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外军军事训练技术方法实战化发展趋势及经验启示*

2012-10-16陈望达

舰船电子工程 2012年4期
关键词:实兵外军模拟训练

贾 慧 陈望达 郭 磊

(1.海军航空工程学院研究生管理大队 烟台 264001)(2.海军航空工程学院科研部 烟台 264001)(3.92830部队 海口 570203)

1 引言

未来作战,在兵力使用上的一个鲜明特点,就是敌我双方对抗强度大,攻防双方所面临的作战背景极其复杂。军事训练作为战斗力生成的根本途径,为了保证部队战斗力的稳定和提升,势必要求提高军事训练的实战性。在此背景下,当前军事训练领域中的研究热点问题主要集中在两个方面:1)集成使用多种技术手段构建最接近实战的训练环境;2)综合运用多种作战能力训练方法设置最贴近实战的训练方式。而在军事训练实战化发展趋势中,由于外军拥有科技优势和现代军事战争实践经验,其军事训练技术方法实战化发展具有鲜明时代特性和趋势引导作用。同时,近年来几场局部高技术战争的演变过程和不对称的军事斗争,也充分展现和证实了美欧等军事强国实战化军事训练的显著效果。“它山之石,可以攻玉”,正确认识和把握外军军事训练技术方法的实战化发展趋势,借鉴其成功经验,是快速提高我军军事训练水平的根本着眼点,也是我军现代化作战能力建设的根本落脚点。

2 外军军事训练技术方法的实战化发展趋势

当前,外军普遍采用的贴近实战的训练方法,主要有模拟对抗和实兵对抗两种基本训练方法。由于外军对两种训练方法的训练目标和要求有所侧重,因而两种训练方法达成“实战化训练目标”的设计思想和构建实战化训练环境的技术手段都有所差别,但是随着科学技术综合化应用的发展,模拟对抗和实兵对抗训练方法正逐步向相互结合的趋势发展。

2.1 外军模拟对抗训练技术方法的实战化发展趋势

由于受训练条件和经费的制约,当前世界各国特别是技术比较先进的国家,都很重视计算机仿真技术在作战模拟训练中的应用与研究。随着计算机仿真技术的发展和应用成熟,由计算机构建的虚拟环境和真实世界的拟合程度逐步抵近,逼真的虚拟世界为军事训练提供了良好的浸入式的、互动式的实战化训练环境,外军也因此认为,运用计算机进行模拟对抗训练,是一种可以最大限度贴近实战的训练方式[1]。

早在20世纪80年代初,美军率先开始将计算机模拟技术引入训练领域,并在90年代后开始全面推广计算机模拟训练。目前,外军计算机模拟训练已经在各军兵种的院校教学、武器装备操作训练、复杂专业技术训练、作战指挥训练、战役战术训练乃至战略训练得到全面普及,已经在部队教育训练、作战研究、武器装备评估等领域取得明显的军事效益,进而引发了外军训练观念、训练理论、训练手段、训练方式以及训练内容等一系列深刻变革,并被视之为质量建军的重要环节[2]。

从训练对象层次性划分来看,外军模拟对抗训练方法主要应用于独立模式的技能模拟训练和综合模式的演习模拟训练两个层次。由于技能模拟训练主要是应用计算机虚拟现实技术(Virtual Reality)通过构建逼真的视、听、触觉效果虚拟环境来达到训练实战化的目标,而演习模拟训练主要是应用计算机分布交互仿真技术(DIS)通过构建体系化的虚拟环境来达到训练实战化的目标,因此可以简要的根据计算机仿真技术研究动态来把握模拟对抗训练技术方法的实战化发展趋势。

1)技能模拟训练的实战化发展趋势

技能模拟训练是通过创造一个特定的训练环境,用于对个人和小组进行技能训练,能够监视和评估训练的执行情况,给操作者提供反馈信息以改善训练的执行情况,并保存个人和集体训练的处理记录以及有关训练中所存缺陷的记录。技能模拟训练主要用于帮助训练个人和机组成员,使他们掌握在战场环境下使用单件装备的技巧,或者是一个小组使用单件或多件装备的技能。此外,还可以用于在结构化指挥与控制环境下,参谋人员掌握相关的技能和进行程序化的训练。

