水聲裝備作戰試驗內涵及其模式

梁民贊，曹占啟，陳寶柱，儲澤國

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水聲裝備作戰試驗內涵及其模式

梁民贊，曹占啟，陳寶柱，儲澤國

（91388部隊，廣東 湛江 524022）

介紹了水聲裝備作戰試驗背景、技術特點、作戰試驗需求，提出了水聲裝備作戰試驗模式、試驗體系構建、試驗保障體系建設需求。針對水聲裝備作戰試驗深化鑒定問題，闡述了作戰試驗定義與內涵、作戰試驗戰場環境構建、環境適應性試驗和作戰效能評估指標體系，實現水聲裝備由性能試驗向戰術技術性能與作戰使用性能考核并重轉變。針對水聲裝備作戰試驗理論體系構建問題，從試驗組織體系、試驗標準體系、試驗理論體系和測量通信保障體系等方面闡述了水聲裝備作戰試驗模式。最后提出了水聲裝備作戰試驗展望、靶場具備的能力。

靶場試驗；水聲裝備；作戰試驗

試驗鑒定是改進提升裝備性能、確保裝備實戰適用性和有效性的重要推動力。以水聲裝備試驗由單一裝備的試驗向裝備體系的試驗轉型，由標準環境下的試驗向實戰環境下的試驗轉型，由性能試驗向作戰試驗轉型為背景[1]，為滿足海軍水聲裝備建設和戰斗力生成的軍事需求，亟需創新研究水聲裝備作戰試驗技術與模式。籌劃靶場試驗保障條件建設，全面提升綜合試驗鑒定能力，最大限度摸清水聲裝備實戰性能和體系作戰能力，為海軍水聲裝備發展和基于信息系統的體系作戰能力建設提供有效支撐。

1 水聲裝備特點及作戰試驗需求

水聲裝備包含水下、海基、空基、天基和岸基探測裝備等多種類型，包括艦艇聲納、海底固定式警戒聲納、航空吊放聲納、機動布放式潛浮標、反蛙人聲納和港口近程警戒聲納等。

1.1 水聲裝備特點

水聲裝備類型全、節點網絡化、傳輸信息化，平臺多（岸海空天潛探測裝備）、目標威脅等級多（水下目標發現、跟蹤、識別、報警和攻擊）、分布區域廣（大陸架海區、港口航道、深海海區）、垂直縱深大（淺海、過渡區、深海），全時全天候監測，海洋環境復雜且具有空變、時變特性，水聲裝備性能影響因素多、變化規律大。由于水聲裝備海域、目標、任務的復雜性，受技術體制發展制約，僅具備一定的邊界條件、復雜水聲環境和兵力對抗態勢下單機級、系統級水聲裝備性能試驗與分析評估能力，距平臺級、編隊級、區域性的體系化作戰試驗與分析評估差距較遠。

1.2 水聲裝備作戰試驗需求

水聲裝備作戰試驗以作戰需求為牽引，以現實問題為導向，及技術發展為推動，努力構建試驗評估體系、條件保障體系、戰場保障體系。一是建立完整的水聲裝備作戰試驗鑒定體系，包括試驗規程規范、評定準則體系和戰術對抗模型；二是建設條件要素測量保障體系，包括海洋環境、目標特性等重要參數的精細化測量，水聲綜合數據庫、主戰聲納標準效能靶建設；三是建設水聲試驗場、反潛訓練場和艦艇聲納標校場。

