作戰試驗想定設計問題思考

柯宏發，　張軍奇，　趙繼廣，　羅　劍

(1. 裝備學院 裝備試驗系, 北京 102206;　2. 裝備學院 裝備發展戰略研究所, 北京 101416)

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作戰試驗想定設計問題思考

柯宏發1，張軍奇1，趙繼廣2，羅劍1

(1. 裝備學院 裝備試驗系, 北京 102206;2. 裝備學院 裝備發展戰略研究所, 北京 101416)

摘要針對武器裝備作戰試驗中想定的設計與擬制問題，介紹了作戰試驗想定及作戰試驗想定設計的基本概念與內涵，提出了基于效果的作戰試驗想定設計方法，基于裝備對抗體系的結構和行為、作戰行動、試驗系統物理和行為狀態建立了作戰試驗雙方裝備對抗態勢演化模型；概括了作戰試驗想定的擬制流程，將可能想定方案的擬制分為想定設計、擬制戰術企圖、擬制基本想定、擬制補充想定等4個階段，指出了每個階段完成的基本工作內容；最后,總結了擬制作戰試驗想定的幾個注意事項。

關鍵詞武器裝備；作戰試驗；作戰想定；擬制流程

武器裝備體系化、信息化、智能化特征對裝備試驗鑒定提出了新的要求，世界各國越來越重視武器裝備作戰試驗鑒定[1-2]。武器裝備作戰試驗是在接近實戰的戰場環境(包括自然環境、氣候環境、電磁環境以及對抗環境)下，依據特定的作戰想定，按照作戰流程和任務剖面對裝備作戰效能和作戰適用性進行考核的過程。被試裝備全系統、全要素、全環境的構建以及作戰流程、任務剖面的設計都是作戰試驗得以實施的基礎條件，而戰場環境的構建、作戰流程及任務剖面的設計等則是特定作戰想定的基本內容，本文稱之為“作戰試驗想定”?？梢娢淦餮b備作戰試驗想定為作戰試驗的成功實施提供了大量焦點和界限，因此需要精心擬制作戰試驗想定，確保其支持作戰試驗目的和要求。目前服務于作戰仿真系統的有關想定設計研究成果較多[3-6]，為作戰仿真系統運行提供了大量的想定樣本，但是針對作戰試驗想定的相關研究成果不多。本文介紹了作戰試驗想定及作戰試驗想定設計的基本概念與內涵，對作戰試驗想定的基本內容、設計方法及擬制流程等問題進行了初步思考，分析了擬制作戰試驗想定的注意事項。

1作戰試驗想定的概念

“北約指揮與控制評估最佳實踐規程”把想定定義為“與滿意的研究目標和問題分析指示相匹配的特定時間框架內的沖突或危機相關的區域、環境、方法、目標和事件的描述”[7]。《中國人民解放軍軍語》中“想定”的定義是：按照訓練課題對作戰雙方的企圖、態勢及作戰發展情況進行設想和假定的演習文書，是組織、誘導軍事演習和作業的基本文書，分為基本想定和補充想定。其中，基本想定是依據演習企圖立案擬制的作戰雙方基本情況和條件的想定，內容包括敵我雙方的初始態勢和行動性質、上級意圖、本級任務、要求執行事項和附件、參考資料等，是為參訓對象提供演習初始條件的重要文書；補充想定是依據企圖立案擬制的,為參訓對象演練提供某一具體訓練問題的情況和條件的想定，是基本想定的補充。

裝備作戰試驗想定是一種研究性想定，就是基于裝備作戰效能和作戰適用性評估需求這個源頭，對被試裝備的使命任務進行分解和分配，結合作戰對象結構、武器使用原則及典型戰例，將被試裝備置入作戰任務的實際背景中去，人為而又不違背科學地設想戰斗進程，并構造出一些戰斗模型，預測被試裝備在實際運用環境下的工作情況。作戰試驗想定有別于傳統的軍事想定，是基于被試裝備作戰試驗評估實際需求，能展現對抗雙方裝備、實體、環境、目標、事件及關系等隨時間推進的概略設想，側重于裝備使用事件的順序及信息流向。依據作戰試驗想定實施被試裝備作戰試驗，根據想定的戰場環境、被試裝備及其作戰對象的作戰運用、對抗任務結果，實現被試裝備作戰效能和作戰適用性的評估與分析。

