破障裝備在役考核階段作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)研究初探

羅彬月，宋敬華

(1.陸軍裝甲兵學(xué)院，北京 100072；2.71352部隊(duì)，河北 張家口 075100)

習(xí)主席在全軍裝備工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)：“要著力構(gòu)建先進(jìn)實(shí)用的試驗(yàn)鑒定體系，摸清武器裝備性能底數(shù)，確保武器裝備實(shí)戰(zhàn)適用性”。隨著軍隊(duì)體制編制調(diào)整改革的完成，我軍作戰(zhàn)力量編成發(fā)生了巨大變化，但破障裝備還不同程度存在作戰(zhàn)效能與任務(wù)不相適應(yīng)、裝備編配結(jié)構(gòu)不夠合理、與裝備體系不能匹配等問題，迫切需要科學(xué)的、有效的試驗(yàn)鑒定工作為破障裝備的改進(jìn)發(fā)展提供依據(jù)和參考[1]。

1 破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)必要性分析

對破障裝備作戰(zhàn)效能進(jìn)行科學(xué)的、有效的檢驗(yàn)，是開展好裝備體系檢驗(yàn)，以及為破障裝備的改進(jìn)升級和研制發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)的必然要求[2]。深入開展破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)主要有如下幾個(gè)方面的意義。

一是有利于完善裝備在役考核理論體系。裝備在役考核，是在裝備在列裝部隊(duì)、相關(guān)院校結(jié)合正常戰(zhàn)備訓(xùn)練、聯(lián)合演訓(xùn)及教學(xué)等任務(wù)組織實(shí)施期間所進(jìn)行的持續(xù)性試驗(yàn)鑒定活動(dòng)，其重點(diǎn)關(guān)注的是裝備在部隊(duì)是否適用，裝備質(zhì)量水平是否穩(wěn)定，保障資源是否配套、合理，裝備的經(jīng)濟(jì)性好不好，編配模式是否高效等問題[3]。其工作對于保障我軍裝備建設(shè)健康發(fā)展、促進(jìn)戰(zhàn)斗力的形成和保持具有舉足輕重的地位和作用。破障裝備作為重要的作戰(zhàn)保障裝備，對聯(lián)合作戰(zhàn)的順利進(jìn)行起著重要作用。深入研究其作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)，一方面可以在裝備檢驗(yàn)中增強(qiáng)各類不同裝備在役考核的區(qū)分度，為提高在役考核的全面性、準(zhǔn)確性、有效性提供幫助；另一方面也可以通過對行動(dòng)設(shè)計(jì)研究，進(jìn)一步探索裝備在役考核組織方法。

二是為破障裝備改進(jìn)研發(fā)、編配運(yùn)用提出科學(xué)建議。軍改后，試驗(yàn)鑒定領(lǐng)域的一個(gè)重要的變化是將全壽命周期的裝備試驗(yàn)變?yōu)樾阅茉囼?yàn)、作戰(zhàn)試驗(yàn)和在役考核三大類。其中，在役考核更是一個(gè)全新的名詞，通過在役考核的組織實(shí)施，可以解決過去長期存在的問題，讓有關(guān)部門聆聽底層的“聲音”，讓列裝的破障裝備更接“地氣”，進(jìn)而彌補(bǔ)短板弱項(xiàng)，改進(jìn)提高，優(yōu)化升級[4]。通過在役考核階段開展破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)工作，可以對破障裝備存在的短板弱項(xiàng)和問題進(jìn)行梳理和分析，對破障裝備優(yōu)化改進(jìn)提出意見和建議，為新的破障裝備研制提供方向，提高合成部隊(duì)裝備體系整體作戰(zhàn)效能并發(fā)現(xiàn)當(dāng)前合成部隊(duì)破障裝備編制以及作戰(zhàn)運(yùn)用存在的問題，尋求有利于提高破障裝備體系適用性的裝備編配模式和運(yùn)用方法。

三是為后續(xù)破障裝備發(fā)展提供參考和借鑒。裝備發(fā)展的最直接動(dòng)力是實(shí)際需求。破障裝備需要發(fā)展哪些裝備，發(fā)展多少數(shù)量，各種裝備之間應(yīng)保持怎樣的比例，哪些裝備應(yīng)優(yōu)先發(fā)展，通過作戰(zhàn)效能問題檢驗(yàn)研究，可以初步探索破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)的方法，同時(shí)也為其他類型裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)提供有益借鑒，通過相關(guān)工作，可以掌握裝備列裝服役的第一手資料，為裝備改進(jìn)改型提供相關(guān)建議進(jìn)而為裝備調(diào)配部門優(yōu)化裝備編配結(jié)構(gòu)和戰(zhàn)法訓(xùn)法創(chuàng)新提供支持，最終實(shí)現(xiàn)破障裝備跨越式發(fā)展[5]。

