、演示、試驗(yàn)與評(píng)估。因此，創(chuàng)新作戰(zhàn)概念已成為當(dāng)前武器裝備論證首要解決的關(guān)鍵問題，以及牽引部隊(duì)和武器裝備發(fā)展建設(shè)的重要依據(jù)，必須根據(jù)世界安全形勢(shì)、國家安全戰(zhàn)略和核心使命任務(wù)，結(jié)合作戰(zhàn)理論創(chuàng)新和裝備技術(shù)突破情況，從沖突樣式、使命任務(wù)、力量編組、主要行動(dòng)、運(yùn)用協(xié)同、作戰(zhàn)效果和戰(zhàn)場(chǎng)資源7個(gè)方面，對(duì)未來作戰(zhàn)概念進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證。

1.2 作戰(zhàn)概念分析流程

作戰(zhàn)概念是一種對(duì)未來戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)和作戰(zhàn)樣式的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，具有鮮明的不確定性和創(chuàng)新性特征，其設(shè)計(jì)與驗(yàn)證非常復(fù)雜。因此，需要廣泛采用邏輯演繹、運(yùn)籌計(jì)算、仿真分析等多種方法，充分發(fā)揮定性分析、定量計(jì)算以及二者結(jié)合的優(yōu)勢(shì)，提出比較系統(tǒng)的作戰(zhàn)概念創(chuàng)新設(shè)計(jì)流程與方法體系。作戰(zhàn)概念分析的基本流程如圖1所示。

圖1 作戰(zhàn)概念分析流程

1) 作戰(zhàn)概念提出。需要以戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)展規(guī)律和裝備技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)為基礎(chǔ)，廣泛采用經(jīng)驗(yàn)歸納、頭腦風(fēng)暴等方法，對(duì)未來戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)、兵力組成、交戰(zhàn)方式和戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行宏觀的預(yù)測(cè)分析，形成未來作戰(zhàn)概念的基本構(gòu)想。

2) 作戰(zhàn)概念設(shè)計(jì)。需要綜合運(yùn)用圖示分析、結(jié)構(gòu)化分析、運(yùn)籌計(jì)算等方法，對(duì)作戰(zhàn)概念的要素及其相互關(guān)系進(jìn)行科學(xué)的分析設(shè)計(jì)，形成比較具體的作戰(zhàn)概念設(shè)計(jì)方案。其中：比較常用的結(jié)構(gòu)化分析方法有IDEF0(Integration DEFinition Language 0)、SysML(Systems Modeling Language)等。

3) 作戰(zhàn)概念驗(yàn)證。主要是對(duì)照作戰(zhàn)概念設(shè)計(jì)目標(biāo)，廣泛采用邏輯驗(yàn)證、兵棋推演、仿真實(shí)驗(yàn)等方法，驗(yàn)證作戰(zhàn)概念的科學(xué)性和有效性。

2 作戰(zhàn)概念驅(qū)動(dòng)的裝備體系需求分析

2.1 總體框架

以作戰(zhàn)概念為驅(qū)動(dòng)，借鑒美軍提出的國防部體系結(jié)構(gòu)框架(Department of Defense Architecture Framework，DoDAF)，從作戰(zhàn)任務(wù)需求、作戰(zhàn)能力需求和裝備體系需求3個(gè)方面，構(gòu)建裝備體系需求分析框架，如圖2所示。

圖2 作戰(zhàn)概念驅(qū)動(dòng)的裝備體系需求分析框架

在裝備體系需求論證中，由于作戰(zhàn)概念設(shè)計(jì)背景的多樣性和不確定性，應(yīng)根據(jù)沖突樣式、使命任務(wù)、力量編組、運(yùn)用協(xié)同等要素，提出多個(gè)作戰(zhàn)概念。且通過分析驗(yàn)證，使每個(gè)作戰(zhàn)概念均成為裝備體系需求分析的依據(jù)。為簡(jiǎn)化論述過程，筆者僅面向某個(gè)特定的作戰(zhàn)概念，探討作戰(zhàn)概念驅(qū)動(dòng)的裝備體系需求分析過程與方法。

2.2 作戰(zhàn)任務(wù)需求分析

作戰(zhàn)任務(wù)需求是確定裝備體系使命任務(wù)和作戰(zhàn)能力水平的基本依據(jù)，也是優(yōu)化裝備體系編組以及體系運(yùn)用規(guī)則的重要基礎(chǔ)。作戰(zhàn)任務(wù)需求分析是以作戰(zhàn)概念為依據(jù)，將作戰(zhàn)概念中抽象的沖突樣式、使命任務(wù)、力量編組、主要行動(dòng)、運(yùn)用協(xié)同、作戰(zhàn)效果和戰(zhàn)場(chǎng)資源等要素具體化為一定作戰(zhàn)背景下的作戰(zhàn)想定，并通過作戰(zhàn)想定中作戰(zhàn)任務(wù)、作戰(zhàn)力量編組、作戰(zhàn)活動(dòng)及其作戰(zhàn)效果的綜合分析，明確裝備體系的具體行動(dòng)要求，主要包括以下4個(gè)方面。

