基于映射關(guān)系要素的常規(guī)導(dǎo)彈維修保障能力分析?

杜思燕 任向紅 王 康 梁 俊 魏 偉

（1.火箭軍工程大學(xué) 西安 710025）（2.96771部隊(duì) 寶雞 721600）

1 引言

隨著軍事技術(shù)和戰(zhàn)爭概念的不斷發(fā)展，以模塊化為基本特征的常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)單元建設(shè)快速推進(jìn)，通過力量編組、作戰(zhàn)要素和裝備功能的高度集成，實(shí)現(xiàn)裝備維修保障能力與火力打擊能力的深度融合，自主作戰(zhàn)、自主保障能力進(jìn)一步提升，推動(dòng)常規(guī)導(dǎo)彈裝備維修保障能力高度自主化、精準(zhǔn)快速化、全局一體化、實(shí)時(shí)智能化等新的需求不斷顯現(xiàn)［1～2］。全面細(xì)致總結(jié)歸納常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)單元裝備保障能力需求，是推動(dòng)維修保障能力建設(shè)、維修裝備體系建設(shè)、優(yōu)化完善作戰(zhàn)力量架構(gòu)的重要保證［3～4］。

2 基于映射關(guān)系要素能力分析方法介紹

基于映射關(guān)系要素的能力分析方法是能力由來的重要研究方法，其核心思想是建立作戰(zhàn)任務(wù)與能力間的相互映射，通過映射矩陣在任務(wù)分析與能力分析之間架起一座橋梁，將任務(wù)描述的任務(wù)要求轉(zhuǎn)化為能力描述的能力需求，找到任務(wù)與能力之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系［5］。

利用該方法進(jìn)行能力分析通常按以下流程實(shí)現(xiàn)：首先將作戰(zhàn)任務(wù)向下分解細(xì)化為若干個(gè)作戰(zhàn)子任務(wù)，同步找出作戰(zhàn)子任務(wù)相對(duì)應(yīng)的裝備保障任務(wù)。其次將裝備保障任務(wù)向下級(jí)映射，得出裝備保障能力需求集合與裝備保障能力指標(biāo)矩陣，大致過程如圖1所示。

圖1 常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)任務(wù)分解圖

裝備保障任務(wù)與裝備保障能力之間并非僅僅為一對(duì)一的關(guān)系，也可能存在一對(duì)多、多對(duì)一、多對(duì)多等多種對(duì)應(yīng)關(guān)系。意味著隨著任務(wù)的逐步細(xì)分，能力指標(biāo)層級(jí)也將進(jìn)行不斷細(xì)分，以實(shí)現(xiàn)裝備保障任務(wù)與裝備保障能力之間的匹配。由于當(dāng)前作戰(zhàn)環(huán)境和作戰(zhàn)樣式的顯著變化，再分析過程中，在分析過程中，應(yīng)重點(diǎn)考慮執(zhí)行維修保障任務(wù)的多域特性，以凸顯新裝備、新編組、新環(huán)境以及新的對(duì)手狀態(tài)對(duì)維修保障能力的影響因子。

3 常規(guī)導(dǎo)彈維修保障能力的多域特性

多域特性是指遂行裝備維修保障任務(wù)時(shí)，任務(wù)在時(shí)間域、空間域、信息域等領(lǐng)域主要特性，如圖2所示。隨著常規(guī)導(dǎo)彈武器向著制陸、制空、制海等方向全域拓展，裝備維修保障行動(dòng)也隨之同步拓展。因此，在進(jìn)行能力分析時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮維修保障任務(wù)的多域特性。

圖2 常規(guī)導(dǎo)彈維修保障能力的多域特性

3.1 時(shí)間域特性

1）順序排列特性

常規(guī)導(dǎo)彈打擊行動(dòng)的復(fù)雜性決定了作戰(zhàn)行動(dòng)可細(xì)分多個(gè)子作戰(zhàn)任務(wù)，且映射為不同的裝備維修保障行動(dòng)。從維修保障流程來看，各裝備維修保障動(dòng)作在時(shí)間軸上正向順序排列，以時(shí)間閉環(huán)形式構(gòu)成了完整的任務(wù)閉環(huán)。