2作戰試驗想定設計的概念與目標

作戰試驗想定設計，就是根據被試裝備的作戰試驗目的，用定性、定量相結合的方式構想關于被試裝備作戰運用活動和相配合的戰場環境、作戰對象作戰運用、裝備之間的信息交互、裝備與環境的信息交互等活動，在方式、時間和空間上的安排框架及所需資源的智力活動過程。作戰試驗想定設計過程的產品是被試裝備作戰試驗想定文書，它應以部分形式化的、部分經驗性的和可解釋的方式，說明達到作戰試驗目標所需進行的裝備作戰運用的作戰目標、行動方案、所需資源及相互邏輯協調關系等。

作戰試驗想定設計的主要目標包括以下幾個方面，從另外一個側面講，就是要使裝備作戰運用方案包括以下幾個要素。

1) 達到作戰試驗目的和要求的戰役目標和達到戰役目標必需的戰術目標。這里的目標是指每一個被命令的裝備作戰運用行動所要達到的目的、標準或效果程度，為欺騙作戰對手常常給出欺騙性目標。

2) 達到每一個目標的任務序列。任務是為完成作戰試驗目的和要求而對被試裝備及其友鄰部隊、作戰對手指派一個或一組行動集合的命令表達，通過反向推理過程可分析出達到作戰試驗目標所有要求的任務。任務對應于一定的被試裝備及其作戰對手的作戰能力，達到一個目標可能需要應用若干個不同的作戰能力或作戰能力的組合。

3) 確定每一個任務所需的裝備資源類型和規模。主要指被試裝備、配試裝備、作戰對手裝備以及各種試驗基礎設施的類型和規模。

4) 按作戰試驗目的、作戰時間和空間對被試裝備、配試裝備、作戰對手裝備及其能力的應用、順序、同步和一體化進行安排。在時間上，按照裝備作戰運用方案進程中的任務要求或行動性質劃分作戰試驗的不同階段，每一個階段都要指定任務所需的裝備資源類型和規模。在空間上，將對抗雙方作戰活動的整個空間按地區劃分為相對獨立的地區空間，對每一個階段的任務分配合適的地區空間，劃定相應的邊界，并指明不同地區空間之間的聯系和影響。

5) 列舉作戰對手可能的裝備運用方案，包括對被試裝備最有利、最不利和最可能的方案，以說明方案的健壯性。

6) 裝備作戰運用方案的表述。從便于評估被試裝備作戰效能和作戰適用性、支持作戰試驗實施方案制定出發，裝備作戰運用方案的表達應該清楚地說明每一個戰役目標或戰術目標如何達到，需要完成什么任務，任務的時空定位、對抗態勢圖以及需要的被試裝備、配試裝備、作戰對手裝備的類型和規模等。裝備作戰運用方案最好分階段進行表述，如分為基本想定和補充想定階段。態勢圖至少應包括參試的被試裝備、配試裝備、作戰對手裝備位置及其所屬單位邊界、集結地域、后勤基地、作戰方向以及機動路線等。

3作戰試驗想定設計方法

作戰試驗想定設計方法是用于研究或解決裝備作戰試驗想定設計問題的原則、方法和程序體系。本文借鑒美軍在1991年海灣戰爭后提出的聯合作戰的基于效果方法[8]?；谛Ч淖鲬鹪囼炏攵ㄔO計方法，就是在整體地了解被試裝備未來所處作戰環境的基礎上，一體化地規劃、實施、評估和調整作戰試驗過程，影響或改變對抗雙方的行為或能力，以達到被試裝備作戰效能和作戰適用性評估之目的所要求效果的方法、途徑或思考方式。

基于效果的作戰試驗想定設計方法是自上而下通過分解目標找出裝備作戰運用方案的方法學，把被試裝備作戰試驗目標分解為所要求效果的具體任務的陳述。該方法將本級的最高目標分解為任務和子任務，這些任務又可以成為下屬級別的目標，這個目標是指裝備作戰運用行動方案所指向的、清楚定義的，以及可以達到的目的，可以進一步進行分解。

基于效果的作戰試驗想定設計方法能清楚地分析規劃的作戰試驗階段任務和要求的效果之間的因果關系，聚焦希望的裝備作戰運用效果，涵蓋被試裝備作戰試驗目標的被試裝備作戰運用方案。該方法還可以清楚地考慮作戰效果的時效，包括因果聯動、固有的延遲和暫時效果的預期持續時間。

基于效果的作戰試驗想定設計實質，就是設計作戰試驗裝備雙方的對抗態勢。假設用單個狀態向量x表示作戰試驗的對抗態勢向量，設狀態空間分為裝備作戰效能、裝備作戰適用性、指揮控制、信息共享、戰場環境等，即

