關于戰略級推演模擬型作戰實驗的思考

周紹亮，李 雄，董 斐，付 佳

(1.裝甲兵工程學院訓練部，北京100072;2.石家莊陸軍指揮學院模擬訓練中心，河北石家莊050001;3.裝甲兵工程學院裝備指揮與管理系，北京100072)

作戰實驗［1－3］是為了檢驗作戰理論和方法而進行的研究活動。信息化條件下，為了對武器裝備系統結構和作戰概念進行反復更改，以獲得最優的武器裝備系統、作戰概念和武器裝備效費比，各國軍方往往需要通過作戰實驗進行新概念、新技術、新裝備模擬演示。這種推演模擬型作戰實驗，已經引起各國軍事部門的重視。特別是針對全局性、高層次重大問題進行的戰略級推演模擬作戰實驗，由于涉及面廣、級別高、對戰爭進程和結局的影響程度大，顯得更加迫切。

當前，國內外已經開展了一系列關于作戰實驗的理論研究和實踐探索［1－3］。但相比傳統的軍事運籌、作戰系統工程等學科專業而言，作戰實驗工程仍然是一項新的研究領域。什么是作戰實驗、作戰實驗分哪些類等問題仍然需要規范，如何定義戰略級推演模擬型作戰實驗、如何設計戰略級推演模擬型作戰實驗室結構等問題，是需要開展相關研究的重難點問題。筆者就這些理論前沿問題開展研究，以期為推動作戰實驗領域研究工作創新發展提供理論參考。

1 作戰實驗及戰略級推演模擬型作戰實驗的概念

根據《軍語》的定義，“作戰”是武裝力量打擊或抗擊敵方的軍事行動，泛指戰爭、戰役、戰斗范圍的各種類型、形式、樣式的作戰。“實驗”是為了檢驗某種科學理論或假設而進行某種操作或從事某種活動。“作戰實驗”是“作戰“與”實驗”的結合，是采用科學的實驗手段，從定量的角度檢驗軍事問題而進行的實證性研究活動;也可認為是軍事問題的研究與科學方法的結合，是用科學的方法檢驗作戰的概念、理論和方法，得到的研究結果具有正確性、可行性和實用性，可以用于指導軍隊建設和作戰指揮。

目前，作戰實驗的研究范圍不只局限在作戰問題，也包括軍事戰略、戰役戰術、軍隊建設和外軍研究等方面，覆蓋整個軍事領域的研究內容。作戰實驗是解決軍事斗爭準備中理論與實踐問題的最佳途徑和方法之一。

從形式上劃分，作戰實驗主要有3種:以實戰條件下作戰部隊為主體進行的實驗，稱為“實戰檢驗型實驗”;以參加軍事演習部隊為主體進行的實驗，稱為“演習檢驗型實驗”;以指揮機構、院校、研究單位為主體，部隊參與的實驗，稱為“推演模擬型實驗”。

通過推演模擬型實驗，可對未來信息化戰場上多傳感器系統、指揮控制系統、火力打擊系統和保障系統等武器裝備體系作戰過程進行全面模擬，可預演新的軍事概念和戰法，檢驗指揮和保障水平，評估部隊編制和裝備體系效能，培訓適應未來武器裝備發展的高素質新型軍事人才。

戰略級推演模擬型作戰實驗是依托作戰實驗室對全局性、高層次的重大問題進行的實驗檢驗性研究，為軍隊和政治決策層制定國家策略、準確應對戰爭局勢和科學處置突發事件提供重要依據。戰略級推演模擬型作戰實驗，在外軍的歷次實戰和重大演習中均受到高度重視并發揮了重要作用。隨著未來戰爭以聯合作戰為基本作戰形式的確立，我軍急需在聯合作戰戰法研究、組織指揮、人才培養、裝備體系論證建設等各方面積累經驗。結合我軍現階段的實際條件，戰略級推演模擬型作戰實驗，是在可行性、操作性和檢驗性方面，面向戰略優化分析的一種最為有效的方法。

