裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建研究

孫鵬,朱浩洋，趙勇,李大喜

(1.軍事科學(xué)院 系統(tǒng)工程研究院，北京 100082，2.空軍工程大學(xué)，陜西 西安 710051)

0 引言

裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估起源于美軍，其歷史可以追溯到20世際80年代，其本質(zhì)內(nèi)涵是在近似實(shí)戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境和對(duì)抗條件下，對(duì)裝備完成作戰(zhàn)使命任務(wù)的作戰(zhàn)效能和適用性等進(jìn)行考核與評(píng)估的檢驗(yàn)活動(dòng)。裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估指標(biāo)體系作為裝備實(shí)戰(zhàn)性能以及戰(zhàn)場(chǎng)滿足程度的客觀反映，是和平時(shí)期檢驗(yàn)裝備能力底數(shù)的礪劍之石，是開(kāi)展裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)籌劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施的前提和基礎(chǔ)，開(kāi)展相關(guān)研究意義重大[1-2]。

1 必要性分析

裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估面向的往往是單一多件套或多品種多件套裝備系統(tǒng)，并分別作用于行將入列的新研裝備和已入列在役裝備，它們既是對(duì)裝備能力和狀態(tài)以及運(yùn)用水平的檢驗(yàn)，也是裝備作戰(zhàn)能力建設(shè)形成所必須經(jīng)歷的過(guò)程[3]。本文著眼當(dāng)前裝備實(shí)戰(zhàn)化考核任務(wù)急需，深入分析裝備作戰(zhàn)效能、適用性等評(píng)估指標(biāo)與作戰(zhàn)能力的耦合映射關(guān)系，積極探索作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建方法和思路，為構(gòu)建科學(xué)完備、合理可行的評(píng)估指標(biāo)體系提供手段和依據(jù)。該指標(biāo)體系構(gòu)建完成后，可實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)[4]：

(1) 為試驗(yàn)鑒定總案和大綱編寫(xiě)提供輸入?yún)⒖迹?/p>

(2) 為基于作戰(zhàn)使命的試驗(yàn)設(shè)計(jì)提供支持；

(3) 為試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集提供輸入依據(jù)和參考；

(4) 支撐完成作戰(zhàn)效能、作戰(zhàn)適用性、體系適用性評(píng)估；

(5) 為其他相關(guān)評(píng)估指標(biāo)體系科學(xué)構(gòu)建提供參考借鑒。

2 評(píng)估范圍界定

裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估的核心是摸清裝備在實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下的能力底數(shù)。評(píng)估重點(diǎn)聚焦于部隊(duì)核心關(guān)注的裝備在作戰(zhàn)運(yùn)用中所呈現(xiàn)的功能效果和作用(即“效用”)，是在做反映裝備固有功能實(shí)際應(yīng)用水平的觀測(cè)測(cè)量值與使用者“期望”值之間的檢驗(yàn)比較判別[5]。評(píng)估內(nèi)容包括3部分：一是裝備的作戰(zhàn)效能；二是裝備的作戰(zhàn)適用性；三是裝備的體系適用性。

(1) 作戰(zhàn)效能

裝備在典型作戰(zhàn)任務(wù)剖面下所能發(fā)揮有效作用的能力和程度就是作戰(zhàn)效能。主要包括射擊效能、突防效能、毀傷效能等關(guān)鍵指標(biāo)。作戰(zhàn)效能是一種主觀判斷或某種價(jià)值判斷。其定量指標(biāo)需表達(dá)裝備在作戰(zhàn)中“完成所賦予作戰(zhàn)任務(wù)的概率”。裝備的作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)與使命任務(wù)是密切關(guān)聯(lián)的，指標(biāo)體系的構(gòu)建需要結(jié)合裝備的具體使命任務(wù)和試驗(yàn)?zāi)康难芯看_定。作戰(zhàn)效能評(píng)估評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建是本文研究的重點(diǎn)。