(1)

式中,xee-i,xec-i,xcc-i,xms-i,xce-i是狀態向量x的子集，分別表示裝備作戰效能、裝備作戰適用性、指揮控制、信息共享、戰場環境的狀態向量；i=1,2,3分別表示作戰試驗中對抗雙方及白方。狀態向量在作戰試驗過程中的變化導致雙方的對抗效果，這些效果的影響因素來自多個方面。

1) 對抗雙方裝備的作戰運用行動，用行動向量u表示，即有

(2)

式中,uee-i,ucc-i,ums-i,uce-i分別表示作戰試驗中對抗雙方裝備、指揮控制、信息和戰場環境的行動向量。

2) 作戰試驗過程中的不可預測影響要素以及對作戰試驗過程認知不完全或不準確所導致的干擾等，可以用隨機過程向量w表示。

3) 雙方對抗效果在作戰試驗系統不同要素間的相互影響和連鎖反應等。

綜上，作戰試驗中雙方裝備的對抗態勢演化可以基于下述非線性狀態微分方程表示。

(3)

圖1　作戰試驗雙方裝備對抗態勢演化模型

由圖1可知，作戰試驗想定設計方法主要包括3個要素。第一是裝備對抗體系分析，即對被試裝備、戰場環境、作戰對手裝備、作戰試驗保障系統等組成的作戰試驗系統進行整體考察，包括其結構、行為和能力，以辨識被試裝備與作戰對手裝備的對抗關系、裝備與戰場環境的信息交互關系、裝備之間的信息交互關系等。第二是效果，效果是由裝備作戰運用行動、行動集或其他效果導致的被試裝備作戰試驗系統物理或/和行為狀態。第三是聯動，體現在作戰試驗系統結點、作用于結點的作戰行動、完成作戰行動要求的裝備資源、直接效果和間接效果等4個要素之間的關系，要素間的聯動提供了裝備作戰運用方案的途徑；結點是作戰試驗系統的網絡描述概念，表示裝備、地點或物理事物的網絡元素；間接效果是指被作戰行動作用的結點在其他結點產生的效果，這些連鎖或間接效果可能是希望有的，也可能是不希望有的。

4作戰試驗想定的擬制流程

擬制裝備作戰試驗想定，應貫徹戰略上相對模糊、戰術上絕對合理的原則，認真研究被試裝備及其作戰對象的作戰特點，從實戰需要出發，從難從嚴構建復雜的戰場環境；要緊緊圍繞被試裝備作戰效能和作戰適用性評估要求，靈活運用被試裝備及其作戰對象的作戰能力；對裝備作戰運用情況的敘述要有戰斗氣氛，并且戰斗進程要連貫、簡單、明確。作戰試驗想定的編寫主要經歷想定設計、擬制可能想定方案(應用上述4個要素聯動的設計方法)、可能想定方案的優選、可能想定方案細化與檢驗等，最后生成作戰試驗想定報告，如圖2所示。

圖 2　作戰試驗想定的擬制流程

如果決策者認為作戰試驗想定方案不能完全滿足被試裝備作戰效能和作戰適用性評估需求，則需重新設計被試裝備對抗體系，開始新的迭代(包括擬制、優選、評估等)過程?？赡芟攵ǚ桨傅膬炦x是指對可能的作戰試驗想定方案進行分析和多方案比較，從所有的可能想定方案中選擇最好的作戰試驗想定方案。可能想定方案細化與檢驗是對上一步選擇的作戰試驗想定方案進行進一步細化，以生成切實可行的作戰試驗想定執行方案，并評估該方案達到作戰試驗目的所要求效果的可能程度。而可能想定方案的擬制又包括想定設計、擬制戰術企圖、擬制基本想定、擬制補充想定等4個大的步驟，每個步驟分別完成不同的設計內容，擬制步驟如圖3所示。

圖3　可能想定方案的擬制步驟

作戰試驗想定設計階段主要進行以下幾個方面的工作。首先對武器裝備作戰試驗任務進行分析，明確試驗目的和要求；其次對被試裝備及其作戰對象的組成與作戰能力、戰場環境進行分析，根據規定的被試裝備作戰試驗目的設計對抗雙方裝備體系，以及不同對抗任務階段及作戰效果；最后應用作戰試驗系統結點、作戰行動、裝備資源、效果等4個要素聯動的設計方法確定不同任務階段中雙方裝備的作戰規模、作戰地域、作戰樣式、作戰強度、交戰流程以及戰場環境等參數。

