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【学习笔记】装备试验鉴定(一)

 maqiushi 2020-02-24
原创 MBSE 基于模型的系统工程 2019-08-27
打好基础,从概念撸起尽量简练,还是有点晦涩,呵呵

1.  美军试验与评估的现状

试验与鉴定已经成为装备全寿命周期管理过程中的重要步骤。美国《国防采办编写词与术语汇编》给出了“试验”和“鉴定与评估”的如下定义:试验是为获取、核实和提供数据而采取的任何步骤或行动,目的是对研究与发展(实验室中的实验除外)的水平,对实现研制目标的进展,或对武器系统、分系统、部件或系统项目的性能与作战能力进行评定;鉴定与评估是通过试验,按照既定的要求和规范,对武器系统或各个部件进行分析比较,其结果是对设计进展、性能和可保障性等作出评价。美国国防采办大学《试验与鉴定管理指南》(第六版)中将试验与鉴定定义为:“演练系统或部件、对结果进行分析以提供与性能相关的信息的过程。”并指出该信息有很多用途,包括风险识别、风险降低以及为验证模型和仿真提供经验数据。试验与鉴定能对技术性能、技术规范的实现情况和系统成熟度进行评估,以确定系统是否具备预期的作战效能、适用性和生存性。

美军武器装备试验鉴定采用“分段实施、全面考核、综合鉴定”模式,主要进行研制试验鉴定和作战试验鉴定。研制试验鉴定主要对武器装备技术性能做出鉴定,作战试验鉴定主要评定武器系统的作战效能和作战适用性。

美军采用统一管理与分散实施相结合的武器装备试验管理体制,在试验鉴定上建立了以国防部长办公厅为主、三军为辅的独立试验鉴定体系。国防部是美军武器试验鉴定的最高领导机构,内设国防系统局和作战试验鉴定局分别负责武器装备研制试验鉴定和作战试验鉴定。各军种自1999年开始,陆续进行了组织机构改革,各军种均将研制试验鉴定和作战试验鉴定合并,并设立了试验鉴定司令部,实现了各军种武器装备试验鉴定的一体化管理,大大提升了美军新武器装备试验鉴定效益。从20世纪70年代就已经开始了联合试验的研究和实践实现了不同地域的靶场、设施、实验室及仿真资源的无缝集成,形成了符合联合试验需求的靶场体系,为全面考核美军装备实战背景下的作战效能、改进联合作战战术提供了有力支撑,有效提升了美军靶场试验鉴定能力和美军联合作战能力。

DoD作战试验鉴定局《作战试验鉴定局2018财年报告》在总结了2018年工作的基础上提出该局2019年工作重点将聚焦:软件密集型系统试验、在系统研发早期开展作战试验鉴定、前沿技术试验鉴定、改善试验环境以及试验鉴定队伍建设等五大方向。

       2019年的这些工作重点中可以看出一方面随着新技术在装备中的运用,DoD试验鉴定局需要发展针对性的鉴定方法、设施环境、人员能力;另一方面,试验鉴定局致力于采用更加一体化的方法,以期能在系统研发早期考虑作战问题,有助于尽早发现问题和性能缺陷。例如,作战试验能够利用研制试验所产生的数据,同时,在研制试验鉴定中考虑更多作战因素。

2.  俄军作战试验发展现状

俄罗斯军队系统内的各种研究机构,主要包括国防部直属的研究所和各军兵种军事院校所属的研究所,主要从作战角度进行武器应用、性能评估、试验与评价等研究。在国防部所属的科学研究院中,负责武器装备试验的科研机构是国防部第二中央科学研究院和第五中央科学研究院,并分别设有武器装备试验场。军事院校的教学科研人员也经常参与武器装备的论证、验证和试验工作。国防部所属的部分试验靶场目前依然位于现已独立的部分原苏联加盟共和国境内,主要包括靶标等设施、综合测量设施、计算机仿真设施等三大类。这些试验靶场是按军种、兵种建设的,每个军种、兵种只负责自己的试验靶场建设,但是他们又组成了隶属于国防部的专门从事武器装备试验的试验联合体。

俄罗斯原型武器在试制工厂完成以后,先由设计局进行试验,以确定其是否与战术技术任务书的要求相符,再由军事代表检查,最后在军方牵头、军事工业委员会参加的国防会议主持下,在试验中心和靶场进行国家试验,评价其作战性能,决定是否投产。俄罗斯的国家试验方法特别强调装备作战效能以及对未来严酷作战环境的适应性。例如,2012年,俄罗斯以“舰队”名义研制的主战坦克交付军方进行作战性能验证试验,其试验目的是验证和确认该型坦克的作战、技术和使用性能是否符合非接触作战条件下的战术技术要求,其试验方式和方法对评判坦克战技术性能是否符合未来作战需求至关重要。

