A. 軍事戰略體系
比較接近的資料。
戰場環境是一切軍事行動的空間基礎,戰場環境模擬是目前軍事作戰模擬領域研究的熱點。本文討論了戰場環境的構成、戰場環境模擬的主要內容,重點討論了虛擬現實技術在戰場環境感知模擬中的應用和關鍵技術。
關鍵詞:戰場環境,戰場環境模擬,虛擬現實
戰爭具有很強的實踐性特點,指戰員的指揮藝術和作戰能力,都需要在一定的戰爭環境中得到鍛煉和提高。戰爭年代,這種能力可以通過真正的戰爭實踐得以積累,但這種實踐是不可重演、不可試驗的,其代價也十分高昂。因此,即使在戰爭年代,非戰時的訓練也成為決勝的關鍵,指導訓練的標准就是戰爭實踐本身。和平時期,軍事演習是一種普遍的訓練方法,駕馭戰爭實踐的能力是通過各種作戰樣式的試驗來積累和提高。由於缺少實際戰爭的檢驗,各訓練樣式也就規定著未來作戰的樣式。
自人類歷史上出現戰爭以來,人們對軍事訓練的研究都是以對戰爭規律的學習和探討為目的,並在訓練領域逐漸形成了「作戰模擬」這一特殊的研究主題。作戰模擬是對包括戰爭規律和戰爭指導規律兩個方面在內的戰爭本質規律的模擬[1],其首要的一點就是要創造一個貼近實戰的訓練環境,使得各類受訓人員能夠在此環境中得到恰如其分的訓練[2]。
戰場環境是敵對雙方作戰活動的空間,在現代作戰模擬中,要營造一個貼近實戰的訓練環境,首先就要根據模擬原理來建立一個符合特定的作戰訓練科目需要的數字化的戰場環境,這就是戰場環境模擬(Battlefield Environment Simulation)。戰場環境模擬在內容上包括戰場感知 虛擬現實是二十世紀90年代末出現的一種十分有效的模擬技術,本文將重點討論如何運用虛擬現實技術來實現戰場環境模擬。
1.戰場環境模擬概述
1. 1 戰場環境的構成
戰場環境是指作戰空間中除人員與武器裝備以外的客觀環境。從戰爭所涉及的客觀因素來分析,戰場環境應該包含戰場地理環境、氣象環境、電磁環境和核化環境。也許,隨著網路信息戰的形成,戰場網路環境也將成為戰場環境的一個重要的組成部分。
戰場環境具有多維性、互動性的特點。多維性的含義是:①戰場環境是由多個具有自身變化規律的客觀環境構成的,上述的四個環境分屬於不同的學科領域;②這些客觀環境的空間形態是隨作戰過程而演變的。互動性的含義是:上述環境之間互有影響,其中,地形環境是其他環境的物理依託,是可以進行空間定位和載入各種作戰信息的基礎。如圖1所示,戰場環境中,氣象環境與地理環境互有影響,氣象環境具有地緣特點,如不同的地理位置具有熱帶、亞熱帶等氣象特徵,而氣象環境會影響地理環境,如流水侵蝕地貌、冰川地貌的形成,雨天和晴天對地面土質有影響,進而影響行軍速度;地理環境和氣象環境都對電磁環境的形成有重大影響,不僅規定了電子設施的分布,還決定著電磁波的傳遞范圍和受氣象干擾的程度;戰場核化環境的形成,與核設施的地理位置及其周圍的環境有關,核污染的區域的形成和發展與地理環境和氣象環境密切相關。
1.2 戰場環境模擬及其描述方式
戰場環境模擬是指運用模擬技術來描述戰場環境。模擬(Simulation)是通過系統模型的實驗來研究一個存在的或設計中的系統。計算機模擬(也稱數學模擬)是指藉助計算機,用系統的模型對真實系統或設計中的系統進行試驗,以達到分析、研究與設計該系統的目的[3]。在這里,系統是指為了達到某種目的的一組具有特定功能、彼此相互聯系的若干要素的有機整體。對一個系統的模擬涉及三個要素:系統、系統模型、計算機,而聯系這三個要素的基本活動是:模型建立、模擬模型建立和模擬實驗[4](如圖2所示)。
