房燦新,鄭　錦,趙立志

(解放軍91404部隊(duì),河北秦皇島　066001)

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艦艇性能試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)一體化設(shè)計(jì)

房燦新,鄭錦,趙立志

(解放軍91404部隊(duì),河北秦皇島066001)

在分析一體化試驗(yàn)內(nèi)涵的基礎(chǔ)之上,提出了艦艇裝備性能試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)一體化設(shè)計(jì)的總體思路和重要項(xiàng)目試驗(yàn)方案,研究總結(jié)了一體化試驗(yàn)8個(gè)方面的技術(shù)特征。試驗(yàn)方法在某型艦艇定型工作中得到了驗(yàn)證,可為改革裝備試驗(yàn)定型模式提供參考。

性能試驗(yàn);作戰(zhàn)試驗(yàn);一體化試驗(yàn)

裝備試驗(yàn)鑒定,是通過(guò)規(guī)范化的組織形式和試驗(yàn)活動(dòng),對(duì)裝備戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能和實(shí)際作戰(zhàn)效能進(jìn)行全面考核并獨(dú)立給出評(píng)價(jià)結(jié)論的綜合性軍事任務(wù)。我軍裝備試驗(yàn)鑒定在以性能試驗(yàn)為主體的實(shí)踐中形成了較為完整的理論體系,在以作戰(zhàn)試驗(yàn)為關(guān)注焦點(diǎn)的工作中,各軍兵種開(kāi)始進(jìn)行多種方式的嘗試。隨著武器裝備定型改革、加強(qiáng)武器裝備實(shí)戰(zhàn)化考核的系列化試驗(yàn)要求,以及裝備性能試驗(yàn)、作戰(zhàn)試驗(yàn)和在役性試驗(yàn)的工作階段性劃分,亟需改進(jìn)試驗(yàn)鑒定工作模式、創(chuàng)新試驗(yàn)鑒定方法、構(gòu)建我軍特色的裝備鑒定體系。

1　一體化試驗(yàn)總體思路

艦艇具有武器配置全、電磁與火力兼容難、平臺(tái)集成度高等特點(diǎn),智能、隱身、快速、精確是其發(fā)展趨勢(shì);其試驗(yàn)鑒定的內(nèi)容、樣本、周期、成本控制日益困難,試驗(yàn)結(jié)論的可信度挑戰(zhàn)日益艱巨。

試驗(yàn)一體化是世界軍事強(qiáng)國(guó)普遍遵循的鑒定方針,其主旨是各類(lèi)試驗(yàn)利益攸關(guān)方(含性能試驗(yàn)鑒定的裝備承制方與國(guó)防或軍方的委托機(jī)構(gòu)、作戰(zhàn)試驗(yàn)鑒定的軍隊(duì)管理與執(zhí)行機(jī)構(gòu)),統(tǒng)籌規(guī)劃各類(lèi)試驗(yàn)階段活動(dòng)與事件,協(xié)作性利用跨區(qū)域與部門(mén)的試驗(yàn)保障資源,以支持各利益攸關(guān)方獨(dú)立的數(shù)據(jù)分析和項(xiàng)目管理,達(dá)到優(yōu)質(zhì)高效、全面客觀(guān)評(píng)價(jià)裝備技術(shù)性能與實(shí)際作戰(zhàn)能力的目的。

試驗(yàn)一體化要求在各種軍事任務(wù)剖面下,設(shè)計(jì)不同試驗(yàn)因素及相應(yīng)水平[1](敵我雙方作戰(zhàn)編組、戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用、作戰(zhàn)強(qiáng)度、作戰(zhàn)節(jié)奏、作戰(zhàn)時(shí)段、水文氣象、后勤補(bǔ)給、戰(zhàn)損降功能),聚合成諸多試驗(yàn)想定,使裝備性能試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系。性能試驗(yàn)偏重于檢驗(yàn)裝備性能是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求與邊界條件,回答裝備是否具備聯(lián)合作戰(zhàn)能力;作戰(zhàn)試驗(yàn)偏重于預(yù)設(shè)作戰(zhàn)背景下的實(shí)兵實(shí)裝對(duì)抗活動(dòng),檢驗(yàn)裝備的作戰(zhàn)環(huán)境適用性、使用適用性、保障適用性,以及在全系統(tǒng)、全流程、全要素條件下,在多大程度上發(fā)揮艦艇實(shí)際作戰(zhàn)能力。