2 破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)現(xiàn)狀分析

2.1 相關(guān)研究

在役考核是近兩年提出的概念，是指在裝備列裝服役階段，測試考核裝備是否能夠滿足部隊(duì)作戰(zhàn)需求以及滿足的程度，是一項(xiàng)持續(xù)性的裝備試驗(yàn)與鑒定活動(dòng)，針對不同關(guān)注的問題，可在裝備列裝到退役全程多次組織開展[6]。

破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)的研究是在役考核中重要的一環(huán)，目前多為演訓(xùn)活動(dòng)中的定性評估和仿真領(lǐng)域的檢驗(yàn)評估，而實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下的定量評估，僅在一些裝備體系檢驗(yàn)研究中作為分系統(tǒng)效能檢驗(yàn)內(nèi)容有所體現(xiàn)，專門針對破障裝備進(jìn)行的檢驗(yàn)還比較缺乏，破障裝備真實(shí)的作戰(zhàn)效能往往不能得到全面的、有效的檢驗(yàn)[7]。

2.2 問題分析

綜合國內(nèi)外研究情況看，當(dāng)前我軍在破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)研究上還存在如下幾個(gè)方面的不足。

1)針對破障裝備進(jìn)行檢驗(yàn)的研究比較少。

當(dāng)前國內(nèi)的在役考核多以主戰(zhàn)裝備或裝備體系為研究對象，而對破障裝備等作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)研究的較少，但作為我軍裝備體系的重要組成部分，破障裝備的作戰(zhàn)效能對整個(gè)作戰(zhàn)單位的作戰(zhàn)能力生成有著至關(guān)重要的作用，對破障裝備進(jìn)行有效的檢驗(yàn)，是整個(gè)在役考核中不可或缺的一環(huán)。

2)破障裝備評估指標(biāo)體系設(shè)計(jì)與專業(yè)特點(diǎn)的符合度不足。

當(dāng)前針對破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)的指標(biāo)設(shè)計(jì)多參照主戰(zhàn)裝備的評估指標(biāo)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，反映的是裝備作業(yè)能力的“絕對值”，而破障裝備作為作戰(zhàn)保障裝備，其作戰(zhàn)效能的大小，除作業(yè)能力之外，還取決于其戰(zhàn)場生存、戰(zhàn)場機(jī)動(dòng)、指揮控制等多個(gè)能力，這是一個(gè)“相對值”。

3)檢驗(yàn)結(jié)果的歸因分析不夠準(zhǔn)確。

進(jìn)行裝備檢驗(yàn)研究，無論采取什么方式，利用什么評估模型，最終的目的肯定不只是為了求得評估的數(shù)值，而是要分析評估結(jié)果，找出決定檢驗(yàn)結(jié)果的真正原因，給出準(zhǔn)確有用的評估建議。國內(nèi)現(xiàn)有的檢驗(yàn)研究中，對于檢驗(yàn)結(jié)果歸因分析工作做得還不夠，尤其是對于人為變量因素考慮較少。

3 破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)流程設(shè)計(jì)

3.1 指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

指標(biāo)體系是破障裝備在役考核內(nèi)容的逐層分解細(xì)化，也是其在役考核的核心內(nèi)容，同時(shí)指標(biāo)體系的末級指標(biāo)值是通過在役考核科目所采集，因此指標(biāo)體系也是在役考核的基礎(chǔ)工作，牽引著在役考核的數(shù)據(jù)采集和考核評估。針對工程保障裝備，特別是破障裝備，其作戰(zhàn)對手是敵軍早已設(shè)立好的、利用障礙物消耗遲滯和破壞我軍機(jī)動(dòng)決心的“屏障”，所以對其體系作戰(zhàn)效能的評價(jià)，需要找到一種合適的評價(jià)方式來表征其大小。

針對破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)，本文采用文獻(xiàn)研究與調(diào)查分析相結(jié)合的方式，深入分析破障裝備作戰(zhàn)效能生成的影響因素，梳理形成破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)任務(wù)剖面，糾正以往參照主戰(zhàn)裝備特點(diǎn)設(shè)計(jì)破障裝備評估指標(biāo)體系的不足，構(gòu)建專業(yè)針對性強(qiáng)的檢驗(yàn)評估指標(biāo)體系，具體如圖1所示。

