关于推进我军装备一体化试验的思考

2015-01-08 23:13黄彦昌康丽华
装备学院学报 2015年4期
关键词:研制装备试验

洛 刚, 黄彦昌, 康丽华, 崔 侃

(装备学院 装备试验系,北京 102206)

装备试验鉴定是一项复杂的系统工程,涉及装备全寿命周期的各个阶段,涉及装备采办及试验鉴定的不同层面,涉及研制部门、试验部门和作战部门以及其他有关部门的复杂利益关系。目前,我军装备全寿命周期各阶段的试验鉴定活动还处于相对独立、分段管理的模式,由于缺少统筹管理与顶层设计,各阶段的试验鉴定相互独立,信息不共享,有限的试验资源难以充分系统地利用,导致试验鉴定在一定程度上存在相互脱节和重复试验的问题。

能否建立这样一种试验机制,即通过对装备全寿命周期各阶段试验鉴定的统筹规划与设计,在满足试验鉴定任务总目标与各阶段目标的条件下,使各阶段、各类型试验鉴定有机结合与相互衔接,实现试验信息与试验资源高效利用,确保武器装备试验评价的连续性、充分性与全面性,实现试验鉴定目标由完成装备定型、尽快装备部队,向全过程参与装备研制、全方位考核装备性能、全寿命跟踪装备使用转变[1],这就是装备一体化试验鉴定的理念。

1 国内研究现状及装备一体化试验思想

装备一体化试验的思想起源于20世纪90年代的美国,当时主要是为了适应武器系统采办发展要求、更好地发挥试验资源的潜力,达到节约试验与鉴定经费,缩短研制周期,降低风险,提高试验与鉴定效率的目的。例如,美国空军Arnold工程发展中心最早提出的“一体化试验与鉴定”概念,体现了将航空航天系统的建模与仿真、地面试验和飞行试验集成在一起进行一体化试验与鉴定的思想。经过多年的探索与实践,美军于2003年起开始正式推行装备一体化试验。随着时间的推移,一体化试验概念逐渐清晰,对一体化试验的认识也不断深化。2012年最新版本的《试验与鉴定管理指南》对装备一体化试验的定义是:装备一体化试验即所有利益相关方,尤指研制试验与鉴定组织(包括承包商和政府)和作战试验与鉴定组织,协作规划和实施各试验阶段的试验事件,为支持各方的独立分析、评估和报告提供共享数据[2]108。

1.1 国内研究现状

国内许多专家学者也开展了装备一体化试验研究,如,张传友、薄云蛟、李进在《海军武器装备一体化联合试验体系框架及结构模型总体设计》中,研究设计了试验体系结构顶层概念模型、试验高级概念模型,以及基于试验能力、试验业务、试验系统和技术体制的体系结构模型,形成了一体化联合试验体系结构模型总体设计[3]。修继信,崔积丰在《一体化综合试验方法及电子战靶场发展趋势》一文中,阐述了一体化试验技术的特点,构建了电子战装备一体化综合试验与鉴定方法[4]。周小平、范存浩、唐有海在《关于我国常规武器一体化试验鉴定的思考》中,探讨了我国常规武器一体化试验鉴定的发展方向以及应注意的问题[5]。

从目前研究的内容看,主要体现在以下2个方面:一是对目前试验存在的问题进行了剖析,从不同方面初步提出了我军开展一体化试验的设想;二是分析了美军一体化试验的成功做法与经验。存在的不足主要表现以下3个方面:一是研究内容相对零散,系统性不强,可借鉴的研究成果较少;二是研究对象主要是针对某一具体装备的一体化试验问题,对全系统、全寿命周期过程的一体化试验研究较少;三是对装备一体化试验的工程技术方面研究较多,而对一体化试验管理问题研究较少。

1.2 对装备一体化试验的理解

正确理解装备一体化试验概念,应该把握以下几个问题:一是装备一体化试验不是一种新的试验类型,也不是一个事件或单独的试验阶段,而是一组一体化的试验计划;二是装备一体化试验的目标是制定并实施研制试验与作战试验的无缝试验计划,从而能够向所有鉴定人员提供有用、可信的试验数据,以支持决策者解决有关装备的研制和作战问题;三是装备一体化试验并不仅仅是研制试验和作战试验的并行开展或者结合进行,而是要求共享试验事件,独立评价;四是要设计、制定并生成一个能协调所有试验活动的综合性计划,实现对有限试验资源的充分利用和试验数据的高度共享,以更短的时间、更低的成本和更高的效率为采办决策提供支持。

