水面舰艇作战系统试验与评估系统研究

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装备作战试验的中期作战评估问题研究

装备作战试验的中期作战评估问题研究

装备作战试验的中期作战评估问题研究刘启超【期刊名称】《《价值工程》》【年(卷),期】2019(038)026【总页数】3页(P89-91)【关键词】作战试验; 中期作战评估; 中期作战评估框架【作者】刘启超【作者单位】陆军装甲兵学院演训中心北京100072; 白城兵器试验中心白城137001【正文语种】中文【中图分类】TJ060 引言装备中期作战评估属于作战试验范畴,是试验鉴定工作的重要一环,开始于工程研制阶段,持续到性能试验阶段。

中期作战评估目的是为了确定装备最佳方案设计,考查装备有关作战方面的问题,以支持装备样机研制、状态鉴定等决策。

传统试验评估模式虽然相对成熟,但是由于其设计的初衷不是面向作战任务,且评估手段有限,已经无法满足对高新武器装备作战评估的要求。

作战试验作为我军装备试验领域的新生事物,体制机制尚未完善,理论、法规以及标准体系尚未建立,新的作战评估理论和技术研究都刚刚起步,各级在进行中期作战评估时,普遍存在不知道“评什么”、“怎么评”等现实问题[1]。

本文即针对这些实际问题展开研究。

图1 我军装备作战评估阶段划分1 中期作战评估概念作战评估是作战试验鉴定部门组织的,持续对装备的作战问题进行的分析评估工作,评估装备本身在作战背景下发挥的作战能力或者完成任务的能力,重点关注装备本身在作战中发挥的作用。

中期作战评估并非试验鉴定的独立阶段,是面向装备作战试验的作战评估的组成部分,它与装备论证、研制、试验等活动相互交织在一起,并与全寿命周期的关键决策直接相关。

根据现行的试验模式,从装备立项论证开始到列装定型结束的全过程,划分为初期作战评估、中期作战评估和综合作战评估,如图1所示。

前两种类型是指向“未来”的评估,后一种是指向“结论”的鉴定。

除了评估的介入时机,它们的区别还在于评估方法、评估准确性、评估装备的技术状态和评估数据类型。

2 中期作战评估的作用在装备工程研制和性能试验阶段,作战试验鉴定部门组织中期作战评估,同工业部门的研制工作及试验基地的性能试验工作一同开展。

基于模糊层次分析的舰艇编队信息系统体系贡献率评估

基于模糊层次分析的舰艇编队信息系统体系贡献率评估

基于模糊层次分析的舰艇编队信息系统体系贡献率评估管东林;吴鑫辉;常歌【摘要】针对舰艇编队信息系统体系贡献率涉及多目标决策、多种因素影响等综合评估问题,提出了一种基于模糊层次分析的编队信息系统体系贡献率评估方法.通过编队典型作战任务能力需求分析,构建了任务、能力、指标的多层关联矩阵,提出了评估指标体系及权重值计算方法,利用不同指标的模糊隶属度函数定量计算模糊关系评价矩阵,采用模糊评判得出综合评估结果.最后,分析了体系贡献率的案例.【期刊名称】《指挥控制与仿真》【年(卷),期】2019(041)003【总页数】6页(P122-127)【关键词】舰艇编队信息系统;体系贡献率;模糊层次分析法【作者】管东林;吴鑫辉;常歌【作者单位】中国人民解放军91977部队, 北京 100036;中国人民解放军91977部队, 北京 100036;中国人民解放军91977部队, 北京 100036【正文语种】中文【中图分类】U674.70;E837舰艇编队是海军力量重要组成部分,舰艇编队信息系统主要综合运用编队内电子信息系统与装备,将各类作战资源与作战单位有机整合,发挥信息系统对各种作战力量的倍增器和粘合剂作用,完成海上重点方向防空、反潜、对海打击等作战任务,是海军作战装备力量体系的重要组成部分。

舰艇编队信息系统规划和论证中一个重要阶段是需要对其体系贡献率进行评估,利用体系贡献率评估体系,可以从全局发展规划角度评估分析信息系统发展方向及目标的合理性、可行性和经济性,也可以从完成作战任务角度定量分析信息系统体系能力的水平和短板,也可以从装备体系角度定量分析完成具体任务的能力水平或满足度,从而可以支撑完成评估“短板弱项”和主要建设方向,或支撑完成项目建设方案优选和改进,或支撑完成项目功能、性能、指标等适用性的论证。

目前,体系贡献率方法研究尚处于理论研究和初步实践验证阶段,各科研院校、研制单位等提出了一些体系贡献率方法,但目前尚无统一的定义解析。

水面舰艇流体性能关键技术评估方法研究

水面舰艇流体性能关键技术评估方法研究

水面舰艇流体性能关键技术评估方法研究张恒;冯伟强【摘要】In order to control the research progress of fluid performance technology for surface warship in the design stage, the evaluation index for fluid performance technology of surface warship were determined , and the index hierarchy was constructed. The application of the evaluation method was analysed, and the integrated evaluation method was established based on analytic hierarchy process and fuzzy evaluation. It present computation and analysis for the application process of ship example. The integrated evaluation method can evaluate the research progress of fluid performance technology for surface warship in the design stage, which can give technique support in the decision of ship development stage.%为在水面舰艇研制主要设计阶段全面掌握流体性能关键技术研究进展情况,根据流体性能关键技术评估的主要内容,建立流体性能关键技术评估指标体系。

