崔 侃，曹裕華，李巧麗（裝備學(xué)院裝備試驗系，北京102206）

美軍裝備能力試驗及其啟示

崔 侃，曹裕華，李巧麗
（裝備學(xué)院裝備試驗系，北京102206）

針對體系化裝備試驗需求，敘述了美軍能力試驗環(huán)境構(gòu)建的頂層設(shè)計與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，研究了聯(lián)合試驗與鑒定方法、程序及其在聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下體系化裝備能力試驗中的應(yīng)用，分析了聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下能力試驗的基本特點和面臨的挑戰(zhàn)，提出了以制定能力試驗路線圖、構(gòu)建分布式試驗環(huán)境、推動能力試驗試點工作以及強化試驗數(shù)據(jù)意識為重點的裝備試驗轉(zhuǎn)型。

美軍；聯(lián)合任務(wù)環(huán)境；裝備；作戰(zhàn)試驗；能力試驗方法

美軍在體系對抗思想和聯(lián)合作戰(zhàn)理論的推動下，強調(diào)用作戰(zhàn)需求牽引武器裝備建設(shè)，即通過設(shè)計未來可能發(fā)生的戰(zhàn)爭，指導(dǎo)未來體系對抗條件下武器裝備及其配套戰(zhàn)法的生成，發(fā)展“從傳感器到射手”的技術(shù)途徑和集成方式（如C4KISR），研制“天生聯(lián)合（（Born Joint）”的體系化裝備，推行信息系統(tǒng)與打擊系統(tǒng)的體系化建設(shè)?；谛畔⒕W(wǎng)絡(luò)技術(shù)的體系化裝備的發(fā)展，客觀上要求裝備試驗的主要項目和考核的主要內(nèi)容集中在網(wǎng)絡(luò)化作戰(zhàn)體系內(nèi)系統(tǒng)間的互聯(lián)互通互操作性和電磁兼容性，以及系統(tǒng)對體系作戰(zhàn)能力的貢獻率上［1］。這就是能力試驗（Capability Test）的基本思想。能力試驗要求試驗主體對系統(tǒng)能力的評估要超越被試驗系統(tǒng)本身，改變了傳統(tǒng)裝備試驗的核心職能，即不再測試系統(tǒng)自身性能，而是基于體系要求測試系統(tǒng)對體系化裝備戰(zhàn)斗力的貢獻率［2］39-44。

本文介紹美軍裝備能力試驗的基本情況，并論述其對我軍裝備試驗的啟示。

1　能力試驗環(huán)境

能力試驗涉及大量的作戰(zhàn)系統(tǒng)和各種地理空間，目前尚無法構(gòu)建包含聯(lián)合任務(wù)所有構(gòu)成要素的物理試驗環(huán)境。而信息網(wǎng)絡(luò)和建模仿真技術(shù)可將各種地理上分散的試驗設(shè)施和資源鏈接起來，形成分布式的“真實-虛擬-構(gòu)造”（Live-Virtual-Constructive，LVC）的聯(lián)合任務(wù)試驗環(huán)境，為包括裝備體系能力試驗在內(nèi)的各類試驗活動以及裝備演練、訓(xùn)練提供了高效集約的解決方案［3］。

基于能力試驗環(huán)境需求，美國國防部于2003年成立了試驗與資源管理中心，協(xié)助建構(gòu)國防部分布式試驗環(huán)境。2004年11月，國防部作戰(zhàn)試驗與鑒定局頒發(fā)了《聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗路線圖》（《路線圖》），提出從暫時能力、持久能力和全面交互能力3個階段實現(xiàn)聯(lián)合任務(wù)環(huán)境建設(shè)；2005年，作戰(zhàn)試驗與鑒定局依據(jù)《路線圖》［4］批準了“聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗?zāi)芰Α保↗oint Mission Environment Test Capability，JMETC）項目，旨在建構(gòu)開放式、分布式的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，為用戶（計劃主任、試驗機構(gòu)、資源所有者）提供一種分布式的LVC試驗環(huán)境，支持采辦團隊的項目研制、研制試驗、作戰(zhàn)試驗等，以及在聯(lián)合作戰(zhàn)環(huán)境條件下對關(guān)鍵性能參數(shù)進行演示驗證［5］。