裝備性能試驗(yàn)先行,作戰(zhàn)試驗(yàn)則繼續(xù)對(duì)性能指標(biāo)進(jìn)行復(fù)核。試驗(yàn)方案突出預(yù)警探測(cè)、搜索跟蹤、指揮決策、武器打擊等完整作戰(zhàn)體系的全系統(tǒng)特點(diǎn);突出戰(zhàn)斗警報(bào)發(fā)布、作戰(zhàn)方案形成、目標(biāo)指示下達(dá)、軟硬武器抗擊、戰(zhàn)況分析和二次攔截等作戰(zhàn)全流程特點(diǎn);突出作戰(zhàn)編組、真實(shí)環(huán)境、威脅目標(biāo)、試訓(xùn)人員和戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)等作戰(zhàn)過(guò)程中全要素特點(diǎn)。

圖1　試驗(yàn)?zāi)芰τ驊?yīng)用場(chǎng)景

試驗(yàn)須體現(xiàn)科學(xué)試驗(yàn)、安全試驗(yàn)策略,在數(shù)字仿真試驗(yàn)階段可以應(yīng)用裝備與作戰(zhàn)理論,探索發(fā)現(xiàn)出新概念和新能力[2];在半實(shí)物仿真試驗(yàn)階段,視情進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn);在此基礎(chǔ)上,選取典型案例,進(jìn)行實(shí)兵、實(shí)彈和實(shí)裝的海上試驗(yàn)驗(yàn)證(如圖1所示)。深度挖掘海上試驗(yàn)信息,提出信息控制模型、認(rèn)知決策模型等VVA整體解決方案,將傳統(tǒng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ阶兏餅椤澳Ｐ?試驗(yàn)-模型”的全新模式[3-5]。

2　一體化試驗(yàn)概要設(shè)計(jì)

結(jié)合某型艦艇定型任務(wù),項(xiàng)目組開(kāi)展了性能試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)一體化的理論研究和試驗(yàn)實(shí)踐,基本摸清了其裝備性能底數(shù)和實(shí)際作戰(zhàn)能力。

2.1性能試驗(yàn)概要設(shè)計(jì)

性能是裝備賴(lài)以生存的基礎(chǔ),也是作戰(zhàn)效能的原動(dòng)力[2]。性能試驗(yàn)主要考核裝備的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)指標(biāo)是否滿(mǎn)足研制總要求,其中技術(shù)性能刻畫(huà)了裝備的基本技術(shù)特征,而戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)則與裝備遂行任務(wù)能力密切相關(guān)。在典型方式下,艦艇由艦船總體、推進(jìn)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、作戰(zhàn)系統(tǒng)、船舶輔助、直升機(jī)艦面和綜合平臺(tái)管理系統(tǒng)等組成,其主要試驗(yàn)需求如圖2所示。常規(guī)性能試驗(yàn)限于篇幅不作論述,以下就部分試驗(yàn)設(shè)計(jì)做重點(diǎn)說(shuō)明。

1)適航性試驗(yàn)。要求被試艦艇在復(fù)雜海況下(如:8級(jí)海情,浪高約12m),作頂浪、順浪、旁浪和斜浪等方式航行,按規(guī)定打開(kāi)電子設(shè)備及部分武器系統(tǒng);通過(guò)布設(shè)在船體的結(jié)構(gòu)應(yīng)力傳感器及運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)試儀,檢驗(yàn)復(fù)雜海況對(duì)船體結(jié)構(gòu)及人員設(shè)備的影響。