在分析常用评估方法适用性的基础上,提出基于层次分析与模糊评估的综合评估方法开展流体性能关键技术评估。

2021目标毁伤效果评估方法和评估系统研究范文2

2021目标毁伤效果评估方法和评估系统研究范文2

2021目标毁伤效果评估方法和评估系统研究范文 一、引言 海湾战争以来的近几场局部战争表明,精确打击已经成为现代战争最重要的作战样式之一,目标信息对于精确打击作战保障起到了核心作用[1].美军在2005年的伊拉克战争中,已经展示了其在短时间内连续迅速精确打击任何目标的能力,在每一轮打击完成后,实现快速反应,迅速做出下一轮打击决策.在这一过程中,目标毁伤效果评估(BattleDamageAssessment,BDA),又称战斗毁伤评估、作战毁伤评估[2],扮演着至关重要的角色. BDA是现代精确打击作战体系的一个重要环节和关键步骤,融合了雷达、卫星、武器视频等图像信号的分析处理和地面人员情报搜集的综合处理等多项技术.准确、及时地进行目标毁伤效果评估,既是指挥员决策后续战役行动、有效控制作战进程、最大限度地优化火力打击方案、高效配置打击资源、推动作战顺利发展的重要保证,也是检验目标信息搜集、目标研究、目标选择等工作质量的重要途径,同时还是作战进程中不可或缺的一环. 美军的目标毁伤效果评估始于空中轰炸.目前,美军对目标毁伤评估的官方定义见诸于美军国防部军事术语词典(JP1-02):及时且准确地评估由杀伤性或非杀伤性军事力量对某一预定目标所造成的毁伤.目标毁伤效果评估适用于整个军事行动中所有类型的武器系统,包括空中、地面、海上和特种作战武器系统[3].马志军将目标毁伤效果评估定义为:"对敌方目标实施火力打击后,对目标的毁伤效果进行的综合评估.根据目标BDA 结果,作战指挥人员可以判断已实施的火力打击是否达到预期的毁伤效果,是否需要再次打击,并为制定火力毁伤计划提供科学依据"[4]. 笔者根据目标毁伤效果评估涉及的对象、实现手段、方法及地位作用等方面,对"目标毁伤效果评估"做出如下定义:在对军事目标或相关区域进行打击后,通过航空、航天、武器视频及人力等多源侦察手段,根据目标组成结构及其功能,通过图像处理、数学评估模型等多种方法进行量化,采用人机交互的方式,对打击后的军事目标或相关区域进行毁伤程度的计算及毁伤等级判定,为指挥员决策后续战役行动提供重要的目标情报保障. 二、目标毁伤效果评估技术概述 国外对于目标毁伤评估的研究起步较早,20世纪70年代后期,美国、英国、法国及荷兰等国相继开展了有关战场损伤评估及修复的研究与应用工作.海湾战争中,滞后的目标毁伤效果评估严重制约了美军各项军事行动的开展.为此,美军通过调整评估机构,加强评估基础理论研究,采取新评估技术及评估软件的开发等措施,取得了较丰硕的成果.目标毁伤效果评估技术主要包括评估方法、评估模型和评估系统3类,其关系如图1所示. 目前,国外对于毁伤效果评估底层模型及方法的研究较少,已经从基于模型方法的评估过渡到基于评估应用系统进行评估的阶段,大量评估系统运用于毁伤评估、目标易损性分析等领域.国内由于技术、管理和认识上的原因,对目标毁伤评估的研究起步较晚,一直处于理论研究与探索阶段,研究成果还不是很多,评估方法和理论体系尚不成熟.目前处于基于模型方法进行毁伤效果评估的阶段,由于没有相关数据的支持,评估系统还处于仿真阶段,没有可运用于实战的成熟评估系统. 三、毁伤效果评估方法 根据数据信息来源的不同.目前,毁伤效果评估方法主要有基于航空/航天侦察图像变化检测和基于武器/目标信息的战斗部威力/目标易损性分析2种方法. (一)图像变化检测方法 图像变化检测,即利用不同时间拍摄的多幅图像检测出一个物体的状态变化或确定某些现象的变化过程,进而实现目标的定性或定量分析.在基于图像的毁伤效果评估中,结合其他目标信息(与目标有关的地理位置、几何外形、目标特性等),利用计算机提取目标特征(如目标轮廓)和打击部位,通过对打击部位的分析进行毁伤效果评估[5]. 评估一般分为4个步骤,分别是图像预处理、目标识别与定位、变化特征检测与描述和分级毁伤评估. 在基于图像变化检测的毁伤效果评估中,图像上所反映出的目标毁伤情况各异.打击武器的异同会对目标造成不同的毁伤现象和效果,如侵彻弹头会在建筑物上留下一个不大的洞,但建筑物内部毁伤较严重;石墨炸弹会在建筑物外表留下一个很大的黑斑,但对建筑物内部没有造成毁伤.这些都会影响毁伤效果评估的准确性.所以仅依据图像的变化检测得到毁伤结果,虽然可以初步的评估毁伤效果,但只是停留在物理毁伤评估阶段,对后续作战的情报支援力度明显不足. (二)目标易损性/战斗部威力分析方法 目前,由于计算机及仿真技术的快速发展,目标易损性/战斗部威力分析(VulnerabilityandLethality,V/L)方法在目标毁伤效果评估方面已经取得了大量的应用,这2种方法互为支撑,较为完整的从打击工具和打击对象2个角度刻画了目标毁伤这一过程,实现了特定目标在特定武器打击下的目标毁伤效果评估,如图2所示. 从目标易损性出发,即针对特定的攻击武器,在一定弹-目交会情况下,建立被打击目标的易损性模型,对毁伤的敏感性进行评估.一类文献直接用目标的物理毁伤程度代替目标的功能毁伤程度,对目标的其他特性考虑较少,适用性较差.罗宇等人[6]将雷达天线阵面看成一个5m×7m的矩形易损面,并将天线阵面的毁伤等效为波导管的结构毁伤,将等效靶确定为10mmLY-12铝板.另一类文献将目标的易损性分析与目标结构相联系,丁建宝等[7]根据某"长廊"式深层硬目标的结构形式,分析了各系统之间的功能失效关系,建立相关评估模型和子系统毁伤的工程算法进行易损性评估.从战斗部威力入手,即评估武器系统对所攻击目标所产生的破坏效果,目前较常采用的有毁伤半径模型、战斗部威力参数模型和破片射线模型等[8].将二者结合起来,杨云斌等[9]从打击武器与被打击目标2方面入手,建立了战斗部威力/目标易损性评估软件的基本原则和总体框架,定义了评估软件各个功能的模块及功能. 利用目标易损性/战斗部威力分析进行目标毁伤效果评估,可以全面、详细地描述目标毁伤情况,但也面临诸如建模时需要考虑的因素多、需要的数据量大、对仿真模型要求高等问题.同时,该方法涉及武器毁伤学、导弹飞行力学、空气动力学和仿真算法研究等多个领域.将各领域中与毁伤效果评估相关的知识进行抽象、归纳,并最终应用到评估当中实现,还需要做很多工作. (三)其他方法 DanielD.Wilke和DennisK.McCarthy[10]提出了"自动毁伤评估、报告和部署"的评估方法,该方法利用统一的毁伤报告模板,结合目标特定信息,通过与历史数据库的对比,实现自动毁伤效果评估和人员部署,实现的难点在于需要针对特定目标建立毁伤历史数据库,方法有效性和通用性不强.美空军大学的BenjaminA.Thoele提出了基于效果评估的方法论,他将评估分为预期效果定义、制定指标、系统状态定义、行动评估、效果评估、目标评估和战役评估7个阶段,对于战役级的评估工作具有一定的指导作用. 四、典型毁伤效果评估模型 利用目标毁伤指标对毁伤效果评估的模型主要有层次分析法、模糊综合评判法、贝叶斯网络法、蒙特卡洛法、毁伤树法和RBF神经网络分析法等. (一)层次分析法 层次分析法(AnalyticalHierarchyProcess,AHP)是美国运筹学家萨迪教授于20世纪70年代初提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法.其优点在于系统性、实用性和简洁性,将定性判断与定量分析相结合,用数量形式表达和处理人的主观偏好,从而为科学决策提供依据.易量[11]通过建立水面舰船目标毁伤效能评估指标体系,利用舰船剩余作战能力完整度指标,采用AHP对水面舰船整体毁伤效能进行了综合评价. AHP通常还与其他方法结合使用,依托其测度原理、递阶层次原理和排序原理,将目标的毁伤评估分解成包含目标各组成部分损伤表征的各个判定因素,将这些因素按照一定规则,划分有序、递阶的层次结构,构造评判矩阵,形成相应的评定次序.樊胜利[12]将AHP与模糊聚类分析法相结合,基于模糊层次分析,构建了装备毁伤评估的数学模型. AHP在评估决策的过程中,只能从原有的方案中进行优选,且该方法中的比较、判断以及结果的计算过程都是粗糙的,不适用于精度较高的问题.从建立层次结构模型到给出成对比较矩阵时,人主观因素对整个过程的影响很大,且存在着较大的随意性. (二)模糊综合评判法 模糊综合评判法以模糊推理为主,精确与非精确、定性与定量相结合,是应用模糊关系合成原理,从多个因素对被评判事务隶属等级状况进行综合性评判的一种方法.在处理一些复杂的难以用传统精确数学方法解决的系统问题时,这种方法表现出了很大的优越性[13]. 苗启广等[14]将几何、纹理和整体特征3个方面作为机场目标评估的准则,定义了5级毁伤等级,针对不同的评估准则设定隶属函数,实现了对机场打击效果的量化评估.王瀛等[15]对由多个同一性质的子目标组成的集群目标进行毁伤评估,以点目标的毁伤评估为基础,实现二级模糊综合评判,对同一性质的集群目标毁伤效果评估.甄自清等人[16]通过对地下指挥所结构的分析,建立了评估指标体系,构成三级模糊综合评判因素集.结合层次分析法、专家调查法确定隶属度,对某地下指挥所在遭受打击后的毁伤效果进行了评估. 模糊综合评判过程本身不能解决评价指标间相关造成的评判重复问题.同时,在模糊综合评判过程中,节点值和隶属度是通过专家打分确定的,隶属度函数有高斯型、梯型、三角型等许多形式,在打分和隶属度函数的选取上并没有确定的方法,在实践中须依据具体问题来确定. (三)贝叶斯网络法 贝叶斯网络又称信度网络(BeliefNetworks,BN),是目前不确定知识表达和推理领域最有效的理论模型之一,Pearl于1988年在总结并发展前人工作的基础上,提出了贝叶斯网络.该方法能够根据不确定或不完整的观测信息,对所要研究的问题做出相对准确的推理,适用于根据不确定或不完整的目标毁伤信息去综合评估目标的毁伤效果. 李望西等[17]针对未来复杂战场环境下的作战实际,综合考虑了天气、电子、目标特性等因素对空地打击目标毁伤效果评估的影响.集成模糊贝叶斯网络,对收集到的目标毁伤数据进行学习,不断地进行网络更新.实现对不同作战条件下目标毁伤效果仿真.马志军等[4]建立基于贝叶斯网络的机场跑道毁伤评估模型,实现战前预测BDA、战时实时BDA、再次打击建议和评估模型修正等4类功能.王凤山等[18]以仿真计算数据为样本,构建军事工程毁伤评估置信模型,集成战前预测信息、战时工程物理损毁信息、专家信息,适应了信息不确定、不完整条件下的目标毁伤评估需求.康中启[19]等提出了在图像分析的基础上,建立楼房毁伤效果评估模型,利用贝叶斯网络评估建筑的功能毁伤.A.S.K.Naidu等人[20]基于机电阻抗信息,利用少量的频移数据,提出了进行毁伤识别的贝叶斯网络方法.该方法可以准确地确定毁伤位置,但由于目标结构的多样化,模型只能实现几类目标的建模,对其他结构会存在错误建模的问题. 基于贝叶斯网络模型进行目标毁伤效果评估时,存在如何克服样本数据的缺陷,如何有效选择样本,如何挖掘样本数据的隐藏信息等问题,需要重点解决. (四)其他模型各模型的原理、优缺点以及适用性如表1所示. 五、毁伤效果评估系统 (一)国外毁伤效果评估系统 国外都比较重视毁伤数据的搜集和毁伤数据管理方面的工作.美陆军有多个训练中心从事毁伤数据的收集工作,同时,还建立了全军战斗损伤数据分析中心负责对毁伤数据进行分析和管理,这为美军目标毁伤效果评估系统的建设提供了丰富的数据支持.目前,较新的评估系统如表2所示. 除此之外,美国的陆军研究实验室(ARL)和弹道研究所(BRL)2大军方试验室从目标毁伤的终点毁伤效应、机理出发,利用计算机仿真技术等做了大量深入细致的研究,并开发了多种典型目标的毁伤评估模型及程序,并将研究分析成果应用于武器工程设计中[11].荷兰的TNO试验室开展了"杀伤力与防护(Lethalityandprotection)"项目的研究,通过方法、技术与模型的构建,在物理毁伤层面评估武器的效能和防护能力;瑞典FMV机构研制的"目标毁伤/武器威力计算机高精度仿真评估的软件包"(AVAL),能够实现包括人员、坦克、飞机和舰船等陆海空在内的目标毁伤、武器威力及实战场景毁伤概率等方面的评估[25]. (二)国内毁伤效果评估系统 国内在目标毁伤效果评估系统的研究开始于20世纪80年代.由于缺乏实验数据,大部分系统都只是处于仿真评估阶段,对毁伤的仿真过于单一和理想化,与实际评估需求差距较大.高润芳等人[29]结合破片式战斗部对飞机目标的毁伤,建立了目标毁伤效果评估仿真系统的构架结构,实现了对目标毁伤的高精度评估,较好地描述战场复杂目标,为毁伤仿真提供相匹配的目标数据.傅长海等人[30]提出了毁伤效应仿真计算方法的一般流程,较完整地考虑了仿真系统需要的信息,但实现起来有一定难度.卢厚清等人[31]提出了建立基于作战仿真的毁伤评估系统,引入基于武器终点效应/目标易损性的毁伤评估方法,分别从武器威力初评模型、目标易损性模型和弹目交会模型3个方面进行目标毁伤评估建模,给出了模型的处理流程. 目标毁伤效果评估系统的研究涉及包括武器毁伤学、导弹飞行力学、计算机应用、外延仿真建模等多个领域.将各领域中与毁伤效果评估相关的知识进行抽象、归纳,并最终应用到系统当中实现,还需要做很多工作. 六、结束语 笔者对目前目标毁伤效果评估相关技术的研究进展进行了回顾和总结.总的来说,毁伤评估技术发展到现在,已经从以定性分析为主,进入到了以定量分析为主的阶段,智能化水平明显提高.今后可以在以下方面开展进一步研究: (1)立足现有武器装备,实现近实时评估.美军早在21世纪初就开展了利用炮射弹药滞空来实现监视、瞄准和毁伤效果评估的研究.我国可以利用装备的大量视频制导武器,开展近实时毁伤效果评估,从而减少对战场侦察的依赖,更为准确、及时地进行目标毁伤效果评估. (2)未来将向多功能、全时域的评估发展,评估系统进一步完善.各类演习为仿真评估系统的发展提供了大量的实验数据,建设具备更强的开放性、可扩展性和互通性,加入战场信息的仿真评估系统,并与作战部队指挥自动化系统互连互通,使指挥员或指挥机关对目标毁伤情况进行多功能、全时域的评估成为可能. (3)建立自动毁伤效果评估系统,实现高度人机结合.随着计算机智能技术的发展及系统分析理论、模糊工程、灰色系统理论和技术的广泛应用以及毁伤模型的发展和成熟,以计算机为基础的自动毁伤效果评估系统将成为评估人员的基本辅助工具,降低人为因素造成的毁伤评估结果不准确性,使目标毁伤评估分析定量化.同时,军事活动涉及政治、精神、自然等多种因素,难以完全量化,因此,利用评估系统进行目标毁伤定量分析的结果,只能作为目标毁伤效果评估的重要依据加以考虑.评估活动的实践主体是人,必须综合运用定性分析和定量分析相结合的方法,以人机结合的方式做出评估.。

舰艇作战系统综合保障要求研究_戴征坚

舰艇作战系统综合保障要求研究_戴征坚

舰艇作战系统综合保障要求研究_戴征坚总第198期2010年第12期舰船电子工程ShipElectronicEngineeringVol.30No.121舰艇作战系统综合保障要求研究戴征坚许建平周卫平(海军装备研究院北京100161)*摘要文章根据舰艇作战系统的作战使用特点,对舰艇作战系统的综合保障要求进行了初步研究,以规范舰艇作战系统设计和研制工作,从而保证舰艇作战系统可靠性、维修性、测试性、保障性和安全性水平。

关键词舰艇作战系统;可靠性;维修性;测试性;保障性;安全性中图分类号E835.8StudyoftheRequirementofIntegratedLogisticSupportaboutShipborneCom batSystemDaiZhengjian XuJianpingZhouWeiping(NavalAcademyofArmament,Beijing100161) Abstract Therequirementofintegratedlogisticsupportaboutshipbornecombatsystemisstudiedaccordingtoitsop-erationalcharacteristic.Itcanrestricttheconce ptandmanufactureoftheshipbornecombatsysteminordertoensureitslevel ofreliability,maintainability,testability,supportabilityandsafety.KeyWordsshipbornecombatsystem,reliability,maintainability,testability,supportabili ty,safetyClassNumber E835.81引言舰艇作战系统主要由警戒探测、作战指挥、舰空导弹武器、舰舰导弹武器、舰炮武器、电子对抗、综合通信、综合导航、水声对抗等分系统(设备)组成。

舰船装备保障性评估指标体系研究

舰船装备保障性评估指标体系研究

2 保 障 性 评 价 指 标 体 系
保障性评估指标体系 , 是一 套能够 充分反 映保 障性优 劣、 确保保 障性 目标实现 的指标 群体_ ”。在 指标体 系 中, l]  ̄
装备级 保障性 设计参 数
保障系统 及资 源参数