戰術企圖是構成作戰試驗想定的基礎，想定中的被試裝備及其作戰對象雙方戰術企圖，就是對雙方的裝備作戰行動所要達到的目的、手段的總體構想，也是編寫基本想定和補充想定的基本依據。戰術企圖在設置的范圍上可以分為總企圖和局部企圖2個部分，其中總企圖是指對抗雙方上一至二級的作戰總目的，也就是上冠一至二級的作戰企圖；而對抗雙方本級的作戰目的，稱為局部企圖。通常首先擬制雙方總企圖，爾后再擬制雙方的局部企圖。作戰試驗想定中擬制被試裝備及其作戰對象雙方企圖一般是按時間順序進行的，也就是按照雙方對抗情況的發生和發展時間順序，由前到后，由遠到近，由宏觀到具體這樣層層遞進的方法。擬制戰術企圖階段是編寫想定的重要階段，主要進行3個方面的工作。首先是確定雙方的裝備編成(針對被試裝備的作戰試驗，側重于裝備編成，實質上也必須包括人員編成等)，根據作戰效能和作戰適用性評估需求確定被試裝備及其作戰對象的裝備編配；其次確定初始態勢和企圖，被試裝備及其作戰對象雙方對抗最初態勢的形成和企圖，是戰術企圖的主要內容，在確定時應明確雙方裝備的配置數量、位置、當前的工作態勢，作戰對象裝備隨后的行動企圖，以及被試裝備下一步的對抗措施等；最后確定被試裝備及其作戰對象雙方裝備的使用進程，包括雙方裝備的作戰目標、對抗過程中不同時間段雙方裝備的作戰運用參數以及對抗態勢等。

基本想定是整個想定的重要組成部分，是居于企圖立案與補充想定之間的中間環節，也是編寫補充想定的主要依據?；鞠攵ㄊ歉鶕鹦g企圖編寫的，基本想定是企圖立案思想的反映?；鞠攵ńM成部分通常包括想定標題、一般情況、局部情況、參考資料與要求事項等。其中想定標題中應寫明想定的名稱，使用的地圖比例尺，出版時間等。一般情況根據被試裝備及其作戰對象戰術企圖的最初態勢和企圖部分編寫而成，這一部分要求文字簡練，一目了然，常采用想定企圖要圖加文字敘述的方法表達。局部情況根據戰術企圖的裝備對抗任務部分編寫而成，在內容闡述上又通常采用命令的內容和層次逐條進行闡述，主要包括對抗雙方裝備的配置數量、位置等參數，當前作戰任務和隨后的各種作戰行動等，以及友鄰部隊的有關情況、完成任務要求等。這部分要求條理清楚而又具體，能為評估人員了解任務、抽取裝備作戰運用及對抗效果參數等提供依據。

補充想定也稱為補充情況，它是基本想定的補充和發展，是根據被試裝備及其作戰對象對抗態勢情況的發展，在各不同階段，用來為被試裝備作戰效能和作戰適用性評估提供作戰運用、作戰效果等參數。通常除被試裝備及其作戰對象的初始對抗態勢外，爾后的各種對抗態勢都應編寫補充想定。其內容范圍，一般只圍繞作戰效能和作戰適用性問題的需要而編寫，具體應包括一定階段的對抗態勢、被試裝備及其作戰對象的作戰參數設置、要求執行完成的任務以及必須達到的目標效果等。補充想定的寫法，通常以上級命令、指示、通報、下級報告等方式出現，在情況結構上比較復雜和曲折。

5擬制作戰試驗想定的注意事項

研究編寫武器裝備作戰試驗想定，除了掌握上述作戰試驗想定設計方法和遵循擬制流程外，還需要注意下述幾個問題。

5.1可能想定方案的優選問題

可能想定方案的優選必須確定合理的想定方案評估準則，可以從想定方案的完備性、可行性、適應性、時效性和風險性等方面構建其評估指標體系，其中完備性指可能想定方案是否具備想定的應有要素，可行性指在作戰試驗時空內可能想定方案可完成被試裝備作戰試驗要求的戰場環境和裝備作戰運用任務，適應性是指可能想定方案能應對戰場環境及作戰對手的不確定性而完成作戰試驗目的，時效性是指可能想定方案在可能的時間和費用內達到作戰試驗目標，風險性是指可能想定方案不能達到作戰試驗目標的可能性及其后果大小。