2)兼容性試驗(yàn)。按照軍用電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,檢驗(yàn)衛(wèi)通、V/U數(shù)據(jù)鏈、雷達(dá)、電子戰(zhàn)、導(dǎo)彈等各型裝備間的同頻干擾和電磁污染情況,檢驗(yàn)艦艇是否從時(shí)域、頻域和空域上進(jìn)行了有效管理控制。檢測(cè)艦艇航行時(shí)的自噪聲和輻射噪聲是否影響本艦水聲設(shè)備的技術(shù)性能,而后者又是否采取了針對(duì)性的抗干擾措施?？己伺炌Э傮w設(shè)計(jì),是否落實(shí)各武器最大程度發(fā)揮火力以及交叉射擊時(shí)的各種安全要求。

圖2　艦艇裝備性能試驗(yàn)需求分析

3)邊界性測(cè)試。以虛實(shí)合成的方式構(gòu)建多批威脅目標(biāo),檢驗(yàn)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的信息處理能力;檢測(cè)艦艇紅外警戒、光電跟蹤、各型雷達(dá)視界影響,導(dǎo)彈、火炮、魚(yú)雷的射界約束情況,并進(jìn)行滿(mǎn)彈箱的射擊考核;在高密度電磁脈沖環(huán)境條件下,檢驗(yàn)電子戰(zhàn)系統(tǒng)的偵收性能;在人滿(mǎn)編、彈滿(mǎn)載條件下,進(jìn)行多晝夜若干海里跨高低緯度續(xù)航,檢驗(yàn)艦艇續(xù)航性、自給力和武器裝備性能變化。

2.2作戰(zhàn)試驗(yàn)概要設(shè)計(jì)

作戰(zhàn)試驗(yàn)要求在近似實(shí)戰(zhàn)條件下,模擬威脅目標(biāo),構(gòu)設(shè)電磁環(huán)境,由達(dá)到常規(guī)訓(xùn)練水平的作戰(zhàn)部隊(duì)使用新型武器裝備,執(zhí)行各類(lèi)剖面的作戰(zhàn)任務(wù),以此評(píng)估武器裝備的作戰(zhàn)效能和作戰(zhàn)適用性[2-5]。

1)單艦對(duì)海作戰(zhàn)試驗(yàn)。采用預(yù)警/警戒飛機(jī)探測(cè)、數(shù)據(jù)鏈傳輸、指控系統(tǒng)融合生成作戰(zhàn)態(tài)勢(shì),自主/集中方式確定武器打擊進(jìn)程,實(shí)施異舷齊射多向、多波次導(dǎo)彈攻擊海上目標(biāo),檢驗(yàn)本艦超視距條件下的艦空聯(lián)合作戰(zhàn)能力及作戰(zhàn)適用性。

2)單艦防空作戰(zhàn)試驗(yàn)。岸基指揮平臺(tái)發(fā)布敵情通報(bào),本艦進(jìn)行預(yù)先高速機(jī)動(dòng);通過(guò)艦載傳感器探測(cè)、指控系統(tǒng)融合,指揮員運(yùn)用戰(zhàn)術(shù)決策軟件,生成快速火力分配通道,組織艦空導(dǎo)彈和艦艇主炮,分別對(duì)來(lái)襲的超音速靶彈、低空靶機(jī)(模擬運(yùn)動(dòng)特征、RCS及紅外特征、電磁輻射特征)實(shí)施硬武器聯(lián)合防空;在無(wú)源干擾彈實(shí)施電子對(duì)抗情況下,根據(jù)當(dāng)時(shí)的風(fēng)向、風(fēng)速,實(shí)時(shí)進(jìn)行艦艇機(jī)動(dòng),檢驗(yàn)本艦軟硬武器聯(lián)合反導(dǎo)能力及適用性。