如果把戰場環境作為一個戰場空間系統來看待,其特定功能就是構成戰場的空間載體和物理條件,戰場環境中各類環境的相互關系則構成這個空間載體的有機整體。運用計算機實現戰場環境模擬,首先需要把戰場環境數字化,即建立戰場環境模型,數字地圖就是一種典型的戰場環境模型。這種模型具備通用性,但往往不能滿足一些特殊的需求,例如現代作戰模擬由於仍沿襲兵棋的推演方式,需要把地形環境數據按一定解析度處理成按格網存儲的數據,而且這些數據還隨著作戰過程的展開而動態變化。這種把戰場環境模型處理成符合作戰模擬使用的模型的過程,就是戰場環境的二次建模(模擬建模)。經過二次建模處理的戰場環境模型,就可以用於計算機作戰模擬。為了保證作戰模擬結果的准確、可靠,要求戰場環境模型具有一定的精確性,這就需要通過模擬實驗對模型進行檢驗(驗模)。
根據戰場環境模擬在作戰模擬中的用途,可以將其區分為數據模擬和感知模擬兩種描述方式。數據模擬主要用於模擬對抗和作戰評估,此時,戰場環境數據是提供給電腦「認識」戰場使用,不妨把由基本的戰場環境數據轉化成計算機能夠識別的戰場環境模型的過程稱為「戰場模型化」。感知模擬主要是針對指揮作業和訓練模擬,即通過戰場視景、聲效等要素來展現戰場環境,指揮員通過一定的操作界面來感知戰場環境,達到輔助現地勘察、掌握態勢和輔助決策等目的,這種「戰場感知化」的結果,是供人腦認識戰場使用的。戰場環境的數據模擬和感知模擬都是以數字化戰場環境為基礎,在實際應用中,這兩種模擬描述方式互為作用,根據模型驅動而改變的數據模擬通過感知化展現給參訓人員,而參訓人員通過人機交互可以改變數據模擬的結果。圖3表述了戰場環境模擬兩種描述方式之間的關系。由於篇幅所限,本文只對戰場環境的感知模擬的內容與關鍵技術加以討論。
1.3 戰場環境感知模擬的主要內容
感知模擬的目的是通過直觀地展現戰場環境來充分訓練參訓人員的指揮決策能力。其內容包括對戰場環境的視覺、聽覺、觸覺等多種感覺通道的模擬。視覺模擬通常也稱「戰場可視化」,是感知模擬中的一種主要形式,就是將戰場環境中可見的(如地形、地物)和不可見的(如電磁場、潮汐流場)要素以立體的、三維的或二維的圖形圖像表達出來。聽覺模擬是指通過對戰場中各作戰單元的聲音(音效、音量和音位)的模擬來營造戰場氣氛。觸覺模擬是指通過對人機交互設備的操作來實現人與環境的交流,這是使參訓人員產生臨場感的重要手段。這種通過多感覺通道的模擬來實現臨場感覺的技術就是虛擬現實技術。與傳統的通過地圖、實物沙盤或影像資料等來了解戰場的認知方式相比,在這樣的系統中,參訓人員就由旁觀者轉變為參與者,可以主動地在逼真的環境中進行探索,從而大大地提高戰場認知的效率。
2.虛擬現實與戰場環境感知模擬
2.1 虛擬戰場環境在感知模擬中的應用
