王 康, 穆 歌, 谷国贤, 王学雷
(1. 装甲兵工程学院装备指挥与管理系, 北京 100072; 2. 63901部队, 北京 100072)
基于作战效能仿真的陆军空中突击部队装备需求方案评估
王 康1, 穆 歌1, 谷国贤1, 王学雷2
(1. 装甲兵工程学院装备指挥与管理系, 北京 100072; 2. 63901部队, 北京 100072)
以陆军空中突击部队作战效能为评估目标,以其装备要素为评估重点,构建了基于陆军部队作战对抗仿真评估系统的陆军空中突击部队装备需求方案评估模型;从作战任务完成情况、编成单位损失情况、装备战损情况3个方面建立了作战效能评估指标体系,确定了陆军空中突击部队装备需求方案评估标准;明确了攻防对抗仿真方案、实验过程和数据处理方法,为陆军空中突击部队装备需求方案评估提供了方法和技术支持。
作战效能; 陆军空中突击部队; 装备需求方案
装备需求方案评估方法主要有作战仿真法、实验统计法、解析法等[1],由于陆军空中突击部队具有作战力量高度合成、作战方式灵活多样、使命任务全谱多元等特点,上述评估方法中仅有作战仿真法和实验统计法能较好地反映陆军空中突击部队装备作战的特点[2]。但是,实验统计法特别依赖已有的实验,由于陆军空中突击部队装备需求方案目前尚处于论证中,还没有物化,无法开展相关实验,因此难以应用实验统计法进行评估。本文从作战效能的角度出发,以具体想定的作战环境和兵力编成为背景,采用仿真实验方法进行作战效能评估。该方法不仅能够再现评估中战斗实施的过程,还可以通过参数设定,分析不同装备、不同性能指标对作战效能的影响[3]。
基于作战效能仿真的陆军空中突击部队装备需求方案评估的思路为:首先,利用陆军部队对抗仿真评估系统仿真陆军空中突击旅进攻作战,通过对陆军空中突击旅的作战任务、作战能力、功能与结构、装备数量进行全面分析,获取评估数据;然后,采用基于单项指标的评估方法,对陆军空中突击部队的作战效能进行整体评估;最后,综合陆军空中突击部队装备需求方案完成作战任务的总体结果,对各参评方案的整体作战效能进行排序,选出最优的装备需求方案。具体评估模型如图1所示。
图1 基于作战效能仿真的陆军空中突击部队装备需求方案评估模型
陆军空中突击部队作战效能评估应以陆军空中突击部队的整体作战效果为基础,以满足作战任务的程度为依据,从任务完成情况、编成单位损失、装备战损3个方面来评估[4],其评估指标体系构成如图2所示。
图2 陆军空中突击部队作战效能评估指标体系
2.1 作战任务完成情况
作战任务完成情况是一种宏观的效能描述方式。从客观上来看,可以是对作战企图实现情况,即任务完成结果的描述,用“完成”或“未完成”来表示;也可以是对最终作战结果是否达到预期作战目标程度的反映,用概率形式来表示。从主观上来看,是作战结果被评估者接受程度的描述,用“优”、“良”、“中”、“差”来表示作战任务完成等级[4-5]。
2.2 编成单位损失
2.2.1 编成单位损失率
编成单位损失率指红(蓝)方丧失战斗能力的建制单位数占全部参战建制单位数的比例。其中:建制单位一般指作战连;丧失战斗能力是指达到或超过战斗力丧失标准。在陆军空中突击部队机动进攻作战中,一般红、蓝方战斗能力丧失标准分别为主战装备战损率达到50%、75%。其计算公式为
(1)
2.2.2 建制单位损失交换比
建制单位损失交换比指红、蓝双方丧失战斗能力的建制单位数的比值,其计算公式为
(2)
式中: m′为蓝方丧失战斗能力的建制单位类别。
2.3 装备战损
2.3.1 装备战损率
装备战损率指红(蓝)方战损武器装备数的比例,一般只统计主战武器平台,也可按照参战单位和武器装备类别分别进行统计,其计算公式为
(3)
2.3.2 装备战损交换比
装备战损交换比指红、蓝双方武器装备战损数的比值,其计算公式为
