基于作戰效能仿真的陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估

王 康， 穆 歌， 谷國賢, 王學雷

(1. 裝甲兵工程學院裝備指揮與管理系, 北京 100072； 2. 63901部隊, 北京 100072)

基于作戰效能仿真的陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估

王 康1， 穆 歌1， 谷國賢1, 王學雷2

(1. 裝甲兵工程學院裝備指揮與管理系, 北京 100072； 2. 63901部隊, 北京 100072)

以陸軍空中突擊部隊作戰效能為評估目標，以其裝備要素為評估重點，構建了基于陸軍部隊作戰對抗仿真評估系統的陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估模型；從作戰任務完成情況、編成單位損失情況、裝備戰損情況3個方面建立了作戰效能評估指標體系，確定了陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估標準；明確了攻防對抗仿真方案、實驗過程和數據處理方法，為陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估提供了方法和技術支持。

作戰效能; 陸軍空中突擊部隊; 裝備需求方案

裝備需求方案評估方法主要有作戰仿真法、實驗統計法、解析法等[1]，由于陸軍空中突擊部隊具有作戰力量高度合成、作戰方式靈活多樣、使命任務全譜多元等特點，上述評估方法中僅有作戰仿真法和實驗統計法能較好地反映陸軍空中突擊部隊裝備作戰的特點[2]。但是，實驗統計法特別依賴已有的實驗，由于陸軍空中突擊部隊裝備需求方案目前尚處于論證中，還沒有物化，無法開展相關實驗，因此難以應用實驗統計法進行評估。本文從作戰效能的角度出發，以具體想定的作戰環境和兵力編成為背景，采用仿真實驗方法進行作戰效能評估。該方法不僅能夠再現評估中戰斗實施的過程，還可以通過參數設定，分析不同裝備、不同性能指標對作戰效能的影響[3]。

1 基于作戰效能仿真的裝備需求方案評估模型

基于作戰效能仿真的陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估的思路為：首先，利用陸軍部隊對抗仿真評估系統仿真陸軍空中突擊旅進攻作戰，通過對陸軍空中突擊旅的作戰任務、作戰能力、功能與結構、裝備數量進行全面分析，獲取評估數據；然后，采用基于單項指標的評估方法，對陸軍空中突擊部隊的作戰效能進行整體評估；最后，綜合陸軍空中突擊部隊裝備需求方案完成作戰任務的總體結果，對各參評方案的整體作戰效能進行排序，選出最優的裝備需求方案。具體評估模型如圖1所示。

圖1 基于作戰效能仿真的陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估模型

2 作戰效能評估指標體系

陸軍空中突擊部隊作戰效能評估應以陸軍空中突擊部隊的整體作戰效果為基礎，以滿足作戰任務的程度為依據，從任務完成情況、編成單位損失、裝備戰損3個方面來評估[4]，其評估指標體系構成如圖2所示。

圖2 陸軍空中突擊部隊作戰效能評估指標體系

2.1 作戰任務完成情況

作戰任務完成情況是一種宏觀的效能描述方式。從客觀上來看，可以是對作戰企圖實現情況，即任務完成結果的描述，用“完成”或“未完成”來表示；也可以是對最終作戰結果是否達到預期作戰目標程度的反映，用概率形式來表示。從主觀上來看，是作戰結果被評估者接受程度的描述，用“優”、“良”、“中”、“差”來表示作戰任務完成等級[4-5]。

2.2 編成單位損失

2.2.1 編成單位損失率

編成單位損失率指紅(藍)方喪失戰斗能力的建制單位數占全部參戰建制單位數的比例。其中：建制單位一般指作戰連；喪失戰斗能力是指達到或超過戰斗力喪失標準。在陸軍空中突擊部隊機動進攻作戰中，一般紅、藍方戰斗能力喪失標準分別為主戰裝備戰損率達到50%、75%。其計算公式為

(1)

2.2.2 建制單位損失交換比

建制單位損失交換比指紅、藍雙方喪失戰斗能力的建制單位數的比值，其計算公式為

(2)

式中: m′為藍方喪失戰斗能力的建制單位類別。

2.3 裝備戰損

2.3.1 裝備戰損率

裝備戰損率指紅(藍)方戰損武器裝備數的比例，一般只統計主戰武器平臺，也可按照參戰單位和武器裝備類別分別進行統計，其計算公式為

(3)

2.3.2 裝備戰損交換比

裝備戰損交換比指紅、藍雙方武器裝備戰損數的比值，其計算公式為

(4)

式中: q′為藍方參戰單位的標志；p′為藍方武器裝備類別的標志。

2.3.3 裝備變化比

裝備變化比指紅、藍雙方戰后與戰前參戰武器裝備比例的比值，反映了紅、藍雙方武器裝備數量的變化情況，其計算公式為

JΔC=

整體作戰行動優勢與JΔC成正比，當JΔC>1時，表示藍方裝備戰損率較高，可認為紅方取得行動優勢；當JΔC<1時，表示紅方裝備戰損率較高。

3 攻防對抗仿真實驗

3.1 仿真實驗想定

仿真實驗想定以×軍為作戰對象，以軍種戰術兵團構成的聯合戰役軍團陸上邊境地區作戰為背景，以陸軍空中突擊旅殲滅機動防御之敵為總體作戰企圖，重點仿真陸軍空中突擊旅完成機動進攻作戰的過程，研究不同編制結構的作戰效能。