设置那些指标 , 如何设 置 , 既关 系到评估 结果 的科 学性 、 准
W U o Ta YAN G i g ZHA NG e g o g Jn 2 Zh n y n 3
( . o e so a 1 Pr fs in l Amm u iinRe e e ttv fieo v n Xia nto prs n aieOf c fNa yi ’ n,Xia 7 0 3 ’n 1 04 ) ( . p .o a a e ntS i, v l niest o gn eig,W u a 43 0 3 2 De t fM n g me e. Na a v riy, fEn ie rn u hn 03)
式中 : B 为平均维修 间隔时 间 , MT M 是使用 可靠度 的量度 ; MDT为平均维修停机 时间。 3 1 2 寿命周期 费用( C ) .. L C
系 统 在 全 寿 命 周 期 内 消 耗 的 总 费 用 。它 包 括 研 制 、 采
运输性表示装备通过铁路 、 公路 、 水路 、 管路 、 海洋或空
d v lpn up ora it s es e to hp e uim e t e eo ig s p t bl y a ssm n fs i q p n . i
Ke o d s pp r a i t yW rs u o t b l y,e a u to i v l a i n,i d x s s e n e y t m Cls mbe E2 7 a s Nu r 3

系统试验评估与案例分析

系统试验评估与案例分析
验评 估 还 处于 探索 阶 段 ,没有 一 个系 统 的 、完 整 的 国家 标准 ,我们 参 考 了美军 标和核 电I A。安 全导则 以及 国家 核安 AE
全局 发 布 的 核安 全导 则 ( 行 核 电厂 的 定 期安 全 ( 运
个典型的船舶航行数据记录仅( D ) V R 系统
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( 海工 业 自动 化仪 表研 究所 ,上 海 2 0 3 ) 上 02 3
摘 要 : 分析 系统试验 与评 估的 基础上 ,提 出 系统试验 与评 估的 内容 、方法 ,解决 大型 复杂 系统试验 与 在
评估 如何 开展和应 用,并提 供 实例作 参考。 关键 词 : 系统试验和 评估 ;内容 ;方法 ; 行数据 记 录仪 ;数据保 护容 器 航
c mp i ae yse . n a d t , r c ia a e i r s n e o e e e e o lc t ds t ms I d ii ap a tc l s sp e e td f rr fr nc . on c K e wo ds S tm s ndEv l to Co e t e n ; ya t c r e ; t r t ci n Co ti e y r : yse Te t a auai n; ntn ;M a s Vo geDaa Re o d r Da aP o e to n an r
( 图 1包 括 :数 据获 得 主服 务器 和接 口单元 :处 见 ) 理 船舶 航 行 、 发动 机 、报 警 系统 的数据 , 同时 以 数 字格 式记 录 驾 驶 室声 音 和雷 达 图像 数 据 ;记 录
审查( 征求意见稿) 的要求,对国防科工委军转 民
的数 据 在本 地 硬 盘备 份 的 同 时 ,再 送 到 保护 容 器 的最 终 记录 介 质 中保 存 。存 储 在 主服 务器 和 最 终

装备作战适用性试验和评价理论研究

装备作战适用性试验和评价理论研究

装备作战适用性试验和评价理论研究【摘要】综合分析国内外作战试验理论,从系统的观点给出了作战试验和作战适用性的定义,并在全面分析作战适用性影响因素的基础上将作战适用性分为作战环境适用性、作战装备适用性和作战保障适用性,初步建立了作战适用性影响因素指标体系,为后续深入开展作战适用性试验与评价工作奠定了理论基础。

【关键词】试验与评价;作战试验;作战适用性当前世界各军事强国十分重视武器装备的发展,并呈现出综合化、系统化、集成化、高科技化的趋势,单纯的战术技术性能高低并不能全面反映武器装备作战能力的强弱,这就需要从完成使命任务角度出发,在贴近真实的作战环境下来检验武器装备能否真正形成有效的作战能力和满足未来战场需求。

美军在这一方面已经形成了一套成熟的作战试验与评价理论、实践和方法体系,为确保美军保持世界领先的军事装备优势起到至关重要的作用。

我军的作战试验起步较晚,目前尚未形成完整成熟的理论体系,但对作战效能的研究评估工作在国内很多文献都已经开展进行,并取得了较丰硕的成果,然而由于作战试验理论的不完善、不成熟,导致与作战效能同等重要的作战适用性研究比较缺乏,因此加强武器装备作战适用性的研究对完善作战试验理论,提升装备的全面作战能力显得极为迫切。

1 装备作战适用性试验的定义在为装备作战适用性试验定义之前,我们首先从作战适用性试验相关概念着手,把它们之间相互关系搞清楚,以便从整体上把装备作战适用性试验的概念阐述清楚。

相关概念关系如图1:图1 试验概念相互关系示意图1.1 装备试验与评价的概念国内外对装备试验有很多定义方式,其中美军国防采办大学出版的国防采办缩略语和术语汇编对“试验”定义是:任何旨在获得、验证或提供用于鉴定以下内容的数据的计划或程序:(1)实现研制目标的进展情况;(2)系统、子系统、部件和设备项的性能、作战能力和作战适用性;(3)系统、子系统、部件和设备项目的易损性和杀伤力[1]。

杨榜林、岳全发[2]在《军事装备试验学》一书中定义为:为获取有价值的数据资料(信息)而采取的任何步骤或进行的任何活动,其目的是验证和评价实现武器装备研制目标的进展情况,对武器装备的战术技术性能和作战使用性能进行评定。

海上大型装备作战试验特点及关键问题研究

海上大型装备作战试验特点及关键问题研究

海上大型装备作战试验特点及关键问题研究张朝阳杨林刘济民(92728部队上海200436)摘要:随着国家装备转型建设发展,航母、舰载机等海上大型装备逐渐成为我国海上主战力量,在把关装备作战效能和适用性考核、确保作战能力生成方面,作战试验作用日益突出。

本文针对海上大型装备作战试验工作特点,分析了当前作战试验工作存在的困难与不足,对大型装备作战试验中的若干关键问题进行了初步思考,提出了一些发展建议,可为后续装备作战试验工作开展提供支撑。

关键词:作战试验装备体系作战效能指标体系中图分类号:TJ06文献标识码:A文章编号:1674-098X(2021)10(c)-0195-04Study on the Characteristics and Key Problem of OperationalTest for Large Equipment at SeaZHANG Zhaoyang YANG Lin LIU Jimin(92728Army,Shanghai,200436China)Abstract:With the development of the equipment construction for our country,some large equipment like air‐craft carrier and carrier aircraft,has become the main battle force at sea.The role of the operational test is becoming increasingly prominent,which can give strict checks for tests of equipment's combat effectiveness and applicability, and ensure the generating of the combat capability.According to the characteristics of operational test for large equipment at sea,the shortages of operational test were analyzed,and some key problems were discussed prelimi‐narily,and some development proposals were proposed,which can provide support for the follow-up operational test of equipment.Key Words:Operational test;Equipment system;Combat effectiveness;Index system装备作战试验是通过“实战”揭示装备作战效能、作战适用性和体系贡献度的实践性工作,是一项贯穿装备寿命周期的系统性工作,是为装备决策部门提供决策支持信息的服务性工作。

水面舰艇作战系统效能评估方法初探_黄炳涛

水面舰艇作战系统效能评估方法初探_黄炳涛

水面舰艇作战系统效能评估方法初探黄炳涛(中国舰船研究院 北京 100085) 沈远海(船舶系统工程部 北京 100036)摘 要通过系统分析的方法,对水面舰艇的作战效能作了分析,构造了对作战系统效能评估的研究框架,综合考虑了作战能力、作战环境、作战使命的相互关系。

关键词 效能评估1 概述舰艇作战系统的效能是作战系统在对空、对海等具体作战条件下,以及规定的时间内完成使命的程度,是作战系统的能力、作战系统的环境和作战系统的使命三者之间相互作用的结果。

对作战系统效能进行量化分析和度量是极为重要的。

因为效能是可以用来衡量作战系统优劣的综合性和整体性指标,它不仅在系统论证中要重点分析,而且可以从战斗力高度把握各战斗要素的形成过程,从全系统的角度指导武器装备的发展。

目前对舰艇作战系统有关能力定量化的评估工作主要是在作战能力方面,即舰艇作战系统在对空作战、对海作战等具体条件下,完成战斗任务的能力。

在这一方面有层次分析法、矩阵相乘法、系统效能分析法、指数法等方法来进行分析,并取得了一定的成果。

这些方法的主要不足是一种静态的分析,并且对环境和使命任务进行合理建模的工作开展较少,因此造成作战系统的能力量化参数在环境和使命任务发生调整时,不能相应地产生变化。

众所周知,这和实际情况有很大的出入。

以水面舰艇所处的水声环境为例,在不同的水文条件、天气条件下,水面舰艇声纳的探测距离是有很大不同的,这必将影响作战系统的作战能力和作战效能。

因此,要想客观地描述作战系统的效能,必须将作战环境、作战的使命任务联系起来,并且通过蒙特卡罗试验,将模型和时空的变化作动态描述,以模拟一个作战过程或不易重复再现的动态系统。

通过动态系统的可测量的行为特征来对作战系统的效能作定量化的描述。

本文构造了对作战系统效能评估的研究框架,和传统的研究方法相比,本文对作战系统的效能评估考虑了作战任务、作战环境对效能的影响,并通过动态的蒙特卡罗试验来描述效能中的概率方面的问题。