JMETC項目分3個階段建設(shè)，2008財年為暫時能力建設(shè)階段，支持試點任務(wù)的完成；2012財年為持久能力建設(shè)階段，支持所有采辦計劃；2015財年實現(xiàn)全面交互能力。JMETC項目的內(nèi)容包括產(chǎn)品和服務(wù)兩部分（如圖1所示）。其產(chǎn)品是可重復(fù)使用和可重復(fù)配置的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，由構(gòu)成JMET C能力基礎(chǔ)的6件產(chǎn)品構(gòu)成。栙虛擬專用網(wǎng)。主要借助國防部已有網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)工具提供一種通用的基礎(chǔ)設(shè)施，將各種試驗設(shè)施和實驗室連接起來，建立聯(lián)合分布式試驗環(huán)境。②中間件。采用試驗與訓(xùn)練使能體系結(jié)構(gòu)（Test and Training Enabling Architccture，TENA），為靶場、實驗室和仿真資源提供數(shù)據(jù)交換軟件。③標準接口定義和軟件算法。提供眾多配置系統(tǒng)，如雷達、跟蹤系統(tǒng)、GPS設(shè)施、硬件在回路實驗室、顯示系統(tǒng)、分析終端等的標準數(shù)據(jù)定義和通信接口。栜分布式試驗支持工具。用于協(xié)助試驗工程師規(guī)劃、準備、組織、監(jiān)控和分析分布式試驗事件的通用軟件包。⑤數(shù)據(jù)管理解決方案。收集、存儲、傳輸和分析試驗數(shù)據(jù)。⑥可重用知識庫。包括試驗規(guī)劃、可用集成軟件和工具、試驗設(shè)施描述、試驗經(jīng)驗等［6］73-76。

（2）根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，對各區(qū)塊完成井的經(jīng)濟技術(shù)指標進行排序，選取最優(yōu)指標，優(yōu)化工程和鉆井液施工方案，實現(xiàn)技術(shù)交底數(shù)字化、信息化、精準化。

圖1　聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗示意圖

2　能力試驗方法與應(yīng)用

3.2能力試驗面臨的挑戰(zhàn)

基于TENA技術(shù)的JMETC可跨實驗、工程、試驗和訓(xùn)練領(lǐng)域，集實驗、生產(chǎn)、試驗、訓(xùn)練于一體，與“聯(lián)合國家訓(xùn)練能力”聯(lián)合，能共同促進實驗、訓(xùn)練和試驗的協(xié)作與聯(lián)合，建立聯(lián)合作戰(zhàn)行動所需的協(xié)同作戰(zhàn)、實驗和試驗?zāi)芰Α?/p>

盧知猷，字子暮，范陽（今河北涿縣）人。登進士第，釋褐秘書省正字。官至太子太師，檢校司空?！短莆氖斑z》卷三三盧知猷《盧鴻草堂圖后跋》云：“咸通初，余為荊州從事，與柯古（段成式）同在蘭陵公幕下閱此軸?！碧m陵公為荊南節(jié)度使蕭鄴。蕭鄴，字啟之，進士出身，累遷至工部尚書、同中書門下平章事。大中十三年（公元859年）11月，罷相，出任荊南節(jié)度使。如此當在咸通初段成式出任江州刺史后與盧知猷、蕭鄴有過交往。

圖2　能力試驗方法1.0版示意圖

2.2能力試驗方法應(yīng)用

目前，國內(nèi)外的專家學(xué)者們對企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略的定義還存在不少分歧，但其基本意見是一致的。即企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略是指在市場經(jīng)濟條件下，企業(yè)為謀求自身長期的生存和穩(wěn)定的發(fā)展，在對外部環(huán)境和內(nèi)部條件進行分析研究的基礎(chǔ)上，以正確的指導(dǎo)思想，對影響企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動的全局性問題所做出的長遠的系統(tǒng)的總體謀劃與對策。

