作战试验想定设计问题思考

柯宏发，　张军奇，　赵继广，　罗　剑

(1. 装备学院 装备试验系, 北京 102206;　2. 装备学院 装备发展战略研究所, 北京 101416)



作战试验想定设计问题思考

柯宏发1，张军奇1，赵继广2，罗剑1

(1. 装备学院 装备试验系, 北京 102206;2. 装备学院 装备发展战略研究所, 北京 101416)

摘要针对武器装备作战试验中想定的设计与拟制问题，介绍了作战试验想定及作战试验想定设计的基本概念与内涵，提出了基于效果的作战试验想定设计方法，基于装备对抗体系的结构和行为、作战行动、试验系统物理和行为状态建立了作战试验双方装备对抗态势演化模型；概括了作战试验想定的拟制流程，将可能想定方案的拟制分为想定设计、拟制战术企图、拟制基本想定、拟制补充想定等4个阶段，指出了每个阶段完成的基本工作内容；最后,总结了拟制作战试验想定的几个注意事项。

关键词武器装备；作战试验；作战想定；拟制流程

武器装备体系化、信息化、智能化特征对装备试验鉴定提出了新的要求，世界各国越来越重视武器装备作战试验鉴定[1-2]。武器装备作战试验是在接近实战的战场环境(包括自然环境、气候环境、电磁环境以及对抗环境)下，依据特定的作战想定，按照作战流程和任务剖面对装备作战效能和作战适用性进行考核的过程。被试装备全系统、全要素、全环境的构建以及作战流程、任务剖面的设计都是作战试验得以实施的基础条件，而战场环境的构建、作战流程及任务剖面的设计等则是特定作战想定的基本内容，本文称之为“作战试验想定”。可见武器装备作战试验想定为作战试验的成功实施提供了大量焦点和界限，因此需要精心拟制作战试验想定，确保其支持作战试验目的和要求。目前服务于作战仿真系统的有关想定设计研究成果较多[3-6]，为作战仿真系统运行提供了大量的想定样本，但是针对作战试验想定的相关研究成果不多。本文介绍了作战试验想定及作战试验想定设计的基本概念与内涵，对作战试验想定的基本内容、设计方法及拟制流程等问题进行了初步思考，分析了拟制作战试验想定的注意事项。

1作战试验想定的概念

“北约指挥与控制评估最佳实践规程”把想定定义为“与满意的研究目标和问题分析指示相匹配的特定时间框架内的冲突或危机相关的区域、环境、方法、目标和事件的描述”[7]。《中国人民解放军军语》中“想定”的定义是：按照训练课题对作战双方的企图、态势及作战发展情况进行设想和假定的演习文书，是组织、诱导军事演习和作业的基本文书，分为基本想定和补充想定。其中，基本想定是依据演习企图立案拟制的作战双方基本情况和条件的想定，内容包括敌我双方的初始态势和行动性质、上级意图、本级任务、要求执行事项和附件、参考资料等，是为参训对象提供演习初始条件的重要文书；补充想定是依据企图立案拟制的,为参训对象演练提供某一具体训练问题的情况和条件的想定，是基本想定的补充。

装备作战试验想定是一种研究性想定，就是基于装备作战效能和作战适用性评估需求这个源头，对被试装备的使命任务进行分解和分配，结合作战对象结构、武器使用原则及典型战例，将被试装备置入作战任务的实际背景中去，人为而又不违背科学地设想战斗进程，并构造出一些战斗模型，预测被试装备在实际运用环境下的工作情况。作战试验想定有别于传统的军事想定，是基于被试装备作战试验评估实际需求，能展现对抗双方装备、实体、环境、目标、事件及关系等随时间推进的概略设想，侧重于装备使用事件的顺序及信息流向。依据作战试验想定实施被试装备作战试验，根据想定的战场环境、被试装备及其作战对象的作战运用、对抗任务结果，实现被试装备作战效能和作战适用性的评估与分析。