2 美军装备一体化试验做法及启示

经过多年的实践,美军装备一体化试验取得了良好的效益。例如在天基红外系统试验中,美国空军作战试验鉴定中心采用一体化的试验策略,成功完成了系统有效载荷与操作中心的试验,提前6周时间完成使用验收。再如,由于实行了一体化试验鉴定,铜斑蛇激光制导炮弹少发射764发试验弹,节省经费230万美元,海尔法反坦克导弹研制中少发射90发弹,节省费用1.38亿美元,并提前一年使用[6]。研究美军一体化试验的经验与做法,对于推进我军装备一体化试验具有重要参考价值。

2.1 建立装备一体化试验组织机构

装备一体化试验主要是以研制试验与作战试验有机结合为核心内容的试验鉴定模式。为了实现研制试验与作战试验一体化,美军要求在武器装备采办项目中,组建一体化试验工作组。该工作组的主要职责是制定并管理一体化试验鉴定策略和试验鉴定主计划,设计通用的试验鉴定数据库,推荐项目的“责任试验组织”和“参与试验组织”,确定项目的试验鉴定资源要求,协调各试验小组共同实施装备一体化试验鉴定的各项工作,协助采办和需求部门制定与试验项目有关的策略和计划。

如1993年2月,美国海军V-22“鱼鹰”项目管理主任签署成立海军第一个一体化试验小组的文件,并组建了项目一体化试验小组。在此之前,政府和承包商的飞行试验是分别进行的,为了消除冗余的试验,承包商和政府制定了一个共享的飞行试验计划,明确一体化试验小组的作用和任务,并用一套通用程序文件来指导各参与机构的行动。

一体化试验小组工作的结果表明,政府机构可以更好地了解承包商的研制结果,设计人员能够更多地了解作战任务需求,作战人员也增加了对先进技术的熟悉程度,可以减少作战试验的飞行次数;同时研制者能够及早得到反馈结果并及时矫正各种缺陷。由此,减少了试验时间,降低了项目风险。

2.2 制定装备一体化试验法规政策

随着美国全球战略的改变,1996年美国国防部重新修订了5000.2号指示,首次提出了装备一体化试验与鉴定的要求。2003年国防部发布的5000.2指示《国防采办系统的运行》、2004年国防部《国防部采办指南》、2007年《国防部试验鉴定政策修订备忘录》都提出了装备一体化试验与鉴定的概念与要求。2008年5000.2号指示中,要求试验过程与需求确定、系统设计和研制过程紧密结合,在强调研制试验、作战试验、实弹射击试验、互操作试验、信息保证试验以及建模仿真的一体化之外,还针对不断增加的联合作战需求,提出了联合试验环境构建的重要性,作战试验独立评估的必要性,互操作试验文件的全面性,嵌入式测量要求的明确性。2012年美国国防采办大学最新发布的“试验鉴定管理指南”专门增加了“一体化试验”内容,并提供了一体化试验的规划与实施指导[2]108-115。此外,美国陆海空三军也都发布了有关装备一体化试验的条例、指示等文件,以规范装备一体化试验的实施。

2.3 实现装备一体化试验资源管理

为加强对研制试验与作战试验的能力建设以及试验资源的统筹管理,美国国防部于2004年成立了试验资源管理中心,统一规划研制试验与作战试验资源建设与试验能力发展。通过制定政策和采用一系列措施,实现了对试验资源的有效整合与充分利用。主要包括:制定试验能力发展路线图,对重点靶场进行战略规划、对现有靶场进行现代化建设与升级改造、恢复已撤销的试验靶场等,通过整合试验资源形成综合能力,以适应未来新的试验能力需要。

2.4 建立装备一体化试验沟通协调机制

鉴于一体化试验需要解决问题的复杂性和工作组人员构成的多元性,涉及的利益方多,因此,在一体化试验过程中,不可避免地会产生各种争执甚至冲突。例如,研制试验鉴定主要验证技术参数是否符合规范要求,强调试验条件可控,允许承包商参与;而作战试验鉴定则重点是解决作战效能和作战适用性问题,强调试验条件接近实战,通常不允许承包商参与,由此导致双方之间的矛盾冲突较大。

为解决一体化试验过程中产生的各种冲突,美军建立了4个层面的冲突解决机制:第一层是在一体化试验工作组中受到影响的成员之间讨论解决;第二层是由一体化试验工作组的所有成员讨论解决;第三层是由一体化试验工作组的领导层决定解决的办法;第四层是由一体化试验组的领导层提交解决方案,由更高的管理层面协调解决。