虛擬現實(VR)這一術語誕生於上世紀80年代末,是指由計算機生成的具有臨場感覺的環境[5][6],實現這種環境的技術稱為虛擬現實技術。軍事部門是這項技術的資助者和的最先用戶,而且主要用於軍事訓練。1988年,NASA與美國國防部共同支持研製了一個虛擬界面環境工作站VIEW(Virtual Interface Environment Workstation),該工作站由一台HP-9000計算機、一副數據手套、一個液晶頭盔顯示器和一套語音識別系統構成,用戶可以從中看到立體圖像、聽到三維聲、可發出口頭命令、可伸手捉取由計算機生成的虛擬物體,這是世界上第一套虛擬現實系統[7]。此後虛擬現實技術及其產品得到飛速發展,並形成了產業,據簡氏信息集團(Jane』s Information Group)的一份特別報告統計[8],到了2000年,從事與訓練模擬相關的虛擬現實產品製作的公司已多達800多家,其市場將由2000年的400億美元發展到2010年的650億美元。
虛擬現實產品在作戰模擬領域得到廣泛的應用,且多數涉及戰場環境模擬。運用虛擬現實技術實現戰場環境模擬,其目的就是構成多維的、可感知的、可度量的、逼真的虛擬戰場環境,藉此提高參訓人員對戰場環境的認知效率。主要用於模擬對抗、導調監控、裝備操作、參謀作業訓練等。虛擬戰場環境可以為計算機作戰推演、半實兵演習、實兵演習提供與實際演習區域的模擬環境,也可以為特定的訓練科目擬構出典型的訓練環境(在現實中並不存在)。藉助於虛擬戰場環境,可以訓練指揮員的指揮決策能力、參謀人員的業務能力、裝備操作人員的操作能力。例如,美軍從1984年開始研製的基於網路的分布式坦克訓練模擬系統SIMNET,就將美國本土及歐州的10個地區作戰環境置於系統之內。到了90年,已使200輛裝甲車輛可異地參加統一指揮的可交互的模擬演練。每個模擬器以美國的M1主戰坦克為單位,提供作戰區域內精確的地形起伏、植被、道路、建築物、橋梁等信息。坦克手可以在模擬器中看到由計算機實時生成的戰場環境以及其他戰車圖像。1991年,美國為海灣戰役「東經73」計劃的實施提供了一套供M1A1主戰坦克使用的戰場環境模擬系統,將伊拉克的沙漠環境用三幅大屏幕展現在參戰者面前,進行身臨其境的戰場研究,為最終取勝打下了關鍵的基礎。荷蘭1992年完成的毒刺導彈訓練器(VST)是虛擬現實技術用於單兵武器模擬設備的代表作,它在頭盔內形成一個空間動態立體場景;隨操作者的頭部動作而相應改變場景,以訓練操作者對付敵方飛行器的機動能力和瞄準能力,予先制備的VCD盤提供各種作戰環境相應的音響效果[9]。1997年,洛克希德•馬丁Vought公司為美國海軍航空兵訓練系統項目辦公室開發了一套實戰演習系統TOPSCENE(戰術操作實況)。這是一個綜合運用軍事測繪成果和虛擬現實技術的裝備,被廣泛應用於海軍、海軍陸戰隊、陸軍和空軍,已配備100多套。該系統運用SGI圖形工作站(最高配置為ONYX2、4個R1000CPU)來處理圖像數據,在高配置下,每秒能產生30幀詳細、逼真的高解析度戰場圖像。系統可以模擬各種地形要素、不同的氣象條件,還可模擬帶有夜視儀、紅外顯示器或合成孔徑雷達顯示效果的夜間戰斗過程。
2.2虛擬戰場環境系統的基本構成
虛擬戰場環境系統由軟體系統、資料庫系統和硬體系統三部分構成。其軟體系統主要包括戰場環境建模軟體、場景紋理生成與處理軟體、立體圖像生成軟體、觀察與操作控制軟體、分析應用GIS軟體等;資料庫系統主要包括戰場地圖資料庫、三維環境模型資料庫、武器裝備資料庫、環境紋理影像資料庫、應用專題資料庫等;硬體系統主要包括計算機、聲像處理系統、感知系統(顯示設備、立體觀察裝置、人機操縱裝置)等。根據虛擬戰場環境的應用需求,以上三個部分就有不同的組合方式,進而構成不同的應用系統。