3.2 作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)評估模型

建立評估模型應(yīng)根據(jù)評估問題需要，反映評估對象基本特征。對不同性質(zhì)的評估問題應(yīng)選擇不同的模型，評估模型應(yīng)盡可能地簡化而又逼近或符合客觀實(shí)際。

常用的評估方法主要有德爾菲法、層次分析法、模糊綜合評價(jià)法、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)法、灰色綜合評價(jià)法、云重心評判法和熵權(quán)法等。在眾多評估方法中，評估出發(fā)點(diǎn)不同，適用對象不同，而且各有優(yōu)缺點(diǎn)。由于體系作戰(zhàn)效能評估是一個(gè)多階段、多層次、多指標(biāo)的綜合評估問題，評估涉及的因素眾多，包含許多不確定的、模糊的和隨機(jī)的因素。因此，將云理論和物元分析法相法結(jié)合，可以形成定性定量相結(jié)合的方法，使評價(jià)結(jié)果更具合理性。

3.2.1 物元分析法

物元分析法是由我國學(xué)者蔡文創(chuàng)立的一門集系統(tǒng)科學(xué)、思維科學(xué)和數(shù)學(xué)交叉的學(xué)科，旨在解決和求解不相容問題。其核心思想是把現(xiàn)實(shí)的事物通過事物名稱N、事物特征c、事物特征對應(yīng)的值v抽象成數(shù)學(xué)問題，其表達(dá)式為R=(N,c,v)。其中，特征名稱c的取值范圍稱為經(jīng)典域，即各指標(biāo)量值對應(yīng)的評價(jià)。如A型車機(jī)動(dòng)能力中的平均速度為30 km/h，可表示為R=(機(jī)動(dòng)能力，平均速度，30 km/h)，這是A型車的一元一維物元。如果一個(gè)事物N有多個(gè)特征，其特征為c1,c2,c3, …,cn，用對應(yīng)的值v1，v2，v3, …,vn來表述，記為Rn=(N,cn,vn)(n=1, 2, …,n)。

在確定指標(biāo)體系的前提下，通過物元分析法解決評估問題，首先應(yīng)確定其經(jīng)典域以及節(jié)域，并通過二者計(jì)算出指標(biāo)關(guān)聯(lián)度，最后結(jié)合權(quán)重確定綜合關(guān)聯(lián)度進(jìn)而對綜合等級進(jìn)行評價(jià)。其具體流程如圖2所示。

通過物元分析法解決評估問題，其優(yōu)點(diǎn)是可以將顯示的問題用數(shù)學(xué)語言來表達(dá)，可以將復(fù)雜的問題具體化且可以簡化指標(biāo)之間的差異及不相容問題，但是其對數(shù)據(jù)量要求較高，且對應(yīng)值v的范圍較為固定，不利于對小樣本、非確定的評估對象進(jìn)行評價(jià)[8]。

3.2.2 云理論

“云”這個(gè)概念是由李德毅院士于1995年首次系統(tǒng)地提出來的，用來解決復(fù)雜系統(tǒng)中的不確定性問題，實(shí)現(xiàn)了定性和定量指標(biāo)間相互轉(zhuǎn)換的難題。隨著評估方法不斷創(chuàng)新發(fā)展，模糊數(shù)學(xué)在評估中的地位逐漸重要，云模型作為其中的一種方法，已經(jīng)被專家學(xué)者應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，而且隨著信息化水平的提高，需要評估的系統(tǒng)更復(fù)雜，不確定性更多，為此，基于云理論的研究將更加深入。

期望Ex、熵En和超熵He是正態(tài)云模型的3個(gè)數(shù)字特征，分別代表中心極限值、模糊程度和模糊程度的隨機(jī)性，在云形中反映為云形的最高點(diǎn)、云形的“跨度”和云形的“厚度”[9]。這3個(gè)數(shù)字特征將定性概念的模糊性和隨機(jī)性巧妙地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)了定性概念和定量度量的相互映射。

云模型一般分為正態(tài)云、半正態(tài)云、梯形云和半梯形云，其生產(chǎn)算法稱為云發(fā)生器。云變換的一般數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

f(x)→(Ex1,En,He)

(1)

由于正態(tài)云具有“3En”的規(guī)則，即論域U對特定的A來說，有大約99.73%的云滴位于[Ex-3En,Ex+3En]的區(qū)間上[10]。

通過云理論解決評估問題，其優(yōu)點(diǎn)是解決了小樣本以及不確定問題的求解，但其缺點(diǎn)是對不相容問題以及解決指標(biāo)之間的差異性關(guān)注較少。