2007年，在美國空軍作戰(zhàn)集成中心、美國系統(tǒng)集成司令部、JMETC和JTEM項目組的聯(lián)合倡導(dǎo)下，應(yīng)用“能力試驗方法”，舉行代號為“集中火力-2007”（“集中火力”）的空軍聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗，旨在通過測試作為體系單元的2件試驗型武器系統(tǒng)在聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下對體系作戰(zhàn)能力的貢獻率，為典型試驗組織驗證、試驗，以及評估JTEM方法和程序在作戰(zhàn)條件下的有效性和適用性?！凹谢鹆Α痹趹?yīng)用CTM方法時，采用體系化產(chǎn)品小組的方式，由分析小組把鑒定目標轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)需求；LVC小組負責定義和協(xié)調(diào)分布式組件；基礎(chǔ)設(shè)施小組負責鏈接LVC組件的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和非技術(shù)層面問題；安全小組負責協(xié)調(diào)和安全確認；操作小組負責聯(lián)合作戰(zhàn)背景；綜合小組負責各小組之間的協(xié)調(diào)。“集中火力”通過一個集成路徑連接起3個不同地域的共計15個節(jié)點，經(jīng)TENA網(wǎng)關(guān)并按TENA協(xié)議交換仿真或儀表信息，驗證聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下體系作戰(zhàn)能力［2］44。

3.1能力試驗方法的基本特點

3　能力試驗方法的特點與面臨的挑戰(zhàn)

“集中火力”是由JMETC虛擬專用網(wǎng)首次支持的分布式聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗，是對CTM程序與方法在聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下支持未來作戰(zhàn)系統(tǒng)試驗的有效性和適用性的驗證與評估?！凹谢鹆Α钡某晒Γ徽J為是JMETC的里程碑事件。“集中火力”也為能力試驗程序與方法的改進與完善提供了事實依據(jù)，如JTEM項目組認為該方法第一階段（CTM1）中的3個程序?qū)φ麄€試驗過程和結(jié)果具有重大影響，不應(yīng)只由分布式試驗組織者單獨編制，而由采辦管理者編制總體試驗策略和試驗主計劃。因此，JTEM在2008年編制的CTM2.0版中，增加了CTM0階段，這一階段的任務(wù)是制定試驗與鑒定策略，其輸出產(chǎn)品是試驗與鑒定策略，以及試驗與鑒定主計劃［6］81。5階段劃分法充分體現(xiàn)了美軍在能力試驗中對頂層規(guī)劃的重視。

截至2010年10月，美軍已建成57個互聯(lián)互通分布式試驗站，范圍覆蓋63個試驗靶場和基地，構(gòu)成了基于TENA的虛擬專用網(wǎng)，初步構(gòu)建了聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下能力試驗的基礎(chǔ)設(shè)施，有力地支撐了美軍聯(lián)合任務(wù)條件下能力試驗的開展［7］。

2.非營利性私營機構(gòu)。在法國成人教育領(lǐng)域中，非營利性私營機構(gòu)主要致力于成人的非正規(guī)學(xué)習。根據(jù)業(yè)務(wù)量和培訓(xùn)時間，他們排在以利潤為導(dǎo)向的私營機構(gòu)之后，排名第二。2014年，這些機構(gòu)完成了業(yè)務(wù)總量的25%，提供了22%的培訓(xùn)時長。由于是非營利性質(zhì)，這些機構(gòu)會接受政府部門的補貼，這些補貼主要來自青年和體育部（Ministry ofYouth and Sports）、社會事務(wù)和衛(wèi)生部（Ministryof Social Affairs and Health），少數(shù)來自國家教育部（MinistryofNational Education）。

能力試驗方法為國防部范圍內(nèi)進行聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下體系化裝備試驗流程提供了解決方案，不僅支持聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下體系化裝備的概念論證、設(shè)計、研發(fā)、互聯(lián)互通互操作能力、網(wǎng)絡(luò)就緒關(guān)鍵性能等的演示與驗證試驗，而且支持覆蓋諸如戰(zhàn)斗部署、作戰(zhàn)行動、指揮控制和裝備保障等完整作戰(zhàn)任務(wù)剖面的作戰(zhàn)試驗，對于考核聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下體系化裝備的作戰(zhàn)效能和作戰(zhàn)適用性，以及驗證和改進聯(lián)合作戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)規(guī)程，都具有重要意義。

能力試驗提供了LVC分布式環(huán)境、聯(lián)合任務(wù)環(huán)境仿真等可重用工具，不僅能最大限度保證對采辦項目實施更充分的驗證與評估，而且能極大地提高試驗效益與效率，減少試驗風險。