就軍事應用而言,虛擬戰場環境主要有多人共享式和單兵沉浸式兩種應用模式,相應地,虛擬戰場環境系統就有多人共享式和單兵沉浸式兩種構成,其主要區別在於立體圖像的顯示與觀察方式以及對場景的控制方式上。
(1) 多人共享式。在作戰指揮以及大多數作戰模擬與訓練中,指揮和參謀人員往往需要圍繞同一個戰場環境來研討作戰方案、評估作戰效果。為了滿足多人共享的需求,目前大多數的虛擬戰場環境系統都是以大屏幕投影顯示、通過立體眼鏡(液晶式或偏振光式)觀察來實現視覺共享,通過操縱桿或滑鼠和鍵盤等輸入設備來控制視點。其優點是處於同一空間中的用戶(幾人到幾十人)可以同時觀察到同一場景,且系統硬體價格低廉。其不足是對場景的操作只能由一人完成,且當大屏投影的圖像無法佔滿觀察者的視野時,會削弱臨境感。
(2) 單兵沉浸式。在單兵對技術、戰術武器裝備的操作訓練的應用中,需要強調的是受訓者個人與武器裝備及其所處環境的關系。為此,多採用頭盔顯示器(HMD)來作為立體顯示、立體觀察和頭部定位跟蹤裝置,運用數據手套或體位跟蹤器來完成定位、選擇等操作。運用這些裝置可以使受訓者產生強烈的臨境感,進而達到良好的訓練效果。但其設備十分昂貴,難以推廣使用,並且由於感測裝置還不十分精確、計算機對大數據量的場景計算能力有限,常常會造成感覺的病態反應。
3. 建構虛擬戰場環境的若干關鍵技術
作為虛擬現實系統,一般認為需要具備三個基本特徵—交互(Interaction)、沉浸(Immersion)和想像(Imagination)[10],但根據實際用途,對這「3I」特徵的體現也有所側重。就共享式虛擬戰場環境系統而言,體現可交互性是重點;而對於沉浸式虛擬戰場環境系統,所強調的是其沉浸特徵(可進入性);無論哪種應用,想像力都是不可缺少的。
3.1 實現「交互」的關鍵技術
交互特徵是指系統具有對人機交互作出響應的能力,衡量這種能力的標準是系統處理和顯示環境圖像的刷新率(幀/秒),刷新率越高,說明系統可以對交互作出越快的響應,當交互響應達到實時,在視覺上就表現為場景隨交互過程而連續平滑地變化。當交互響應有明顯延時,在視覺上就表現為場景的停滯和抖動變化。顯然,影響交互能力的因素除了系統硬體對於場景數據處理和顯示的性能外,還與場景的數據量以及交互控制的軟體有關。因此,在建構虛擬戰場環境系統時,要充分考慮設備的性能以及用戶的實際裝備能力,軟體系統開發的關鍵則在於場景數據的組織和管理。
在戰場環境模擬應用中,參與可視化處理的場景數據包括三維地形模型、三維地物模型和地形地物的表面紋理(如果考慮到綜合戰場環境的構成,還應該包括武器裝備模型及其紋理以及煙火特效、聲效等數據),其數據量十分龐大。為了實現大數據量地景的實時交互顯示,就必須解決場景數據的組織與管理問題,其思路就是在保證場景顯示細節的前提下,使參與實時處理的場景數據降低到最少,以保證交互響應的效率。我們的實踐表明,按人類視覺認知的規律來組織和調度場景數據是一種行之有效的方法。該規律是:從固定視點注視客觀物體時,離視覺中心越近的部分在視網膜上的呈像越清晰,越遠其呈像越模糊;從不同視距觀察客觀物體時,離物體越近,看到的物體的細節就越豐富。遵循上述規律,場景數據的組織和調度實際上就歸結為場景細節層次的組織以及與視點相關的各層次數據的調度[11]。