3)單艦反潛作戰(zhàn)試驗(yàn)。在惡劣水文條件下,以敷瓦型潛艇為目標(biāo),通過(guò)艦載聲納實(shí)時(shí)探測(cè),作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)輔助決策,發(fā)射魚(yú)雷對(duì)潛艇實(shí)施打擊;反潛直升機(jī)前出探測(cè)潛艇信息,數(shù)據(jù)鏈實(shí)時(shí)傳輸目標(biāo)數(shù)據(jù),實(shí)施魚(yú)雷操雷發(fā)射,檢驗(yàn)本艦自主反潛/艦機(jī)聯(lián)合反潛作戰(zhàn)能力及適用性。

4)編隊(duì)協(xié)同作戰(zhàn)試驗(yàn)。由本艦和配屬艦組成艦艇編隊(duì),本艦擔(dān)任指揮艦,收集編隊(duì)內(nèi)各傳感器探測(cè)的目標(biāo)信息,形成海戰(zhàn)場(chǎng)統(tǒng)一態(tài)勢(shì),運(yùn)用戰(zhàn)術(shù)軟件輔助決策,組織配屬艦艇對(duì)目標(biāo)實(shí)施遠(yuǎn)程打擊;編隊(duì)部署聯(lián)合防空作戰(zhàn)方案,敵戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈(靶彈)進(jìn)行空中火力支援,檢驗(yàn)編隊(duì)在空中威脅態(tài)勢(shì)下的反潛能力、多方面作戰(zhàn)進(jìn)程轉(zhuǎn)換能力及作戰(zhàn)適用性。

5)復(fù)雜條件下信息作戰(zhàn)試驗(yàn)。綜合調(diào)動(dòng)部隊(duì)演習(xí)兵力及各型裝備資源,采用電子戰(zhàn)飛機(jī)模擬敵支援/隨隊(duì)干擾,專(zhuān)用通信干擾系統(tǒng)模擬對(duì)我編隊(duì)實(shí)施通信干擾,以虛實(shí)合成方式注入多批高威脅目標(biāo),檢驗(yàn)復(fù)雜條件下本艦系統(tǒng)感知、信息傳輸和編隊(duì)協(xié)同能力及作戰(zhàn)適用性。

6)非典型軍事行動(dòng)試驗(yàn)。檢驗(yàn)本艦完成海上護(hù)航、反恐維穩(wěn)、支援掩護(hù)、搶險(xiǎn)救災(zāi)等多樣化軍事任務(wù)能力。

3　一體化試驗(yàn)主要特征

圍繞實(shí)戰(zhàn)化考核六要素(環(huán)境構(gòu)建、戰(zhàn)法設(shè)置、裝備模擬、作戰(zhàn)想定、數(shù)據(jù)采集、試驗(yàn)評(píng)價(jià)),綜合考慮該型艦已完成系泊、航行試驗(yàn)和專(zhuān)項(xiàng)試驗(yàn)的實(shí)際,重點(diǎn)從試驗(yàn)項(xiàng)目、試訓(xùn)結(jié)合、計(jì)劃、技術(shù)、資源、信息和鑒定評(píng)估等方面進(jìn)行一體化統(tǒng)籌。

系統(tǒng)解析信息對(duì)抗作用機(jī)理和作戰(zhàn)過(guò)程行動(dòng)序列,利用已有的電子對(duì)抗半實(shí)物仿真試驗(yàn)系統(tǒng)及新研作戰(zhàn)指揮數(shù)字仿真系統(tǒng),在裝備進(jìn)入靶場(chǎng)前,預(yù)測(cè)新裝備在特定試驗(yàn)環(huán)境下的技術(shù)性能,為外場(chǎng)試驗(yàn)航路設(shè)計(jì)及靶標(biāo)建設(shè)提供支撐。在裝備試驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中,將外場(chǎng)試驗(yàn)場(chǎng)景在內(nèi)場(chǎng)進(jìn)行回灌重演,便于定位裝備性能瓶頸和技術(shù)缺陷;將有限航次的試驗(yàn)應(yīng)力環(huán)境,組合演繹為大樣本試驗(yàn)場(chǎng)景,以獲取更多的試驗(yàn)鑒定效益。在裝備試驗(yàn)實(shí)施過(guò)程后,基于領(lǐng)域?qū)＜以诜抡婊芈分械难杏懯阶鲬?zhàn)推演系統(tǒng),將外場(chǎng)特定條件下的試驗(yàn)結(jié)論向規(guī)定條件下的作戰(zhàn)結(jié)論轉(zhuǎn)化,指導(dǎo)部隊(duì)制訂作戰(zhàn)方案預(yù)案。