舰艇作战系统模拟训练一体化设计研究

舰艇作战系统模拟训练一体化设计研究

第43卷第6期2021年12月指挥控制与仿真CommandControl&SimulationVol 43㊀No 6Dec 2021文章编号:1673⁃3819(2021)06⁃0078⁃06舰艇作战系统模拟训练一体化设计研究王永洁,陆铭华,吴金平,薛昌友(海军潜艇学院,山东青岛㊀266199)摘㊀要:模拟训练是舰艇作战系统的一项重要功能㊂提出舰艇作战系统模拟训练一体化设计,把作战系统模拟训练软件部署到舰艇作战系统的全舰计算环境中㊂分析了舰艇作战系统模拟训练的功能需求,设计了作战系统模拟训练软件的体系结构㊁部署方式㊁接口通信和流程方式,设计了作战系统模拟训练软件的仿真模型体系结构,并给出了应用实例,验证了设计方案的可行性㊂设计方案能够适用于各种类型舰艇作战系统模拟训练功能的研制,具有较强的可操作性㊂关键词:舰艇;作战系统;模拟训练;一体化;软件设计;模型设计中图分类号:E251;E94㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀㊀DOI:10.3969/j.issn.1673⁃3819.2021.06.014ResearchonSimulationTrainingIntegrationDesignofWarshipCombatSystemWANGYong⁃jie,LUMing⁃hua,WUJin⁃ping,XUEChang⁃you(NavySubmarineAcademy,Qingdao266199,China)Abstract:Simulationtrainingisanimportantfunctionofwarshipcombatsystem.Simulationtrainingintegrationdesignofwarshipcombatsystemisproposed.SimulationtrainingsoftwareisdeployedintheTSCEofwarshipcombatsystem.Thefunc⁃tiondemandofwarshipcombatsystemsimulationtrainingisanalyzed.Thearchitecture,deployment,interfaceandflowofsimulationtrainingsoftwarearedesigned.Thearchitectureofsimulationtrainingsoftwaremodelisdesigned.Theapplicationexampleisgiven.Thefeasibilityofdesignplanisverified.Theintegrationdesignplanofwarshipcombatsystemsimulationtrainingisapplicabletodifferentkindsofwarshipcombatsystemsimulationtrainingdevelopment,andithasgreatmaneuver⁃ability.Keywords:warship;combatsystem;simulationtraining;integration;softwaredesign;modeldesign收稿日期:2021⁃05⁃23修回日期:2021⁃07⁃23作者简介:王永洁(1979 ),男,安徽淮南人,博士,副研究员,研究方向为舰艇作战软件与仿真㊂陆铭华(1963 ),男,博士,教授㊂㊀㊀舰艇作战系统除了具有作战功能以外,还应具备在非作战环境下的模拟训练功能,以配合舰艇人员进行作战指挥和装备操作的训练㊂参考文献[1]提出由导演台㊁蓝方台和接口设备嵌入舰艇作战系统中进行模拟训练;参考文献[2]提出采用嵌入式仿真设备进行舰艇作战系统的模拟训练和作战实验;参考文献[3]提出建立试训一体化协同仿真应用系统,把分散的试训资源组合,开展舰艇作战系统的联合作战试验和模拟训练㊂随着舰艇作战系统的不断发展,舰艇作战系统采用开放分布式体系结构(OA)㊁模块化设计和一体化设计[4],具有强大的全舰计算环境(TSCE)[5],采用多功能通用显控台,并且通过 综合海上网络和企业服务 融入海军海上网络环境中[6]㊂本文提出基于实装的舰艇作战系统模拟训练一体化设计,采用面向服务体系结构(SOA)开发舰艇作战系统模拟训练软件,并将作战系统模拟训练软件部署到舰艇作战系统全舰计算环境(TSCE)中,纳入舰艇作战系统的一体化网络中,直接与作战系统中各分系统进行信息交互,并通过海上网络环境与外部训练系统开展多平台联合模拟训练㊂模拟训练一体化设计有利于舰艇作战系统的结构优化和硬件效率提升,并且能够借助全舰计算环境完成更多的模拟训练功能㊂1㊀舰艇作战系统模拟训练功能需求舰艇作战系统模拟训练软件应当具备嵌入式模拟训练仿真器的所有功能,包括训练背景设置㊁舰艇作战系统驱动㊁舰艇机动仿真㊁舰载传感器效果仿真㊁舰载武器弹道仿真㊁计算机生成兵力㊁训练控制与管理等[1]㊂除此之外,借助舰艇作战系统基础设施,作战系统模拟训练软件要具备以下功能㊂1 1㊀训练评估功能通过采集训练数据,包括训练过程中红蓝双方的命令动作(决策数据)㊁海区环境数据㊁传感器探测数据㊁武器发控数据等信息,能够对鱼雷㊁导弹㊁水声对抗器材等武器作战效果进行评估,对舰艇人员训练水平进行评估㊂对舰艇人员训练水平评估包括操作人员的. All Rights Reserved.第6期指挥控制与仿真79㊀装备操作水平和指挥人员的作战指挥水平㊂训练评估方式有两种:①单次训练实时评估,比如一次导弹攻击训练,训练结束就给出本次训练的评估结果㊂②多次训练统计评估,通过数据挖掘,对多次训练记录数据进行分析评估㊂比如,在相同训练背景条件下,采用不同作战方法会有不同的作战效果,通过统计分析可以评估指挥人员的作战指挥水平㊂1 2㊀多平台联合训练功能舰艇与其他平台进行联合训练,不需要本地通过CGF(计算机生成兵力)生成红方配合兵力或蓝方对抗兵力,训练范围更加广泛,训练效果更加逼真㊂本地作战系统模拟训练软件可以作为多平台联合训练网络的节点接口与外部训练系统互联,由外部训练系统通过企业服务总线(ESB)把训练信息实时传送到本地作战系统模拟训练软件,本地作战系统模拟训练软件把本舰训练信息通过企业服务总线(ESB)实时传送到外部训练系统㊂1 3㊀作战方案推演功能作战系统模拟训练软件不仅要具备舰艇作战系统模拟训练功能,还要能够对作战方案进行推演,以便让舰艇人员及时修改完善作战方案,并展开针对性训练㊂作战方案推演包括推演数据准备㊁推演过程控制㊁推演结果分析评估等㊂作战方案推演有两种方式:①全自动推演,完全用作战系统模拟训练软件进行作战推演,本地装备不参与推演,优点是推演速度快,节约时间,为了完成此功能,作战系统模拟训练软件要具备舰艇决策㊁传感器探测和武器发控等所有作战功能的模拟;②半实物推演,利用本舰实际装备和人员,配合作战系统模拟训练软件完成全过程作战推演,优点是推演逼真度高,同时可以训练本舰人员㊂2㊀舰艇作战系统模拟训练一体化设计方案2 1㊀舰艇作战系统模拟训练软件结构设计面向服务体系结构(SOA)是基于多层软件结构㊁中间件技术和软件组件技术的结构:多层体系结构降低了系统复杂度,提高了系统灵活性㊁扩展性;中间件技术屏蔽了异构系统之间的差异,实现系统间的互联;软件组件技术提高了软件生产率[7]㊂作战系统模拟训练软件采用面向服务体系结构设计,目的是方便软件开发㊁部署㊁运行和维护管理,合理划分软件层次和功能模块,可以降低软件复杂度,有利于软件局部升级改造[8],模块化设计有利于软件功能的灵活配置㊂作战系统模拟训练软件体系结构如图1所示,逐层向上提供支撑,自下而上分为系统层㊁基础服务层㊁功能模块层和应用层㊂图1㊀舰艇作战系统模拟训练软件体系结构㊀㊀系统层主要包括计算机操作系统和数据库系统,数据库提供模拟训练所需的各种原始数据㊁中间数据以及训练结果数据存储查询等㊂基础服务层主要提供底层公共服务,图形界面开发控件㊁海图控件和三维视景组件用于提供软件的界面开发;公共服务组件是一组作战模拟通用的基础服务组件,为上层软件提供公共基础服务,包括命名服务㊁消息服务㊁数据服务和管理服务等[7];DDS中间件用于作战系统模拟训练软件与作战系统各成员进行信息交互;ESB中间件用于作战系统模拟训练软件与外部训练系统进行信息交互;数据库访问中间件[9]用于各软件功能模块与数据库系统的数据访问与交互㊂功能模块层是完成作战模拟的核心层,总体控制模块用于整个软件流程控制,作战态势递推模块按照一定时间步长推进作战态势㊂作战系统接口通信模块用于完成与作战系统内指控系统㊁导航系统等分系统. All Rights Reserved.80㊀王永洁,等:舰艇作战系统模拟训练一体化设计研究第43卷的信息交互㊂外部训练系统接口通信模块用于完成与外部训练系统的信息交互㊂兵力行为功能模块是通过CGF产生红方配合兵力和蓝方对抗兵力,并模拟其作战行为㊂武器行为功能模块是用于模拟本平台㊁蓝方兵力和配合兵力产生的鱼雷㊁导弹等所有武器的行为㊂作战环境功能模块用于模拟水声㊁大气㊁电磁等作战环境㊂评估计算功能模块完成舰艇作战系统模拟训练的评估㊂应用层是用于实现模拟训练开展㊁控制㊁分析等功能,主要包括出题想定编辑㊁图形表页显示㊁人机信息交互㊁配合兵力控制㊁推演控制和训练评估重演㊂2 2㊀舰艇作战系统模拟训练软件部署现代舰艇作战系统采用开放的分布式体系结构和模块化设计,配备多功能通用显控台,硬件具有通用性,软件功能可重组[6]㊂作战系统模拟训练软件作为舰艇作战系统的一部分可以部署在全舰计算环境(TSCE)中的服务器里(见图2),产生仿真训练环境,通过作战系统一体化网络直接与作战系统中其他子系统进行信息交互㊂图2㊀舰艇作战系统模拟训练软件部署2 3㊀舰艇作战系统模拟训练软件接口设计现代舰艇作战系统采用数据分发服务(DDS)和企业服务总线(ESB)两种信息交互方式㊂前者适用于实时应用,后者适用于异构大系统[10]㊂DDS是专门为实时系统设计的数据分发标准[11],作战系统模拟训练软件采用DDS交互方式与指控系统㊁导航系统㊁探测系统㊁武器系统和通信系统进行信息交互㊂在进行多平台联合训练时,作战系统模拟训练软件通过广域分布式网络基础环境和ESB交互方式[3]与外部训练系统进行信息交互,如图3所示㊂2 4㊀舰艇作战系统模拟训练软件流程设计舰艇作战系统模拟训练软件流程采用实时多任务方式设计,多个任务由不同线程去执行,软件包括作战过程模拟主线程㊁配合兵力子线程和通信子线程,如图4所示㊂2 4 1㊀作战过程模拟主线程作战过程模拟主线程完成软件的总体控制和作战过程模拟㊂训练开始后,首先根据训练模式读入想定参数,如果是作战方案推演模式,读入作战方案推演方图3㊀舰艇作战系统模拟训练软件信息交互方式图4㊀舰艇作战系统模拟训练软件流程图案的xml文件;如果是模拟训练模式,从模拟训练题库中读入初始训练内容,并可对其进行修改编辑㊂然后,从参数数据库中读入兵力㊁武器和环境等参数,生成训练环境㊂如果作战方案推演模式不是全自动推演,需要与舰艇作战系统其他子系统信息交互,要创建通信线程㊂如果需要本地CGF生成配合兵力,包括红方配合兵力或蓝方对抗兵力,则要创建配合兵力线程㊂在第6期指挥控制与仿真81㊀每一个时间步长内,主线程把信息发送至配合兵力线程和通信线程,然后进行作战过程单步模拟,再接收配合兵力线程和通信线程的信息㊂主线程把模拟训练过程以图形表页的方式显示,并把相关数据写入训练过程数据库㊂当训练(推演)结束后,根据需要调用训练过程数据库中的数据,进行训练(推演)评估重演㊂2 4 2㊀配合兵力子线程配合兵力子线程完成红方配合兵力和蓝方对抗兵力的行为模拟㊂根据训练模式,如果需要本地CGF生成配合兵力,则创建配合兵力子线程㊂在每一个时间步长内,接收主线程的态势参数信息,进行红方配合兵力和蓝方对抗兵力的单步行为模拟,包括情报处理㊁攻防决策和战术机动,再把红方配合兵力和蓝方对抗兵力的信息发送至主线程㊂当接收到主线程训练结束消息后,子线程结束㊂2 4 3㊀通信子线程通信子线程完成作战系统模拟训练软件与舰艇作战系统各子系统㊁外部训练系统的接口通信㊂根据训练模式,如果需要与舰艇作战系统各子系统或外部训练系统信息交互,要创建通信子线程㊂通信子线程采用数据分发服务(DDS)完成作战系统模拟训练软件与舰艇作战系统各子系统的接口通信,采用企业服务总线(ESB)完成作战系统模拟训练软件与外部训练系统的接口通信㊂当接收到主线程训练(推演)结束消息后,子线程结束㊂如果进行全自动推演,由作战系统模拟训练软件自主模拟作战系统所有功能,则不需要该线程㊂3㊀舰艇作战系统模拟训练模型体系设计从舰艇作战角度来考虑,以模型的功能和类型划分,舰艇作战模型体系主要分为基础类模型㊁平台装备类模型㊁武器类模型㊁平台类模型和评估类模型[12]㊂这几类模型之间存在相互关系如图5所示㊂图5㊀舰艇作战系统模拟训练模型体系结构㊀㊀模型体系的建立过程是先分层,后进行模块划分㊂模型体系的模块化设计有利于软件组件化实现,可以提高作战系统模拟训练软件的重用性㊁共享性和可扩展性[13],作战系统模拟训练软件可适用于不同类型的舰艇作战系统㊂模型分层的基本依据是根据模型之间的调用关系,各层模型功能如下:1)基础类模型提供了上层模型所需的基本模型,为武器模型和平台装备模型提供支持,构成仿真兵力实体运行的底层支撑模型㊂例如,水声探测模型是传感器探测㊁传感器操作以及鱼雷/水声对抗武器仿真过程的公共模型㊂2)平台装备类模型和武器模型建立了舰艇㊁潜艇㊁飞机等兵力平台的各种装备模型以及搭载的各型武器模型,建模的依据是装备及武器的性能,例如,传感器82㊀王永洁,等:舰艇作战系统模拟训练一体化设计研究第43卷的性能指标,鱼雷㊁导弹运动规律等㊂3)平台类模型建立了舰艇㊁潜艇㊁飞机等兵力平台的行为模型,主要描述平台实体根据外界环境和自身状况做出的决策和采取的行为㊂例如,对抗条件下的蓝方兵力指挥决策模型㊂4)评估类模型是用于评判一次对抗胜负㊁评估作战方案推演效果㊁评估武器作战效能和评估人员的训练水平㊂5)基础数据层为上层模型提供各种数据资源的支持,实现了模型和数据的分离和动态配置㊂模型体系的模块化㊁分层化设计使得软件应用层可以针对特定训练任务灵活组织调用模型和数据,从而生成舰艇作战模拟所需的各种基本要素,例如各种兵力㊁武器㊁作战环境等㊂作战系统模拟训练软件在不同使用模式下,调用的模型也不同,主要分为以下3种方式㊂1)单平台训练模式在此种模式下,调用红方配合兵力和蓝方对抗兵力的平台模型㊁平台装备模型来模拟红方配合兵力和蓝方对抗兵力作战过程,本舰的所有行为是真实的人员训练操作㊂需要调用武器模型来模拟红蓝双方的武器交战过程,调用评估模型来评判作战结果,评估作战效果㊁武器作战效能和人员训练水平㊂2)单平台推演模式在此种模式下,当进行全自动推演时,需要调用训练水平评估模型之外的所有模型,来对整个作战过程进行仿真推演和效果评估,允许人工干预替代红蓝双方的兵力行为模型;当进行半实物推演时,本舰采用真实的平台装备,不需要调用平台模型和平台装备模型来模拟本舰行为,训练水平评估模型也无须调用㊂3)多平台训练模式在此种模式下,红方配合兵力和蓝方对抗兵力采用真实兵力或者由外部训练系统虚拟产生,红方配合兵力和蓝方对抗兵力所发射的武器由其自身作战系统模拟训练软件模拟或者由外部训练系统模拟,作战评判㊁效果评估和训练水平评估等由外部训练系统完成㊂本舰的所有行为是真实的人员训练操作,只需要调用武器模型来模拟本平台发射的武器㊂4㊀应用实例某潜艇作战系统的仿真系统组成如图6所示,在该仿真系统网络中加入一个作战系统模拟训练的计算机节点,用于部署潜艇作战系统模拟训练软件㊂按照本文设计方案开发的潜艇作战系统模拟训练软件主界面如图7所示㊂图6㊀潜艇作战系统仿真系统示意图图7㊀潜艇作战系统模拟训练软件主界面本文以 潜艇鱼雷攻击水面舰艇 训练为例,模拟训练过程如下:1)该仿真系统中和鱼雷攻击训练相关的导航㊁指控㊁鱼雷㊁声呐等计算机开机,并进入联机训练模式;2)启动作战系统模拟训练软件,并与导航㊁指控㊁鱼雷㊁声呐等计算机互联,联通后作战系统模拟训练软件主界面下方的联通标示显示为绿色;3)作战系统模拟训练软件进行 初始设置 ,完成 潜艇鱼雷攻击水面舰艇 的初始态势设置,并将相关参数分发给作战系统相关计算机;4)该仿真系统中导航㊁指控㊁鱼雷㊁声呐等计算机操作人员相互配合,完成一次 潜艇鱼雷攻击水面舰. All Rights Reserved.第6期指挥控制与仿真83㊀艇 的模拟训练,各计算机将训练参数分发给作战系统模拟训练软件,训练过程如图8所示㊂图8㊀潜艇鱼雷攻击水面舰艇训练过程5)训练结束后,作战系统模拟训练软件将模拟训练过程数据保存,并可以对本次训练进行评估和重演㊂应用实例表明,舰艇作战系统模拟训练一体化设计方案切实可行㊂5㊀结束语1)舰艇作战系统模拟训练功能设计采用作战系统模拟训练软件形式,部署到舰艇作战系统全舰计算环境(TSCE)中的服务器里,作战系统模拟训练软件采用DDS交互方式与作战系统各分系统进行信息交互,采用ESB交互方式与外部训练系统进行信息交互㊂2)作战系统模拟训练软件体系结构采用层次化㊁模块化设计,自下而上分为系统层㊁基础服务层㊁功能模块层和应用层,有利于软件的开发㊁部署㊁运行和维护管理㊂㊀㊀3)作战系统模拟训练软件模型体系同样采用层次化㊁模块化设计,分为基础类模型㊁平台装备类模型㊁武器类模型㊁平台类模型和评估类模型,软件应用层可以针对特定训练任务灵活组织调用模型和数据㊂4)本文提出的舰艇作战系统模拟训练一体化设计方案,能够适用于各种舰艇作战系统模拟训练功能的研制,具有很强的可操作性㊂参考文献:[1]㊀陆铭华,赵琳.舰载综合训练仿真器原型方案设计及控制技术[J].系统仿真学报,2004,16(11):2438⁃2440.[2]㊀刘永辉,林平.嵌入式仿真在舰艇作战系统的应用[J].军事运筹与系统工程,2011,24(63):17⁃19.[3]㊀刘高峰,陈佳俊.舰艇作战系统试训一体化协同仿真环境构建[J].指挥控制与仿真,2017,39(5):72⁃75.[4]㊀张仁茹,左艳军,高天孚,等.国外潜艇作战系统发展综述[J].舰船科学技术,2011,33(6):12⁃13.[5]㊀王达,左艳军,郭俊.美国海军新一代水面舰艇作战系统体系架构[J].指挥控制与仿真,2018,40(1):135⁃136.[6]㊀罗浩,陶伟,严科伟.国外典型舰艇作战系统及其关键技术分析[J].指挥控制与仿真,2018,40(6):137.[7]㊀史扬,董汉权,陆铭华.面向服务的可组合可重用仿真技术研究[J].系统仿真学报,2014,26(7):126⁃127.[8]㊀黄坤,石朝明,董晓明,等.面向服务的舰艇作战系统集成框架研究与原理验证[J].中国舰船研究,2013,8(5):2⁃3.[9]㊀石宾.通用数据访问接口中间件的设计与应用[J].电子科技,2016,29(7):64⁃66.[10]潘镜芙,董晓明.水面舰艇作战系统的回顾和展望[J].中国舰船研究,2016,11(1):10⁃11.[11]任棕诜,任雄伟.DDS在模拟训练系统中的应用研究[J].计算机与数字工程,2016,44(2):237⁃238.[12]王永洁,陆铭华,史扬.基于组件技术的分布式潜艇作战仿真系统[J].火力与指挥控制,2014,39(9):176⁃177.[13]孙光明,王大志.海上作战方案推演系统仿真模型体系研究[J].舰船电子工程,2016,36(8):13⁃15.(责任编辑:胡志强). 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作战试验阶段体系贡献率评估方法初探

