现代战争的发展趋势是联合作战和系统对抗。这就要求陆海空天众多武器装备项目的立项、研制和采购,不应依赖各军兵种自下而上的建设,而应自上而下进行顶层设计底,并结合规划各军兵种的武器装备。该项目使许多武器装备发展成为一个系统。因此,武器装备的顶层规划和研制是一项复杂的系统工程,它决定了未来各类武器装备的发展方向、规模结构和能力水平,关系到国家安全和未来军事斗争。具有重要的军事意义和研究价值。 .
1.能力化装备发展战略背景
随着现代武器装备的复杂性、集成性和风险性越来越高,世界上几乎所有的军事大国都面临着以下急需解决的问题:
(1)需要一种自上而下的运筹学方法美军装备试验与评估发展,将很多设备的开发模式、时间和成本进行整体规划。
随着军事技术和国防经济的不断发展,功能相似或重叠的武器装备项目越来越多,决策者难以规划众多装备的选型、研制时间和建造成本但是,传统的“自下而上”的指导思想是基于军兵种利益,无法有效选择最能提升整体战斗力的装备; “一枪毙命”的定性决策模式,导致装备分散发展,烟囱众多,难以形成系统的作战能力。这会导致能力重叠和资源浪费。因此,迫切需要一种自上而下、科学量化的运筹学管理方法,支持决策者对各类装备的选型、研制时间和建设资金进行综合规划,最大限度地发挥装备资金的效率。并增强系统的作战能力。
(2)一种需要综合权衡的决策方法,考虑到武器装备发展的内在不确定性。
内在不确定性是指装备研制过程中,由于进度延误、成本超支或技术上无法突破等因素,装备达不到预期的作战技术指标,从而未能达到预期作战技术指标的可能性。形成预期的作战能力。显然,这种固有的不确定性给设备开发带来了风险。长期以来,风险识别和评估通常是针对单个设备或主要类型的设备。现在,有必要从武器装备顶层规划的角度分析和控制所有装备的共同风险。同时,还要考虑最大限度地提高所有装备的整体作战能力、节省总建造成本等要求。因此,需要用科学的方法对装备研制的内在不确定性进行建模,需要系统的决策方法来综合权衡武器装备研制能力、降低风险、节约成本等多种类型的复杂目标。
(3)需要稳健适应的优化方法继续应对武器装备开发的外部不确定性。
近年来,国际安全形势日趋复杂,作战对手和作战环境的可能性增加,导致军事任务的时机和方式存在高度的不确定性,称为武器的外部不确定性设备开发。 在这一趋势下,武器装备的发展传统上是在特定威胁和情景的背景下确定的,这往往使规划的装备缺乏灵活性美军装备试验与评估发展,难以充分应对不同情景和时期的多样化军事需求。因此,迫切需要一种鲁棒的、自适应的规划方法,在初期为各类装备生成选型规划方案,以应对各种可能的极端军事需求;在线优化装备研发各阶段的装备研发时间和成本规划方案,不断满足动态多变的任务。
1990年代,美军也面临着各种武器装备分散发展和建立烟囱的困境。 2001年,美国国防部提出“基于能力”的战略,以取代传统的“基于威胁”的战略; 2003年,基于能力的思维对其武器装备研制的三大采办体系进行了改革,特别是衍生出基于能力的规划(CapabilityBasedPlanning,CBP)这一顶层设计理念贯穿于武器装备的规划、规划和预算编制阶段。
美军经过十多年的探索和实践,有效改变了以CBP为基础的各类武器装备单独规划、分散研制的局面,推动了武器装备的联合规划、系统研制,大大提高了美军的联合作战能力。有利于应对各种不确定性挑战。下图基于对情报、监视和侦察 (ISR) 武器和设备的共同规划和开发,比较了基于能力的武器与基于威胁的武器的优势。
2.能力规划的概念和内涵
能力:在给定的标准和条件下,通过一套手段或方法,完成一组任务并达到预期效果的能力。
已完成任务的集合包括教条、组织、培训、设备、领导艺术、人员和设施(教条、组织、培训、领导、人员和设施)的材料级集合和非设备级集合),统称为 DOTMLPF。美军强调,通过整合DOTMLPF中的各种资源,使用最有利的组合来满足能力要求。