2.2.1 作戰(zhàn)任務(wù)分解

采用面向作戰(zhàn)功能的任務(wù)分解方法，以作戰(zhàn)概念的總體任務(wù)為依據(jù)，按照機(jī)動(dòng)突擊、火力突擊、情報(bào)偵察、指揮控制、網(wǎng)電對(duì)抗、綜合保障和全維防護(hù)的功能劃分，參考作戰(zhàn)力量體系的編組要求，分解提出作戰(zhàn)任務(wù)體系，其基本框架如圖3所示。

圖3 作戰(zhàn)任務(wù)體系基本框架

進(jìn)行作戰(zhàn)任務(wù)分解時(shí)，應(yīng)注意以下3個(gè)問題：1) 時(shí)空邏輯正確，確保遂行作戰(zhàn)任務(wù)的時(shí)間和空間邏輯不沖突；2) 行動(dòng)主體不沖突，要統(tǒng)籌考慮作戰(zhàn)任務(wù)需求與作戰(zhàn)力量編組之間的匹配性，避免出現(xiàn)同一時(shí)間多個(gè)行動(dòng)主體遂行同一作戰(zhàn)任務(wù)或同一行動(dòng)主體遂行多個(gè)作戰(zhàn)任務(wù)的沖突；3)作戰(zhàn)任務(wù)效果主導(dǎo)，既要明確不同作戰(zhàn)任務(wù)的要求和效果，還要明確某一作戰(zhàn)任務(wù)的效果對(duì)其他作戰(zhàn)任務(wù)的影響。

2.2.2 作戰(zhàn)力量編組

根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)確定作戰(zhàn)力量的編組構(gòu)想，建立作戰(zhàn)力量編組體系，明確作戰(zhàn)力量編組的作戰(zhàn)任務(wù)以及相互間的指揮關(guān)系。

2.2.3 作戰(zhàn)活動(dòng)分析

以作戰(zhàn)任務(wù)為依據(jù)，分析不同作戰(zhàn)力量編組完成作戰(zhàn)任務(wù)的具體活動(dòng)，包括作戰(zhàn)活動(dòng)的組成以及作戰(zhàn)活動(dòng)開展的時(shí)間、空間、指揮、協(xié)同和效果要求等，構(gòu)建作戰(zhàn)活動(dòng)清單。首先，根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)分析提出完成作戰(zhàn)任務(wù)的作戰(zhàn)活動(dòng)構(gòu)成及其作戰(zhàn)活動(dòng)指標(biāo)要求；其次，建立作戰(zhàn)活動(dòng)的信息流程模型，驗(yàn)證作戰(zhàn)活動(dòng)的時(shí)序邏輯和效果邏輯。

2.2.4 作戰(zhàn)任務(wù)、作戰(zhàn)力量與作戰(zhàn)活動(dòng)映射分析

主要通過構(gòu)建作戰(zhàn)任務(wù)、作戰(zhàn)力量與作戰(zhàn)活動(dòng)之間的關(guān)聯(lián)矩陣，進(jìn)一步驗(yàn)證作戰(zhàn)任務(wù)分解的合理性與科學(xué)性。作戰(zhàn)任務(wù)、作戰(zhàn)力量與作戰(zhàn)活動(dòng)三者之間的關(guān)系如表1所示。

2.3 作戰(zhàn)能力需求分析

以作戰(zhàn)概念為牽引，識(shí)別提出作戰(zhàn)能力的種類和總體構(gòu)想，通過構(gòu)建作戰(zhàn)活動(dòng)與作戰(zhàn)能力關(guān)聯(lián)矩陣，優(yōu)化作戰(zhàn)能力指標(biāo)體系并確定指標(biāo)要求，最終形成作戰(zhàn)能力清單。

2.3.1 作戰(zhàn)能力識(shí)別

采用專家研討法，通過對(duì)作戰(zhàn)概念要素的系統(tǒng)分析，參考作戰(zhàn)任務(wù)分解情況，提出面向特定作戰(zhàn)概念的作戰(zhàn)能力整體結(jié)構(gòu)及其指標(biāo)值集合。同時(shí)，結(jié)合作戰(zhàn)概念的特征，確定關(guān)鍵作戰(zhàn)能力。