(1) 場景細節層次的組織:場景的細節包括場景模型的細節和場景紋理的細節。場景模型的細節是指場景體形態所表達的細節,場景紋理的細節是指場景表面影像所表達的細節。場景模型的最高細節取決於模型建立的數據源,對於以矢量地圖數據為主要數據源的戰場環境模擬應用來說,數字地圖的原始比例尺決定著場景模型所描述的最高細節,即比例尺越大,細節越豐富。場景紋理的最高細節取決於紋理影像的數據源,當以數據地圖作為模擬地面紋理的數據源時,其紋理的最高細節同樣與數字地圖的比例尺有關,即比例尺越大,地物要素的分類分級越詳細,則模擬影像所能描述的地表的細節越豐富;當以遙感影像作為地表紋理時,影像解析度則決定著地表要素所能展現的細節。
為了達到視點越近細節越豐富的場景表達效果,需要把場景模型和紋理數據區分為多種細節層次,並按細節序列加以組織。
(2) 與視點相關的層次數據的調度:在同一個視景中,按視覺中心詳細周邊概略的原則來調度不同細節的模型和紋理數據,也是為保持交互與視覺效果而降低參與計算的地景數據量的有效方法。
需要說明的是,紋理細節可以在視覺上彌補模型細節的不足,即在較為概略的模型骨架上疊加細節較多的紋理,這是提高交互效率而不降低顯示效果的一個有效策略。
3.2 實現「沉浸」的關鍵技術
沉浸特徵是指系統的聲像效果能夠使受訓者產生置身於虛擬環境中的感覺。對於大多數應用而言,營造立體視覺效果是實現「沉浸」的關鍵,即根據人類的雙目立體視覺原理,藉助於一定的設備,使觀察者在生理水平上對被觀察的場景產生強烈的立體感。由於在虛擬現實系統中,場景是由計算機生成的(非實地拍攝),為了達到立體效果,就需要對圖像的生成、顯示與觀察各環節進行適人化的處理,因此該技術也被成為「人造立體視覺技術」[5][12]。
(1) 立體圖像的生成。就是根據生理立體視覺的水平視差,對同一場景生成以左右眼為視點的場景圖像,即構成一個像對。像對的視差是引起生理立體感的唯一因素,決定著場景的縱深效果。關於視差的類型及其相應的視覺效果,可參閱參考文獻[12]。
(2) 立體圖像的顯示與觀察。顯示方式與觀察方式密切相關,選擇何種方式取決於實際應用的需求,在上述內容中描述了戰場環境模擬應用中的兩種顯示與觀察方式。這兩種方式也是目前市場上的主流,但由於這兩種方式都要把部分觀察裝置加戴在觀察者的頭上,而且觀察效果也不夠理想(如液晶眼鏡會增加閃爍、降低場景亮度,LCD頭盔顯示解析度偏低,CRT頭盔偏重等),因此使許多用戶寧可選擇三維觀察方式,即直接在顯示器或投影幕上觀看由計算機生成的單目場景視像,以場景中的光影和形態為線索,通過觀察者的心理加工,產生三維感覺(實際上是一種錯覺)。最近,德國Dresden 3D有限公司推出了一種立體液晶顯示器,觀察者無須佩帶任何觀察裝置就可以看出立體圖像。在該顯示器中裝配有眼動跟蹤攝像機,可捕獲觀察者雙眼的位置,由此來控制安裝在液晶屏前的一個光學蒙片分別向左右眼方向偏移左右眼圖像。顯然,該顯示器不適合於多人共享。
