侯思祥,王錦華
(海軍研究院,北京 100161)
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,水下無人作戰(zhàn)平臺迅速地向低噪音、長航時、導(dǎo)彈化、信息化方向發(fā)展。其攻擊能力大大地增強(qiáng),打擊精度和殺傷力空前的提高。在消滅敵人的運(yùn)輸艦船和大、中型戰(zhàn)斗軍艦,襲擊岸上重要目標(biāo),實(shí)施偵察、反潛和布雷等任務(wù)中起著越來越重要的作用。形成了與“空海一體戰(zhàn)”、“反潛網(wǎng)絡(luò)”和“水下協(xié)同作戰(zhàn)平臺”等進(jìn)行攻防兼?zhèn)涞乃聦管娛履芰Α?/p>
海軍裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)鑒定是當(dāng)代新軍事變革背景下傳統(tǒng)裝備試驗(yàn)鑒定工作轉(zhuǎn)型的重要方向,也是當(dāng)代信息化條件下海軍裝備發(fā)展的迫切需求。海軍作戰(zhàn)試驗(yàn)鑒定要求在貼近實(shí)戰(zhàn)的環(huán)境條件下,按照全系統(tǒng)、全流程、全要素來考核評價裝備。目前水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)還處在探索之中,與部隊(duì)編成、任務(wù)剖面、作戰(zhàn)過程的結(jié)合還不夠完善,亟需針對水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)的特殊性,開展作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)剖面設(shè)計(jì)研究,為水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)提供基礎(chǔ)支撐[1]。
水下無人作戰(zhàn)平臺是一種以潛艇或水面艦艇為支援平臺,以作戰(zhàn)為目的,可長時間潛入水下,自主遠(yuǎn)程航行的無人智能化武器裝備平臺,屬于特種水下航行器。水下無人作戰(zhàn)平臺配備有最尖端的傳感器、雷達(dá)、水聲以及武器系統(tǒng),它通過搭載不同任務(wù)模塊,可執(zhí)行攻擊、警戒、搜索、偵察、監(jiān)視、跟蹤、探雷、滅雷以及中繼通訊等作戰(zhàn)任務(wù)[2]。
水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)是為確定水下無人作戰(zhàn)平臺的作戰(zhàn)效能和作戰(zhàn)適用性,由典型軍事用戶在逼真作戰(zhàn)條件下針對水下無人作戰(zhàn)平臺(平臺或系統(tǒng))進(jìn)行的外場試驗(yàn)。作戰(zhàn)效能指:在考慮了相應(yīng)的組織、條令、可保障性、生存能力、易損性和威脅環(huán)境的逼真場景中,水下無人作戰(zhàn)平臺完成任務(wù)的程度。作戰(zhàn)適用性指:水下無人作戰(zhàn)平臺有效使用的滿足程度,包括可用性、兼容性、可運(yùn)輸性、互操作性、可靠性、戰(zhàn)時使用率、可維修性、安全性、人力因素、人力資源保障性、后勤保障性,以及自然環(huán)境效應(yīng)與影響、文檔和培訓(xùn)需求等。
水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)對我軍來說是一個新的試驗(yàn)領(lǐng)域。水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)剖面是依據(jù)裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)基本想定,基于體系視角,運(yùn)用體系運(yùn)籌分析方法,構(gòu)設(shè)關(guān)鍵作戰(zhàn)問題。它研究解決了水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)過程中典型作戰(zhàn)界面,決定了水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)指標(biāo)、試驗(yàn)想定、試驗(yàn)科目和試驗(yàn)實(shí)施流程的設(shè)計(jì)和編寫,是水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)的基礎(chǔ)問題。
在未來海戰(zhàn)中,水下無人作戰(zhàn)平臺是奪取水下作戰(zhàn)優(yōu)勢的力量倍增器。它可以獨(dú)立作戰(zhàn)也可以作為網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的節(jié)點(diǎn),通過水下局域網(wǎng)或水面通信,接受有人平臺的指揮,參加各種作戰(zhàn);也可以避免人員的直接傷亡,以及有效執(zhí)行各種特種作戰(zhàn)任務(wù)[3]。
根據(jù)未來海戰(zhàn)需要和水下無人作戰(zhàn)平臺技術(shù)能力,水下無人作戰(zhàn)平臺可擔(dān)負(fù)下列任務(wù)使命:
1)潛艇戰(zhàn)。水下無人作戰(zhàn)平臺是水下作戰(zhàn)理想的裝備,它不必像載人潛艇那樣冒巨大的風(fēng)險。利用水下無人作戰(zhàn)平臺上裝備的探測設(shè)備和攻擊武器,跟蹤和攻擊敵力潛艇,還可當(dāng)誘餌,對水聲器材進(jìn)行誘騙和干擾。水下無人作戰(zhàn)平臺能作為遠(yuǎn)距離水下通信中繼站,還可作為艇外水聲或尾流傳感平臺進(jìn)行區(qū)域偵察,以擴(kuò)大潛艇的搜索范圍。在易被敵方反潛兵力發(fā)現(xiàn)和攻擊的近海海域,水下無人作戰(zhàn)平臺可代替潛艇執(zhí)行情報收集、偵察等任務(wù)。