(4)
式中: q′为蓝方参战单位的标志;p′为蓝方武器装备类别的标志。
2.3.3 装备变化比
装备变化比指红、蓝双方战后与战前参战武器装备比例的比值,反映了红、蓝双方武器装备数量的变化情况,其计算公式为
JΔC=
整体作战行动优势与JΔC成正比,当JΔC>1时,表示蓝方装备战损率较高,可认为红方取得行动优势;当JΔC<1时,表示红方装备战损率较高。
3.1 仿真实验想定
仿真实验想定以×军为作战对象,以军种战术兵团构成的联合战役军团陆上边境地区作战为背景,以陆军空中突击旅歼灭机动防御之敌为总体作战企图,重点仿真陆军空中突击旅完成机动进攻作战的过程,研究不同编制结构的作战效能。
仿真想定基本内容描述如下:在前期空地火力突击下,蓝方某步兵旅遭受了一定程度的损失,但依然具有较强的机动防御能力;联合战役军团命令陆军空中突击旅充分发挥空中快速机动和全纵深多点破袭作战的特点,快速插入敌方防御体系,对敌造成割裂围歼态势,迅速歼灭敌方有生作战力量。
3.2 仿真实验方案
采用陆军空中突击部队独立遂行作战任务的方式,并尽可能地保持对抗双方作战要素的完整性,突出陆军空中突击部队作战的对抗性。作战地域以平原、丘陵地为主,作战样式为对机动防御之敌进攻战斗。交战双方的指挥活动符合一般军事原则,并能满足仿真系统对规则设置的要求,避免指挥、战法以及指挥员的指挥艺术等因素对作战效能产生的重大影响。为此,采取横向对比的仿真实验方法,以2种需求方案的装备编配为基础,设计提出陆军空中突击部队的典型作战运用模式,建立基本一致的作战编成体系,对机动防御之步兵旅实施进攻作战,评估2种装备需求方案的各类武器装备作战效能及整体作战效能,并对比分析二者作战效能变化情况。2个仿真实验的具体内容如表1、2所示。
表1 陆军空中突击旅进攻作战仿真实验方案1
注:x、y为假设的参战单元数。
表2 陆军空中突击旅进攻作战仿真实验方案2
4.1 作战效能指标计算分析
根据作战效能评估指标体系,利用陆军部队作战对抗仿真评估系统设定参数、仿真推演、数据处理,获取各项指标底层数据的仿真值,如表3所示。
表3 各项指标底层数据的仿真值
利用表3的数据,根据各项指标的计算公式,可得到作战任务完成情况、编成单位损失、装备战损3个单项效能指标值,如表4所示。
4.2 作战效能评估
4.2.1 作战效能评估标准
通过仿真实验,得出2种装备需求方案的3类单项效能指标值。结合前期的实验数据和部队训练演习的数据,通过专家评价法确定A1、A2、A3的条件边界值,确定了陆军空中突击部队作战效能评估的标准,如表5所示。
4.2.2 评估结果
根据表5可得出个装备需求方案的作战效能评估结果,如表6所示,可以看出:方案1的评估结果为“中”,方案2的评估结果为“良”,表明方案2优于方案1。
表4 3个单项效能指标值
表5 陆军空中突击部队作战效能评估标准
表6 陆军空中突击部队作战效能评估结果
[1] 杨明,焦松,李伟.武器装备作战效能参数化仿真评估技术研
究[J].北京理工大学学报,2013,33(12):1269-1273.
[2] 袁继昌,黄克超,胡国桥.联合作战陆航协同问题研究[M].北京:军事科学出版社,2011.
[3] 樊高月.美陆军第101 空中突击师:嚎叫的鹰[M].北京:世界知识出版社,2000.
[4] 段采宁,张佳明,余滨,等.装备体系需求参考模型及形式分析[J].系统工程与电子技术,2009,31(1):125-129.
[5] 宋敬华,赵亮,阳仁奇.武器装备作战效能实验研究[J].计算机测量与控制,2012,20(7):1928-1930.
(责任编辑: 王生凤)
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