1)項(xiàng)目一體化設(shè)計(jì)。柔性掌握試驗(yàn)性質(zhì)劃分界限,在項(xiàng)目設(shè)置上統(tǒng)籌考慮裝備性能試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)需求;設(shè)置裝備性能試驗(yàn)多項(xiàng)、作戰(zhàn)性能試驗(yàn)多項(xiàng);建立項(xiàng)目與指標(biāo)映射矩陣,優(yōu)化試驗(yàn)方法,獨(dú)立與同步并舉,系統(tǒng)性完成性能指標(biāo)測(cè)試與作戰(zhàn)能力檢驗(yàn)。

2)試訓(xùn)一體化展開(kāi)。本艦試驗(yàn)期間,此海域還同時(shí)組織了“其它”演習(xí)任務(wù)?；谌蝿?wù)有機(jī)結(jié)合、兵力與裝備復(fù)合運(yùn)用的原則,對(duì)多個(gè)演習(xí)科目進(jìn)行細(xì)致梳理,確定了結(jié)合實(shí)施的多個(gè)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)項(xiàng)目;訓(xùn)練演習(xí)進(jìn)一步掌握了本艦實(shí)際運(yùn)用中的裝備性能,為后續(xù)試驗(yàn)提供了先驗(yàn)信息。試驗(yàn)前,進(jìn)行個(gè)人及整體針對(duì)性訓(xùn)練,確保試驗(yàn)成功率;試驗(yàn)中,利用多向低空靶機(jī)、超音速靶彈及干擾環(huán)境有利時(shí)機(jī),提升復(fù)雜條件下的訓(xùn)練對(duì)抗水平;試驗(yàn)后,及時(shí)研討并修訂作戰(zhàn)方案預(yù)案。

3)計(jì)劃一體化安排。在試驗(yàn)計(jì)劃的安排上,統(tǒng)一考慮裝備試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)的配試兵力、試驗(yàn)海域、水文氣象、試驗(yàn)周期等條件需求,以多艘艦艇在北海、南海同步開(kāi)展,與實(shí)兵演習(xí)、其它試驗(yàn)互相協(xié)調(diào),先易后難、并行實(shí)施、穿插進(jìn)行,提高試驗(yàn)組織效率。

4)技術(shù)一體化應(yīng)用。在海上試驗(yàn)前,利用數(shù)字仿真手段預(yù)測(cè)新裝備的技術(shù)性能,為海上試驗(yàn)航路設(shè)計(jì)及靶標(biāo)運(yùn)用提供支撐。利用以微波暗室為核心的半實(shí)物仿真系統(tǒng),檢驗(yàn)電子戰(zhàn)裝備在高密度電磁脈沖條件下的信號(hào)分選能力。海上試驗(yàn)后,將試驗(yàn)場(chǎng)景在內(nèi)場(chǎng)進(jìn)行回灌重演,以定位裝備性能瓶頸和技術(shù)缺陷;修正仿真模型后進(jìn)行作戰(zhàn)能力分析和創(chuàng)新戰(zhàn)法推演。

5)資源一體化保障。統(tǒng)籌安排多個(gè)艦隊(duì)和多個(gè)基地的空中、水面、水下及岸基兵力,以及其他軍兵種的武器裝備資源,綜合利用靶場(chǎng)專(zhuān)用試驗(yàn)裝備、測(cè)控系統(tǒng),以及工業(yè)部門(mén)的科研試驗(yàn)資源,提高裝備試驗(yàn)軍民融合保障效益。