(2) 作戰(zhàn)適用性

裝備在典型使用環(huán)境下所能滿足作戰(zhàn)使用要求的能力和程度就是作戰(zhàn)適用性。主要包括保障適用性、安全適用性、運(yùn)輸適用性、環(huán)境適應(yīng)性、可靠性等一系列指標(biāo)。保障適用性反映了裝備在規(guī)定的條件和時(shí)間內(nèi)，戰(zhàn)斗力保持恢復(fù)的能力。安全適用性反映了裝備所具有的不導(dǎo)致人員傷亡、系統(tǒng)毀壞、重大財(cái)產(chǎn)損失或不危及人員健康和環(huán)境的能力。運(yùn)輸適應(yīng)性反映了裝備自行或借助牽引、運(yùn)載工具，利用鐵路、公路、水路、海上、空中和空間等方式有效轉(zhuǎn)移的能力。

(3) 體系適用性

裝備在典型的體系對(duì)抗環(huán)境條件下所能適應(yīng)體系并影響體系作戰(zhàn)能力的程度就是體系適用性。裝備的體系適用性描述了被試裝備與相關(guān)參試裝備之間信息融合、體系融合、體制融合以及互通復(fù)用等的適用能力。

3 作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估基本思路

開(kāi)展裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估，應(yīng)以軍事需求為牽引，緊貼作戰(zhàn)使命，通過(guò)構(gòu)設(shè)裝備體系，剖析典型作戰(zhàn)任務(wù)，細(xì)化能力清單，構(gòu)建評(píng)估指標(biāo)，采集分析數(shù)據(jù)，形成評(píng)估結(jié)論[6-7]。該評(píng)估思路，可稱為“面向需求基于使命的作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估方法”。借鑒美軍規(guī)范化的試驗(yàn)組織實(shí)施流程，可用系統(tǒng)工程“V”形圖1 所示。

圖1 作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估基本思路

4 評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建方法

4.1 效能評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建方法和步驟

構(gòu)建效能評(píng)估指標(biāo)體系應(yīng)能準(zhǔn)確反映裝備的實(shí)戰(zhàn)特性，必須緊密聯(lián)系作戰(zhàn)實(shí)際，捅破裝備與作戰(zhàn)之間的窗戶紙，將裝備的作戰(zhàn)運(yùn)用放在實(shí)戰(zhàn)環(huán)境中去分析，通過(guò)分解關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)，解析裝備作戰(zhàn)運(yùn)用中的關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題、規(guī)范描述支撐關(guān)鍵問(wèn)題的能力要素，逐步分解映射成評(píng)估指標(biāo)，最后匯總形成評(píng)估指標(biāo)體系[8]，其詳細(xì)流程如圖2所示。

(1) 作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估任務(wù)下達(dá)

裝備試驗(yàn)鑒定管理部門(mén)組織作戰(zhàn)試驗(yàn)單位、試驗(yàn)部隊(duì)，依據(jù)批準(zhǔn)的試驗(yàn)鑒定總案、研制總要求、作戰(zhàn)試驗(yàn)?zāi)甓扔?jì)劃等，編制作戰(zhàn)試驗(yàn)想定和作戰(zhàn)試驗(yàn)大綱，并將相關(guān)作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)下達(dá)各參試單位。本文以防空反導(dǎo)裝備體系——抗擊急火突擊作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)為例進(jìn)行說(shuō)明。

圖2 效能評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建方法流程示意圖

(2) 分解任務(wù)和關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)

參試單位根據(jù)作戰(zhàn)試驗(yàn)?zāi)甓扔?jì)劃、作戰(zhàn)試驗(yàn)想定和作戰(zhàn)試驗(yàn)大綱，分解作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)，明確其每一項(xiàng)子任務(wù)的試驗(yàn)?zāi)康暮拖嚓P(guān)要求。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合裝備作戰(zhàn)使命任務(wù)分析，對(duì)裝備作戰(zhàn)使用過(guò)程中的關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)進(jìn)行層層分解，明確每項(xiàng)作戰(zhàn)試驗(yàn)子任務(wù)涉及的關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)及能力預(yù)期。