从当前虚拟现实技术军事训练应用的研究动态来看,技能模拟训练的实战化发展趋势主要集中在两个方向上:(1)随着视、听、触觉等人机交互技术的发展,虚拟世界与现实世界的拟合将近似完备映射,通过虚拟现实技术构建的“浸入式”训练环境将更为“身临其境”,进而可以大大改善技能模拟训练条件的逼真程度,使受训者最大限度地体验到近似实战化的训练;(2)随着开放式虚拟现实设计技术的发展,虚拟世界与现实世界的交互将形成紧密闭环,通过模拟系统植入实装构建的“嵌入式”训练环境将更为丰富多变,进而可以大大丰富技能模拟训练的想定任务,使受训装备最大程度地参与到近似实战化的训练[3~4]。

2)演习模拟训练的实战化发展趋势

演习模拟训练是通过构建一个综合的训练环境,用于训练战场组织机构和参谋机构,能够涵盖指挥控制过程的各个作战要素,使受训的指挥员和参谋人员能够很好的交互作用进行合作和协调,使之保持良好的战备状态。通常可以根据设定剧情进行单方作业式的演习训练,也可以通过扮演各种角色和产生各种态势进行对抗式的演习训练。

从当前分布式交互仿真技术军事训练应用的研究动态来看,演习模拟训练的实战化发展趋势主要集中在两个方向上[5~6]:(1)随着统一建模语言标准化、通讯协议和数据库技术的发展,模拟训练器材的互联互通性更为可靠,通过聚合级仿真(ALSP)标准构建的“聚合式”训练环境将更为综合集成,进而可以大大改善演习模拟训练规模的逼真程度,使受训者最大限度地体验到近似实战化的多兵种联合训练;(2)随着计算机生成兵力(Computer Generated Force,简称CGF)和人工智能技术的发展,通过Agent智能模型构建的“推演式”训练环境将更为主动智能,进而可以大大完善演习模拟训练的仿真推演,使受训装备最大程度地参与到近似实战化的方案验证或战法演练等“推演式”训练。

2.2 外军实兵对抗训练技术方法的实战化发展趋势

尽管当前世界各国特别是技术比较先进的国家计算机模拟训练应用已经成熟,并取得了较好的训练效果,但是实兵训练的作用仍然不可替代。由计算机构建的训练环境注定不能百分百的近似真实世界,而由实兵构建的训练环境本身就是存在于真实世界中的,因此,不同于模拟对抗训练趋向于将虚拟兵力兵器真实化的实战化设计思想,实兵对抗训练技术方法主要是利用现有的或专门设计研制的、真实的“假想敌”兵力兵器来构建实战化训练环境。

随着电子、通信、计算机等科学技术在军事装备及训练领域内的广泛应用和飞速发展,特别是先进的信息化技术大大改善了实兵对抗训练的监控和评估手段,使得开展更为复杂的、更为激烈的、更为宏大的实战性实兵对抗训练成为可能,而在体系化作战模式的背景下实兵对抗训练正向一体化联合对抗方向发展。此外,由于实兵对抗训练具有动态性特点,对训练全过程的监控和评估手段提出越来越高的要求,同时作为陪练对手的“假想敌”兵力兵器,其训练保障的专业性要求也越来越高,而在基地化训练保障模式的背景下实兵对抗训练正向基地化专业对抗训练方向发展。

从训练组织形式划分来看,外军实兵对抗训练方法主要应用于联合模式的实兵对抗演习和基地模式的实兵对抗演练两种训练方式。其中:联合模式的实兵对抗演习主要是通过与盟军部队组成联合演习,以加强盟军间协同作战能力的训练,如美军“环太平洋”演习、北约国家联合演习等;基地模式的实兵对抗演练主要是通过专业训练基地的设施构建与“假想敌”作战的真实环境,以加强针对未来“假想敌”作战能力的训练,如北约波利冈电子战靶场、美国空军内利斯战术训练靶场组织的实兵复杂电磁环境适应性训练等[7]。由上可见,联合模式实兵对抗演习的实战化设计侧重于内部多军兵种联合作战的训练环境构建,基地模式实兵对抗演练的实战化设计侧重于与“假想敌”作战的训练环境构建。因此,可以简要的根据实兵训练环境构建方法的研究动态来把握实兵对抗训练技术方法的实战化发展趋势。