2)反潛戰(zhàn)。水下無人作戰(zhàn)平臺可攜帶水聽器,執(zhí)行警戒任務(wù),在通過一定海域后,把獲取的情報自動傳送給己方潛艇及水面艦艇。
3)反水雷戰(zhàn)。裝有特殊探測裝置的水下無人作戰(zhàn)平臺能順利通過敵方布雷海區(qū),繪制出水雷分布圖并貯存,為引導(dǎo)己方艦艇通過雷區(qū)及供以后獵雷、掃雷使用。比如美軍在“自由伊拉克行動”中,被稱為“遙控環(huán)境監(jiān)視單元”的水下無人作戰(zhàn)平臺幫助美海軍清理了在烏姆蓋斯?fàn)柛鄣囊粭l航路。
4)海洋偵察。水下無人作戰(zhàn)平臺可在交戰(zhàn)海域、政治敏感海域或敵方水域進(jìn)行水下測量、繪制海圖、布設(shè)水聲應(yīng)答器等。
5)特殊使命。水下無人作戰(zhàn)平臺可對敵方的海上目標(biāo)進(jìn)行破壞。比如隱蔽地切斷敵電纜,破壞其重要的通信干線和供電電路,干擾敵方水下通信、水聲陣列、導(dǎo)航應(yīng)答等。
6)非作戰(zhàn)使命。尋找和回收我方或敵方沉入海底的物件,包括導(dǎo)彈、角雷或人造衛(wèi)星等;以及潛水支援工作、水下挖掘工作的后勤支援[4]。
實(shí)驗(yàn)組:采用“導(dǎo)生制”教學(xué)法,即在對照組教學(xué)方法的基礎(chǔ)上,把導(dǎo)生分配到各小組,由導(dǎo)生協(xié)助課堂教學(xué)。導(dǎo)生指導(dǎo)組內(nèi)學(xué)生操作,記錄每位學(xué)生出現(xiàn)的問題,并及時反饋給帶教教師,最后結(jié)合本組操作情況,對組員進(jìn)行評價,總結(jié)本組在整個實(shí)訓(xùn)過程中出現(xiàn)的問題及解決方法。每次實(shí)訓(xùn)后,導(dǎo)生都要給組內(nèi)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)表現(xiàn)打分(包括實(shí)訓(xùn)態(tài)度、操作質(zhì)量、紀(jì)律等),作為平時成績。導(dǎo)生的平時成績由教師和組內(nèi)學(xué)生評定。
水下無人作戰(zhàn)平臺的作戰(zhàn)效能是指水下無人作戰(zhàn)平臺在特定背景條件下完成具體任務(wù)所能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的程度。評估水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)效能,必須結(jié)合具體裝備、具體環(huán)境、具體任務(wù)進(jìn)行。根據(jù)水下無人作戰(zhàn)平臺使命任務(wù)和作戰(zhàn)保障使用特點(diǎn),作戰(zhàn)試驗(yàn)指標(biāo)體系一般設(shè)為作戰(zhàn)效能、作戰(zhàn)適用性、在役適用性、體系適用性等指標(biāo)[5]。
2.2.1 作戰(zhàn)效能
主要包括機(jī)動能力、反潛、反艦、布雷、偵察等。
1)機(jī)動能力。
機(jī)動能力是水下無人作戰(zhàn)平臺的基礎(chǔ)能力,代表了水下無人作戰(zhàn)平臺安全、快速抵達(dá)任務(wù)海域,在一定周期內(nèi)執(zhí)行任務(wù)的能力,包括快速性、自持力、下潛深度、續(xù)航力和操縱性等指標(biāo)。
2)反潛效能。
水下無人作戰(zhàn)平臺反潛主要的任務(wù)是:戰(zhàn)時,搜索和毀傷敵潛艇;平時,搜索、跟蹤敵潛艇,查明敵潛艇使用方法和具體行動方法。評價水下無人作戰(zhàn)平臺反潛作戰(zhàn)效能的主要指標(biāo)為水下無人作戰(zhàn)平臺反潛搜索效能、攻擊效能、防御效能。
3)反艦效能。
水下無人作戰(zhàn)平臺反艦作戰(zhàn)目標(biāo)可分為單艦?zāi)繕?biāo)、編隊(duì)目標(biāo),使用攻擊武器可分為魚雷、導(dǎo)彈兩類。同時,水下無人作戰(zhàn)平臺打擊水面艦艇特別是大型戰(zhàn)斗艦艇編隊(duì)時通常集群使用。
水下無人作戰(zhàn)平臺布雷作戰(zhàn)效能評估指標(biāo)是指布雷作戰(zhàn)行動效能指標(biāo)和潛布雷障作戰(zhàn)效能指標(biāo),主要包括突防縱深、布雷成功概率、隱蔽突破敵反潛兵力概率和布雷生存概率等指標(biāo)構(gòu)成。
5)偵察效能。
水下無人作戰(zhàn)平臺偵察主要包括信息獲取、情報處理、信息通報等環(huán)節(jié),其效能可用信息獲取效能、情報處理能力、情報時效性等表征。
2.2.2 作戰(zhàn)適用性
水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)適用性是指在規(guī)定的作戰(zhàn)對抗環(huán)境條件下,裝備適應(yīng)作戰(zhàn)對抗環(huán)境并可靠使用的程度,包括環(huán)境適用性、使用適用性和保障適用性[6]。
2.2.3 體系適用性
體系適應(yīng)性是指水下無人作戰(zhàn)平臺與特定作戰(zhàn)體系的融合能力,主要包括體系融合度和體系貢獻(xiàn)率。體系融合度,指水下無人作戰(zhàn)平臺與特定作戰(zhàn)體系內(nèi)其它裝備之間的互操作、協(xié)同作戰(zhàn)等能力。體系貢獻(xiàn)率,指水下無人作戰(zhàn)平臺自身作戰(zhàn)能力對整個裝備體系作戰(zhàn)能力的影響程度[7]。
2.2.4 在役適用性
在役適用性主要是指著眼水下無人作戰(zhàn)平臺服役后裝備與操作人員之間的效能和裝備服役期的經(jīng)濟(jì)效能,主要指標(biāo)包括:部隊(duì)適編性、編配經(jīng)濟(jì)性等。
水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)基本任務(wù)剖面可以用其任務(wù)流程來刻畫,主要包括航渡、突破、作戰(zhàn)和返航等階段,如圖1所示。