2）隨機(jī)分布特性

受敵情、戰(zhàn)場環(huán)境等因素影響，作戰(zhàn)單元各型車輛發(fā)生故障的幾率在遵循一定正態(tài)分布規(guī)律的前提下，具有一定的隨機(jī)性，故障發(fā)生具有一定的隨機(jī)性，導(dǎo)致維修保障行動(dòng)隨機(jī)聯(lián)動(dòng)。

3）密集迸發(fā)特性

武器裝備投入戰(zhàn)場后，一般存在一個(gè)平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)間，而后，進(jìn)入故障多發(fā)期，故障率呈線性增長方式［6］。同時(shí)，隨著作戰(zhàn)進(jìn)程的深入，敵方精確打擊力量可能在捕捉到某一窗口后，集中火力發(fā)起密集型火力打擊行動(dòng)。可能將造成在某些關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)上，作戰(zhàn)單元裝備故障脈沖式陡增，裝備維修保障任務(wù)隨之突然增加。

3.2 空間域特性

1）前后聯(lián)動(dòng)特性

體現(xiàn)在后方指揮區(qū)域?qū)ρb備維修保障問題進(jìn)行籌劃、指揮，組織開展遠(yuǎn)程故障診斷，前方作戰(zhàn)區(qū)遂行裝備快速搶修任務(wù)，作戰(zhàn)區(qū)與指揮區(qū)、維修保障任務(wù)前后臺(tái)不間斷實(shí)時(shí)信息和行為交互。

2）多維聯(lián)動(dòng)特性

未來作戰(zhàn)行動(dòng)中，裝備維修保障力量戰(zhàn)時(shí)面臨的威脅主要來自敵方精確打擊威脅，發(fā)起源頭可能為空域、海域、陸地甚至空天域。同時(shí)，為維修力量、維修備件及器材的快速投送，需綜合運(yùn)用車輛、飛機(jī)等多種手段，建立陸空一體的保障模式［7～8］。

3）軍地聯(lián)動(dòng)特性

維修保障人才隊(duì)伍是保障能力的重要組成部分，隨著常規(guī)導(dǎo)彈武器裝備集成化程度的提高，維修、保養(yǎng)及維護(hù)難度顯著增加，傳統(tǒng)維修保障體系運(yùn)行指揮不暢、多級(jí)交叉等問題進(jìn)一步凸顯，亟需進(jìn)行優(yōu)化完善［9～10］。戰(zhàn)時(shí)，當(dāng)戰(zhàn)區(qū)、軍種內(nèi)部裝備維修保障力量難以滿足裝備伴隨保障任務(wù)需要時(shí)，必要時(shí)需協(xié)同預(yù)置社會(huì)專業(yè)維修力量團(tuán)隊(duì)實(shí)施裝備故障診斷、裝備故障維修等，有效提升維修保障效能。

3.3 信息域特性

1）精準(zhǔn)傳遞特性

在信息化條件下，戰(zhàn)場構(gòu)建向空天延伸，廣域空間鉤織起無形網(wǎng)電網(wǎng)絡(luò)，各類信息多源迸發(fā)、多渠道融合，信息互擾、信息疊加，信息傳輸渠道爭奪、信息傳輸手段爭奪、信息頻域爭奪愈發(fā)激烈。戰(zhàn)時(shí)，維修保障任務(wù)實(shí)施以無線通信方式實(shí)施指揮，必須構(gòu)建穩(wěn)定性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)的多手段、多渠道信息傳輸鏈路，確保各類信息、指令第一時(shí)間可靠傳遞。

2）廣域?qū)固匦?/p>

“不戰(zhàn)而屈人之兵”是贏得戰(zhàn)爭的最高境界［11］。未來作戰(zhàn)行動(dòng)中，在常規(guī)火力打擊外，敵必將對(duì)我實(shí)施全程高強(qiáng)度網(wǎng)電攻擊，意圖通過軟殺傷實(shí)現(xiàn)攻擊效益的最大化。強(qiáng)化復(fù)雜電磁環(huán)境下大容量通信保障問題研究，提升信息反干擾、反殺傷、反制能力建設(shè)，確保戰(zhàn)時(shí)各類信息的精準(zhǔn)獲取。