2 戰略級推演模擬型作戰實驗的作用及意義

2.1 有助于確立國家戰略目標

戰略目標是一個典型的開放復雜巨系統，能夠影響到戰略目標確立的因素眾多，數量巨大。各要素之間又存在著十分復雜的關系，而且各種關系隨時間、空間的變化不斷轉化，具有很強的不確定性，因而在制定和規劃某一戰略目標時，必須統籌兼顧系統各要素，運用科學方法檢驗戰略目標精確性和可行性。戰略級推演模擬型作戰實驗，首先對戰略目標系統進行分解，將戰略目標這個巨系統按照目標影響因素分解為若干子系統，針對每個子系統在各自目標影響因素下產生的結果進行回合制推演，各分系統推演結果在作戰實驗室中進行綜合集成;再通過修正目標影響因子反復進行推演，形成對預定戰略目標可行性的多樣化方案評估，服務于最優方案的選擇。戰略級推演模擬型作戰實驗，以科學的作戰實驗推演結果為依據，可以有效地輔助決策，確立國家戰略目標。

2.2 有助于深度把握國際局勢

在國際爭端中，戰爭任何一方實施的戰略舉措都會引起另一方，甚至周邊其他國家，乃至全世界范圍的一系列連鎖反應，而且一旦既定戰略付諸實踐，其引發的效應將是一個不可逆的過程。戰爭進程中，任何一方迫使戰爭局勢發生變化，則其對原有戰略進行的調整，都要付出巨大的戰爭代價。因此，戰前最大限度地分析了解敵人、欺騙迷惑對手，最佳尺度地把握國際社會導向、獲得國際社會支持，形成“知己知彼而彼不知”的內部優勢和“天時、地利、人和”的外部優勢，是贏得戰爭主動權的重要因素。戰略級推演模擬型作戰實驗，就是有效地達到這一目的的作戰實驗手段。通過兵棋推演虛虛實實、真真假假地向外界傳遞己方戰略部署，不僅可以起到迷惑戰略對手的作用，還可以借此窺探和掌握周邊國家對己方軍事戰略的反應情況。戰略級推演模擬型作戰實驗的內容如果涉及周邊國家核心利益，各國必將作出反應，而這些反應將成為真實戰爭的可靠參考。戰爭一旦發生，周邊地區、國家會不會干預、會怎么干預、會干預到什么程度;會支持己方、保持中立還是站在對立面上，通過作戰實驗都可以得到一定反映，因此，實施戰略級推演模擬型作戰實驗有助于深度把握國際局勢。

2.3 有助于聯合作戰指揮人才培養

受各種因素所制，現階段相當一部分指揮員對聯合作戰的認識僅停留在理論層面，指揮員參與聯合作戰演習的機會不多，更談不上真正在戰場上指揮聯合作戰。通過戰略級推演模擬型作戰實驗，聯合作戰指揮員將有機會站在戰爭全局的高度直面未來戰爭可能遇到的一切情況，進行思考和決策，根據戰場局勢自由調度各軍兵種力量，遂行聯合作戰任務。因此，戰略級推演模擬型作戰實驗，為軍隊培養具備戰爭全局觀的聯合作戰指揮人才提供了有效手段。一方面，有利于培養戰場應變能力。由于戰略級推演模擬型作戰實驗是一個不間斷的對策性作戰實驗，推演結果與指揮員每一回合對實時變化的戰場環境的處置密切相關，此外還包含了隨機事件和“運氣”成分，比其他任何形式的策略訓練都更形象地演示作戰的動態過程，創造一種近似實戰的戰場環境，從而可有效提高聯合作戰指揮員的戰場應變能力。另一方面，有利于培養對策思維能力。戰略級推演模擬型作戰實驗設計，以戰爭經驗、實驗數據為基礎，凝練了作戰規則，簡化了作戰計算，突出了作戰對策，因而十分有益于學習、研究和演練對策性思維。