2.3.2 作戰(zhàn)能力映射

通過構(gòu)建作戰(zhàn)活動(dòng)與作戰(zhàn)能力關(guān)聯(lián)矩陣，按照作戰(zhàn)能力支撐作戰(zhàn)活動(dòng)完成的基本規(guī)律，一方面可優(yōu)化作戰(zhàn)能力指標(biāo)的構(gòu)成和關(guān)系，去冗或補(bǔ)全作戰(zhàn)能力指標(biāo)構(gòu)成；另一方面可根據(jù)作戰(zhàn)活動(dòng)的指標(biāo)要求確定作戰(zhàn)能力的指標(biāo)要求。如：武裝直升機(jī)“射擊后機(jī)動(dòng)”活動(dòng)與“低空機(jī)動(dòng)能力”存在關(guān)聯(lián)，前者的指標(biāo)包括“轉(zhuǎn)彎半徑”“轉(zhuǎn)彎角速度”和“機(jī)動(dòng)速度”等，后者僅包括“機(jī)動(dòng)速度”和“機(jī)動(dòng)距離”2個(gè)指標(biāo)，則通過映射分析發(fā)現(xiàn)“低空機(jī)動(dòng)能力”的指標(biāo)不全，應(yīng)增加“轉(zhuǎn)彎半徑”和“轉(zhuǎn)彎角速度”指標(biāo)，并可根據(jù)對(duì)應(yīng)作戰(zhàn)活動(dòng)的指標(biāo)取值確定該項(xiàng)作戰(zhàn)能力的指標(biāo)取值。

2.3.3 作戰(zhàn)能力確定

根據(jù)作戰(zhàn)活動(dòng)與作戰(zhàn)能力映射分析結(jié)果，提出比較完備的作戰(zhàn)能力清單。

2.4 裝備體系需求分析

裝備體系需求包括裝備體系功能和結(jié)構(gòu)2個(gè)方面，即裝備體系功能構(gòu)成、裝備體系種類構(gòu)成和數(shù)量關(guān)系，一般依據(jù)裝備體系的作戰(zhàn)能力需求和作戰(zhàn)任務(wù)需求提出裝備體系需求。

2.4.1 基于作戰(zhàn)能力需求的裝備體系功能需求分析

作戰(zhàn)能力表征了裝備體系完成作戰(zhàn)任務(wù)的潛力，可通過綜合分析裝備體系的結(jié)構(gòu)、功能、種類和數(shù)量得到。因此，可根據(jù)作戰(zhàn)能力需求確定裝備體系的功能需求。裝備體系功能分析包括裝備體系功能構(gòu)成分析和裝備體系功能指標(biāo)分析2個(gè)方面：1) 裝備體系功能構(gòu)成分析通常采用專家研討法，根據(jù)作戰(zhàn)能力需求逐項(xiàng)確定裝備體系的功能要求，并經(jīng)過綜合集成分析后提出裝備體系功能需求清單；也可建立作戰(zhàn)能力與裝備功能映射數(shù)據(jù)庫，采用案例推理方法確定裝備體系功能的具體構(gòu)成。2) 裝備體系功能指標(biāo)分析主要根據(jù)作戰(zhàn)能力與裝備體系功能之間的映射關(guān)系，由作戰(zhàn)能力指標(biāo)要求確定裝備體系功能指標(biāo)要求。

2.4.2 基于作戰(zhàn)任務(wù)需求的裝備體系種類和數(shù)量需求分析

在裝備體系中，裝備的種類、數(shù)量與其要完成的作戰(zhàn)任務(wù)及其運(yùn)用方式密切相關(guān)。因此，應(yīng)采用基于活動(dòng)的方法，根據(jù)特定作戰(zhàn)概念的作戰(zhàn)任務(wù)需求確定裝備體系的種類和數(shù)量。1) 裝備種類分析。裝備種類主要根據(jù)裝備體系的功能需求和裝備功能與裝備種類之間的映射關(guān)系確定。2) 裝備數(shù)量分析。首先，根據(jù)作戰(zhàn)活動(dòng)組成情況，建立裝備功能、數(shù)量與作戰(zhàn)任務(wù)之間的分析模型，計(jì)算各項(xiàng)作戰(zhàn)活動(dòng)的裝備數(shù)量需求；其次，考慮作戰(zhàn)活動(dòng)的時(shí)序要求，按照并行活動(dòng)和串行活動(dòng)，分別計(jì)算提出不同作戰(zhàn)活動(dòng)的裝備數(shù)量需求；最后，考慮作戰(zhàn)活動(dòng)效果傳遞、作戰(zhàn)力量自身損耗等因素，修正裝備數(shù)量需求方案。

