裝備作戰適用性試驗內容設計研究

張 宇，郭齊勝

(1.陸軍裝甲兵學院演訓中心， 北京 100072; 2.航天工程大學宇航科學與技術系， 北京 101416)

作戰適用性試驗內容是支持武器裝備作戰適用性評估而進行的試驗項目，其目的是獲取作戰適用性評估所需數據。作戰適用性試驗內容設計是針對被試的武器裝備，確定作戰適用性試驗的內容，即“干什么”的問題，其本質是把武器裝備是否能夠滿足作戰適用性的考核任務進行分解并明確各子任務的主要內容[1]。如果設計的作戰適用性內容準確詳細，那么就初步解決了作戰適用性試驗“怎么干”的問題。因此，作戰適用性試驗內容設計是開展武器裝備作戰適用性試驗的基礎性工作，能夠指導作戰適用性試驗的開展與持續進行。美軍的作戰適用性試驗的相關理論與技術研究起步較早，發展較為成熟，而我軍目前還處于探索階段，作戰適用性試驗內容設計工作一直處于研究之中[2-4]。

隨著信息化作戰樣式的發展，作戰過程對武器裝備的協同能力提出了更高的要求，而現有的作戰適用性試驗對武器裝備的作戰協同適用性考慮不足，使得作戰適用性試驗評估結果與實際需求還有一定的差距。本文針對新形勢下的武器裝備作戰特點與需求，分析影響武器裝備作戰適用性的關鍵因素，建立適應新型作戰樣式的作戰適用性試驗內容體系，提高裝備作戰適用性試驗的有效性。

1 關鍵因素分析

武器裝備作戰適用性是武器裝備投入戰場后能否完成規定作戰任務的一個重要決定性因素，是令使用者滿意的程度[5-6]。影響武器裝備作戰適用性的因素有很多，通常將其分為3大類，即外界環境因素(自然環境、運輸環境等)、武器裝備自身因素(可靠性、安全性等)以及保障資源因素(保障設備、保障資料等)，因此眾多研究人員將作戰適用性試驗分解為作戰使用適用性試驗、作戰環境適用性試驗以及作戰保障性試驗，并開展相應的作戰適用性試驗內容設計工作[7-8]。作戰使用適用性試驗內容主要考慮武器裝備的使用是否安全、可靠以及是否具有良好的人機交互能力；作戰環境適用性試驗內容主要考慮武器裝備在各種作戰環境下能否正常發揮武器裝備的效能；作戰保障適用性試驗內容主要考慮保障設備、保障資料、器材供應等。這種作戰適用性試驗內容體系及其評價方法為武器裝備研制部門提供了諸多改善武器裝備性能的建議，極大地促進了武器裝備的發展。

隨著信息技術的發展，作戰樣式由傳統機械化朝著信息化轉變。多武器協同作戰是信息化作戰樣式的一個重要特點，即多種武器裝備在分隊級合成，通過多種武器的協同完成相應的作戰任務[9]。因此，在裝備作戰適用性試驗中，僅從外界環境因素、武器裝備自身因素以及保障資源因素等3個方面對武器裝備的作戰適用性開展試驗與評價工作，無法獲得準確的作戰適用性結論，還應該考慮武器裝備的作戰協同能力，從而科學全面地對作戰適用性試驗的內容進行設計，使得武器裝備在作戰時能夠更好的使用與維護。

2 作戰適用性試驗內容體系

通過對影響武器裝備作戰適用性的關鍵因素進行系統分析，可以將作戰適用性試驗劃分為作戰環境適用性試驗、作戰使用適用性試驗、作戰保障適用性試驗以及作戰協同適用性試驗等4類。作戰適用性試驗內容體系如圖1所示。

2.1 作戰環境適用性試驗

武器裝備作戰環境適用性是指武器裝備在作戰使用過程中，適應作戰環境條件并能有效工作的能力[10]。根據環境的不同，作戰環境適用性試驗可以分為自然環境適用性試驗、聯合火力環境適用性試驗、電磁環境適用性試驗以及運輸環境適用性試驗。根據上述試驗目標，可以確定相應的試驗內容并獲取所需的數據。