3.  我军试验鉴定工作现状

国内关于装备作战试验的研究起步较晚,目前仍处于研究和发展的阶段。在总结实践和相关理论研究工作的基础上,近年来有一批专著陆续出版,如,专著《武器装备作战试验》、《电子装备作战试验理论与实践》、《电子装备复杂电磁环境适应性试验与评估》等。

目前我军开展的作战试验鉴定是在各个基地靶场单独进行的。由于历史原因,基地一般是按照被试武器装备的种类来划分的,由于靶场条件有限,战场环境设置较为简单,无法构建逼真战场环境,如复杂电子对抗环境、地理环境、气象环境等,因此,造成模拟目标与真实作战对象差距较大。各靶场之间缺乏信息沟通和数据共享的渠道和机制。

目前我军的作战试验鉴定管理部门和相关的法律法规都在逐步建设和规范中,着力加强顶层规划,把作战试验鉴定结果作为进入装备采办下一阶段的重要依据,并完善了装备研制总要求内容,增强和明确作战效能、作战适用性等评估指标。

4.  我军试验鉴定相关的基本概念

虽然国内关于试验鉴定的研究已经取得了一批研究成果,但尚未形成大家公认的、统一的概念、认识和理论。《中国人民解放军军语》直接给出了装备试验的定义:装备试验为满足装备科研、生产和使用需要,按照规定的程序和条件,对装备进行验证、检验和考核的活动。包括对装备的技术方案、关键技术、性能、使用效果等的试验。《中国人民解放军军语》中没有直接的“鉴定”词条。对比美军和我军的相关概念与定义,鉴定是我军的术语,美军一般使用评估或评价。

从一般意义上理解:试验是获取有价值数据资料进行的活动过程;鉴定是进行分析和判断并得到结论的过程。作战试验鉴定即要对作战试验所获得的数据进行处理、逻辑组合和综合分析,将其结果与装备研制总要求中规定的战术技术指标和作战使用要求进行比较分析,对装备实现研制目标的情况进行评价,对武器装备的战术技术性能和作战使用性能进行评定。试验是鉴定的前提和基础,鉴定是试验的延续和深化,两者的目的一样,都是为了确保研制和生产出符合作战要求的武器系统。

4.1作战试验

武器装备作战试验,是在完成单体装备战术技术性能试验与评估的基础上,由专门的试验主持与组织机构,按照规范的试验流程并依托专业测试器材,在地理、气象、电磁等复杂战场环境和相关作战要素齐全的战术背景下,按照装备的作战流程和任务剖面开展的与假想敌武器装备体系的一种对抗性试验,其目的是分析评估装备在典型部队编成和对抗条件下的作战效能、作战适用性以及装备体系贡献率。

4.2作战效能

装备作战效能,就是装备在一定的作战条件下遂行给定作战任务时达到预期可能目标的程度。衡量作战效能的指标包括定性指标和定量指标。效能指标是用于度量装备能否很好地完成特定使命任务的标准,是一套规范的度量参数和方法,用于评估装备性能、能力或作战环境的变化。作战效能指标通常通过结合具体任务的作战能力指标和系统级的性能指标来综合反映。

4.3作战适用性

作战适用性主要描述在综合考虑可靠性、可用性、维修保障性等因素,武器装备在作战环境下部署与持续使用过程中令人满意的程度。美国空军AFI99-102《作战试验与评价的管理》给作战适用性下的定义是“在考虑可用性、兼容性、运输型、互用性、可靠性、战时利用率、维修性、安全性、人因、人力保障性、后勤保障性、自然环境效应与影响、文件以及训练要求的情况下,系统令人满意地投入外场使用的程度”。可见,作战适用性是一个综合评价指标。在我军实践中武器装备作战适用性主要包括人机适用性、环境适应性、任务适用性、保障适用性和编成适用性等五个核心要素。

4.4装备体系贡献率

信息化条件下的现代战争呈现出明显的体系对抗特征,装备作战能力必须通过装备体系的对抗来体现。装备体系内各装备系统既可独立运行,又能彼此交互、协作完成全局使命。为衡量新型装备对装备体系的重要程度,我军创新性地提出了装备体系贡献率的概念。按照“能打仗、打胜仗”的战略目标,“装备建设是一个更新迭代、滚动发展的过程,要着眼于体系建设。发展一型装备、审核一型装备是否通过鉴定,不仅看它是否达到了自身的作战使命和技术指标,还要看它在体系作战中的贡献度。”

但装备体系贡献率至今尚未形成统一、权威的定义。可简易的理解为:装备体系贡献率是根据武器装备(或作战系统)承担的使命任务,将单一装备置于近似真实的作战背景下,考虑装备使用的真实作战系统、作战环境和作战对手,检验评估使用该装备后对己方作战体系作战能力提升的贡献程度。

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