作战试验阶段体系贡献率评估方法初探

作战试验阶段体系贡献率评估方法初探陈辰】,晏国辉2(1.陆军防化学院五大队,北京102205$.陆军防化学院指挥系,北京102205)摘要:近年来,体系作战成为现代化战争的主要形式,新研装备是否能融入体系,在作战体系中发挥作用成为我们关心的问题。

体系贡献率这一概念很好地解决了这个问题。

随着研究的深入,体系贡献率概念在装备全寿命周期中都发挥重要作用,对装备的论证、试验、定型均有重要意义。

以作战试验阶段体系贡献率评估的流程和方法为研究对象,首先介绍了相关概念及研究现状,其次研究了作战试验中的体系贡献率评估的流程,最后从作战试验特点出发,在方式、维度、模型3个方面对评估方法的选择进行理论层次的研究,旨在理清作战试验阶段体系贡献率研究脉络,选择合适的体系贡献率研究方法,为解决新研装备作战试验阶段体系贡献率问题提供支持。

关键词:体系贡献率;作战试验;评估;流程;方法中图分类号:E92文献标志码:APreliminary Research on Evaluation of the System Contribution Rate at the Operational Test StageCHEN Chen1,YAN Guohui2(1.No.5Brigade of Graduate,Institute of Chemical Defense ,Beijing102205)2.The Command Department,Institute of Chemical Defense ,Beijing102205,China)Abstract:In recent years,systematic warfare has been becoming the main form of modern warfare,and it was a ques­tion of concern to us about whether the new develop equipment could be integrated into system and play a role in combat sys­tem.The concept of system contribution rate solved this problem well.With the development of the research,the concept of systemcontributionrateplayedanimportantroleinequipmentlifecycle Itwasofgreatsignificancetocarryoutthesystem contribution rate evaluation for demonstration ,test and finalization.Took the process and method of system contribution rateinoperationalteststageasobjectofstudy firstly weintroducedtheconceptandresearchstatus secondly investiga-tedtheprocessofsystemcontributionrateinoperationalteststage finaly fromthecharacteristicsofoperationaltest the choice of evaluation method was studied in three aspects thatwasmode dimension and model Thepurposewastoclarify the research context of system contribution rate in operational test,and select the appropriate system contribution rate meth­od,which provided support for solving the problem of the new develop equipment in operational test stage.Key words:system contribution rate,operational test ,evaluation,process,method为了评价新研装备在加入体系后发挥作用大小,专家学者将经济学中的贡献率引入军事领域,并结合体系的特点,形成了体系贡献率(又称体系贡献度)这一概念’由于体系贡献率影响因素较多且变化,体系贡献率评估应在装备全寿命周期的主要节点展开,作战试验是装备列装部队前的最后关口,此阶段的体系贡献率不仅验证装备是否满足研制总要求,更是为装备定型后的作战运用提供依据’1相关概念及研究现状1.1相关概念1.1.1贡献率贡献率一般表达为要素对整体作用或效果所起作用的百分率,也可以表达为要素对整体作用或效果增长所起作用的相对值,如果对所起作用采用绝对值表示,则可以称为贡献度1.1.2体系贡献率体系贡献率可概括归纳为武器装备列入作战体系后所形成的体系作战能力以及使体系作战能力和基于原有体系基础上的变化程度囚,公式可表示为:1$0式中,11是A装备的体系贡献率;1”0是增加A后的体系作战能力;1”是原有体系作战能力。

海战场环境下舰艇作战能力评估

海战场环境下舰艇作战能力评估

海战场环境下舰艇作战能力评估I. 介绍A. 背景和目的B. 研究问题C. 研究意义II. 舰艇作战技术的概述A. 介绍海战场环境的特点B. 概述舰艇作战技术的发展历程C. 分析现代舰艇技术的分类和特点III. 舰艇作战能力评估的方法与指标A. 介绍舰艇作战能力评估的基本概念B. 分析当前舰艇作战能力评估方法的优劣C. 探讨舰艇作战评估指标选取的原则和关键IV. 舰艇作战能力评估的应用实例A. 介绍舰艇作战能力评估应用的基本原则B. 分析舰艇作战能力评估在不同环境下的应用实例C. 探讨舰艇作战能力评估的不足和改进V. 结论与展望A. 总结研究成果B. 探讨研究存在的问题和亟待解决的难点C. 展望舰艇作战能力评估的未来发展方向和趋势注:此提纲不具完整性,仅为参考。

第一章节:介绍A. 背景和目的在现代大规模战争中,海战和舰艇的作战能力对于各国的战略地位来说具有至关重要的意义。

因此,对于舰艇作战能力的评估就显得尤为重要,可以帮助提高舰队作战能力,提高作战效率,降低人员损失。

B. 研究问题随着科技的发展和作战环境的变化,现代舰艇作战面临着日益严峻的挑战。

如何评估舰艇在海战场环境下的作战能力,是当前亟需解决的问题。

C. 研究意义本研究旨在探索如何评估舰艇在海战场环境下的作战能力,揭示各种因素在作战中的重要性和作用,为提高舰队作战能力及新型舰艇设计提供参考。

同时,研究成果也能为各国军事行动和战略部署提供理论和实践支持,对维护世界和平与稳定、保障国家安全具有重要意义。

在第一章节中,首先介绍海战场环境的特点,指出海军作战必备的基本条件;然后概述舰艇作战技术的发展历程,从古代的木船发展到现代的高科技舰艇;最后分析现代舰艇技术的分类和特点,探讨现代舰艇技术趋势和未来发展方向,为后续章节作铺垫。