2.1.1自然環境適用性試驗

武器裝備的自然環境適用性是指武器裝備在不同的戰場自然環境條件下能夠維持正常使用的程度[11]。戰場的自然環境具有較強的多樣性，對不同類型的武器裝備具有不同程度的影響。典型的自然環境因素包括地表環境、水文環境以及氣象環境，而這些環境又可以細分，比如，地表環境可以細分為高原、山地、平原、沙漠等。由于自然環境多樣且復雜，對武器裝備各個方面具有一定的影響，但這些影響更加集中體現在對武器裝備的使用方面，即自然環境中武器裝備維持正常使用的程度。而武器裝備的正常使用體現在平時正常使用與任務狀態下正常使用等2個方面。武器裝備平時的正常使用主要體現在2個方面，即裝備自身可用性和裝備性能發揮。裝備自身可用性主要體現在武器裝備的維護保養時間、平均故障時間、戰備完好率、平戰轉換時間等方面。裝備性能發揮主要體現在武器裝備的機動性、系統可靠性與可用性、火力系統的反應時間與精度等方面。自然環境影響任務狀態下的武器裝備使用，與影響平時武器裝備的正常使用具有一定的相似性，但需要考慮任務背景，如裝甲車輛在山地環境中急行軍，是否會對裝甲車輛的性能，如平均故障時間、維護保養時間等性能指標產生影響，而這些因素對武器裝備的影響在平時狀態下難以體現，因此需要根據武器裝備的特點，規劃相應的任務，在此任務狀態下對自然環境適用性開展相應的試驗工作。

圖1 作戰適用性試驗內容體系框圖

2.1.2聯合火力環境適用性試驗

隨著戰爭形態的不斷變化，現代戰爭的火力環境呈現了突出的聯合化特點，武器裝備的使用環境變得更加苛刻。聯合火力環境的基本特征可以根據所處立場，從敵方和己方等2個方面進行研究。對于敵方的聯合火力環境，應該主要關注與我方可能受到的威脅、傷害以及應對的辦法，而對于我方的聯合火力環境，應該主要關注武器裝備能否高效協調地融入我方構建的聯合火力環境，配合其他武器裝備共同完成上級部署的火力打擊任務。由于敵方與我方的聯合火力環境不同，因此可以將聯合火力環境適用性試驗分為3個方面的內容：一是武器裝備在我方聯合火力環境下的適用性試驗，該試驗需要著重研究“三多”條件下，即多軍種、武器類型多、數量多，聯合作戰時的火力協同、區分以及運用能力等諸多方面，提高武器裝備構建、指揮以及運用聯合火力環境的整體效果；二是武器裝備在敵方聯合火力環境下的適用性試驗，該試驗主要研究構建符合潛在敵方聯合火力打擊特征的聯合火力環境，并探究我方武器裝備在遭受敵方火力打擊時的效能發揮以及抗毀傷能力等方面的特點；三是武器裝備在核生化等特殊作戰環境下的適用性試驗，該試驗主要是在虛擬的核生化污染環境下考察武器裝備的抗核生化能力，如防護嚴密性、防護時間等。

2.1.3電磁環境適用性試驗

武器裝備電磁環境適用性試驗主要包括電磁攻擊環境適用性試驗以及電磁運行環境適用性試驗。電磁攻擊環境適用性試驗主要考察武器裝備的抗電磁干擾能力，即在復雜的電磁攻擊環境中保持正常工作的能力。電磁運行環境適用性試驗主要檢驗武器裝備的電磁兼容性以及互用性?；ビ眯允侵肝淦餮b備與其他系統能夠有效地進行信息互傳，并能夠有效地使用這些信息共同完成作戰任務的能力。

2.1.4運輸環境適用性試驗

運輸環境適用性是指通過某種運輸方式，如公路、鐵路、航空等，實現戰場機動的能力。運輸環境適用性試驗主要包括裝卸試驗以及運行試驗。裝卸試驗主要包括站臺適用性、捆綁加固試驗、吊裝試驗等；運行試驗主要包括運輸過載、限界尺寸通過試驗以及運輸穩定性試驗等。運輸環境適用性評價采用定性與定量相結合的方法，常用的定量指標有裝卸時間、運輸時間、裝卸費用以及運輸費用等。