3 戰略級推演模擬型作戰實驗的基本要求

3.1 以軍事戰略方針為總體指導

國家科學實驗體系的發展受國家戰略的導向，戰略級推演模擬型作戰實驗體系的發展決定于軍事戰略。美軍今天武器裝備信息化建設的成就，是與之早期通過戰略級推演模擬型作戰實驗，對該領域改革發展中長期規劃預測分不開的。20世紀末葉，美軍相繼出臺了《2010聯合構想》和《2020聯合構想》，并提出主宰機動、精確交戰、全維防護、聚焦后勤的戰略構想，依靠完善的戰略級推演模擬型作戰實驗體系，引導其武器裝備發展。搞好戰略級推演模擬型作戰實驗，是實現軍事戰略方針的一項重要任務，需要站在達成戰略構想的高度來謀劃，用創新成果指導各項建設的落實，做到各種作戰實驗資源、力量、活動和國家軍事整體建設的有機統一。

3.2 與軍隊建設和軍事作戰協調發展

戰略級推演模擬型作戰實驗，必須密切跟蹤戰爭和軍事領域的發展趨勢，并與軍隊建設與作戰實際緊密結合，始終圍繞最現實、最重要、最緊迫的重大軍事科學課題開展實驗活動。緊密跟蹤世界軍事科技發展動向，把握武器裝備建設脈搏，既要著眼軍事斗爭實際，開展武器裝備建設現實問題研究，又要著眼未來發展，把預測的時間延長至未來20～30年，甚至50年，把規劃的主要方向轉到戰略性、前瞻性、關鍵性的問題上來，對規劃形態和概念形態的先進武器裝備及其戰場運用進行先期實驗、驗證和預演，實現對時間的超前利用。因此，開展戰略級推演模擬型作戰實驗，不僅要與未來作戰樣式要協調發展，而且必須要與軍隊信息化建設協調發展，建立起一套通過先期技術演示、先期概念技術演示、聯合作戰實驗的軍事技術提升作戰能力和保障能力的模式。

3.3 以作戰實驗機構為依托

建立作戰實驗機構、發展作戰實驗職能，是當代軍隊組織體制較之以往的最大發展之一。美國陸軍率先于20世紀90年代出臺了“作戰實驗計劃”，建立了6個專門的作戰實驗室，確立了“提出理論－作戰實驗－實兵演練”的軍隊發展途徑。2002年，美軍聯合作戰實驗室根據《2020聯合構想》要求，利用一系列即將成熟的技術演示了“快速決定性作戰”和“基于效果作戰”等作戰概念，取得了良好的效果，為后來在伊拉克戰爭中的成功運用創造了條件［3］。為適應世界軍事領域的深刻變革，確保在未來戰爭中立于不敗之地，加快武器裝備跨越式發展步伐，我軍將“理論－實戰(訓練)”的途徑轉向“以作戰實驗室為中心”的途徑勢在必行。戰略級推演模擬型作戰實驗室，涵蓋各軍種機關、部隊、院校和研究單位的相關部門，有機地融合于軍隊組織體制之中，同作戰指揮、訓練、研究等軍事活動緊密結合，是作戰實驗綜合集成必需的組織基礎。

3.4 以作戰實驗技術手段為支撐

作戰實驗技術手段是開展作戰實驗活動的物質基礎和科學利器。從軍事需求出發，通過系統分析，為武器裝備發展和軍事戰略的長遠規劃搭建技術演示平臺，可加速向作戰能力的轉化。以先進作戰實驗技術手段為支撐，武器裝備研制部門和使用部門自始至終參與演示驗證和聯合作戰實驗，可大大縮短對新裝備和新概念的熟悉時間，為部隊提供新的作戰手段，快速形成戰斗力。戰略級推演模擬型作戰實驗，把作戰實驗的虛擬空間與軍事實踐的現實領域融合在一起，使作戰實驗直接進入裝備研發、院校教學、基地訓練和部隊演習，以至進入高級指揮機構的指揮決策、研究演訓和軍事管理活動之中，采用成熟技術或基本成熟的技術演示的新裝備，主要滿足未來一體化作戰的需求，它與一體化作戰實驗形成的創新作戰概念相結合，產生的全新作戰能力將有力支撐軍隊建設跨越式發展和信息化轉型。