第二章节:舰艇作战技术的概述A. 介绍海战场环境的特点海战场环境具有开阔的空间、复杂的地形和气候条件等特点,因此海军作战必须具备强大的军事力量和先进的技术支持。

装备作战适用性试验和评价理论研究_董健

装备作战适用性试验和评价理论研究_董健
作战装备适用性定义是: 武器装备设计本身满足作战使用的程 度。 其影响因素有:可靠性、维修性、兼容性、互用性、安全性、运输性 等。 2.2.1 可靠性
GJB451A 对可 靠 性 定 义 是 : 产 品 在 规 定 的 条 件 下 和 规 定 的 时 间 内,完成规定功能的能力[9]。 在作战适用性试验中我们更关注的是任务 可靠性,即产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。 可靠性是 装备的固有属性,既有定性要求,又有定量要求。 2.2.2 维修性
当前世界各军事强国十分重视武器装备的发展, 并呈现出综合 化、系统化、集成化、高科技化的趋势,单纯的战术技术性能高低并不 能全面反映武器装备作战能力的强弱,这就需要从完成使命任务角度 出发,在贴近真实的作战环境下来检验武器装备能否真正形成有效的 作战能力和满足未来战场需求。美军在这一方面已经形成了一套成熟 的作战试验与评价理论、实践和方法体系,为确保美军保持世界领先 的军事装备优势起到至关重要的作用。 我军的作战试验起步较晚,目 前尚未形成完整成熟的理论体系,但对作战效能的研究评估工作在国 内很多文献都已经开展进行,并取得了较丰硕的成果,然而由于作战 试验理论的不完善、不成熟,导致与作战效能同等重要的作战适用性 研究比较缺乏,因此加强武器装备作战适用性的研究对完善作战试验 理论,提升装备的全面作战能力显得极为迫切。
我军在作战试验方面还处于探索起步阶段, 借鉴美军先进的作战 试验理念并结合我军实际, 我们应从以下几点理解作战试验的概念: (1)作战试验是一项贯穿装备全寿命周期 权 威 的 试 验 鉴 定 组 织 来 实 施 ;(3)试 验 的 内 容 以 作 战 效 能 试 验 和 作 战 适 用 性 试 验 为 主 ;(4)试 验 背 景 强 调 贴 近 实 战 ;(5) 试 验 的 目 的 是 为 决 策 者 做 出 正 确 决 策 服 务 ;(6)最 终 归 宿 是 实 现 装 备 战 斗 力 的 快速生成。 综合以上几点我们对装备作战试验进行如下定义:装备作战 试验是指为快速实现装备战斗力生成, 而由独立作战试验机构组织领 导, 并在贴近实战环境下开展的以作战效能和作战适用性为主要试验 内容的一项系统工程活动。 该定义概括了作战试验的目的、内容、方法 和组织机构,并从系统的观点出发,强调将作战试验看作是一个系统工 程过程,从装备论证就开始运行直到装备退役报废。 1.3 装备作战适用性的定义

水面舰艇平台作战试验思考

水面舰艇平台作战试验思考

水面舰艇平台作战试验思考随着军事科技的不断发展,水面舰艇平台作战试验一直是军事领域的热点话题。

水面舰艇在海上作战中发挥着重要的作用,对于保卫国家海域安全和实现海上战略任务具有重要意义。

而水面舰艇平台作战试验则是评估水面舰艇在实际作战中的性能和效能,为其后续装备和战术指导提供重要参考。

本文将对水面舰艇平台作战试验进行思考和总结,并探讨未来水面舰艇作战试验的发展方向。

一、目前水面舰艇平台作战试验的主要特点1. 多样化的试验内容:水面舰艇平台作战试验内容已经不再局限于传统的射击试验和航行试验,而是涵盖了多个方面的内容,包括通信联接试验、导航定位试验、自动化控制试验等。

这些试验内容的多样化使得水面舰艇的作战性能能够得到全面的评估。

2. 多层次的试验方法:水面舰艇平台作战试验的方法已经从单一的试验手段扩展到了多层次的试验方法,包括仿真试验、实物试验、海上实验等。

不同的试验方法可以相互验证,从而提高试验结果的可信度。

3. 信息化的试验环境:随着信息技术的发展,水面舰艇平台作战试验环境也逐渐实现了信息化。

试验数据的收集、处理和分析全部由计算机系统完成,大大提高了试验效率和精度。

4. 开放性的试验合作:在水面舰艇平台作战试验中,不同国家的军事力量之间往往会开展试验合作,共同分享试验成果和经验。

这种开放性的合作可以使得试验成果更具广泛的适用性,也更有助于促进世界各国之间的军事交流与合作。

尽管水面舰艇平台作战试验取得了很多成绩,但在实际工作中也存在一些问题和挑战:1. 试验环境的复杂性:水面舰艇平台作战试验需要面对复杂多变的海上环境,包括海况、气象、水文等多种因素的影响。