仿真想定基本內容描述如下：在前期空地火力突擊下，藍方某步兵旅遭受了一定程度的損失，但依然具有較強的機動防御能力;聯合戰役軍團命令陸軍空中突擊旅充分發揮空中快速機動和全縱深多點破襲作戰的特點，快速插入敵方防御體系，對敵造成割裂圍殲態勢，迅速殲滅敵方有生作戰力量。

3.2 仿真實驗方案

采用陸軍空中突擊部隊獨立遂行作戰任務的方式，并盡可能地保持對抗雙方作戰要素的完整性，突出陸軍空中突擊部隊作戰的對抗性。作戰地域以平原、丘陵地為主，作戰樣式為對機動防御之敵進攻戰斗。交戰雙方的指揮活動符合一般軍事原則，并能滿足仿真系統對規則設置的要求，避免指揮、戰法以及指揮員的指揮藝術等因素對作戰效能產生的重大影響。為此，采取橫向對比的仿真實驗方法，以2種需求方案的裝備編配為基礎，設計提出陸軍空中突擊部隊的典型作戰運用模式，建立基本一致的作戰編成體系，對機動防御之步兵旅實施進攻作戰，評估2種裝備需求方案的各類武器裝備作戰效能及整體作戰效能，并對比分析二者作戰效能變化情況。2個仿真實驗的具體內容如表1、2所示。

表1 陸軍空中突擊旅進攻作戰仿真實驗方案1

注:x、y為假設的參戰單元數。

表2 陸軍空中突擊旅進攻作戰仿真實驗方案2

4 陸軍空中突擊部隊裝備需求方案評估與分析

4.1 作戰效能指標計算分析

根據作戰效能評估指標體系，利用陸軍部隊作戰對抗仿真評估系統設定參數、仿真推演、數據處理，獲取各項指標底層數據的仿真值，如表3所示。

表3 各項指標底層數據的仿真值

利用表3的數據，根據各項指標的計算公式，可得到作戰任務完成情況、編成單位損失、裝備戰損3個單項效能指標值，如表4所示。

4.2 作戰效能評估

4.2.1 作戰效能評估標準

通過仿真實驗，得出2種裝備需求方案的3類單項效能指標值。結合前期的實驗數據和部隊訓練演習的數據，通過專家評價法確定A1、A2、A3的條件邊界值，確定了陸軍空中突擊部隊作戰效能評估的標準，如表5所示。

4.2.2 評估結果

根據表5可得出個裝備需求方案的作戰效能評估結果，如表6所示，可以看出：方案1的評估結果為“中”，方案2的評估結果為“良”，表明方案2優于方案1。

表4 3個單項效能指標值

表5 陸軍空中突擊部隊作戰效能評估標準

表6 陸軍空中突擊部隊作戰效能評估結果

[1] 楊明，焦松，李偉.武器裝備作戰效能參數化仿真評估技術研

究[J].北京理工大學學報，2013,33(12):1269-1273.

[2] 袁繼昌,黃克超,胡國橋.聯合作戰陸航協同問題研究[M].北京:軍事科學出版社,2011.

[3] 樊高月.美陸軍第101 空中突擊師：嚎叫的鷹[M].北京:世界知識出版社,2000.

[4] 段采寧，張佳明,余濱，等.裝備體系需求參考模型及形式分析[J].系統工程與電子技術，2009，31(1):125-129.

[5] 宋敬華，趙亮，陽仁奇.武器裝備作戰效能實驗研究[J].計算機測量與控制,2012,20(7):1928-1930.

(責任編輯: 王生鳳)

Evaluation of Equipment Demand Project for Army Air Assault Troops Based on Simulation of Combat Effectiveness

WANG Kang1, MU Ge1, GU Guo-xian1， WANG Xue-lei2

(1. Department of Equipment Command and Administration, Academy of Armored Force Engineering, Beijing 100072, China;2. Troop No. 63901 of PLA, Beijing 100072, China)

Taking the army air assault troops combat effectiveness as evaluation target, and the army air assault troops equipment elements as key points，an index evaluation system of three single combat effectiveness index including completion of combat mission, loss of organization units and equipment damage is established by building scheme evaluation model of army air assault troops equipment requirements based on combat effectiveness simulation and evaluation criteria of army air assault troops equipment requirement project are made. Based on combat simulation evaluation system of army troops, the combat effectiveness simulation evaluation method for army air assault troops is adopted, the simulation scheme, experiment process and data processing method are defined, which provides assessment methods and technical support for army air assault troops equipment demand project.

combat effectiveness; army air assault troops; equipment demand project

1672-1497(2015)03-0004-04

2015-03-18

王 康(1975-)，男，博士研究生。

E917

A

10.3969/j.issn.1672-1497.2015.03.002