3.2.3 云物元模型

物元模型對事物評價(jià)應(yīng)用廣泛，但對其指標(biāo)評價(jià)隸屬度上將v設(shè)為固定值處理，單在實(shí)際情況中，v值具有一定的模糊性，可在一個(gè)范圍內(nèi)浮動(dòng)，若將其當(dāng)成固定值，會(huì)降低評判結(jié)果的可信程度。基于此，將云模型和物元分析法相組合，將云理論的數(shù)字特征值(Ex1,En,He)代替物元分析法中原有的v值，既解決了樣本量小的問題，又解決了不相容的問題，得到“云物元”算法。其表達(dá)式為：

(2)

3.3 檢驗(yàn)組織實(shí)施

檢驗(yàn)組織實(shí)施是將破障裝備在役考核“落到實(shí)處”的重要一環(huán)。其過程可分為科目設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集和檢驗(yàn)評估3步。

3.3.1 科目設(shè)計(jì)

破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)需要根據(jù)末級指標(biāo)選取考核科目內(nèi)容。選取時(shí)應(yīng)選擇具有典型性和代表性的訓(xùn)練科目設(shè)置為考核科目。針對作戰(zhàn)緊密相關(guān)的內(nèi)容，采取專項(xiàng)試驗(yàn)形式進(jìn)行考核，從構(gòu)設(shè)逼真的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境出發(fā)，以任務(wù)需求為牽引，以預(yù)定戰(zhàn)場和預(yù)定對手為依據(jù)，科學(xué)設(shè)置檢驗(yàn)條件，增強(qiáng)試驗(yàn)的針對性；從模擬真實(shí)作戰(zhàn)行動(dòng)出發(fā)，注重檢驗(yàn)行動(dòng)組織實(shí)施的連貫性、自主性以及對抗性，克服性能試驗(yàn)?zāi)Ｊ降母蓴_，把試驗(yàn)與實(shí)戰(zhàn)真正聯(lián)系起來設(shè)置科目。

同時(shí)，對于要結(jié)合基層部隊(duì)的試驗(yàn)條件和日常戰(zhàn)備訓(xùn)練活動(dòng)，主要通過問卷調(diào)查、座談?wù){(diào)研和專項(xiàng)試驗(yàn)等形式進(jìn)行。對難以量化的考核評價(jià)內(nèi)容，采用問卷調(diào)查形式進(jìn)行考核；對參試部隊(duì)掌握不全面的考核評價(jià)內(nèi)容，采取座談?wù){(diào)研的形式進(jìn)行考核。

3.3.2 數(shù)據(jù)采集

破障裝備作戰(zhàn)效能數(shù)據(jù)是指從在役考核科目結(jié)果中采集和獲取的數(shù)據(jù)。該類數(shù)據(jù)采集地位重要，具有承上啟下的作用。數(shù)據(jù)采集要深入研究指標(biāo)評定方法和模型驗(yàn)證需要，精準(zhǔn)掌握數(shù)據(jù)需求，建立完善全過程試驗(yàn)信息采集手段，全面完整、真實(shí)可靠獲取被試裝備、模擬目標(biāo)、戰(zhàn)場環(huán)境以及對抗毀傷試驗(yàn)數(shù)據(jù)，充分挖掘試驗(yàn)數(shù)據(jù)的潛在應(yīng)用價(jià)值，為裝備性能評估和實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用提供支撐。

3.3.3 檢驗(yàn)評估

檢驗(yàn)評估是將數(shù)據(jù)和模型綜合運(yùn)用的過程，綜合利用網(wǎng)絡(luò)層次分析法等評估方法，以實(shí)戰(zhàn)條件為背景，結(jié)合部隊(duì)日常使用情況，最終得到作戰(zhàn)效能較為可靠的結(jié)果。

3.4 檢驗(yàn)結(jié)果分析

認(rèn)真梳理檢驗(yàn)結(jié)果，對破障裝備作戰(zhàn)效能生成的影響因素進(jìn)行分析，通過分析作戰(zhàn)效能指標(biāo)之間的數(shù)據(jù)，找準(zhǔn)其缺陷，反推裝備建設(shè)需求，牽引破障裝備論證、研制、生產(chǎn)和使用管理，助力保持破障裝備建設(shè)的正確方向，促進(jìn)裝備發(fā)展更加科學(xué)高效。

4 結(jié)語

本文重點(diǎn)研究國內(nèi)外對作戰(zhàn)效能的檢驗(yàn)工作的現(xiàn)狀，以此為基礎(chǔ)，提出破障裝備作戰(zhàn)效能檢驗(yàn)的方法，為破障裝備的編配調(diào)整、改進(jìn)升級和創(chuàng)新發(fā)展提供依據(jù)，為裝備試驗(yàn)理論的完善與發(fā)展提供參考。