1)联合模式实兵对抗演习的实战化发展趋势

传统的联合模式实兵对抗演习主要目的是加强盟国间军事交流与合作,通常设定的训练背景较为简单,训练科目更多的像是“排兵布阵”、“操练操演”等形式化的训练,并通过这种训练探索盟军间的军事协作方式,同时也为今后的联军作战奠定基础。近年来,多国联合模式实兵对抗演习针对性不断加强,通常训练背景的设定具有明确的“威胁对象”,并通过JTIDS/Link16等装备为代表的信息化装备出口和技术共享,为同盟国家间提供了联合指挥控制的装备基础,训练科目更多的像是“联合反潜”、“联合行动”等实战化的训练,几次局部战争中多国部队表现出的高效率协同作战能力,也成为当今联合模式实兵对抗演习训练效果的最为有力的证明。可以预见的是,随着军事同盟国家间信息技术交流合作的发展,未来联合模式实兵对抗演习将通过共享信息优势的方式进一步加速训练的实战化发展。

2)基地模式实兵对抗演练的实战化发展趋势

目前,外军国家级试验靶场和训练基地的复杂训练环境设置非常贴近实战化,已经拥有多种现代化高模拟威胁系统,包括SA-2、SA-3、SA-6地对空导弹发射模拟设施、电子威胁模拟器以及综合防空系统等,可以开展专业化的实兵对抗演练[7]。同时,为了增加训练中受训者的压力,在训练基地设有专业化的部队在训练中扮演敌人角色。例如,美军组织与执行“红旗演习”的内利斯基地第57联队旗下的第414战斗战术中队就是一支专业的“蓝军部队”(外军习惯称之为“红军战术部队”),担负操作模拟敌机的F-16C战机以俄系战机的战术、空战动作让美军战机飞行员积累与敌对抗的各种经验。另外,414中队在训练中同时也模拟敌方的地面防空系统、搜索与制导雷达以及雷达、通讯干扰等,总之414中队力图模拟世界上所有假想敌一切反制措施,让参训部队尽可能感受到如同真实战斗般的对抗过程[8]。美军部队也感性地认为其训练比实战更为严酷,然而在近年来多次局部战争中美军创造了“零伤亡”和“零损失”的战果(科索沃战争中,塞尔维亚的防空系统共发射了800多枚地对空导弹,美军仅损失一架F-117和一架F-16战机),也是其实战化训练的最佳回报。可以预见的是,随着基地训练环境建设的发展,未来基地模式实兵对抗演练将通过“真实对手”实战经验优势的方式进一步加速训练的实战化发展。

需要说明的是,由于外军模拟对抗和实兵对抗两种训练方法各有一套完备的训练制度及计划,通常情况下是独立运用的,但是为了更好地融合和弥补两种训练方法的优缺点,在模拟对抗训练中通常会有指挥机构实兵展开并利用野战式的便携模拟训练器材参与训练,而在实兵对抗训练中也会有虚拟火力交战辅助训练器材挂载在实兵装备上并利用导调监控手段完成替代实弹射击训练。因此,未来外军军事训练技术方法的总体发展趋势将会是模拟对抗和实兵对抗训练方法虚实互补、相互结合,其实战化发展的趋势如图1所示。

图1 外军军事训练技术方法的实战化发展趋势图

3 外军军事训练技术方法的实战化发展经验

在信息化军事变革的深远影响下,各国军事装备的发展和战术战法的创新可谓日新月异,几场局部战争的胜负揭示了军事斗争优势的竞争焦点不仅仅在于获取装备性能的“硬实力”优势,更为关键的是要谋求技战术水平的“软实力”优势。军事装备更新换代可以通过军火贸易或外力支持短期内缩短武器性能差距,但技战术养成却需要长时期的高水平训练才能达到,其精力和费用的投入更是要远远超过武器装备发展的投入。国家间军事装备水平的差距是可以通过“划代方式”明确衡量的,但训练水平的差距却是难以通过“划代方式”明确衡量的,因而国家间军事训练技术方法的差距扩大所形成的“隐性威胁”更加难以估量。因此,借鉴外军先进的军事训练技术方法实战化发展的成功经验,加速提高我军信息化军事训练水平,是缩短与欧美军事强国军事实力差距的有效途径。