2 水聲裝備作戰試驗內涵

水聲裝備作戰試驗，是在完成裝備性能試驗與評估的基礎上，由專門的試驗組織機構，典型的作戰試驗部隊，按照規范的試驗流程，采用專業測試手段，在復雜水聲環境、戰場環境和相關作戰要素齊全的戰術背景下，按照裝備的作戰流程和任務剖面開展的與假想敵武器裝備體系的一種對抗性試驗。其目的是分析評估水聲裝備在典型部隊編成和對抗條件下的作戰效能、作戰適用性以及裝備體系貢獻率[2]。水聲裝備作戰試驗和評價貫穿于武備系統的全壽命過程，其重點是作戰試驗與研制試驗的一體化[3]。首先，應在裝備論證階段注重對作戰對象和使用環境等作戰使用背景的研究，針對作戰需求來完善指標體系，為開展作戰使用試驗鑒定提供基礎；其次，當科研樣機進入性能試驗時，應以被試裝備的戰技術性能指標試驗為主，突出復雜水聲環境、邊界條件和近似實戰環境等條件下的檢驗考核；第三，在裝備作戰試驗階段，重點考核裝備作戰效能、保障效能、部隊適用性、作戰任務滿足度，以及生產工藝和質量穩定性等；第四，重點跟蹤掌握部隊裝備使用、保障、維修情況，驗證裝備作戰與保障效能，考核部隊適編性和經濟性等。

水聲裝備作戰試驗須緊緊圍繞實戰化考核與評估，充分摸清裝備性能底數。按照在體系中、邊界上“試真、試全、試充分”的原則，建立水聲裝備性能試驗評估體系、作戰試驗評估體系。縱向針對裝備發展全壽命周期，開展實驗室試驗—湖上試驗—海上試驗。在研制階段，通過開展裝備設計定型試驗，完成“技術狀態鑒定”。在生產階段，通過開展生產定型試驗，完成裝備“列裝定型”。突破基于平臺-環境-目標建模的水聲數據實驗室仿真、基于海域環境-目標-干擾實時監測的水聲裝備性能測試、多平臺水聲系統海上試驗等技術，有效提高對水聲裝備的試驗評估能力和試驗的充分性。橫向針對水聲裝備體系作戰效能評估，提出條件多樣化、環境寬容度好的水聲裝備指標評估方法，剝離水聲裝備試驗環境條件與指標條件的差異，提高水聲裝備結論適用性，開展“全系統-全流程-全要素”試驗，全面摸清水聲裝備實戰效能、體系融合度和貢獻率等綜合效能底數，確保水聲裝備體系適用性。試驗保障體系建設，著力構建“測準、測全、評全面”的測控評估保障體系。測控保障體系建成海洋環境透明、目標特性逼真、試驗態勢可控和指揮手段實時高效的水聲裝備試驗場和反潛訓練場，能夠滿足水聲裝備性能試驗鑒定和實戰化考核需要，并為部隊戰斗力形成提供有力支持。

表1提出水聲裝備作戰試驗以性能試驗、仿真試驗、作戰試驗和在役考核為主線，貫穿全壽命周期各個階段的安排構想。

表1 水聲裝備全壽命周期作戰試驗

2.1 戰場環境構建

海上靶場的基本職能是在接近實戰條件下，進行海軍武器裝備的試驗與鑒定[4]。所謂實戰條件應包含真實的海洋環境條件、模擬的戰場條件、與敵艦艇特性相近的靶標條件以及接近裝備使用人員水平等。復雜水聲環境（包含復雜電磁環境）是水聲裝備戰場環境條件的重要組成部分，在復雜水聲環境下對武器裝備進行試驗，是海軍裝備試驗極其重要的內容。戰場環境和靶標能否逼真地模擬聲納探測的環境和對象，能否具有考核邊界條件下的探測能力，能否具有考核復雜水聲環境下目標識別能力，以及是否具備搜潛效能評估能力，也極大地影響和制約了對水聲裝備的正確評價。要解決這一問題，一方面必須深入研究未來戰場條件特別是復雜水聲環境條件下水聲裝備試驗的特殊規律，加強貼近實戰試驗環境條件的研究和構建，明確規定高海情、復雜水文、復雜干擾和對抗環境、多樣化目標、多兵力協同、自由對抗條件下的考核內容和評判標準。另一方面，要加強目標特性研究，注重試驗靶標體系化和信息化建設，著力解決新裝備試驗用靶問題，逐步建立滿足新裝備試驗要求、種類齊全、功能完備的試驗靶標保障體系。