5.2擬制戰術企圖的注意事項

戰術企圖擬制是一項復雜的設計工作，一定要結合被試裝備體系作戰試驗目的和要求，使戰術企圖背景設計合情合理，一是盡可能充分體現電子裝備作戰的“非線性”“非對稱”等特征;二是充分運用結點、作戰行動、裝備資源、效果等4個要素聯動的設計方法，特別是確定雙方裝備的作戰規模、交戰流程時，一定要體現諸軍兵種的聯合作戰思想。

5.3擬制基本想定和補充想定的注意事項

基本想定的編寫必須站在全局高度，一是注意被試裝備及其作戰對象對抗情況的層次性，只有這樣才能使被試裝備作戰運用與要求完成的作戰試驗評估任務相適應，進而真正把握被試裝備作戰運用的特點和規律；二是注意想定結構的完整性問題，主要解決基本想定內容本身各部分之間的相互銜接及其總體構成的完整性，以及體現被試裝備完成規定作戰任務的作戰能力的適用性與完整性問題，其中對被試裝備及其作戰對象的對抗情況設置要完備周詳、不出漏洞；三是注意戰場環境的多元性與復雜性，特別是被試裝備面臨的復雜電磁環境。

補充想定的編寫要巧妙設置被試裝備及其作戰對象的對抗態勢，要讓對抗局勢的發展變化存在多種可能性，要能體現偵察與干擾強度等戰時實際影響因素，要能夠通過被試裝備作戰運用及能力的變化(增加、標準、減少)、作戰任務的變化(位置、目標等)、戰法變化、環境變化等想定設計，能夠支撐開展裝備的有無、規模大小、性能高低和不同使用模式對被試裝備作戰效能和作戰適用性的影響分析。

基本想定和補充想定都是為被試裝備作戰效能和作戰適用性評估提供條件的，二者都要著眼于聯合作戰思想，注意各種裝備作戰運用的相互關聯性。在想定的結構上要前后呼應、避免矛盾，并力求復雜、曲折與合理，文字應簡明、確切、通俗。

5.4作戰試驗想定的細化程度問題

根據被試裝備作戰試驗模式以及評估需要，注意合理確定作戰試驗想定的描述細化程度。例如，對于電子裝備體系作戰試驗，作戰試驗想定描述應細化到單體電子裝備；對于單體電子裝備作戰試驗，應細化到各種信息獲取、處理等單元。作戰試驗想定的時序計劃要細化到作戰階段、目標分配方案、偵察與干擾時機等。

6結 束 語

武器裝備作戰試驗想定提供了作戰試驗時空區域、戰場環境、裝備資源、作戰目標及關鍵裝備作戰運用事件等約束和前提條件，因此成為作戰試驗成功實施的關鍵要素。本文對作戰試驗想定和作戰試驗想定設計的概念與目標、作戰試驗想定設計方法及擬制流程等進行了初步的研究，提出了基于效果的作戰試驗想定設計方法，介紹了作戰試驗想定的基本內容及擬制的注意事項。作戰試驗想定擬制完成后，為了通過仿真手段和方法對作戰試驗想定方案的合理性進行檢驗和評估，同時為了增強作戰試驗實施的可行性和規范性，下一步必須開展裝備作戰試驗想定描述的形式化、規范化等研究。

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(編輯：李江濤)

Discussion on Scenario Design of Operational Tests

KE Hongfa1，ZHANG Junqi1，ZHAO Jiguang2，LUO Jian1

(1. Department of Equipment Test, Equipment Academy, Beijing 102206, China;2. Equipment Development Strategy Research Institute, Equipment Academy, Beijing101416, China)

AbstractAiming at scenario designing and compiling for weaponry operational tests, the paper introduces the basic concepts and connotation of operational test scenario and design of such scenario respectively and proposes the effect-based design method of operational test scenario. Based on the structure and behaviors of equipment-based combat system, operational actions, physical and behavior of test system, the paper establishes an equipment-based combat situation evolution model of both sides in the operational tests. Besides, the paper concludes the compiling procedure of the operational test scenarios in four phases: designing scenarios, compiling tactical intention, compiling basic scenarios and compiling supplementary scenarios and points out basic tasks to be accomplished in each phase; in the end, the paper gives some notes for compiling operational test scenario.

Keywordsweapons and equipments; operational tests; operational scenario; compiling pro-cedure

文獻標志碼A DOI10.3783/j.issn.2095-3828.2016.02.024

文章編號2095-3828(2016)02-0111-06

中圖分類號E92

作者簡介柯宏發(1969-)，男，教授，博士生導師，主要研究方向為電子裝備試驗理論與技術。kehongfa2004@163.com

基金項目部委級資助項目

收稿日期2015-04-20