这些因素对试验过程和结果都会产生重要影响,因此试验环境的复杂性是一个不容忽视的问题。

2. 试验数据的真实性:由于水面舰艇平台作战试验过程中涉及到的数据众多,而且许多数据难以直接获取,因此试验数据的真实性和可靠性成为一个难题。

如何确保试验数据的真实性是水面舰艇平台作战试验亟待解决的问题。

航母编队体系作战试验设计与评估

航母编队体系作战试验设计与评估

第41卷第4期2019年8月指挥控制与仿真CommandControl&SimulationVol 41㊀No 4Aug 2019文章编号:1673⁃3819(2019)04⁃0091⁃07航母编队体系作战试验设计与评估杨继坤,王㊀娜,肖㊀飞,韩㊀冰(中国人民解放军92493部队,辽宁葫芦岛㊀125000)摘㊀要:为满足航母编队战斗力加快形成和体系作战试验模式根本转变的要求,立足海军试验领域改革实践,系统分析了航母编队的使命任务㊁编成方式以及开展体系作战试验的特点要求和地位作用,规划了体系作战试验的组织实施策略,从指标体系㊁典型想定㊁项目体系等角度论述了试验总体规划的内容,提出了基于核心保障能力的联合试验环境构建方法,明确了集成构设手段和关键技术框架,建立了综合评估方法体系,设计了评估实施的5类模式,为海军航母编队体系作战试验的顶层设计和创新研究提供技术支撑㊂关键词:航母编队;作战试验;总体策略;环境构建;综合评估中图分类号:E917㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀㊀DOI:10.3969/j.issn.1673⁃3819.2019.04.017㊀OperationalTestDesignandEvaluationofAircraftCarrierFormationSystemYANGJi⁃kun,WANGNa,XIAOFei,HANBing(92493TroopsofPLA,Huludao125000,China)Abstract:Tomeetingaircraftcarrierforceconstructionrequirementsandoperationaltestgenerationmode,basisonequip⁃menttestreformpractice,themission,constitutionofaircraftcarrierandcharacteristic,effectoftestweresystematicallyan⁃alyzed.Theimplementstrategyandplanningofoperationaltestwasproposed,includingindicatorsystem,typicalscenarioandtestitem.Onaccountofguaranteecapability,thejointtestenvironmentconstructionmethodswereputforward,whichrefertomethodandtechnicalframework.Andbymeansofcomprehensiveassessmentmethod,fivetypeassessmentmodesweredesigned.Theresearchprovidestheoreticalsupportsforaircraftcarrieroperationaltesttopdesignandinnovationre⁃search.Keywords:aircraftcarrier;operationaltest;totalstrategy;environmentconstruction;comprehensiveassessment收稿日期:2018⁃12⁃10修回日期:2019⁃03⁃05作者简介:杨继坤(1985 ),男,浙江宁波人,博士,工程师,研究方向为舰船试验技术㊂王㊀娜(1982 ),女,博士,高级工程师㊂㊀㊀为全面建成世界一流军队,打赢海上信息化战争,我军正在加快发展新型作战力量,着力构建现代海上作战体系㊂其中,以航母㊁新一代舰载机㊁新型驱护舰为核心的远海作战力量正迅猛发展,将极大增强海上方向全域作战能力,但也应看到,航母编队体系技术水平革新和作战能力跃升对试验鉴定提出了新的要求,更加突出体系中㊁边界上,全系统㊁全要素㊁全流程的实战化考核㊂在此领域,美军早已把试训模式从单平台㊁单系统的试验和个人训练㊁整体训练拓展到以航母编队体系试验训练和多军兵种一体化联合演训,其组织方式㊁实施策略㊁环境构设㊁综合评估和标准体系等方面的成果经验值得我军学习和借鉴[1]㊂同时,随着战斗力形成方式的转变和试验鉴定领域改革的推进,体系作战试验的地位和要求不断得到强化,聚焦体系能力㊁构建实战环境㊁完善数据应用㊁推进试训融合等理念和要求逐步走向实践,致使海军航母编队体系作战试验顶层设计和总体规划成为必然和急需㊂本文立足航母编队作战能力提升,根据使命任务和编成方式,系统分析体系作战试验的特点㊁要求和定位,提出航母编队体系作战试验的总体规划与方案设计方法,为编队体系作战试验与鉴定实践提供了技术支撑㊂1㊀航母编队体系作战试验概述1 1㊀编队使命任务及编成方式航母及其编队主要使命任务是夺取海域制空㊁制海㊁制信息权,实施海上封锁和联合火力打击,保卫海上交通线,掩护己方兵力突破封锁,支援两栖登陆作战以及对浅纵深岸上目标进行突击,实现持续高效的前沿存在,并参加人道主义救援㊁反恐㊁维和等非战争军事行动㊂作为航母编队作战运用的基础和前提,兵力编成方式受任务属性㊁敌我实力㊁战场态势㊁作战环境等因素共同制约,大体可以分为攻势作战和防御性作战条件下的对空㊁对海㊁对潜㊁对岸等兵力编成,往往不是一成不变的㊂主要遵循以下原则:以航母位置为核心,以保障舰载机出动为根本,能够有效使用区域防空和反潜武器,兼顾编队机动㊁通信和保障㊂典型编成由航母㊁核潜艇㊁防御幕舰㊁防御哨舰㊁综合补给舰等十余艘舰艇,以及所属的舰载直升机㊁战斗机㊁电子战飞机和. All Rights Reserved.92㊀杨继坤,等:航母编队体系作战试验设计与评估第41卷预警机组成[2⁃3]㊂依据主要威胁方向,划分为远㊁中㊁近三层,呈环形配属,如图1所示㊂图1㊀航母编队典型编成方式1 2㊀体系作战试验及特点要求体系作战试验是针对成系统㊁成建制的武器装备,综合运用多种方法手段构建体系工作环境和体系对抗环境,以作战行动为主线模拟装备体系作战运用,获取有效试验数据,对装备体系整体性能㊁作战效能㊁网络化效能以及组分装备体系的适应性㊁贡献率等进行评估的试验与鉴定活动㊂体系作战试验主要聚焦于装备体系,主要特点要求包括[4⁃5]:1)被试对象为基于信息系统的装备体系,作战要素完备㊁作战单元齐全;2)重在检验装备体系的整体作战能力,发现作战编成与协同方面的缺陷问题,评估新研装备在体系环境中的适应性和体系贡献率;3)参试装备多,技术状态和试验风险管控难度大,对试验设计和组织实施提出更高要求;4)一般依赖集成的联合试验环境(包括虚拟的㊁真实的㊁构造的部分)用以想定推演和复杂环境构设㊂1 3㊀航母编队体系作战试验定位航母编队是典型的海军装备集成体系,其体系作战试验是在航母性能试验和航母编队初级作战试验基础上开展的高级作战试验,试验将结合航母在役考核进行,并与航母编队体系演训有机融合,是航母编队体系战斗力生成的重要环节㊂航母编队体系作战试验应围绕航母编队未来作战对象与作战方向进行规划,目的是探索航母编队体系在各种任务条件下的编成配置和作战运用,检验在对抗条件下,航母编队体系的对抗能力,摸清航母编队体系作战能力底数,同时结合试验开展部队指挥和战术训练,促进作战部队与作战装备的有机结合㊂具体任务包括:1)检验航母编队体系的融合度;2)检验航母编队体系的作战协同能力;3)检验航母编队体系对空㊁对海㊁对陆㊁对水下作战能力;4)检验航母编队体系对复杂环境的适应性;5)探索航母编队体系的作战方式和流程;6)探索多军种参与的航母编队体系联合作战能力;7)结合试验开展部队联合演训㊂航母编队体系作战试验的主要任务形式分为:一体化联合作战试验㊁跨军种联合战役演训㊁跨虚实联合战法研练等㊂2㊀航母编队体系作战试验总体规划航母编队作战试验工作要紧紧围绕海军体系作战能力实战化考核的步伐,根据体系编配特点和作战试验运用,科学制定组织实施策略,并从试验指标㊁典型想定和试验项目体系等方面系统考虑㊁顶层规划㊂2 1㊀组织实施策略鉴于航母编队装备组成复杂㊁地位重要㊁体系贡献突出㊁各方高度关注,按照一类被试装备体系制定试验鉴定策略,在通过单系统㊁单平台性能试验和初级作战试验后,进入体系作战试验环节,遵循由易到难㊁循序渐近的原则进行试验筹划㊂总体策略具体体现如下:1)围绕使命任务,重点考核体系协同指挥和作战能力,注重对空㊁对海㊁对陆㊁对水下等方面作战能力检验,加强组分装备作战效能和作战适应性验证,突出信息支援条件下海空联合作战能力检验;2)突出编队特点,以舰载机作战运用和护航兵力协同配合为重点,统筹安排试验计划,严格转阶段准入条件和放行准则,完善相关审查机制;3)注重虚实结合,采用实兵实装动态试验和实兵模拟仿真试验相结合的方式,构建基于LVC的战场环境,开展典型任务背景下的实战化运用和全要素考核;4)强化体系边界,开展复杂及边界条件下的编队作战能力试验,注重复杂电磁及水文气象环境下的协同防空㊁区域反潜,集中对海等体系作战效能试验,摸清编队指挥控制边界㊁火力打击边界和综合防御边界;5)综合统筹资源,做好试验项目与部队训练深度有机衔接,资源保障采用军民融合模式,试验数据采用分阶段采集㊁综合处理方法,结合做好采信㊁引用和挖掘工作,及时反馈部队和研制部门,加快体系战斗力形成㊂2 2㊀指标体系建立依据航母编队体系作战特点和组织过程,将总体目标需求分解为体系编配㊁单项能力㊁作战想定㊁方面作战效能和作战适用性等5大类二级指标,进一步按照 能力⁃任务⁃装备 构建映射关系,如图2所示㊂其中,每个单项固有能力都由相应的平台/装备提供,能够完成体系赋予的特定任务,依据编队体系作战需求. All Rights Reserved.第4期指挥控制与仿真93㊀与体系内平台具备的能力,确定兵力配置与部署形式,结合特定作战背景和战场环境,实现编队方面作战效能和作战适用性检验和评估㊂该指标体系为航母编队体系作战试验设计㊁想定推演㊁数据采集和综合评估等奠定了理论基础㊂图2㊀航母编队体系作战试验指标体系2 3㊀典型想定设计根据装备作战使命及可能承担的典型作战任务,提出对应的航母编队体系作战试验想定要求,重点对作战双方的兵力编成㊁作战企图㊁作战行动过程,以及被试装备体系编成㊁使用原则㊁使用流程进行设想和假定,突出复杂战场环境描述和对抗威胁条件设置,用于确定作战试验参试兵力和试验环境条件构设要求,指导兵力行动和装备使用[6]㊂航母及其编队承担的攻势防空㊁防御性防空㊁连续对海突击㊁集中对海突击㊁连续对陆突击㊁集中对陆突击和防御反潜等重点作战任务,设计5类典型作战试验想定,包括:①反航母编队作战试验;②对驱护编队突击作战试验;③保交反潜作战试验;④对陆浅纵深打击作战试验;⑤支援两栖登陆作战试验㊂94㊀杨继坤,等:航母编队体系作战试验设计与评估第41卷2 4㊀试验项目体系航母编队体系作战试验的项目设置以体系担负使命任务㊁平台实际作战能力㊁装备研制总要求为基本依据,充分借鉴服役期内体系编配㊁执行任务时存在的问题缺陷,同时考虑到面对威胁㊁复杂环境和边界条件下编队体系实战化考核的现实需求,按照体系单能力指标㊁体系方面战效能和体系联合作战任务三个层次递进规划设计试验项目[7⁃8],如图3所示㊂其中体系单能力检验编队内相同属性装备的集成运用能力及兼容性,主要包括预警探测㊁指挥控制㊁协同攻防㊁作战保障㊁体系兼容等能力试验项目;体系方面战效能检验协同指挥条件下体系内装备对作战对手的打击效能,主要包括协同对空㊁协同对海㊁协同对陆㊁协同反潜等效能试验项目;体系联合作战任务试验检验特定作战环境和背景下编队体系作战任务的完成程度及体系效能贡献程度,主要包括战略预警下的海空态势管控㊁防御性作战下的编队协同防空㊁攻势作战下的联合对面突击㊁编队体系联合搜/反潜作战㊁战略支援下的信息作战㊁海基战略战术武器攻防等综合作战试验项目㊂图3㊀航母编队体系作战试验项目设计3㊀航母编队体系作战试验联合环境构建航母编队体系作战所涉及的试验环境主要包括自然环境㊁电磁环境和对抗环境等,鉴于其构设规模大㊁组织难㊁消耗高㊁难以复现等特点,提出了联合试验环境构建方法,设计描绘了目标图像㊁保障能力㊁构设手段和技术框架等方面内容㊂3 1㊀核心保障能力航母编队体系作战试验势必带来实兵实弹动用多㊁试验安全风险高㊁测控勤务保障难等问题,必须提前规划相关保障能力建设[9⁃10],主要涉及以下几方面:1)立体多维的海战场侦察预警与指挥控制能力,覆盖主要预设战场,具备实时监控㊁目标指示㊁区域内信息支援保障和多元试验情报信息融合等功能;2)大范围长航时伴随式机动多维测控保障能力,覆盖编队海空和水下装备测控范围,具备伴随应招式机动测控功能,能够提供完整的多维测控解决方案;3)多变可控的体系级联合环境构设与监测能力,覆盖编队所属平台电磁脉冲强度要求,具备编队级雷达㊁光电㊁通信等复杂环境机动构设和虚实合成功能,能实现区域内复杂环境监测和分析;4)综合准实时的推演分析与评估能力,具备开展编队体系试验方案推演分析㊁体系编配优化㊁体系融合率评估㊁毁伤评估等工作,能够对作战原则和战术战法开展指导性评估;5)多信息支援下的编队预设战场基础保障能力,能够实现多编队体系对抗保障,提供所需的情报信息㊁战略支援㊁对手信息以及相应的后勤和装勤保障㊂综合所有保障能力形成航母编队体系作战试验目标图像如图4所示㊂图4㊀航母编队体系作战试验目标图像3 2㊀集成构设手段航母编队体系作战试验联合环境构设总体思路:1)通过想定编辑㊁模型库构建㊁态势感知和意图识别等方法,构建基于红/蓝体系对抗的自主战术运用环境;2)提出基于LVC的试验环境集成,整合编队内舰艇实装㊁仿真平台㊁模拟器和虚拟舰艇平台等资源,构建以情报侦查㊁电子对抗㊁赛博攻防和精确打击为核心的体系对抗环境,以背景噪声㊁通讯信号㊁雷达电波㊁辐射传导和频谱管控为核心的体系电磁环境;3)采用自然生成方式,构建编队试验所需的水文气象㊁地理等环境,突出高海况㊁高温高湿㊁复杂气象水文条件下的组分装备互联互通检验;4)利用试验专装,搭建通信㊁传感和指控网络,形成编队试验综合导调系统,用以内外场高效集成㊁态势环境统一监控㊁数据指挥分发控制等[11]㊂其构建示意图如图5所示㊂3 3㊀关键技术框架体系试验联合环境构建需要成熟可靠的技术实现途径作为保证,在借鉴外军成熟经验㊁结合我军试验条第4期指挥控制与仿真95㊀图5㊀编队体系作战试验集成环境构设方式件实际的基础上,提出基于LVC集成的体系试验环境关键技术框架[12],包括以分布式仿真㊁多源异构仿真集成㊁中间件㊁网关接口等为基础的通用技术,以环境剧情生成㊁对象建模㊁联合多分辨率模型联邦㊁资源配置集成等为对象的模型技术,以环境开发㊁运行㊁管理㊁监测㊁互感互抗㊁演示推演㊁专装管控和接入等为纽带的运维技术,以综合评估㊁结构优化㊁资源优化等为约束的评估优化技术㊂其体系框架如图6所示㊂这些技术都是航母编队体系联合环境构建需重点关注的领域,并应掌握自主知识产权㊂图6㊀体系试验环境构建关键技术框架4㊀航母编队体系作战试验评估开展航母编队体系作战试验评估重点是要区分与单装备㊁单系统评估之间的界限,明确评估阶段㊁内容㊁流程和方法体系,融合各阶段评估数据,最终获得典型任务下的体系综合能力结论㊂4 1㊀评估内容航母编队体系试验评估的基本出发点是体系的使命任务㊁作战运用和技术提升,与传统单装/单系统试验评估相比,更加注重整体功能性能,突出在联合任务. All Rights Reserved.96㊀杨继坤,等:航母编队体系作战试验设计与评估第41卷中的综合效能,以及体系内各装备的适应性和贡献程度㊂因此,航母编队体系试验评估的主要任务可归纳为:通过前期试验设计及组织实施过程,获得有效试验数据,结合相关仿真试验信息,对编队体系整体性能㊁对抗效能㊁适用性㊁通用质量特性㊁体系集成度/融合度/贡献度等指标进行综合评估,为航母编队体系编配,装备结构优化,系统效能提升提供建议㊂其关键环节主要涉及:实装试验原始数据采集与处理;仿真推演数据回灌;评估指标体系建立;评估模型确立;开展综合评估㊂4 2㊀方法体系鉴于航母编队功能复杂,体系考核指标众多,需同时兼顾装备性能㊁体系能力㊁作战效能以及试验效果,方法上综合利用现有手段,构建评估方法体系如图7所示,具体选择上可根据实际情况决定[13⁃14]㊂图7㊀体系试验评估方法体系4 3㊀模式选择体系试验评估的复杂性决定其需要一种特定指导模式,能引导试验者高效确定不同阶段㊁不同属性的指标评估要素㊁方法和优缺点,以克服实际过程中的盲目性,提高评估目的性和合理性㊂因此,本文从评估要素㊁属性㊁阶段㊁方法和优缺点等方面建立不同模式之间的匹配关系,提出了五类模式,如图8所示㊂模式一是利用专家打分㊁模糊评判等方法对初始作战评估阶段体系固有能力进行评估,得出静态效能的相对值;模式二是利用作战仿真㊁统计试验等方法对中期评估阶段体系作战效果进行评估,得出静态效能的效用值;模式三是利用ADC法㊁SEA法等方法结合实兵试验评估阶段对体系功能性能和适用性进行评估,得出体系动态指标的综合值;模式四是利用统计分析㊁数学解析和作战模拟相结合的方法在作战试验综合评估阶段对体系编配㊁作战能力㊁适用性进行评估,得出典型任务条件下的指标集;模式五是利用层次分析㊁对比法等方法结合部队演训㊁新装备论证的评估阶段对体系作战效能㊁融合度㊁贡献度等指标进行评估,获得体系指标的扩展值㊂图8㊀体系试验评估模式第4期指挥控制与仿真97㊀5㊀结束语本文系统研究了航母编队体系作战试验总体规划与方案设计,提出了作战试验项目体系,开展了联合环境构建方法研究,探讨了评估方法与模式㊂鉴于航母编队组成复杂㊁地位重要,体系作战试验设计要求高这一特点,应加强顶层设计和策略研究,构建 能力⁃任务⁃装备 互为映射的指标体系,以典型想定为依据,设计体系单能力㊁方面作战效能和联合任务能力为核心的项目体系,发挥试验总体规划的指导和约束效用;由于编队体系试验规模大㊁消耗高㊁复现难,提出了试验联合环境构建方法,设计描绘了目标图像㊁保障能力㊁构设手段和技术框架等方面内容;明确了航母编队体系作战试验评估阶段㊁内容㊁流程和方法体系,提出了各阶段试验数据融合处理的初步构想,设计了五个不同的评估模式;预期成果能为航母编队体系作战试验的顶层设计和创新研究提供技术参考㊂参考文献:[1]㊀王红勇.竞争性采办在国外航母研制过程中的应用研究[J].舰船科学技术,2015,37(9):186⁃191.[2]㊀孟庆操,杨光.航母编队防空作战编成评判方法[J].火力与指挥控制,2017,42(6):51⁃56.[3]㊀朴成日,沈治河.基本作战样式下航母编队兵力配置方法[J].指挥控制与仿真,2013,35(2):58⁃63.[4]㊀严宗睿,冯伟强,潘宣宏.航母编队反潜仿真军事规则研究[J].现代防御技术,2017,45(3):186⁃195.[5]㊀傅妤华,刑继娟.武器装备体系联合试验研究[J].军事运筹与系统工程,2015,29(1):65⁃69.[6]㊀曾安里,黄华,张怀天.防空反导作战想定分发与推演训练系统[J].指挥信息系统与技术,2013,4(3):8⁃16.[7]㊀贺荣国,杨继坤.水面舰艇设计定型试验项目规划与实施研究[J].装备学院学报,2016,27(4):68⁃71.[8]㊀曹裕华,周雯雯,高化猛.武器装备作战试验内容设计研究[J].装备学院学报,2014,25(4):112⁃117.[9]㊀于括,赵国艳.航母编队航渡阶段中程防空哨舰预警探测与防空效能模型[J].指挥控制与仿真,2017,39(6):26⁃30.[10]刘万洪.航母战斗群通信作战应用及对抗策略分析[J].舰船电子对抗,2015,38(1):58⁃63.[11]陈建华,李刚强,赵志允.舰艇战法实验平台研究综述[J].系统仿真学报,2009,21(21):6846⁃6851.[12]张翠侠,周新,方冰.红蓝双方攻防仿真建模技术[J].指挥信息系统与技术,2012,3(6):10⁃14.[13]刘畅,孟梅,张恒.面向任务的驱逐舰作战效能评估方法研究[J].哈尔滨工程大学学报,2013,34(12):1479⁃1488.[14]吕建伟,王新磊,曾宏军.海军舰船设计方案的评估方法研究[J].中国舰船研究,2006,1(1):21⁃24.(责任编辑:胡志强). 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舰艇损管能力评估模型研究