2.2 作戰使用適用性試驗

作戰使用適用性是指武器裝備在作戰任務過程中的操作便利性程度。根據武器裝備使用是否安全、可靠以及具有良好的人機交互性，可以將作戰使用適用性試驗劃分為作戰使用安全性試驗、可靠性試驗以及人機交互性試驗[12]。

2.2.1安全性試驗

作戰使用安全性是指武器裝備操作人員在操控武器裝備的過程中，能夠避免或有效抑制可能造成人員職業病，甚至傷亡、武器裝備損壞以及其他事故的能力，是武器裝備作戰生存能力的核心要素之一。良好的作戰使用安全性，一方面有利于維持裝備的完好率，另一方面有利于武器裝備操作人員充分發揮自身能力，從而有效地發揮裝備效能。安全性試驗主要檢測武器裝備事故避免能力以及隱患控制能力，其試驗內容主要包括安全性準則的制定、危險等級的劃分，以及分析武器裝備在裝卸、使用、運輸、維修和存儲等過程中可能存在的危險與防護措施。安全性試驗中涉及到的危險等級通常根據危險的嚴重程度，如財產損失或人員傷亡等，劃分為災難、嚴重、輕度以及輕微等4個等級，危險發生的可能性可以根據危險發生的次數劃分為頻繁、很可能、有時以及極少等4級。在確定武器裝備可能存在的危險以及危險等級后，需要確定武器裝備的危險評價系數，并制定相應的危險防護措施，從而將把危險降低至可接受水平。

2.2.2可靠性試驗

可靠性是指武器裝備在使用過程中，在規定的條件下和時間內完成規定功能的能力。武器裝備可靠性要求是武器裝備能夠在比較廣泛的應用環境和較長時間內保持各部件正常運轉以及功能正常發揮，通常使用故障概率、可靠度以及平均壽命等性能指標來衡量武器裝備可靠性。影響武器裝備可靠性的因素主要有2個方面：一是武器裝備自身屬性，如結構設計、加工工藝、材料或元器件合格率等；二是與使用條件相關，如氣候氣象、地形、使用強度等。

2.2.3人機交互性試驗

人機交互性試驗的目的是評估武器裝備是否充分考慮人-機-環境系統中人員、武器裝備以及環境的特性。其中人員的特性主要包括工作負荷、心理以及生理特性等方面；武器裝備的特性主要包括位移、受力、化學或物理現象等方面；環境特性主要包括光照、噪聲、溫度、濕度以及有害氣體等方面。試驗的主要內容包括：人機交互界面是否友好、武器裝備操作是否便利、車內環境對人是否適宜、人員腦力負荷是否超限等方面。通常采用定性與定量相結合的方法分析人機交互性，其中定量的指標有誤差率、額定時間、響應時間等。

2.3 作戰保障適用性試驗

作戰保障適用性是指武器裝備為了保持持續作戰能力，得到及時有效地維護保養、維修、科學訓練以及器材與彈藥供應的能力[13]。作戰保障性試驗主要分為使用保障性試驗、維修保障性試驗、保障資源試驗以及訓練評估試驗。

2.3.1使用保障性試驗

使用保障性主要體現在作戰任務狀態下的武器裝備使用保障方案制定。使用保障性試驗的目的是為武器裝備在作戰任務狀態下使用保障方案確定提供科學的決策依據，其主要試驗內容包括：一是使用方法，即在各種條件下動用武器裝備時的人員分工、保障方案、保障資源的存儲與使用要求等；二是保障原則，即武器裝備的保障方式、保障內容、保障約束以及保障程度等；三是保障任務，即根據不同的任務制定相應的保障方案、配置相應的保障資源等。