2.2 環境適應性試驗

試驗中代表的作戰條件越多，那么它就越能表明試驗結果將被作戰部隊應用于實際環境中[5]。在實際作戰中，水聲裝備的作戰使用性能與戰場環境密切相關，水聲裝備作戰性能主要與戰場態勢、海洋環境、目標特性、平臺特性等環境有關，表現為環境適應性。目前，對水聲裝備產生重大影響的環境因素試驗樣本小、條件單一，針對不同水文條件、海域水深、底質、裝載平臺、作戰對象等的聲納環境適應性試驗底數未有充分摸清，還沒有進行嚴格意義上的深遠海試驗，自由對抗條件戰術背景簡單，裝備在復雜環境下的發現概率、環境適應性、人機結合的實際探測效能等反映作戰能力的指標水平沒有真正考核出來。

水聲裝備環境適應性試驗與裝備定型（鑒定）試驗無論在試驗目的、試驗方法，還是在鑒定技術上均存在較大差異性。深入研究未來戰場條件特別是復雜水聲環境條件下水聲裝備試驗的特殊規律，加強貼近實戰環境條件的研究與構建，評估水聲裝備固有能力、水聲裝備海洋環境適應性、水聲裝備平臺適應性、水聲裝備目標適應性、水聲裝備環境適應性，量化評估不同環境下聲納性能高低，才能確保被試裝備能在近似實戰條件下進行深度試驗鑒定。

2.3 水聲裝備作戰效能評估

裝備效能是在規定的條件下使用裝備時，該裝備在規定的時間內完成規定任務的程度，裝備效能可分為裝備單項效能、裝備系統效能、裝備作戰效能、體系貢獻率四類[6]。現代戰爭特別是高技術戰爭條件下，海上作戰模式已經由單一裝備搜、攻、防對抗，轉變為特定環境下，集信息、指揮、通信、控制、戰術、武器及平臺為一體的復雜體系對抗。相應的，新裝備的試驗也必須由單純的性能指標考核向綜合的作戰效能試驗鑒定轉變。

作戰試驗評估需要考慮戰場環境條件、人機結合、作戰任務、部隊編成等各種因素，深入研究探測距離、探測精度、目標識別正確率、目標識別快速性、裝備固有作戰效能、人機結合作戰效能、環境適應性作戰效能等評定指標體系。檢驗裝備操作使用適應性、環境適應性、部隊編成適應性。開展全系統、全流程、全要素試驗，檢驗裝備實際使用性能和體系運用能力，評估單個裝備在體系中的實戰效能、配置合理性、體系融合度和貢獻率等綜合效能底數。

3 水聲裝備作戰試驗理論體系構建

隨著水聲裝備的快速發展和實戰化需求的牽引，水聲裝備作戰試驗更加注重實戰化條件下對武器裝備的作戰能力和戰場環境適應性的考核，靶場試驗與鑒定正經歷著由戰術技術指標考核向作戰效能考核轉變。

3.1 試驗組織體系

裝備作戰試驗組織體系是裝備作戰試驗工作的組織基礎和基本保證，亟需加強水聲裝備作戰試驗與鑒定法規體系的研究。在頂層法規層面，確立作戰試驗鑒定的“法定地位”，研究制定水聲裝備作戰試驗法規制度，明確作戰試驗工作任務范疇、地位作用、管理體制、機構職能、試驗方法、工作程序等[2]。靶場具備專業化、系統化的檢測手段，通過組織開展實戰化、專業化、系統化的試驗，檢驗被試裝備作戰使用性能和適用性，從而準確回答被試裝備在實戰條件下的戰斗力問題，全面摸清被試裝備在實戰條件下的性能底數。在頂層法規層面，將作戰使用性能試驗作為基地定型試驗的必要組成部分之一，推進“把關”職能向前延伸，有利于在裝備定型階段及早發現問題，及早改進（據美軍統計，如果等到裝備投產后再發現缺陷、再改進，成本相當高昂，會使全壽命采辦費用增加10%~30%[7]。所以他們的結論是，問題發現越早，代價越小）。