3）信息決定特性

信息化條件下的體系對(duì)抗，信息主導(dǎo)特性尤為顯著。信息力就是戰(zhàn)斗力，由信息獲取能力、信息篩查能力、信息融合處理能力、信息反饋能力等構(gòu)成，其所構(gòu)成的閉環(huán)也體現(xiàn)了裝備維修保障行動(dòng)的完整閉環(huán)［12］。信息力強(qiáng)弱表現(xiàn)為信息閉環(huán)的完整性、信息網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性及信息運(yùn)行的高效性，同時(shí)也決定了裝備維修保障能力的強(qiáng)弱。

4 能力分析

根據(jù)當(dāng)前常規(guī)導(dǎo)彈部隊(duì)作戰(zhàn)能力建設(shè)指向，結(jié)合維修保障能力的多域特性，維修保障能力映射主要按照作戰(zhàn)任務(wù)分解、裝備維修保障任務(wù)獲取、裝備維修保障能力需求確定、裝備維修保障能力分解四個(gè)步驟進(jìn)行。

4.1 作戰(zhàn)任務(wù)分解

根據(jù)分解關(guān)系，可將常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)單元作戰(zhàn)任務(wù)M用式（1）表示：

式中，mj為分解的子任務(wù)，αi為子作戰(zhàn)任務(wù)在總作戰(zhàn)任務(wù)中所占的權(quán)重。

常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)任務(wù)分解可按任務(wù)性質(zhì)進(jìn)行分解，如對(duì)陸打擊、對(duì)海打擊、對(duì)空打擊，固定目標(biāo)打擊、移動(dòng)目標(biāo)打擊、時(shí)敏目標(biāo)打擊，火力毀傷打擊、區(qū)域封控打擊、特種火力打擊等。也可根據(jù)核心能力指標(biāo)要求，將作戰(zhàn)任務(wù)按行動(dòng)流程進(jìn)行提取，分解為復(fù)雜路況機(jī)動(dòng)m1、多手段反監(jiān)視m2、高狀態(tài)戒備保持m3、高密度火力打擊m4、快節(jié)奏目標(biāo)變換m5、強(qiáng)威脅抗毀生存m6等子任務(wù)，如圖3所示。

圖3 常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)任務(wù)分解圖

4.2 裝備維修保障任務(wù)獲取

對(duì)任務(wù)分解后，可得出作戰(zhàn)任務(wù)與裝備保障任務(wù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，裝備保障任務(wù)可用式（2）表示：

式中，tj為裝備維修保障子任務(wù)，βi為裝備維修保障子任務(wù)在裝備維修保障任務(wù)總體中所占的權(quán)重。根據(jù)火箭軍常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)裝備維修保障任務(wù)實(shí)際，可向下分解為裝備故障診斷t1、野戰(zhàn)快速搶修t2、裝備維護(hù)保養(yǎng)t3、器材備件快速補(bǔ)充t4等裝備維修保障子任務(wù)。如圖4所示。

圖4 常規(guī)導(dǎo)彈裝備維修保障任務(wù)分解圖

4.3 裝備維修保障能力需求確定

根據(jù)裝備維修保障子任務(wù)，映射得出裝備維修保障能力需求，裝備維修保障能力需求可用式（3）表示：

式中，cj為裝備維修保障子能力，γi為對(duì)應(yīng)子能力在裝備維修保障能力需求合集中所占權(quán)重。根據(jù)當(dāng)前常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)單元裝備維修保障能力建設(shè)實(shí)際，如圖5所示，能力需求集合主要包括信息實(shí)時(shí)獲取交互能力c1、指揮控制能力c2、維修力量狀態(tài)轉(zhuǎn)換能力c3、保障任務(wù)規(guī)劃能力c4、復(fù)雜路況快速機(jī)動(dòng)能力c5、故障快速診斷能力c6、野戰(zhàn)快速搶修能力等c7。