相比性能試驗(yàn)從技術(shù)角度考核裝備性能參數(shù)是否滿足研制技術(shù)要求，作戰(zhàn)試驗(yàn)關(guān)注更加裝備頂層的作戰(zhàn)效能，回答裝備是否能夠用于執(zhí)行任務(wù)等，這是從作戰(zhàn)角度來(lái)考核。因此，構(gòu)建評(píng)估指標(biāo)必須緊貼裝備現(xiàn)實(shí)作戰(zhàn)任務(wù)，通過(guò)解構(gòu)作戰(zhàn)行動(dòng)系統(tǒng)梳理評(píng)估要點(diǎn)，把評(píng)什么、依據(jù)什么評(píng)研究清楚，以評(píng)估結(jié)果回答裝備是否可以在預(yù)定的戰(zhàn)場(chǎng)空間執(zhí)行預(yù)定的作戰(zhàn)任務(wù)[9]。本文將抗擊急火突擊作戰(zhàn)試驗(yàn)任務(wù)分解為預(yù)警探測(cè)、指揮控制和火力攔截3項(xiàng)關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)，針對(duì)每項(xiàng)關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)提出能力預(yù)期。

(3) 提出關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題

根據(jù)關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)分解和分項(xiàng)能力預(yù)期分析，提出影響裝備作戰(zhàn)效能發(fā)揮的關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題。提出關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題是為了明確作戰(zhàn)試驗(yàn)的考核關(guān)注點(diǎn)，也就是說(shuō)，通過(guò)作戰(zhàn)試驗(yàn)，想說(shuō)明什么問(wèn)題。評(píng)估指標(biāo)必須圍繞這些關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)與開(kāi)展，避免盲目性。在設(shè)置關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題的時(shí)候，應(yīng)首先關(guān)注整體的任務(wù)完成情況，再關(guān)注局部的攻擊防御等各類能力。關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題涵蓋了被試裝備系統(tǒng)的主要效能評(píng)估要點(diǎn)，為開(kāi)展裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估提供了基本輸入，并明確了試驗(yàn)設(shè)計(jì)的目標(biāo)方向。本文將抗擊急火突擊作戰(zhàn)預(yù)警探測(cè)行動(dòng)中的發(fā)射告警能力進(jìn)行分解，提出“天基預(yù)警衛(wèi)星能在實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下對(duì)來(lái)襲彈道導(dǎo)彈類目標(biāo)實(shí)現(xiàn)發(fā)射告警嗎？傳感器戰(zhàn)技術(shù)性能對(duì)平臺(tái)生存性有影響嗎？”等關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題[10]。

(4) 明確試驗(yàn)項(xiàng)目

關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題是作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估的基本輸入，一個(gè)關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題可對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目。本文將3個(gè)作戰(zhàn)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為OT1，OT2，OT3 3個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目。

(5) 解析試驗(yàn)項(xiàng)目

根據(jù)分解的關(guān)鍵作戰(zhàn)行動(dòng)和裝備體系功能屬性，每一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目可分解成若干子試驗(yàn)項(xiàng)目。本文將OT1，OT2，OT3 3個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目分解為OT1.1～OT1.4 4個(gè)子試驗(yàn)項(xiàng)目[11]。

(6) 確定效能評(píng)估要素

梳理支持子試驗(yàn)項(xiàng)目的裝備功能要素或戰(zhàn)技術(shù)性能。分析子試驗(yàn)項(xiàng)目與裝備能力或功能的相互耦合映射關(guān)系，提出問(wèn)題清單。該問(wèn)題清單與關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題的區(qū)別是，問(wèn)題清單描述的是裝備作戰(zhàn)運(yùn)用中完成某一功能的戰(zhàn)技術(shù)參數(shù)，例如，“對(duì)于覆蓋區(qū)域多久搜索一次？”等基礎(chǔ)評(píng)估要素。而關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題描述的是影響裝備完成使命任務(wù)的有關(guān)重要問(wèn)題，前者比后者更具體。