4 戰略級推演模擬型作戰實驗室結構初步設計

4.1 功能結構

以作戰需求為牽引，以解決戰略級軍事系統行為復雜化、聯動化、智能化問題為基點，緊緊圍繞信息化裝備體系建設及戰場運用問題，對未來信息化戰場上多傳感器系統、指揮控制系統、火力打擊系統和保障系統等裝備體系作戰過程進行全面的推演模擬，形成一體化的新思想、新概念、新方法、新技術的實驗載體，構建適應信息化戰場需要的、大型、多平臺交互、多功能集成的推演模擬型作戰實驗系統。這種作戰實驗系統，可考慮采用OGSA+HLA/PLM結構。其中，OGSA(Open Grid Service Architecture，開放網格服務結構)是一種以“網格服務”為中心的新結構，被認為是下一代的網格體系結構［4－11］;而HLA(High Level Architecture，高層體系結構)/PLM(Product Lifecycle Management，產品全壽命周期管理)則分別是服務于分布式仿真和系統全壽命周期數據管理的協議結構。從功能角度講，戰略級推演模擬型作戰實驗室，主要由對抗模擬、導調控制、指揮作業、效能評估、公共服務等實驗系統構成［9］，其功能結構如圖1所示。

圖1 戰略級推演模擬型作戰實驗室功能結構

4.2 邏輯概念結構

依據戰略級推演模擬型作戰實驗的需求和目標，筆者提出一種網格與仿真相融合的邏輯概念結構，如圖2所示。

圖2 戰略級推演模擬型作戰實驗室邏輯概念結構

戰略級推演模擬型作戰實驗室仿真運行環境由4部分組成:仿真通用組件、仿真引擎、網格仿真管理控制系統、網格基礎設施。其中，網格仿真管理控制系統和網格基礎設施與傳統仿真不同的地方是:網格仿真管理控制系統為戰略級推演模擬型作戰實驗提供資源管理和運行控制服務;網格基礎設施是一個部署了網格中間件的網絡系統，一般包括高性能并行計算機、圖形工作站等。

4.3 運行模式

利用網格的數據傳輸工具，可容易地將仿真數據、模型等傳輸到網格中的各個節點，然后對節點進行初始化并遠程啟動仿真應用;網格提供了彈性的計算和通信環境，當網格節點或通信出現故障時，網格會自動尋找新的計算或通信資源，然后自動啟動新的仿真應用;網格對每個節點的仿真運行進行實時監控，實時向仿真應用反饋運行結果;仿真結束后，可以自動搜集運行結果［10］。戰略級推演模擬型作戰實驗仿真管理的資源包括仿真模型和計算資源(CPU、存儲資源等)，所支持的分布式仿真聯邦運行模式如圖3所示［9］。戰略級推演模擬型作戰實驗室運行過程如下。

1)啟動 HLA/RTI(Run-Time Infrastructure，運行時間支撐系統)。

2)啟動所需的聯邦成員，并創建和加入聯邦，完成聯邦初始化。

3)聯邦成員調用仿真模型進行計算。該過程主要包括:

圖3 戰略級推演模擬型作戰實驗室運行模式

a.發出服務調用請求，申請調用模型計算服務;

b.對服務調用請求進行解析，向索引服務器查詢所請求的服務;

c.根據查詢結果對任務進行分配;

d.按照分配結果，由提供仿真模型服務的服務器完成計算。

4)聯邦成員按HLA接口與聯邦中其他成員進行交互，并申請推進仿真時鐘。

5)重復步驟3)、4)，直到仿真結束。

5 結束語

隨著現代戰爭的復雜化，各種信息化武器裝備不斷出現，作戰空間不斷擴大，兵力構成更加合成、聯合，對戰略級推演模擬型作戰實驗提出了更高的要求。戰略級推演模擬型作戰實驗，旨在把戰爭模擬技術和系統工程的模型、模擬和最優決策方法引入到軍事領域，利用模擬的作戰環境，進行策略和計劃的實驗，檢驗策略和計劃的缺陷，預測策略和計劃的效果，評估武器系統的效能，啟發新的作戰思想。筆者界定了戰略級推演模擬型作戰實驗的含義，分析了其作用意義及基本要求，初步設計了基于仿真網格的戰略級推演模擬型作戰實驗室結構，為搞好戰略級推演模擬型作戰實驗提供了理論指導和技術支持。

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