傳統(tǒng)的試驗方法無法全面檢驗聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下各軍種武器裝備的一體化程度和聯(lián)合能力，但聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗也面臨諸多挑戰(zhàn)和風險。如試驗次數(shù)與試驗數(shù)據(jù)的確定、試驗資金與試驗資源的配置、聯(lián)合任務(wù)環(huán)境的逼真程度、作戰(zhàn)試驗的風險控制等。為了解決聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗的方法與程序問題，作戰(zhàn)試驗與鑒定局局長批準頒布了“聯(lián)合試驗與鑒定方法（（Joint Test and Evaluation Methodology，JTEM）”項目，主要解決體系化裝備聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗與鑒定方法與程序的設(shè)計和國防部與軍種現(xiàn)有試驗程序的完善與優(yōu)化［8］。

能力試驗具有很強的開放性和創(chuàng)新性，不僅支持聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下各軍種的不同用戶，還可基于新技術(shù)發(fā)展和用戶需求，及時更新基礎(chǔ)設(shè)施、優(yōu)化試驗方法、提升試驗?zāi)芰Α?/p>

①生產(chǎn)管理單位提前進廠費，不應(yīng)計入“建筑安裝工程投資”，按《編規(guī)》規(guī)定，它是指在工程完工之前，為生產(chǎn)籌備發(fā)生的人工費、辦公費等費用，與生產(chǎn)職工培訓(xùn)費性質(zhì)類似，筆者認為應(yīng)計入“其他投資”，形成交付使用資產(chǎn)—遞延資產(chǎn)。

2.1能力試驗方法與程序

JTEM項目組設(shè)計的1.0版（如圖2所示）能力試驗方法（Capability Test Methodology，CTM）包括5個階段，11個程序［9］。

進口船舶航行至碼頭邊，等待泊位上出口船離泊后再行靠泊的作業(yè)方式定義為套泊，2組套泊作業(yè)同時進行則定義為雙套。[7]

能力試驗面臨的主要挑戰(zhàn)：一是試驗經(jīng)費籌措問題。除了高級概念技術(shù)演示和一些特別項目可得到財政預(yù)算支持外，大多數(shù)項目是沒有特定款項支持的。當前，系統(tǒng)大都是靠項目資助的，項目辦公室僅為系統(tǒng)性能和效能試驗提供資金支持。盡管這種試驗也包括互操作接口關(guān)鍵性能參數(shù)驗證，但僅是為了檢驗系統(tǒng)能否向緊鄰的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)送或接受符合格式要求的信息，忽略了體系能力驗證問題。二是試驗資源統(tǒng)籌問題。聯(lián)合任務(wù)環(huán)境下的體系化試驗需要大量隨時可用的試驗資源、繁多的協(xié)調(diào)規(guī)劃和全面細致的腳本。要在同一時間和適當?shù)攸c統(tǒng)籌所有的試驗資源也并非易事，C4ISR、空、天和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及適當規(guī)模的打擊力量等構(gòu)成體系試驗的要素數(shù)量成百上千，對指揮控制平臺、控制和報告中心以及戰(zhàn)術(shù)空軍管制中心等作戰(zhàn)資源的部署和行動要求也非常嚴格。由于各種原因，要在試驗環(huán)境中協(xié)同調(diào)動這些試驗資源是極端困難的。三是試驗文化轉(zhuǎn)型問題?；谛畔⒕W(wǎng)絡(luò)的能力試驗不僅與技術(shù)有關(guān)，也是關(guān)于人的鏈接。網(wǎng)絡(luò)不同于以前的等級結(jié)構(gòu)，它是一種可塑的組織，其鏈接可以建立，也可以加強，但也可能隨時被中斷，沒有文化轉(zhuǎn)型的支撐，能力試驗是無法完成的。能力試驗要求試驗人員能更多地跨越職責和軍種界限，理解他們在體系試驗中的角色轉(zhuǎn)換，把傳統(tǒng)上對單件系統(tǒng)性能的關(guān)注轉(zhuǎn)向體系試驗中對系統(tǒng)集成能力的關(guān)注［2］45-46。

牛羊口蹄疫癥具有很強的流行性發(fā)生特性，其發(fā)病迅速，通常不需要實驗室診斷就可以對其進行確診。但是由于口蹄疫的致病病毒類型較多，為了更好的明確致病病毒類型來進行針對性治療，可以取部分牛羊舌面水皰皮或者是蹄部水皰液和水皰皮，放置在50%甘油生理鹽水中送至相關(guān)檢驗單位，通過化驗來明確口蹄疫病毒類型。