2作战试验想定设计的概念与目标

作战试验想定设计，就是根据被试装备的作战试验目的，用定性、定量相结合的方式构想关于被试装备作战运用活动和相配合的战场环境、作战对象作战运用、装备之间的信息交互、装备与环境的信息交互等活动，在方式、时间和空间上的安排框架及所需资源的智力活动过程。作战试验想定设计过程的产品是被试装备作战试验想定文书，它应以部分形式化的、部分经验性的和可解释的方式，说明达到作战试验目标所需进行的装备作战运用的作战目标、行动方案、所需资源及相互逻辑协调关系等。

作战试验想定设计的主要目标包括以下几个方面，从另外一个侧面讲，就是要使装备作战运用方案包括以下几个要素。

1) 达到作战试验目的和要求的战役目标和达到战役目标必需的战术目标。这里的目标是指每一个被命令的装备作战运用行动所要达到的目的、标准或效果程度，为欺骗作战对手常常给出欺骗性目标。

2) 达到每一个目标的任务序列。任务是为完成作战试验目的和要求而对被试装备及其友邻部队、作战对手指派一个或一组行动集合的命令表达，通过反向推理过程可分析出达到作战试验目标所有要求的任务。任务对应于一定的被试装备及其作战对手的作战能力，达到一个目标可能需要应用若干个不同的作战能力或作战能力的组合。

3) 确定每一个任务所需的装备资源类型和规模。主要指被试装备、配试装备、作战对手装备以及各种试验基础设施的类型和规模。

4) 按作战试验目的、作战时间和空间对被试装备、配试装备、作战对手装备及其能力的应用、顺序、同步和一体化进行安排。在时间上，按照装备作战运用方案进程中的任务要求或行动性质划分作战试验的不同阶段，每一个阶段都要指定任务所需的装备资源类型和规模。在空间上，将对抗双方作战活动的整个空间按地区划分为相对独立的地区空间，对每一个阶段的任务分配合适的地区空间，划定相应的边界，并指明不同地区空间之间的联系和影响。

5) 列举作战对手可能的装备运用方案，包括对被试装备最有利、最不利和最可能的方案，以说明方案的健壮性。

6) 装备作战运用方案的表述。从便于评估被试装备作战效能和作战适用性、支持作战试验实施方案制定出发，装备作战运用方案的表达应该清楚地说明每一个战役目标或战术目标如何达到，需要完成什么任务，任务的时空定位、对抗态势图以及需要的被试装备、配试装备、作战对手装备的类型和规模等。装备作战运用方案最好分阶段进行表述，如分为基本想定和补充想定阶段。态势图至少应包括参试的被试装备、配试装备、作战对手装备位置及其所属单位边界、集结地域、后勤基地、作战方向以及机动路线等。

3作战试验想定设计方法

作战试验想定设计方法是用于研究或解决装备作战试验想定设计问题的原则、方法和程序体系。本文借鉴美军在1991年海湾战争后提出的联合作战的基于效果方法[8]。基于效果的作战试验想定设计方法，就是在整体地了解被试装备未来所处作战环境的基础上，一体化地规划、实施、评估和调整作战试验过程，影响或改变对抗双方的行为或能力，以达到被试装备作战效能和作战适用性评估之目的所要求效果的方法、途径或思考方式。

基于效果的作战试验想定设计方法是自上而下通过分解目标找出装备作战运用方案的方法学，把被试装备作战试验目标分解为所要求效果的具体任务的陈述。该方法将本级的最高目标分解为任务和子任务，这些任务又可以成为下属级别的目标，这个目标是指装备作战运用行动方案所指向的、清楚定义的，以及可以达到的目的，可以进一步进行分解。

基于效果的作战试验想定设计方法能清楚地分析规划的作战试验阶段任务和要求的效果之间的因果关系，聚焦希望的装备作战运用效果，涵盖被试装备作战试验目标的被试装备作战运用方案。该方法还可以清楚地考虑作战效果的时效，包括因果联动、固有的延迟和暂时效果的预期持续时间。