在戰場環境模擬應用中,環境聲音主要是武器裝備在作戰過程中所發出的諸如發動機轟鳴、槍炮開火、彈葯爆炸等聲響。這些聲響的特點是都具有確切的空間位置和聲音效果,通過可描述空間聲響的軟體(如Direct 3D)就可以把聲音的定位信息通過音響系統傳遞給用戶。喧囂的戰場音響可以營造出生動逼真的戰場氛圍。
3.3 體現「想像」的幾個方面
把「想像」作為虛擬現實系統的一個基本特徵,表明了創造性形象思維能力對於構建虛擬現實系統的重要性。高超的創意不僅可以引發觀看者心靈上的震撼,還可以引導他們達到探索的目的。對於虛擬戰場環境的創建,這種想像力體現在人機界面的構想、場景表達的構想以及是否提供對戰場環境的再創建手段等方面。
(1)人機界面的構想。「VR最困難的地方就是讓用戶的感覺對信息確信無疑」,這是比爾•蓋茨對虛擬環境應該達到的最高境界的理解[13]。要使用戶「進入到」系統所產生的場景中並對其確信無疑,就需要有良好的人機界面。傳統的人機界面是讓用戶隔著「窗口」來觀察和操作應用軟體,在虛擬環境中,這樣的窗口會把用戶阻隔在旁觀者的位置上,無法作為參與者「進入到」環境中。因此,如何設計符合虛擬環境特點的人機交互界面就成為想像的焦點。
(2)場景描述的構想。實際上就是指虛擬場景的設計。虛擬戰場環境的外觀是否逼真,主要取決於場景的外觀設計。當運用矢量地圖數據來生成場景的表面紋理時,場景描述的構想就涉及到每一個要素的表示方法的設計(運用幾何符號還是模擬圖像)、地表及各要素表面噪音效果的設計、不同地貌類型的色層表的設計、武器裝備等作戰單元在戰場環境中的表示方法的設計、作戰意圖與態勢的表示方法設計等方面。
(3)提供實現構想的工具。在不同的軍事應用中,用戶對虛擬戰場環境的表示方法有不同的要求,比如,對於飛行模擬訓練,受訓者希望能夠以航空影像作為表面紋理,以便使場景在視覺上更接近於實際的地形環境。但對於作戰指揮訓練而言,受訓者更希望場景中能夠表達出地圖上的分類分級信息(符號化的表示方法),以便分析和決策,這就需要在系統中為用戶提供多種表達手段。此外,對於戰法研究而言,用戶有時需要擬構一個典型的戰場環境,這也需要給用戶提供實現構想的工具。
4.應用舉例
從1995年以來,解放軍信息工程大學測繪學院戰場環境模擬工程實驗室以虛擬戰場環境為主題,做了大量的研究工作,取得了以「地形環境模擬系統」為代表的成果。該系統是運用虛擬現實技術,在軍事測繪資料庫的支持下,實現戰場環境模擬的一個實用系統。主要模擬作戰區域的地形環境,可以為作戰模擬的各層次(戰術、戰役、戰略)、各階段(預案擬訂、對抗模擬、結果評估)提供各種地幅的二維電子地圖、三維地景和地理信息。
本系統已經初步具備了虛擬現實的基本特徵(「可進入」、「可交互」),在研製過程中解決了以下幾個關鍵技術問題:
1. 解決了在微機環境下,對地形環境的快速三維建模、模型簡化以及實時交互等問題。
2. 研製出與液晶立體眼鏡的介面硬體,使得在微機和工作站環境下,可以用較底價位的立體眼鏡實現具有「進入感」的立體效果。
3. 解決了地形模型與其它商業化三維軟體的介面問題,以及技術、戰術武器在三維地形環境中的置入問題(如圖5)。
目前,本系統已在全軍得到廣泛的應用,也在國民經濟建設中得到應用,如運用本系統,為三峽移民局進行了三峽庫區水淹沒過程的模擬(如圖6)。
5.結語