4　美軍能力試驗對我軍的啟示

現(xiàn)代戰(zhàn)爭是體系與體系的對抗，作戰(zhàn)勝利不僅取決于武器裝備的數(shù)量規(guī)模和單件武器的先進性，更取決于武器裝備能否通過系統(tǒng)集成的方法，構(gòu)成功能配套、性能匹配、結(jié)構(gòu)完整的有機整體，發(fā)揮體系的整體效能。因此，體系化、均衡化已成為武器裝備發(fā)展的重要原則。我軍裝備建設(shè)正步入自主創(chuàng)新、成體系發(fā)展的歷史階段，裝備信息化程度顯著提高。為客觀有效地檢驗裝備的體系化實戰(zhàn)能力，加強裝備質(zhì)量建設(shè)，推動裝備自主創(chuàng)新發(fā)展，一方面須堅持符合我軍裝備發(fā)展實際和特點的原則；另一方面需借鑒外軍尤其是美軍裝備試驗的有益經(jīng)驗，按照一體化聯(lián)合作戰(zhàn)和體系貢獻率的要求，把裝備作戰(zhàn)效能和作戰(zhàn)適用性以及裝備體系能力作為裝備試驗的主要項目和考核重點。綜觀美軍能力試驗，其建設(shè)發(fā)展具有以下幾點啟示。

一是制定能力試驗路線圖，從頂層設(shè)計、體制機制、標準體系等方面解決能力試驗的“輸入”與“輸出”問題，為能力試驗提供制度和政策環(huán)境。

二是依托建模與仿真、計算機、網(wǎng)絡(luò)、虛擬現(xiàn)實和人工智能等高新技術(shù)，逐步構(gòu)建能力試驗的分布式試驗環(huán)境。

三是基于聯(lián)合試驗環(huán)境與條件建設(shè)，推動能力試驗試點工作，把裝備試驗的主要項目轉(zhuǎn)向裝備能否融入任務(wù)編成裝備體系（如物理接口、信息連通性和互操作性、自擾互擾、保障配套性等）、裝備復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境適應(yīng)性（如電磁環(huán)境、氣象地理環(huán)境等）、裝備在任務(wù)編成裝備體系中的貢獻率等問題。

四是增強數(shù)據(jù)意識，以數(shù)據(jù)建設(shè)引領(lǐng)能力試驗和服務(wù)部隊作戰(zhàn)應(yīng)用。傳統(tǒng)武器裝備試驗鑒定的機理是按照數(shù)理統(tǒng)計學(xué)的產(chǎn)品抽樣試驗原理，其核心思想是控制試驗變量、減少影響因素，是一個“降維”和“分解”的試驗過程，其特點是定量、精確給出武器裝備性能指標。而能力試驗的核心思想是開放試驗變量、增加影響因素，是一個“升維”和“綜合”的試驗過程，其特點是全面、系統(tǒng)給出系統(tǒng)模型和作戰(zhàn)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析評估獲得作戰(zhàn)試驗結(jié)果。加強數(shù)據(jù)建設(shè)，既可以推動作戰(zhàn)仿真試驗建設(shè)，支持裝備研制和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，也可以為部隊作戰(zhàn)訓(xùn)練提供數(shù)據(jù)支持。

（References）

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［9］崔侃，曹裕華.美軍裝備試驗靶場建設(shè)發(fā)展及其啟示［J］.裝備學(xué)院學(xué)報，2013，24（4）：111-113.

（編輯：田麗韞）

Equipment Capability Test of U.S.Forces and Relevant Enlightenments

CUI Kan，CAO Yuhua，LI Qiaoli
（Department of Equipment Test，Equipment Academy，Beijing 102206，China）

Aiming at demand of systemized equipment test，the paper describes the conceptual design and infrastructure construction of capability test environment of U.S.Forces，discusses the joint test and evaluation methodology and its applications in system-of-systems operational testing activities under joint mission environment，analyzes the basic characteristics of capability testing activities and challenges that the test faces，and proposes the transformation of equipment test with the priorities of making capability testing route map，creating a distributive testing environment，pushing for capital test pilot projects，and intensifying consciousness of test data.

U.S.Forces；joint mission environment；equipment；operational test；capability test methodology

E139

2095-3828（2015）02-0115-04

ADOI 10.3783/j.issn.2095-3828.2015.02.025

2014-07-09

崔侃（1971-），男，講師，博士，主要研究方向為裝備試驗。cui_kan@126.com