(7) 確定效能評(píng)估指標(biāo)

將表征效能評(píng)估要素的問(wèn)題用效能評(píng)估指標(biāo)量化，即可確定效能評(píng)估指標(biāo)。該指標(biāo)不是研制總要求規(guī)定的裝備戰(zhàn)技術(shù)性能指標(biāo)，但卻是裝備在作戰(zhàn)使用過(guò)程中，預(yù)期能力的細(xì)化描述[12]。本文對(duì)防空反導(dǎo)裝備預(yù)警探測(cè)行動(dòng)中發(fā)射告警問(wèn)題進(jìn)行解析，得到效能評(píng)估指標(biāo)如圖3所示。

圖3 發(fā)射告警問(wèn)題評(píng)估指標(biāo)示意圖

(8) 匯總形成評(píng)估指標(biāo)體系

分別對(duì)裝備作戰(zhàn)使用中的所有關(guān)鍵作戰(zhàn)問(wèn)題進(jìn)行解析，即可匯總形成完整的評(píng)估指標(biāo)體系。

4.2 適用性評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建方法和步驟

構(gòu)建裝備作戰(zhàn)適用性和體系適用性評(píng)估指標(biāo)可參考“基于顧客滿意度理論”，即采用定量的方法分析評(píng)估顧客或者用戶(即裝備使用部隊(duì))對(duì)產(chǎn)品或服務(wù)(即武器裝備)的滿意程度。裝備作戰(zhàn)適用性指標(biāo)應(yīng)能客觀反映裝備好不好用，裝備體系適用性指標(biāo)應(yīng)能準(zhǔn)確反映裝備能否融入一體化聯(lián)合作戰(zhàn)體系。通過(guò)合理選定使用部隊(duì)、裝備、作戰(zhàn)體系的接觸點(diǎn)，即可將客戶滿意度理論用于作戰(zhàn)適用性和體系適用性的評(píng)價(jià)。作戰(zhàn)適用性和體系適用性評(píng)估指標(biāo)體系重點(diǎn)關(guān)注裝備在實(shí)際使用環(huán)境條件下滿足作戰(zhàn)和體系使用要求的程度，必須緊緊圍繞每一項(xiàng)適應(yīng)性問(wèn)題，逐條分析給出支撐問(wèn)題解決的一項(xiàng)或多項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)。適用性評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建重點(diǎn)包括兩步，一是分析關(guān)鍵適用性問(wèn)題；二是提出適用性指標(biāo)，最后經(jīng)優(yōu)化和檢驗(yàn)后匯總形成適應(yīng)性評(píng)估指標(biāo)體系[13]。詳細(xì)過(guò)程如圖4所示。

5 評(píng)估指標(biāo)體系優(yōu)化

初步構(gòu)建的評(píng)估指標(biāo)體系類型多樣、層次復(fù)雜、相關(guān)性高，容易發(fā)生重疊，最終將影響評(píng)估結(jié)論的有效性，因此，還需進(jìn)一步優(yōu)化。一般來(lái)說(shuō)，評(píng)估指標(biāo)數(shù)量過(guò)少，所選的指標(biāo)可能缺乏代表性，評(píng)估結(jié)果會(huì)產(chǎn)生片面性；評(píng)估指標(biāo)數(shù)量越多，確定指標(biāo)的內(nèi)容和重要程度將越困難，處理過(guò)程和建模程度也就越復(fù)雜，從而出現(xiàn)過(guò)失的可能性也就越大，同時(shí)也給數(shù)據(jù)采集帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān)。由于指標(biāo)體系是否科學(xué)合理直接影響了評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此，在指標(biāo)體系構(gòu)建后，必須對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行優(yōu)化，減掉不必要的指標(biāo)，去除彼此相關(guān)的指標(biāo)，組合同類指標(biāo)，從而簡(jiǎn)化評(píng)估過(guò)程，提升評(píng)估結(jié)論的準(zhǔn)確性。目前常用的評(píng)估指標(biāo)體系優(yōu)化方法包括：基于極大不相關(guān)法指標(biāo)簡(jiǎn)化、基于主成分分析的指標(biāo)組合等。