2.5 强调多种试验手段的综合使用

美军十分重视分布式交互仿真技术,最初是在陆军的作战实验室之间探索开展交互仿真的应用。为提高试验设施和试验资源的互联互通互操作性,最大限度地节省建设费用,提高使用效益,国防部统一规划了网络基础设施,建立了公共体系结构,规范了标准、协议和数据转换结构,并提供了标准的、可升级的通信机制和通用软件工具,自上而下地推进了靶场信息化发展。

国防部还启动重点试验与鉴定投资计划,按照“联合环境试验路线图”要求,开发持久稳固的、强健的现代网络基础设施,用于研制试验和作战试验。例如,弹道导弹防御系统就是一个“多系统的大系统”项目,试验不仅涉及其各个单元的部件、分系统和系统试验,也包括整个系统的一体化试验。该弹道导弹防御系统在试验方法上采取了建模与仿真、实验室、地面设施和飞行试验等多种手段;在试验方式上采取研制试验、一体化的研制试验/作战试验以及参与军事演习等方式。在系统的第一次综合飞行试验中,就采用了研制试验和作战试验相结合的实弹射击飞行试验,来自美陆、海、空军的多个作战部队参与了这次试验,仅耗资1.88亿美元就验证了美军区域反导系统的一体化作战能力。

经过多年的探索与实践,美军在一体化试验方面取得了一定成效。从美军一体化试验实践来看:一是试验类型一体化。主要包括作战辅助型研制试验、承包商试验与政府研制试验的结合,政府研制试验与作战试验的结合,承包商试验、政府研制试验与作战试验的“三结合”,作战试验与互操作试验的结合,作战试验与实弹射击试验的结合。二是被试装备一体化。主要包括各个被试系统及单元之间的一体化试验,逼真的作战条件下整个武器系统性能或作战效能的一体化试验。三是试验手段一体化。强调多种试验手段的组合或综合使用,主要包括实物与仿真试验一体化、实验室与外场试验一体化、装机系统与野外试验一体化等。

3 我军装备一体化试验的对策建议

一体化试验鉴定是提高试验效率、缩短试验周期、节约试验成本、牵引试验能力发展的重要途径。美军的装备一体化试验实践,为我军装备一体化试验的开展提供了有益的借鉴和启示。当前我军正处于机械化向信息化转型的关键时期,为了适应基于网络为中心的信息化武器装备体系建设与发展需要,必须树立一体化试验理念,从系统角度综合考虑装备试验鉴定活动,对装备全寿命周期的试验鉴定进行统筹规划和安排。实现一体化试验不能一蹴而就,可采取循序渐进的方式,在目前情况下,可以通过试验管理机构调整、制定一体化试验法规政策,建立一体化试验运行机制,逐步推进我军一体化试验进程。

3.1 建立装备一体化试验管理机构,统筹全寿命周期试验活动

装备试验鉴定是一项复杂的系统工程,涉及多部门、多领域、多层面的工作。实现装备一体化试验,需要建立一体化试验管理机构与一体化试验工作组,从顶层上对全寿命周期试验活动进行统筹规划和设计,确定试验资源与条件建设要求,建立试验相关方沟通交流机制,协调解决一体化试验过程中的矛盾和问题。一体化试验工作组的主要成员包括试验基地、使用部队、装备研制管理部门、装备研制方等,其主要职责包括制定一体化试验鉴定策略和试验鉴定总体计划,规范一体化试验管理工作程序,设计通用的试验鉴定数据库,确定试验鉴定资源需求,保证试验信息的充分利用与共享,减少试验冗余。

3.2 构建装备一体化试验运行机制,实现试验资源信息共享

在装备一体化试验过程中,不可避免地会产生各种争执甚至冲突,因此,必须建立一体化试验运行机制,协调解决各种试验矛盾冲突。通过科学合理的规划和设计,实现靶场间的功能互补与资源的相互利用,解决各种矛盾与冲突。同时通过制定一体化试验法规和标准,构建公用信息资源库,形成信息共享的一体化试验运行机制,实现对武器装备科学、连续、全面的评价。因此,必须在遵循武器装备试验客观规律的基础上,结合我军装备试验实际情况,加快一体化试验法规制度与标准体系建设,使装备一体化试验工作有法可依[7]。