基于效果的作战试验想定设计实质，就是设计作战试验装备双方的对抗态势。假设用单个状态向量x表示作战试验的对抗态势向量，设状态空间分为装备作战效能、装备作战适用性、指挥控制、信息共享、战场环境等，即

(1)

式中,xee-i,xec-i,xcc-i,xms-i,xce-i是状态向量x的子集，分别表示装备作战效能、装备作战适用性、指挥控制、信息共享、战场环境的状态向量；i=1,2,3分别表示作战试验中对抗双方及白方。状态向量在作战试验过程中的变化导致双方的对抗效果，这些效果的影响因素来自多个方面。

1) 对抗双方装备的作战运用行动，用行动向量u表示，即有

(2)

式中,uee-i,ucc-i,ums-i,uce-i分别表示作战试验中对抗双方装备、指挥控制、信息和战场环境的行动向量。

2) 作战试验过程中的不可预测影响要素以及对作战试验过程认知不完全或不准确所导致的干扰等，可以用随机过程向量w表示。

3) 双方对抗效果在作战试验系统不同要素间的相互影响和连锁反应等。

综上，作战试验中双方装备的对抗态势演化可以基于下述非线性状态微分方程表示。

(3)

图1　作战试验双方装备对抗态势演化模型

由图1可知，作战试验想定设计方法主要包括3个要素。第一是装备对抗体系分析，即对被试装备、战场环境、作战对手装备、作战试验保障系统等组成的作战试验系统进行整体考察，包括其结构、行为和能力，以辨识被试装备与作战对手装备的对抗关系、装备与战场环境的信息交互关系、装备之间的信息交互关系等。第二是效果，效果是由装备作战运用行动、行动集或其他效果导致的被试装备作战试验系统物理或/和行为状态。第三是联动，体现在作战试验系统结点、作用于结点的作战行动、完成作战行动要求的装备资源、直接效果和间接效果等4个要素之间的关系，要素间的联动提供了装备作战运用方案的途径；结点是作战试验系统的网络描述概念，表示装备、地点或物理事物的网络元素；间接效果是指被作战行动作用的结点在其他结点产生的效果，这些连锁或间接效果可能是希望有的，也可能是不希望有的。

4作战试验想定的拟制流程

拟制装备作战试验想定，应贯彻战略上相对模糊、战术上绝对合理的原则，认真研究被试装备及其作战对象的作战特点，从实战需要出发，从难从严构建复杂的战场环境；要紧紧围绕被试装备作战效能和作战适用性评估要求，灵活运用被试装备及其作战对象的作战能力；对装备作战运用情况的叙述要有战斗气氛，并且战斗进程要连贯、简单、明确。作战试验想定的编写主要经历想定设计、拟制可能想定方案(应用上述4个要素联动的设计方法)、可能想定方案的优选、可能想定方案细化与检验等，最后生成作战试验想定报告，如图2所示。

图 2　作战试验想定的拟制流程

如果决策者认为作战试验想定方案不能完全满足被试装备作战效能和作战适用性评估需求，则需重新设计被试装备对抗体系，开始新的迭代(包括拟制、优选、评估等)过程。可能想定方案的优选是指对可能的作战试验想定方案进行分析和多方案比较，从所有的可能想定方案中选择最好的作战试验想定方案。可能想定方案细化与检验是对上一步选择的作战试验想定方案进行进一步细化，以生成切实可行的作战试验想定执行方案，并评估该方案达到作战试验目的所要求效果的可能程度。而可能想定方案的拟制又包括想定设计、拟制战术企图、拟制基本想定、拟制补充想定等4个大的步骤，每个步骤分别完成不同的设计内容，拟制步骤如图3所示。