近年来,欧美军事强国在几场局部高技术战争中都取得了辉煌战果,其中得益于先进军事训练技术方法创造的实战化训练效益不容忽视。不仅如此,欧美军事强国先进军事训练技术方法创造的实战化训练模式还在装备研制和性能检验、作战概念和战法验证、装备使用手册和战术条例制定以及作战能力建设的其他领域内取得丰硕的成果。其成功经验是:

1)丰富的实战化模拟训练手段有效改善训练效率

如何使训练水平尽快转化为战斗力,一直是困扰各国军事专家的难题,而外军利用先进的计算机模拟手段开展训练可以非常高效率的将训练水平向战斗力转化。通过丰富的模拟训练手段提供多种贴近实战的环境,可以使受训人员进一步熟悉装备的作战性能,并通过“机上演兵”的形式来研究和确立装备的作战使用方法,这种作法对于缩短战斗力生长时间、深化战术研究以及节省经费都具有重大意义。此外,利用模拟训练深入研究高技术武器装备对未来作战样式的影响已成为当前计算机模拟训练的基本内容,许多现代先进的军事作战理念都诞生于模拟训练实验室,而更多的未来将投入战场的新型战斗力也将会在模拟训练实验室生成[9]。因此,科学的设计实战化模拟训练手段是改善训练效率、加速战斗力生成的有效途径。

2)先进的实战化训练监控和评估技术方法有效改善训练环境

外军军事训练一般依托于先进的训练监控和评估系统,可以对训练过程中所产生的数据、图像等信息进行实时采集、记录,并在相关训练监测、评估软件的支持下,采取人机结合的评估方法,对训练信息进行全面、系统的定量与定性分析,确保训练评估的客观公正性。此外,训练评估项目和结论通常不注重“胜败”形式的评价,而是直接反映训练过程各个衔接环节的执行效果。这种评估方式能让组训者全面、准确掌握训练情况,对训练活动进行精确调控,能让受训者感知训练结果引发的缘由,及时改进技巧方法,从而有效提高训练环境的实战化水平。因此,科学的设计实战化训练监控和评估手段是改善训练环境、提升训练水平的有效途径。

3)专业的实战化“蓝军部队”和威胁模拟设施有效改善训练能动性

“训练激烈程度强于实战,训练中的伤亡多于实战中的伤亡”,是外军实兵对抗训练的一大特色。外军军事训练中的“蓝军部队”建设和威胁模拟技术手段的发展,始终瞄准着当前军事发展的最前沿,通过实战化训练将制敌与反制的种种内外在因素真实的反映到训练过程中,既摸索出一切假想敌当前和未来威胁,同时又验证出一套克敌制胜的手段。正是通过与近似真实的、甚至是刻意夸大强化的对手展开对战,使受训部队在训练中达到“知己知彼”、“从战争中学习战争”的目的,使作战部队在进入正式战场前就能够充分感受到与将要面对的敌军对手作战体验,从而有效提高训练对象的能动性。因此,科学的设计实战化对抗训练手段是改善训练能动性、培养战斗精神的有效途径。

4 外军军事训练技术方法的实战化发展启示

当前,我军信息化作战能力建设正处于军事变革深入发展的有利历史时期,只有紧紧把握住发展机遇,正确瞄准军事训练技术方法发展方向,积极谋求训练机制建设跨越发展思路,也有可能缩短与军事强国训练水平的差距。外军军事训练技术方法的实战化发展给我军军事训练发展提供了非常好的借鉴经验,其中对我军当前军事训练技术方法实战化发展的有益启示是:

1)将训练功能纳入到装备研制中来,强化装备的作战与训练功能一体化设计

目前,欧美国家的多种主战装备系统在设计初期就将训练功能纳入到装备研制方案中来,或是直接将模拟训练系统植入到装备中,或是预留训练功能接口与训练辅助设备对接,如美国海军水面舰艇使用的“和平时期舰队主力战术训练系统(BFTT)”、“宙斯盾作战训练系统(ACTS)”、“和平时期舰队主力电子战训练系统(BEWT)”等都是在装备系统中应用了嵌入式模拟训练系统,进而大大简化了后期装备训练的配套系统开发工作。