建立水聲裝備作戰試驗體系，界定作戰試驗與鑒定的相關概念，應與國際接軌，將目前的“使用試驗”、“部隊試驗”和“部隊使用”等試驗類型統一稱為“作戰試驗與鑒定”，并根據裝備的壽命管理階段將其區分為“初期作戰評估”、“初始作戰試驗鑒定”和“后續作戰試驗鑒定”等三個階段。通過引入實際戰場環境和作戰使用條件使性能試驗鑒定實戰化，增加性能試驗期間的試驗事件和試驗數據，以利于更早地掌握裝備的作戰效能和作戰適用性，縮短作戰試驗與鑒定周期；優化設置作戰試驗項目，將作戰試驗與鑒定和部隊的訓練、演習相結合，加強一體化綜合性試驗，突出裝備的作戰使用、作戰適用性試驗；加強裝備體系的作戰效能、作戰適用性和體系貢獻率評估理論與技術的研究，以滿足裝備體系建設立項需求、優化裝備體系資源配置、改進裝備體系作戰運用方案等[2]。

3.2 試驗標準體系

試驗規程是作戰試驗實施與評定的頂層標準，對于開展水聲裝備全壽命周期作戰試驗具有指導作用。傳統的性能試驗標準基本上為試驗航路固定化、探測目標典型化、電磁環境單一化、水文氣象條件理想化，作戰試驗、體系對抗試驗標準缺失，距實戰要求還有較大差距。

目前，對實戰化的理解主要局限于復雜水聲環境、邊界條件下的考核，對實戰化的概念及內涵沒有明確的定義，缺乏相關的試驗設計與評定標準法規體系。

后續水聲裝備作戰試驗應建立作戰使用性能試驗標準。通過與行業內相關單位合作，編制、修訂出臺一系列具體的、可操作性強的作戰使用性能試驗規程。在使命任務上拓展靶場職能，將作戰使用性能試驗作為靶場試驗的必要組成部分，明確規定高海情、復雜水文、復雜干擾和對抗環境、多樣化目標、多兵力協同、自由對抗條件下的考核內容和評判標準。

3.3 試驗理論體系

水聲裝備作戰試驗理論體系包括：水聲裝備作戰試驗標準、指標體系、試驗鑒定理論、試驗數據建設、試驗保障條件建設等。一是試驗項目設計。從“基于指標”和“基于能力”兩個方面回答試什么，性能試驗對研制總要求中規定的功能和性能指標進行全面的檢驗和考核，重點開展復雜水聲環境和邊界條件下戰技指標考核；作戰試驗對遂行使命任務的能力進行綜合考查及評估，重點開展復雜水文氣象條件下的信息感知能力評估；水聲裝備試驗從裝備固有能力、環境適應性、平臺兼容性等三個方面，設置在惡劣水文條件、高海情條件、邊界條件等項目試驗；二是在立項論證時明確作戰試驗指標，“試”“戰”緊密結合，指標條件盡可能接近實戰條件并具有可實施性，為編制實戰化試驗大綱提供法理依據。三是靶場制定作戰試驗效能評定準則，深入研究實戰化條件的設置方法，在對作戰能力進行分解的基礎上，設定關鍵的評估要素，針對關鍵評估要素采用定性和定量相結合的方式進行評估，為實戰化結果評定提供評定標準。四是以構建貫穿試驗鑒定全程的數據流為主線，樹立以數據為評定支撐的試驗理念，形成水聲裝備作戰試驗數據的采集、處理、管理標準，靶場利用測控保障設備優勢，建設水聲綜合數據庫，統籌管理使用試驗數據，真正發揮水聲數據庫對試驗結果評定、作戰能力綜合評估以及作戰訓練的支撐作用，實現靶場試驗與部隊試驗一體化，達到戰術技術指標、作戰使用性能和適用性的全面考核。

3.4 測量通信保障體系

測量通信保障體系主要指用于滿足作戰試驗所需的各種測試設備、測量設備、指揮控制設備、通信時統設備、數據處理設備、靶標設備、仿真試驗設備（實驗室）和其他試驗保障設備類型的試驗設備和專用試驗艦船、專用試驗飛機、綜合測控船等裝備保障活動的總稱[4]。測量通信體系包括：海洋環境要素測量、平臺特性測量、目標特性測量、目標態勢及戰術動作測量、數據采集與分析、實時指揮導調、事后復盤技術等。