戰場環境模擬是應數字化戰場建設的需要而產生的高新技術,其應用領域十分廣泛。本文僅從作戰模擬這一應用領域來論述虛擬現實技術在戰場環境感知模擬中的應用,實際上,該技術在軍事上還被應用於作戰指揮、武器試驗、外交談判、災害預測等多方面。隨著虛擬現實技術日趨成熟、實用,我們相信在不遠的將來,它將成為提高軍隊戰鬥力的重要的技術手段。
B. 信息化武器裝備體系主要由什麼組成
武器裝備信息化簡介
發展方向
武器裝備信息化沿著兩個方向發展:一個是對機械化武器裝備進行信息化改造和提升。需要說明的是,武器裝備信息化不是對機械化武器裝備的簡單否定拋棄,而是對機械化武器裝備改造和提升。形象地講,就是把計算機技術和信息技術以模塊形式嵌入機械化武器裝備之中,使機械化武器裝備具備類似於人的「眼睛、神經和大腦」的功能,從而使其綜合作戰效能倍增,滿足信息戰爭作戰的需要;另一個方向是研製新的信息化武器裝備,如C4ISR系統、計算機網路病毒、軍事智能機器人等。武器裝備信息化將使電子信息系統在武器裝備體系中的比重將越來越大,相應的作戰保障裝備的地位和作用不斷日益重要,武器裝備體系中除了傳統的硬殺傷兵器,還將出現軟殺傷兵器。
相關條目
發展信息化武器裝備,既是軍事變革的基本內容,也是實現我軍信息化建設目標的關鍵所在。
信息化裝備,指信息技術含量高、信息起主導作用的作戰武器和保障裝備,主要包括軍隊的C4ISR系統、信息化作戰平台、智能化彈葯、智能機器人、數字化單兵系統等。
武器裝備信息化,指利用信息技術和計算機技術,使預警探測、情報偵察、精確制導、火力打擊、指揮控制、通信聯絡、戰場管理等領域的信息採集、融合、處理、傳輸、顯示聯網,實現自動化和實時化。武器裝備信息化,直接導致武器系統的智能化和作戰系統的一體化。
信息化作戰平台則是指採用信息技術研製或改造的、裝配有大量C4I設備並聯網的各類武器系統,主要由「軟」「硬」兩個部分組成。「軟」組成部分是信息化武器裝備的主要標志,即具有感知、獲取並傳遞各種目標信息的器材和裝置,如指揮、控制、通信和情報系統等。「硬」組成部分則是指傳統意義上的機械化武器裝備,即具有運載功能並能作為火器依託的載體部分,如坦克、步戰車、艦艇、飛行器等。
自第二次世界大戰以來,作戰平台本身的性能已經接近物理極限,隨著信息技術的發展和信息時代的到來,人們發現在武器平台上加裝信息設備,可以成倍提高平台的作戰能力,由此引發武器裝備的信息革命。
直到今天,一些同志在習慣上仍然把硬平台看作武器裝備,沒有把軟系統作為武器裝備的重要組成部分予以重視。
信息化武器裝備的出現,是信息技術、計算機技術、空間技術及新材料技術等高新技術,作用於傳統武器平台的必然結果。
信息化武器裝備與傳統機械化武器裝備的最大區別就在於,前者是網路系統中的武器,後者是單個武器平台。
武器裝備信息化的現狀和選擇
現狀
目前,世界上融入信息化建設和改造的國家軍隊大約有十幾個,從先行一步的發達國家軍隊的實踐看,在信息化武器裝備發展和建設上,大體上有以下幾種類型的選擇: 一是「休克式」的徹底換代,即按照未來信息作戰的需求,直接生產平台與系統一體的信息化武器裝備。二是「漸進式」的滾動微調,即運用信息技術,對現有的機械化武器平台進行信息化改造。三是「復合式」的同步發展,即「遠近兼顧」、「軟硬並進」,開發與改造並重,選擇的是一條中間道路。
選擇