图3　可能想定方案的拟制步骤

作战试验想定设计阶段主要进行以下几个方面的工作。首先对武器装备作战试验任务进行分析，明确试验目的和要求；其次对被试装备及其作战对象的组成与作战能力、战场环境进行分析，根据规定的被试装备作战试验目的设计对抗双方装备体系，以及不同对抗任务阶段及作战效果；最后应用作战试验系统结点、作战行动、装备资源、效果等4个要素联动的设计方法确定不同任务阶段中双方装备的作战规模、作战地域、作战样式、作战强度、交战流程以及战场环境等参数。

战术企图是构成作战试验想定的基础，想定中的被试装备及其作战对象双方战术企图，就是对双方的装备作战行动所要达到的目的、手段的总体构想，也是编写基本想定和补充想定的基本依据。战术企图在设置的范围上可以分为总企图和局部企图2个部分，其中总企图是指对抗双方上一至二级的作战总目的，也就是上冠一至二级的作战企图；而对抗双方本级的作战目的，称为局部企图。通常首先拟制双方总企图，尔后再拟制双方的局部企图。作战试验想定中拟制被试装备及其作战对象双方企图一般是按时间顺序进行的，也就是按照双方对抗情况的发生和发展时间顺序，由前到后，由远到近，由宏观到具体这样层层递进的方法。拟制战术企图阶段是编写想定的重要阶段，主要进行3个方面的工作。首先是确定双方的装备编成(针对被试装备的作战试验，侧重于装备编成，实质上也必须包括人员编成等)，根据作战效能和作战适用性评估需求确定被试装备及其作战对象的装备编配；其次确定初始态势和企图，被试装备及其作战对象双方对抗最初态势的形成和企图，是战术企图的主要内容，在确定时应明确双方装备的配置数量、位置、当前的工作态势，作战对象装备随后的行动企图，以及被试装备下一步的对抗措施等；最后确定被试装备及其作战对象双方装备的使用进程，包括双方装备的作战目标、对抗过程中不同时间段双方装备的作战运用参数以及对抗态势等。

基本想定是整个想定的重要组成部分，是居于企图立案与补充想定之间的中间环节，也是编写补充想定的主要依据。基本想定是根据战术企图编写的，基本想定是企图立案思想的反映。基本想定组成部分通常包括想定标题、一般情况、局部情况、参考资料与要求事项等。其中想定标题中应写明想定的名称，使用的地图比例尺，出版时间等。一般情况根据被试装备及其作战对象战术企图的最初态势和企图部分编写而成，这一部分要求文字简练，一目了然，常采用想定企图要图加文字叙述的方法表达。局部情况根据战术企图的装备对抗任务部分编写而成，在内容阐述上又通常采用命令的内容和层次逐条进行阐述，主要包括对抗双方装备的配置数量、位置等参数，当前作战任务和随后的各种作战行动等，以及友邻部队的有关情况、完成任务要求等。这部分要求条理清楚而又具体，能为评估人员了解任务、抽取装备作战运用及对抗效果参数等提供依据。

补充想定也称为补充情况，它是基本想定的补充和发展，是根据被试装备及其作战对象对抗态势情况的发展，在各不同阶段，用来为被试装备作战效能和作战适用性评估提供作战运用、作战效果等参数。通常除被试装备及其作战对象的初始对抗态势外，尔后的各种对抗态势都应编写补充想定。其内容范围，一般只围绕作战效能和作战适用性问题的需要而编写，具体应包括一定阶段的对抗态势、被试装备及其作战对象的作战参数设置、要求执行完成的任务以及必须达到的目标效果等。补充想定的写法，通常以上级命令、指示、通报、下级报告等方式出现，在情况结构上比较复杂和曲折。

5拟制作战试验想定的注意事项

研究编写武器装备作战试验想定，除了掌握上述作战试验想定设计方法和遵循拟制流程外，还需要注意下述几个问题。

5.1可能想定方案的优选问题

可能想定方案的优选必须确定合理的想定方案评估准则，可以从想定方案的完备性、可行性、适应性、时效性和风险性等方面构建其评估指标体系，其中完备性指可能想定方案是否具备想定的应有要素，可行性指在作战试验时空内可能想定方案可完成被试装备作战试验要求的战场环境和装备作战运用任务，适应性是指可能想定方案能应对战场环境及作战对手的不确定性而完成作战试验目的，时效性是指可能想定方案在可能的时间和费用内达到作战试验目标，风险性是指可能想定方案不能达到作战试验目标的可能性及其后果大小。