尽管我军在装备研制工作中也正在逐步加强装备的作战与训练功能一体化设计,但是装备内部集成的训练功能设计较为单一化并且与其他装备系统的互联互通性差,难以满足系统化实战训练需要。因此,在装备的顶层设计中,应借鉴外军装备采办管理的先进经验,在装备设计方案考核中加强对装备训练功能的考核标准,重视装备定型后与现有装备系统联合训练的可行性。

2)设计完备的训练监控与评估技术手段,强化部队实战化训练的监督机制

外军的训练监控与评估技术手段非常先进,能够支持不同规模、不同形式的训练保障需要,对训练细节的调控和分析非常智能化。这首先得益于长期严格的装备采办管理使军方用户对使用装备的技战术特性透彻性掌握,进而可以在训练中针对性的设计装备技战术评估参数的采集方法和评估标准,其次得益于计算机和通信等技术的成熟发展使军事专家对训练全过程动态监控和系统了解,进而可以在训练中针对性的设计训练评估辅助支持系统和评估分析报告项目。

目前,我军军事训练的监控和评估技术方法还滞后于装备的发展,难以满足实兵化训练的保障要求,训练的监督机制尚未形成条例意义的制度标准,难以满足训练评估工作的连贯性和标准化。因此,应借鉴外军军事训练监控与评估方法的设计思想,通过在装备定型前的性能考核中全面测试其技战术性能为装备投入使用后的训练评估提供参考依据,通过在装备上设计训练辅助器材接口为装备投入使用后的训练评估提供信息采集通道,通过战术战法研究为实战化训练评估提供分析决策支持。

3)建立完善的“蓝军部队”和训练设施,强化部队训练环境的实战化设置

外军军事训练的目标规划通常服务于其作战指导思想,专业化“蓝军部队”和对抗训练设施的设置通常具有超前性,有效保证了训练的实战性强度和超前性威胁,大大提高了外军部队履行职能和应对突发威胁的能力。

当前,我军军事训练在环境设置上应增强对抗条件的实战化,加强训练基地(中心)配套设施建设,形成具有火力杀伤、电子威胁、假目标干扰等模拟实战的反制手段。同时,应对外军特别是周边国家地区军事实力发展加强跟踪研究,并针对性的建立战术模拟部队投入实战化训练,通过对抗训练培养部队战斗精神和过硬的军事技能素质,将训练水平迅速转化为真正的战斗力。因此,在训练基地(中心)训练保障功能的顶层设计中,应借鉴外军训练基地训练保障管理的先进经验,设置常备化的专业陪训部队和辅助训练器材,支持开展超前性的训练,积极主动、采取多种辅助手段有意识的增强陪训部队的对抗能力,让参训部队在“失败”中寻找差距、摸索对策。

5 结语

综上所述,近年来外军军事训练技术方法的实战化发展趋势可见,其军事训练的技术方法处于领先优势,也从根本上保证了外军在军事竞争角逐中始终处于优势地位,并悄然拉大了与我军军事实力间的差距。单凭装备技术发展已经难以赶超欧美强国军事实力发展的脚步了,被动的军事训练、缺少对手的训练模式已经敲响了示警的警钟,尽快将“练为战”的训练指导思想落实到训练技术方法的实战化建设中来已经成为我军作战能力建设的迫切需求。

[1]金伟新.大型仿真系统[M].北京:电子工业出版社,2004:1-10.

[2]张野鹏.作战仿真及其技术发展[M].北京:军事科学出版社,2002:12-35.

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[4]林平.舰艇嵌入式模拟训练技术的应用及发展[J].军事运筹与系统工程,2008,22(4):27-31.

[5]石纯一.分布式人工智能进展[J].模式识别与人工智能,1995,12(18):72-92.

[6]徐学文,王寿云.现代作战模拟[M].北京:科学出版社,2001:18-25.

[7]任翔宇,马燕.北约波利冈电子战靶场[J].国际电子战,2005(11):37-42.

[8]揭秘美国“红旗”军演 http://wyld111.blog.163.com/blog/static/908420200810811242161/.

[9]魏岳红,金胜忠.美军海军战斗实验室揭秘[J].国防科技,2005(3):53-55.

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