美国国防部在其 2001 年四年一度的国防报告中宣布使用基于能力的战略思维来规划国防力量,但没有明确定义基于能力的规划。 2004年,美国、英国、澳大利亚、加拿大、新西兰等国参与的技术合作计划(TTCP)对CBP进行了专门研究,对CBP做出了明确的定义。
基于能力的计划(CBP):是一个顶层框架或计划过程,在不确定条件和经济约束下,提出一套适用的能力要求以应对当前的挑战,并且设备级计划方案满足一个各种能力要求。
从我国武器装备顶层规划建设的角度,本文只考虑狭义的能力,即通过装备级聚合达到预期效果。下图是能力规划的一般流程,包括提出能力需求和规划能力发展计划。它分为两个阶段,其思想涵盖了从需求生成、设备评估、方案开发、选型等设备论证和规划的各个阶段和优化。
3.能力规划的具体研究与实施
在TTCP开展CBP研究的同时,各国相关机构和学者也对CPB的概念、流程步骤、制度规范和框架模型进行了研究。
兰德公司戴维斯提出了面向CBP的分析结构框架,强调任务系统分析、探索性分析和组合方法对整合和权衡能力的作用,并提出了CBP的流程模型。该模型包括以下八个步骤:威胁识别、潜在能力需求空间开发、目标确定与测量、作战概念开发、装备方案空间开发、抽象和具体方案评估、装备选择和装备规划。
美国军事行动研究学会发布了一份关于 CBP 的研讨会报告,即基于能力的规划:未来之路。与会者一致认为,CBP 是一种自上而下的方法,用于权衡选择设备选项与一系列挑战,并需要精确考虑资源限制。这将使国防部领导者能够更好地了解联合能力的差距或冗余,并为权衡多种能力提供基础。
与会者还建议,CBP 应在三个层面协助决策:首先,顶层帮助管理风险,并允许高级官员平衡各个能力领域的投资;第二,中间层帮助决定执行联合任务的最佳方式;三是系统层帮助官员决定买什么,停止买什么,以及我们购买的系统需要哪些关键参数。
美国空军发布了政策指令AFPD10-6“基于能力的规划和需求开发”,随后是AFI10-601“能力需求开发”、AFI10-604“基于能力的规划”和AFI99-103“能力-根据规划《能力化测试与评估》等规范性流程文件,逐步将“能力化理念”落实到空军装备需求研制和论证规划的各个阶段,形成制度化、规范化的武器装备能力建设过程。
根据国防部的 CBP 倡议,美国海军委托美国国家科学院评估其实施 CBP 的能力和效率,并要求 NAS 提出改进组织结构和工作流程的建议。 NAS从国防部大环境和海军内部小环境的角度提出六项改进措施,如不断重申CBP原则,确保其同化美国军事能力发展进程;定义用于开发新一代能力分析工具和武器装备级模型等的系统。
美国陆军指挥参谋学院罗纳德教授研究了CBP顶层设计框架下如何从现有地面作战部队向多个作战能力目标迁移,指出美国陆军现有的装备规划并不能保证其发展完全有效 提出了面向能力需求的稳健能力规划过程。随后,美国陆军战争学院的 Walker 教授分析了实施 CBP 流程的挑战,并提出了一个连接能力规划和可用资源的综合框架。
美国联合参谋部 J8 局委托国防分析研究所 (IDS) 研究如何改进美国国防部实施 CBP 的管理流程和效率。 IDS首先定义了实施CBP的关键原则,然后提出了任务系统分析的决策支持框架,最后引入了一个集成所有能力开发步骤的顶层框架。
国土安全研究中心的约翰逊教授基于 CBP 的思路,研究美国各州如何适应和应用联邦国土安全能力发展模式,并以科罗拉多州的安全能力发展为例,从人员培训、设施建设和资助教育等方面提出建议,最终协助制定了科罗拉多州的国土安全战略和目标能力清单。
CBP作为一个开放的、发展中的顶层设计理念,深深地存在于美军装备发展规划的制度体系和流程规范中。
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