5.2拟制战术企图的注意事项

战术企图拟制是一项复杂的设计工作，一定要结合被试装备体系作战试验目的和要求，使战术企图背景设计合情合理，一是尽可能充分体现电子装备作战的“非线性”“非对称”等特征;二是充分运用结点、作战行动、装备资源、效果等4个要素联动的设计方法，特别是确定双方装备的作战规模、交战流程时，一定要体现诸军兵种的联合作战思想。

5.3拟制基本想定和补充想定的注意事项

基本想定的编写必须站在全局高度，一是注意被试装备及其作战对象对抗情况的层次性，只有这样才能使被试装备作战运用与要求完成的作战试验评估任务相适应，进而真正把握被试装备作战运用的特点和规律；二是注意想定结构的完整性问题，主要解决基本想定内容本身各部分之间的相互衔接及其总体构成的完整性，以及体现被试装备完成规定作战任务的作战能力的适用性与完整性问题，其中对被试装备及其作战对象的对抗情况设置要完备周详、不出漏洞；三是注意战场环境的多元性与复杂性，特别是被试装备面临的复杂电磁环境。

补充想定的编写要巧妙设置被试装备及其作战对象的对抗态势，要让对抗局势的发展变化存在多种可能性，要能体现侦察与干扰强度等战时实际影响因素，要能够通过被试装备作战运用及能力的变化(增加、标准、减少)、作战任务的变化(位置、目标等)、战法变化、环境变化等想定设计，能够支撑开展装备的有无、规模大小、性能高低和不同使用模式对被试装备作战效能和作战适用性的影响分析。

基本想定和补充想定都是为被试装备作战效能和作战适用性评估提供条件的，二者都要着眼于联合作战思想，注意各种装备作战运用的相互关联性。在想定的结构上要前后呼应、避免矛盾，并力求复杂、曲折与合理，文字应简明、确切、通俗。

5.4作战试验想定的细化程度问题

根据被试装备作战试验模式以及评估需要，注意合理确定作战试验想定的描述细化程度。例如，对于电子装备体系作战试验，作战试验想定描述应细化到单体电子装备；对于单体电子装备作战试验，应细化到各种信息获取、处理等单元。作战试验想定的时序计划要细化到作战阶段、目标分配方案、侦察与干扰时机等。

6结 束 语

武器装备作战试验想定提供了作战试验时空区域、战场环境、装备资源、作战目标及关键装备作战运用事件等约束和前提条件，因此成为作战试验成功实施的关键要素。本文对作战试验想定和作战试验想定设计的概念与目标、作战试验想定设计方法及拟制流程等进行了初步的研究，提出了基于效果的作战试验想定设计方法，介绍了作战试验想定的基本内容及拟制的注意事项。作战试验想定拟制完成后，为了通过仿真手段和方法对作战试验想定方案的合理性进行检验和评估，同时为了增强作战试验实施的可行性和规范性，下一步必须开展装备作战试验想定描述的形式化、规范化等研究。

参考文献(References)

[1]王凯，赵定海，闫耀东，等．武器装备作战试验[M]．北京:国防工业出版社，2012：5-10.

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[7]吕跃广，方胜良．作战实验[M]．北京：国防工业出版社，2007：130-132.

[8]张最良．军事战略运筹分析方法[M]．北京：军事科学出版社，2009：201-217.

(编辑：李江涛)

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

文献标志码A DOI10.3783/j.issn.2095-3828.2016.02.024

文章编号2095-3828(2016)02-0111-06

中图分类号E92

作者简介柯宏发(1969-)，男，教授，博士生导师，主要研究方向为电子装备试验理论与技术。kehongfa2004@163.com

基金项目部委级资助项目

收稿日期2015-04-20