圖5 維修保障任務(wù)與維修保障能力映射圖

4.4 裝備維修保障能力分解

結(jié)合常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)單元裝備維修保障任務(wù)的特性和要求，對(duì)個(gè)能力進(jìn)行細(xì)化，分別得出各個(gè)能力合集。

信息實(shí)施獲取交互能力可細(xì)化為信息實(shí)時(shí)獲取能力、發(fā)送能力、處理能力，以及信息抗干擾能力，如圖6所示。

圖6 信息實(shí)時(shí)獲取交互能力分解圖

指揮控制能力是對(duì)維修力量及維修任務(wù)進(jìn)行全面管控的能力，可分為任務(wù)分配能力，行動(dòng)控制能力，以及戰(zhàn)場態(tài)勢獲取能力，如圖7所示。

圖7 指揮控制能力分解圖

狀態(tài)轉(zhuǎn)換能力是裝備維修指揮力量、裝備維修力量響應(yīng)作戰(zhàn)命令的能力，可分為命令相應(yīng)能力、狀態(tài)快速轉(zhuǎn)換能力、任務(wù)協(xié)調(diào)能力及資源快速籌措能力，如圖8所示。

圖8 狀態(tài)轉(zhuǎn)換能力分解圖

任務(wù)快速規(guī)劃能力是裝備伴隨保障力量利用任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)，根據(jù)維修保障任務(wù)對(duì)人員編組、機(jī)動(dòng)路線、維修順序、維修方法等進(jìn)行預(yù)先設(shè)計(jì)的能力，包括對(duì)作戰(zhàn)意圖的理解能力、維修軟件操作使用能力以及對(duì)規(guī)劃結(jié)果的分析能力，如圖9所示。

圖9 任務(wù)快速規(guī)劃能力分解圖

復(fù)雜地域快速機(jī)動(dòng)能力是指裝備維修保障力量采取以公路機(jī)動(dòng)為主，鐵路、空運(yùn)方式為輔，快速抵近故障裝備的能力。包括特種車輛駕駛能力、路徑選擇能力以及在機(jī)動(dòng)過程中的隱蔽偽裝能力，如圖10。

圖10 快速機(jī)動(dòng)能力分解圖

故障快速診斷能力是指利用信息化故障診斷設(shè)備或者經(jīng)驗(yàn)等，對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行排查、定位的能力，包括野戰(zhàn)條件下的故障遠(yuǎn)程診斷能力、故障多模診斷能力以及故障快速定位能力等，如圖11所示。

圖11 故障快速診斷能力分解圖

野戰(zhàn)快速搶修能力是裝備維修保障能力的核心，包括電子電路野戰(zhàn)快速搶修能力、車輛機(jī)械結(jié)構(gòu)野戰(zhàn)快速搶修能力、行駛機(jī)構(gòu)野戰(zhàn)快速搶修能力、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)野戰(zhàn)快速搶修能力以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)野戰(zhàn)快速搶修能力，如圖12所示。

圖12 野戰(zhàn)快速搶修能力分解圖

5 結(jié)語

通過基于映射關(guān)系要素能力分析方法，對(duì)未來戰(zhàn)爭中常規(guī)導(dǎo)彈作戰(zhàn)任務(wù)按流程進(jìn)行了分解，對(duì)裝備維修保障任務(wù)及能力需求進(jìn)行了較為詳細(xì)分析，總結(jié)出四項(xiàng)具體任務(wù)、二十五項(xiàng)具體能力需求，能夠用于常規(guī)導(dǎo)彈裝備維修保障能力建設(shè)及維修裝備性能改進(jìn)，以及維修保障模式研究等領(lǐng)域，具有較強(qiáng)的軍事實(shí)踐性。應(yīng)注意到，隨著常規(guī)導(dǎo)彈武器及作戰(zhàn)對(duì)手打擊武器的發(fā)展，常規(guī)導(dǎo)彈裝備維修保障能力隨之調(diào)整，處于常態(tài)化動(dòng)態(tài)變化中，所得出的能力需求的具體內(nèi)容也應(yīng)隨之逐步調(diào)整完善。