一是制定装备一体化试验的法规政策。制定《武器装备一体化试验工作规范》及其配套法规制度,包括:试验性质、试验目的、试验分工、试验程序、试验信息使用等,对试验数据信息产生、存储、使用等做出明确的规定和要求。二是制定和修订有关国家军用标准。制定装备一体化试验的相关标准,对试验对象、试验环境、试验大纲、试验地点、试验人员、试验信息、试验评估准则等进行明确规定,并对试验数据信息的内容、格式、时效等进行规范。三是在《武器装备研制总要求》的内容中,增加有关装备一体化试验的相关要求,以协调装备一体化试验活动。

3.3 创新装备一体化试验模式,促进我军装备试验发展

鉴于我军体制机制与美军不同,不能完全照搬美军装备一体化试验做法,必须结合我军实际情况,构建具有我军特色、适合我军军情的装备一体化试验模式。一是装备全寿命周期的一体化试验。改革传统按阶段划分、按部门分割管理、相互独立的武器装备试验模式,通过顶层设计,形成各阶段试验相互衔接、信息共享、资源互补、连续评价的装备一体化试验模式。

二是被试装备系统的一体化试验。改革传统的注重单体单系统的性能考核,忽视装备体系能力试验模式,建立武器装备各系统、各单元之间的一体化试验模式,实现对武器装备及其体系能力的综合评价。

三是试验手段综合运用的一体化装备试验。综合利用包括数字仿真、半实物仿真、实装试验相结合的试验手段,构建包括试验阶段、试验内容、试验方法、试验实施、试验评价等一体化的装备试验模式,满足未来装备一体化试验、联合试验的要求。

四是靶场建设的一体化。改革目前我军试验靶场建设相互独立,资源信息不共享,测试设备不通用,评估方法不一致的局面,打破烟囱式建设产生的壁垒现象,加强靶场建设的统筹规划,按照装备一体化试验要求,构建物理试验与计算试验相结合,外场试验与内场试验相结合,技术性能试验与作战效能评估相结合,虚拟试验与现实试验相结合的多维逻辑靶场,实现靶场建设的一体化,提升整体试验能力。

3.4 加强试验人才培养,为装备一体化试验提供人才保证

推进装备一体化试验开展,人才队伍建设是关键。装备一体化试验需要一大批熟悉装备论证、精通装备试验、懂作战使用、善于组织管理的复合型人才,特别是需要加强在试验总体技术、试验指挥管理、战术战法运用、作战环境构建、建模仿真、试验综合保障以及专业化蓝军人才的培养。在目前情况下,对重点专业、急需人才,通过制定相关试验人员培训管理规定以及专业培训的要求和内容等[8],加快人才成长速度。通过制定相关政策,采取外引内送与任务相结合的措施,创建人才快速成长环境。

4 结束语

美军推行装备一体化试验鉴定的理念和做法,在某种意义上反映出了装备试验乃至装备发展的一些时代特点和规律。如今,装备一体化试验鉴定模式已经成为美国国防部大力提倡的重要策略,并得到世界主要军事强国的认可与效仿。2004年美军提出了《联合环境下的试验路线图》,紧密结合美军军事转型,要求发展和部署一种分布式试验系统,将大量实体、虚拟和结构资源连接起来,实现试验资源的综合利用,使一体化的联合试验成为美军未来试验与鉴定领域的总体发展方向。

为迎接世界新军事变革挑战与装备建设需要,我们必须树立一体化试验理念,大力推进一体化试验进程,通过试验模式的创新,促进新型武器装备战斗力的快速形成。

(References)

[1]张连仲,李进,薄云蛟.一体化联合试验体系内涵和特征研究[J].装备学院学报,2014,25(5):113-115.

[2]Defense Acquisition University.Test and evaluation management guide[M].6th ed.Virginia:The Defense Acquisition University Press.2012.

[3]张传友,薄云蛟,李进.海军武器装备一体化联合试验体系框架及结构模型总体设计[J].装备学院学报,2014,25(4):118-123.

[4]修继信,崔积丰.一体化综合试验方法及电子战靶场发展趋势[J].舰船电子对抗,2010(6):23-25.

[5]周小平,范存浩,唐有海.关于我国常规武器一体化试验鉴定的思考[J].兵器试验,2003(6):62-66.

[6]吴晓云,张卫东,徐伟.美军武器装备试验与评价研究[J].外军炮兵防空兵研究,2007(6):35.

[7]杨榜林,岳全发.军事装备试验学[M].北京:国防工业出版社,2002:55.

[8]洛刚,康丽华,方顺,等.美军装备试验人才培养做法及其对我军启示[J].装备学院学报,2014,25(2):85-89.

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