6 評(píng)估指標(biāo)體系檢驗(yàn)

指標(biāo)體系經(jīng)過(guò)不斷優(yōu)化和改進(jìn)后，可采用內(nèi)涵檢驗(yàn)和保值性檢驗(yàn)等方法對(duì)指標(biāo)體系優(yōu)化結(jié)果是否合理進(jìn)行檢驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題和不足，隨即進(jìn)行修改和完善，最終使評(píng)估指標(biāo)體系能夠很好地為開(kāi)展評(píng)估工作服務(wù)。指標(biāo)體系檢驗(yàn)重點(diǎn)關(guān)注指標(biāo)體系的完整性、合理性和有效性[8]。

(1) 完整性檢驗(yàn)

完整性檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)評(píng)估指標(biāo)體系中是否有遺漏和重疊的情況，保證同層指標(biāo)之間的相互獨(dú)立性。對(duì)于完整性存在問(wèn)題的評(píng)估指標(biāo)，一般采用合并或分離處理，合并即是將交叉重疊的指標(biāo)合并為一個(gè)指標(biāo)，分離即是將交叉重疊的部分抽取出來(lái)形成新的指標(biāo)?？刹扇＜以u(píng)審的方式對(duì)評(píng)估指標(biāo)體系完整性進(jìn)行檢驗(yàn)。

(2) 合理性檢驗(yàn)

合理性檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)構(gòu)建的評(píng)估指標(biāo)體系能否科學(xué)合理反映作戰(zhàn)效能評(píng)估的本質(zhì)和特點(diǎn)。

圖4 適用性評(píng)估指標(biāo)構(gòu)建方法流程

在實(shí)際開(kāi)展評(píng)估工作中，太過(guò)粗泛的評(píng)估指標(biāo)體系往往容易導(dǎo)致評(píng)估工作覆蓋不全，太過(guò)精細(xì)的評(píng)估指標(biāo)體系過(guò)于繁雜，容易引起評(píng)估判斷混亂，影響指標(biāo)權(quán)重分配，導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果失真。在構(gòu)建指標(biāo)體系時(shí)，應(yīng)綜合考慮評(píng)估結(jié)論的精細(xì)要求，采取權(quán)值比較判斷的方法對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行分析和篩選，去除部分權(quán)值過(guò)小的指標(biāo)，完成對(duì)評(píng)估指標(biāo)體系的簡(jiǎn)化處理。

(3) 有效性檢驗(yàn)

有效性檢驗(yàn)主要是對(duì)評(píng)估數(shù)據(jù)差異較大的情況進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，對(duì)于同一評(píng)估指標(biāo)而言，不同評(píng)估人員對(duì)其在作戰(zhàn)任務(wù)中的重要性認(rèn)識(shí)可能存在一定偏差，導(dǎo)致的后果是在實(shí)際評(píng)估過(guò)程中采用同一指標(biāo)體系對(duì)同一對(duì)象進(jìn)行評(píng)估時(shí)得到不同的數(shù)據(jù)，評(píng)估結(jié)果不能真實(shí)地反映評(píng)估對(duì)象?？刹捎眯Ф认禂?shù)法對(duì)評(píng)估指標(biāo)體系進(jìn)行有效性檢驗(yàn)。

7 結(jié)束語(yǔ)

開(kāi)展作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估是有效檢驗(yàn)裝備能否滿足實(shí)戰(zhàn)要求的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是裝備建設(shè)決策的重要支撐[14]。本文探討了裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建流程步驟，重點(diǎn)以防空反導(dǎo)裝備體系抗擊急火突擊作戰(zhàn)試驗(yàn)為例，對(duì)裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)效能評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建方法和步驟進(jìn)行了詳細(xì)分析，下一步將圍繞裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)適用性評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建和指標(biāo)體系優(yōu)化方法進(jìn)行深入研究。