圖1 水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)基本任務(wù)剖面Fig.1 Basic mission section of operational test of underwater unmanned combat platform
1)航渡階段。主要根據(jù)作戰(zhàn)方案,從水下無人作戰(zhàn)平臺母艦或母艇,以巡航速度或高速,按照規(guī)定時間隱蔽(具備條件時均為水下航行)到達(dá)預(yù)定海域。
2)突破階段。主要采用水下大深度航行,以安靜航速突破敵封鎖,到達(dá)作戰(zhàn)海域。
3)作戰(zhàn)階段。包括反艦、反潛、偵察布雷、特種作戰(zhàn)等交戰(zhàn)行動。
4)返航階段。水下航行,以巡航速度返回水下無人作戰(zhàn)平臺母艦或母艇。
依據(jù)水下無人作戰(zhàn)平臺基本作戰(zhàn)任務(wù)剖面對航渡、突破、作戰(zhàn)和返航等階段的劃分,對水下無人作戰(zhàn)平臺在航渡、突破、作戰(zhàn)和返航階段的作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程進(jìn)行構(gòu)設(shè)與研究。因返航階段作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程同航渡階段有相似之處,這里不再贅述。
3.2.1 航渡階段作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程
如圖2所示,航渡階段水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)需要檢驗(yàn)的關(guān)鍵系統(tǒng):動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和探測系統(tǒng)(雷達(dá)、水聲等)。
圖2 航渡階段的作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程圖Fig.2 Test flow of operational test in transit stage
3.2.2 突破階段作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程
如圖3所示,突破階段水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)需要檢驗(yàn)的關(guān)鍵系統(tǒng):動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、武器發(fā)射系統(tǒng)(魚雷、水雷、導(dǎo)彈、聲誘餌等)、作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、電子戰(zhàn)系統(tǒng)和探測系統(tǒng)(電子、水聲等)。
圖3 突破階段的作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程圖Fig.3 Test flow of operational test in breakthrough stage
3.2.3 作戰(zhàn)階段作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程
如圖 4所示,作戰(zhàn)階段下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)需要檢驗(yàn)的關(guān)鍵系統(tǒng):動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、武器發(fā)射系統(tǒng)(魚雷、水雷、導(dǎo)彈、聲誘餌等)、作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、電子戰(zhàn)系統(tǒng)和探測系統(tǒng)(電子、水聲等)。
圖4 作戰(zhàn)階段的作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程圖Fig.4 Test flow of operational test in operational stage
本文緊密依據(jù)水下無人作戰(zhàn)平臺的典型使命任務(wù),構(gòu)設(shè)關(guān)鍵作戰(zhàn)問題,分析確定水下無人作戰(zhàn)平臺主要作戰(zhàn)試驗(yàn)指標(biāo);依據(jù)水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)基本作戰(zhàn)過程,構(gòu)設(shè)了水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)剖面和水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)檢驗(yàn)流程。本研究僅是對水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)剖面設(shè)計(jì)的初步研究,還需要依據(jù)水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)的基本想定,通過對作戰(zhàn)過程的深入分析,構(gòu)設(shè)水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)剖面。本研究能為水下無人作戰(zhàn)平臺作戰(zhàn)試驗(yàn)分解形成試驗(yàn)科目、運(yùn)用試驗(yàn)設(shè)計(jì)形成試驗(yàn)樣本和確定作戰(zhàn)試驗(yàn)實(shí)施流程提供支撐[8]。