舰艇损管能力评估模型研究

舰艇损管能力评估模型研究郦云;杨海燕;侯岳【摘要】舰艇损管能力评估是舰艇性能评估研究中的一个关键问题.因为,损管能力评估指标难以通过试验确定,并且目前尚没有充足的经验数据和试验数据进行量化.针对该问题,首先分析了舰艇损管能力的评估要素,然后,使用区间层次分析法,对各层损管要素的权重进行计算.最后,使用灰色关联分析法建立综合评估模型,并通过案例计算证明模型的有效性和使用性.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2015(037)007【总页数】5页(P88-92)【关键词】损管能力;综合评估;区间层次分析法;灰色关联分析法;关联度【作者】郦云;杨海燕;侯岳【作者单位】海军驻426厂军事代表室,辽宁大连116001;中国舰船研究设计中心,湖北武汉430064;海军工程大学,湖北武汉430033【正文语种】中文【中图分类】U676舰艇损管能力是舰艇生命力的重要构成要素之一。

与舰艇生命力评估类似,在舰艇设计阶段就需要对其损管系统和损管器材的损管能力进行评估,计算损管能力等级,以判断是否满足设计的需求[1]。

然而,损管能力的评估又不同于生命力的评估。

主要表现在:①损管能力的评估指标体系需要考虑的更为详细。

损管能力评估指标需要综合考虑损管系统和损管器材对各类灾害的探测、限制和消除能力。

②损管能力的评估具有一定的不确定性。

例如,由于火灾自身具有一定的随机性,这就造成消防能力评估的不确定性。

③损管能力的评估缺少试验和经验数据的支撑,具有小样本评估的特征。

舰艇损管能力评估的实质是损管系统对灾害的干预能力,它是对灾害管制能力的综合描述。

而目前很难通过试验对真实灾害下的损管综合能力进行测试和验证,缺少经验数据和试验数据支撑。

针对该“小样本、贫信息不确定”的评估难题,国内外虽然开展了部分研究,但都存在着一定的不足。

文献[2-3]使用火灾仿真和系统建模的方法,研究了火灾的危险性评估方法,虽然对消防能力的评估提供了方法支撑,但仍然没有针对消防能力给出可行的评估方法。

舰艇辅助决策软件作战试验评估方法研究

舰艇辅助决策软件作战试验评估方法研究
2)设计作战试验科目。以作战流程为主线设 计试验科目,将试验数据测量统筹安排到各种环境 条件下各类作战任务和作战流程中,建立数据测量 与作战行动对应关系矩阵。
3)编写作战试验想定。以舰艇使命任务为依 据,对作战双方的兵力编成、作战企图、作战行动过 程,以及辅助决策软件功能、使用原则、使用流程进 行设想和假定,编写作战试验想定,用于指导兵力 行动和软件使用。根据作战试验想定确定试验参 试兵力和试验环境条件要求。
HAN Chunliang XUN Yang (No. 91404 Troops of PLA,Qinhuangdao 066000)
Abstract The paper proposes a design and evaluation method for operational test of naval warfare software,structures the as⁃ sessment index system for operational test of warfare software,and conductes the evaluation adopting the method of multi index weighted comprehensive evaluation.
690
韩春亮等:舰艇辅助决策软件作战试验评估方法研究
第 46 卷
指标。功能指标和性能指标以辅助决策软件研制 任务书为依据建立,主要考核软件产品在特定条件 下使用时,满足明确或隐含要求的程度,侧重于测 量软件产品本身。作战能力评价即作战试验考核 指标主要是指作战使用人员针对软件质量的用户 观点,它可以用在环境中使用软件的结果来测量, 而不是根据软件本身的性质来测量[4]。
3 舰艇辅助决策软件作战试验考核 指标
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( Uni 9 No 9 4 3 Tr op fPIA ,H u u a 1 5 0 t 8, . 2 9 o so ld o 2 0 0)
Ab ta t To r s let ep o lm h tt igeo til etcn n tm e tt en e fs pb r ec m b ts se ts ,t o tu tn s rc e ov h r b e t a hesn l u fed ts a o e h e do hi- o n o a y tm e t hec nsr cig t o g ft s n v la in s se o h! o n o a y tm sp e e td h u hto e ta d e au to y tm fs i mb r ec mb ts se i r s n e .Theifed sm ua in ts r vde u pe e tt u fed n il i lto e tp o i ss p lm n oo til
是依赖 于外 场试 验 , 由于外场试验受很多 因素的制约 , 不能
完 全 充 分 的 满 足试 验 鉴 定 的 要 求 , 约 武 器 装 备 试 验 鉴 定 制
单独 的外场试验 已经很难满 足未来大型水面舰艇 作战 系统
以及 作 战 体 系 试 验 的需 求 。 必 要 加 强 内场 试 验 条 件 建 设 , 有
薛 益 新
葫芦岛 150) 2 0 0
针 对 目前 单 独 外 场 试 验 无 法 满 足 水 面 舰 艇 作 战 系 统 试 验 需 求 的 问 题 , 出 水 面 舰 艇 作 战 系 统 试 验 与 评 估 系 统 的 建 设 设 想 , 提 将
内 场 仿 真 试 验 条 件 作 为 外 场 试 验 的 补 充 和 完 善 , 更 好 地 完 成 水 面 舰 艇 作 战 系 统 试验 服 务 。 文 章 主 要 从 系 统建 设 需 求 分 析 人 手 , 入 阐 述 为 深 了 系 统 建 设 的 必 要 性 和 重 点 解 决 的 问题 , 究 提 出 该 系 统 的 使命 任 务 , 研 重点 讨 论 了 系 统组 成 及 功 能 、 统 内外 部 关 系 、 统 运 行 模 式 以 及 部 系 系 分关 键 技 术 等 方 面 内 容 , 最后 就 该 系 统 发挥 的作 用 做 了初 步 预期 。 关键词 水 面 舰 艇 ; 战系 统 ;试 验 与 评 估 作
总第 24期 1 2 1 年第 4 02 期
舰 船 电 子 工 程
S i e to i En i e rn h p Elc r n c gn eig
Vo. 2 No 4 13 .
水 面 舰 研 究
王雪峥
(2 9 9 4 3部 队 9 8分 队 摘 要
pue o d d,a d t iso spu o wa d,f n to n hem sin i tfr r u cin,rlto s p,r n p te n,a dk ytc n lg ft es se a edic s e .I hels ,t e eain hi u at r n e e h oo yo h y tm r su sd n t t h a
t s ,s s t o p e e t h p b r o a y t m e t b t e . I hi p pe ,s a twih r q ie nta a y i ,t e k y p o e r x e t o a o c m l t he s i ~ o ne c mb ts s e t s e t r n t s a r t r t e u r me n l ss h e r blms a e e —
Cls m b r E9】 a s Nu e 7
1 引 言
随着海军新型水 面舰艇 的 出现 , 面舰艇 作战 系统试 水 验 的 复 杂 度 不 断 提 高 , 验 规 模 、 障 难 度 不 断 加 大 。靶 场 试 保
2 需 求 分 析
长 期 以来 , 军 水 面 舰 艇 作 战 系 统 的试 验 与 鉴 定 主要 海
水平 的提高。因此 , 急需建设 内场试验手段 , 从根本上 改变 以往单一 的试验模式 , 适应更加复杂的试验任务 需求 , 为将 来水 面舰艇 作战系统及作 战体 系试 验服务。 1 )水 面舰艇作 战系统综合试验 与评估 的需要
( ) 验 方 案设 计 、 演 与 验 证 的需 要 。 由 于 水 面 舰 艇 1试 推 作 战系 统 试 验 的海 、 域 广 , 试 兵 力 、 备 多 , 验 航 路 复 空 参 装 试 杂 , 约因素多 , 验 风 险高 , 障难 度大 , 织 协调 困难 , 制 试 保 组 为 了保 证 试 验 的安 全 性 、 靠 性 和 成 功 性 , 低 试 验 风 险 , 可 降
E 1 97 中图分类号
Re e r h o s nd Ev u in Sy t m fS p- r e Co b tS s e s a c n Te ta al ato s e o hi Bo n m a y t m
W ANG u z n X UE x n X e he g Yi i
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