3 示例分析

以無人機(jī)和坦克混合編組作戰(zhàn)為例，通過設(shè)計(jì)“無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)概念，提出獵殲式作戰(zhàn)的任務(wù)需求、能力需求和裝備體系需求，驗(yàn)證作戰(zhàn)概念驅(qū)動(dòng)的裝備體系需求分析方法的科學(xué)性和有效性。

1)作戰(zhàn)概念設(shè)計(jì)

以小型無人偵察機(jī)和坦克混合編組執(zhí)行搜索攻擊任務(wù)，由無人偵察機(jī)扮演“獵手”角色，主要負(fù)責(zé)作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)的偵察搜索任務(wù)；坦克扮演“殺手”角色，主要負(fù)責(zé)對(duì)作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)的作戰(zhàn)目標(biāo)實(shí)施火力突擊。“無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)是一種“發(fā)現(xiàn)即打擊”的作戰(zhàn)機(jī)制，能夠克服坦克觀察距離近、觀察范圍有限的不足，充分發(fā)揮坦克的地面突擊能力和火力打擊能力。其作戰(zhàn)概念視圖如圖4所示。

圖4 “無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)概念視圖

2)作戰(zhàn)任務(wù)需求提出

根據(jù)作戰(zhàn)概念將作戰(zhàn)背景設(shè)置為“無人機(jī)+坦克”的獵殲滅式作戰(zhàn)分隊(duì)，在野外對(duì)敵坦克分隊(duì)(坦克數(shù)量≤10輛)實(shí)施搜索攻擊行動(dòng)，且不考慮其他作戰(zhàn)力量的支援。通過作戰(zhàn)任務(wù)、作戰(zhàn)力量和作戰(zhàn)活動(dòng)的綜合分析，提出作戰(zhàn)活動(dòng)構(gòu)成及其流程關(guān)系，如圖5所示。

3)作戰(zhàn)能力需求提出

以作戰(zhàn)概念和作戰(zhàn)活動(dòng)為基礎(chǔ)，通過構(gòu)建作戰(zhàn)活動(dòng)與作戰(zhàn)能力關(guān)聯(lián)矩陣，提出作戰(zhàn)能力指標(biāo)體系，如圖6所示。以低空機(jī)動(dòng)能力為例，其指標(biāo)及其取值要求如表2所示。

4)裝備體系需求提出

“無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)概念是由無人機(jī)和坦克混合編組后形成的，因此其功能需求應(yīng)以無人機(jī)和坦克的功能為基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。因此，應(yīng)在無人機(jī)和坦克功能的基礎(chǔ)上增加情報(bào)共享、指揮協(xié)同和超視距導(dǎo)彈攻擊功能，形成“無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)裝備體系功能需求。其中：情報(bào)共享和指揮協(xié)同功能是無人機(jī)和坦克混合編組后基于網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)形成的體系功能，超視距導(dǎo)彈攻擊能力是對(duì)坦克提出的功能要求，坦克超視距導(dǎo)彈攻擊功能指標(biāo)要求如表3所示。

根據(jù)完成作戰(zhàn)任務(wù)和作戰(zhàn)活動(dòng)的要求，考慮敵方坦克分隊(duì)中坦克數(shù)量對(duì)無人機(jī)和坦克裝備數(shù)量的影響，在假定敵方坦克不具備超視距攻擊能力的情況下，提出“無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)裝備種類與數(shù)量需求，如表4所示。其中m為敵方坦克分隊(duì)中坦克的數(shù)量。

圖5 “無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)活動(dòng)流程

圖6 “無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)能力指標(biāo)體系

表4 “無人機(jī)+坦克”的獵殲式作戰(zhàn)裝備種類與數(shù)量需求 架(輛)

綜上所述，可得面向獵殲式作戰(zhàn)概念的無人機(jī)、坦克混合編隊(duì)的裝備體系需求方案。

4 結(jié)論

裝備體系結(jié)構(gòu)優(yōu)化是武器裝備論證的難點(diǎn)，也是當(dāng)前我軍裝備體系發(fā)展建設(shè)的重點(diǎn)。著眼于未來不確定的威脅和使命任務(wù)，創(chuàng)新面向未來的作戰(zhàn)概念，是開展裝備體系作戰(zhàn)任務(wù)與能力需求分析的重要牽引，能夠極大地增強(qiáng)裝備體系需求分析的科學(xué)性和有效性。其中：作戰(zhàn)概念的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)創(chuàng)新性極強(qiáng)的工作，涉及因素多，創(chuàng)新難度大，今后既要進(jìn)一步創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法，還要提出創(chuàng)新作戰(zhàn)概念，以有效牽引裝備體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

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