建設水聲標準試驗場和反潛訓練場，構建集水下目標探測定位、目標聲學特性測量、通信指揮和主戰聲納標準效能靶保障、海洋環境特性測量等功能于一體，為水聲裝備作戰試驗和反潛訓練水下態勢實時顯控、兵力導調、數據自動采集、靶標模擬、精細化評估等提供保障。

建設海底固定測試手段，與現有近淺海機動保障體系有機結合，實現試驗海區數字化、透明化海區，具備水下戰裝備試驗常態化態勢監測、指揮通信、定位跟蹤、兵力導調、警戒探測一體化保障能力；安靜型潛艇航行輻射噪聲測量能力取得突破，與現有潛艇航行輻射噪聲、艦艇振動噪聲、水下目標聲反射特性、艦船目標尾流特性測量系統結合，形成技術領先、功能完善、要素齊全的水下目標特性測量體系；建設艦艇聲納標校系統等，為開展裝備作戰試驗、在役性考核試驗，摸清裝備性能底數、加強武器裝備“六性”考核評估提供手段。

4 結語

通過建設水聲標準試驗場，實現邊界條件下的水聲裝備性能試驗，通過建設反潛訓練場，實現體系協同、人機結合、自由對抗條件下的水聲裝備體系級試驗。水聲裝備作戰試驗保障條件建設完成后，靶場試驗綜合保障體系基本形成，邊界條件下、對抗條件下考核能夠有效開展，性能試驗重點考核邊界條件下性能，作戰試驗重點考核對抗條件下作戰使用性能，能夠滿足以區域水下預警探測、編隊水下探測、艦艇水下探測、航空探潛、無人作戰平臺、反UUV及蛙人等為代表的水聲裝備性能試驗和作戰能力試驗，實現水聲裝備試驗由單機試驗向體系作戰試驗能力評估的轉變。

[1] 王凱, 趙定海, 閆耀東, 等. 武器裝備作戰試驗[M]. 北京: 國防工業出版社, 2015.

[2] 趙繼廣, 柯宏發, 康麗華, 等. 武器裝備作戰試驗發展與研究現狀分析[J]. 裝備學院學報, 2015 (4): 113—119.

[3] 曹裕華, 劉淑麗. 裝備作戰試驗與鑒定概念內涵及關鍵問題研究[J]. 裝備學院學報, 2013(4): 123—126.

[4] 楊榜林, 岳全發. 軍事裝備試驗學[M]. 北京: 國防工業出版社, 2002.

[5] RICHARD A K, DAVID S A, RICHARD E H. 作戰試驗及其邏輯(譯文集)[M]. 北京: 國防工業出版社, 2010: 57.

[6] 曹裕華, 王元欽. 裝備作戰試驗理論與方法[M].北京: 國防工業出版社, 2016.

[7] 武小悅. 美軍裝備試驗與評價管理的特點分析[J].長沙: 國防科技, 2005.

Connotation and Pattern of Underwater-acoustic Armament Operational Test

LIANG Min-zan, CAO Zhan-qi, CHEN Bao-zhu, CHU Ze-guo

(Army Unit 91388, Zhanjiang 524022, China)

Background, technique characteristics and demands of underwater-acoustic armament operational test were introduced. Operational test pattern, test system design, and test support construction were put forward. In allusion to deepen evaluation of operational test, definitions and connotation of capability test, environment constitution, environmental compatibility test and performance evaluation indicator system of operational test were expatiated in order to achieve the transformation of underwater acoustic armament from to performance test to equal emphasis of performance characteristic and usability. Targeted to the theoretical system construction of the underwater acoustic armament operational test, the operational test modes of underwater acoustic armament are expatiated from aspects such as organization system, standard system, theoretical system, measuring and communication system, etc., of the test. At last, the prospect of underwater-acoustic armament operational test and the ability of the range may were brought forward.

range test; underwater acoustic armament; operational test

10.7643/ issn.1672-9242.2017.05.007

TJ96; U666.7

A

1672-9242(2017)05-0031-05

2016-11-14；

2017-03-13

梁民贊（1981—），男，廣東化州人，碩士，工程師, 主要研究方向為水聲探測。