2.3.2維修保障性試驗

維修保障性主要體現在作戰任務狀態下的武器裝備維修保障方案制定。其主要試驗內容包括：一是維修類型分析與評價，如是否規定了武器裝備維修的具體內容與間隔時間等；二是維修等級與任務分析與評價，如基層級和中繼級維修任務的劃分、部件故障時選擇更換備件還是進行局部修理等；三是維修保障資源配置，即是否根據各級的維修與保障任務對維修保障資源進行科學合理配置；四是維修保障方案分析與評價，即對各級所配備的維修設備及其是否具有相應的故障診斷與維修的方法進行分析與評價。

2.3.3保障資源試驗

保障資源是武器裝備保障系統的物質基礎，主要包括所需人員和物資2個方面，其中物資主要包括消耗品、技術資料、備件以及保障設備等。保障資源試驗的主要內容包括：一是人員，包括人員的數量、專業技術等級等；二是器材保障，主要指不同級別的維修單位所配置的保障設備、消耗品以及備件等；三是技術資料，如技術資料的種類、數量以及技術資料能否滿足保障需求等；四是保障設施，主要考察保障設施的布局以及基本設備能否滿足武器裝備保障條件要求等。

2.3.4訓練評估試驗

訓練評估試驗主要考察保障人員訓練的科學性以及訓練到完成保障任務的轉化能力。在保障資源等其他條件一定的情況下，科學合理的訓練能夠提高武器裝備的保障能力，反之，不合理的訓練可能降低保障系統的效能。訓練評估試驗的主要內容包括訓練方法、崗位分配方案、人員培訓制度等。

2.4 作戰協同適用性試驗

作戰協同適用性是指武器裝備與其他武器裝備的作戰協同能力。作戰協同適用性試驗主要體現在為完成規定作戰任務組建分隊時武器裝備配置方案的制定，其目的是為武器裝備在同其他武器裝備協同作戰時的編成及其使用提供科學的決策依據。作戰協同性試驗可以分為使用協同性試驗、保障協同性試驗和任務協同性試驗。

2.4.1使用協同性試驗

使用協同性主要體現在武器裝備的使用方式對制定武器裝備配置方案的影響。使用協同性的主要試驗內容包括：一是武器裝備各功能按鈕或標識等是否通用化、標準化，其他類似的武器裝備操作人員是否能夠通過標簽、顏色或其他方式快速了解并明白該武器裝備的功能以及使用方式；二是武器裝備的操作模式，即相同或相似功能的控制或操作方式是否相同或類似，如車輛的加速通常通過腳踩加速踏板而不是手按加速按鈕來實現車輛的加速。

2.4.2保障協同性試驗

保障協同性主要體現在武器裝備的保障要求對制定武器裝備配置方案的影響。其試驗內容主要包括：一是武器裝備的功能部件及其接口是否標準化、統一化，相似類型的武器裝備中具有相同或相似功能的部件能夠在特殊情況下對其進行替換；二是對保障資源的要求是否與其他相似類型的武器裝備相同或相似，如保障設施、燃料、電臺等；三是維修保障方式是否較接近，如主戰坦克與步戰車的維修保障方式較接近，在主戰坦克維修保障人員不足時，步戰車的維修保障人員能否對主戰坦克進行保養或維修。

2.4.3任務協同性試驗

任務協同性試驗主要考慮武器裝備的功能對制定武器裝備配置方案的影響。其試驗內容主要包括：一是武器裝備的功能與其他武器裝備的功能是否具有相似能力，在某型號武器裝備不足時能否用其他類型的武器裝備代替；二是武器裝備的功能與其他武器裝備是否具有互補能力，即其他武器裝備能夠彌補該武器裝備中存在某些功能不足或缺陷，在多武器協同時是否能夠極大地增強完成規定任務的能力。

3 結論

本文提出了作戰適用性試驗內容體系，將作戰適用性試驗劃分為作戰環境適用性試驗、作戰使用適用性試驗、作戰保障適用性試驗以及作戰協同適用性試驗，并詳細闡述了各試驗的主要內容。隨著作戰適用性理念的不斷強化以及對作戰適用性試驗問題研究不斷深入，結合新時期武器裝備的作戰特點以及武器裝備的發展規律，科學確定武器裝備的作戰適用性試驗內容，可以更為全面、準確地評價武器裝備的作戰性能，有效推動武器裝備作戰效能發揮。