6)信息一體化處理。綜合利用系泊航行試驗(yàn)、專(zhuān)項(xiàng)試驗(yàn)、系統(tǒng)設(shè)備定型試驗(yàn)等試驗(yàn)數(shù)據(jù),研究分析部隊(duì)演習(xí)、訓(xùn)練和實(shí)際使用情況;利用收集的電子情報(bào)信息進(jìn)行電磁態(tài)勢(shì)仿真,以不同海況、航速下靶場(chǎng)實(shí)測(cè)的本艦?zāi)繕?biāo)特性值進(jìn)行無(wú)源決策數(shù)據(jù)庫(kù)裝訂;進(jìn)行數(shù)據(jù)相關(guān)分析,提高試驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性。

7)裝備一體化鑒定。在本艦定型試驗(yàn)任務(wù)中,一并開(kāi)展了火力兼容設(shè)備、作戰(zhàn)指揮分系統(tǒng)、動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)、直升機(jī)艦面系統(tǒng)、船體與屬具等不同層級(jí)多項(xiàng)裝備鑒定/定型工作,側(cè)重對(duì)與平臺(tái)屬性相關(guān)的指標(biāo)進(jìn)行了復(fù)檢(如圖3所示),對(duì)在前期單項(xiàng)試驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行倒查追溯,賦予指標(biāo)測(cè)試前提和新的戰(zhàn)術(shù)內(nèi)涵,牽引新型/改型裝備技術(shù)發(fā)展。

圖3　艦艇指標(biāo)與試驗(yàn)任務(wù)映射關(guān)系

8)效能一體化評(píng)估。建立空間關(guān)系比對(duì)、無(wú)源對(duì)抗成功率評(píng)判等模型,解決艦艇編隊(duì)跨平臺(tái)評(píng)估難題。將單裝備置于分系統(tǒng)/系統(tǒng)之下,考核單裝備和系統(tǒng)的功能界面與接口匹配;將分系統(tǒng)/系統(tǒng)置于艦艇平臺(tái)之中,考核任務(wù)兼容性、船體適裝性和互操作性;將艦艇平臺(tái)置于作戰(zhàn)編組及體系之上,考核不同作戰(zhàn)任務(wù)剖面下的作戰(zhàn)協(xié)同性,評(píng)估裝備對(duì)體系作戰(zhàn)能力的貢獻(xiàn)度[6-8]。

4　結(jié)束語(yǔ)

本文在分析一體化試驗(yàn)主旨和內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,結(jié)合已經(jīng)展開(kāi)的艦艇裝備試驗(yàn)實(shí)踐,闡述了開(kāi)展裝備性能試驗(yàn)與一體化試驗(yàn)的總體思路和重點(diǎn)項(xiàng)目試驗(yàn)的概要設(shè)計(jì);總結(jié)概括了一體化試驗(yàn)的8個(gè)典型特征,指出作戰(zhàn)能力評(píng)估是試驗(yàn)的終極目標(biāo)。一體化試驗(yàn)國(guó)內(nèi)尚處于發(fā)展階段,本文提出的思路和方法,還有待各軍兵種武器裝備試驗(yàn)實(shí)踐的不斷檢驗(yàn)與修正。

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Integrated Design of Warship Performance Test and Operation Test

FANG Can-xin,ZHENG Jin,ZHAO Li-zhi

(The Unit 91404 of PLA,Qinhuangdao 066001,China)

Based on the analyses of the major ideas of integrated test,general method of worship performance & operation test,and important item test schemes are put out.To summarize,there are eight main characteristics of integrated test based the paper research.The method has been verified by a worship finalized Test,the paper may provide a reference to improve equipment finalized test issue.

performance test; operation test; integrated test

1673-3819(2016)05-0135-04

2016-05-26

2016-07-25

房燦新(1968-),男,江蘇興化人，碩士,高級(jí)工程師,研究方向?yàn)樽鲬?zhàn)系統(tǒng)試驗(yàn)。

鄭錦(1976-),女,碩士,高級(jí)工程師。

趙立志(1978-),男,工程師。

TJ06

ADOI:10.3969/j.issn.1673-3819.2016.05.030