由於國情軍情不同,這幾種選擇,各有各的道理,但從實踐情況看,也還存在一些問題。「休克式」快捷,但需要大量財力投入,一般國家不敢幹也干不起。「漸進式」穩妥,但只能在發達國家後面跟進,難以有大的作為。「復合式」 既積極又穩妥,比較可取,可以邊開發邊改造邊形成戰鬥力。 這三種辦法,有的我們可學,有的不可學,有的是我們學不了的。我軍處於後發之勢,要想實現跨越,完成好雙重歷史使命,而不是在發達國家後面尾隨或跟進,就不能不從自己的國情軍情出發,先思而後動,在借鑒和揚棄的基礎上,選准目標,走出自己的路。
這條發展道路應該是:以未來作戰需求為牽引,以滿足國家安全需求為目的,借鑒發達國家有益做法,充分吸納和運用已有的信息技術成果,開發與改造並重、信息化戰場環境建設與武器平台的信息化建設和改造並重,軟硬體建設兼顧,找准短板,突出重點,有所為與有所不為相結合;不求最好,只求足夠好的具有中國特色的「復合式」發展道路。
這里特別需要指出的是,從發達國家變革實踐的經驗教訓看,僅僅進行了武器平台的信息化改造和研製是不夠的,還必須在進行武器平台的信息化開發和改造建設的同時,盡快編織國家和軍隊戰略級的「天網」與「信息傘」,沒有「天網」和「信息傘」提供支撐和屏護,預警探測、情報偵察、精確制導、火力打擊、指揮控制、通信聯絡、戰場管理等領域信息的採集、數據的融合、系統的集成和無縫隙的鏈接等,一切都將無法實現。
實質上,「天網」建設本身就是信息化武器裝備建設的一個重要組成部分,從近幾場局部戰爭不難看出「天眼」和「天網」的重要性。沒有空間優勢,就沒有信息優勢。制信息權源自製太空權,信息時代也是太空時代。空間優勢不僅在軍事上具有戰略意義,在國家經濟建設上也同樣具有戰略意義。美軍新版轉型計劃的核心就是發展空間攻防武器裝備,謀求太空優勢。
過去打仗,是平台對平台。現在和未來打仗,是系統對系統。未來戰爭是「 信息傘」加精確制導武器的戰爭,即網路加平台的戰爭,二者作為同一個系統的相互要件,缺一不可。
武器平台的信息化改造,是我軍由機械化向信息化轉型過程中的一種選擇。這種過渡時期的選擇和設計,應作為國家和軍隊的統一行為。武器裝備的信息化改造和開發,雖然也需要調動多方面的積極性,但不能將群眾性的技術革新與武器裝備的信息化改造混為一談。
C. 武器破壞效應專家講述什麼是毀傷評估
裝備作戰效能評估系統是為解決武器裝備效能評估問題新研發的一款軟體,武器效能評估系統用於武器裝備論證、研製、試驗、使用等不同階段的效能評估,武器效能評估系統為作戰體系、裝備體系評價和優化提供定量依據。武器效能評估系統能夠使用模擬、靶試、演習等多種來源的實驗數據,將效能評估貫穿武器裝備全生命周期。
1裝備作戰效能評估系統介紹
裝備作戰效能評估系統是為解決武器裝備效能評估問題新研發的一款軟體,裝備作戰效能評估系統用於武器裝備論證、研製、試驗、使用等不同階段的效能評估,裝備作戰效能評估系統作為作戰體系、裝備體系評價和優化提供定量依據。武器效能評估系統能夠使用模擬、靶試、演習等多種來源的試驗數據,效能評估貫穿武器裝備全生命周期。
北京軟體開發裝備作戰效能評估系統主要包括以下特點:
1、支持實時評估;
3、支持專家在線打分;
4、集成化評估環境;
5、友好易用的圖形化界面;
6、多種形式的評估結果展示;
7、支持用戶自定義評估演算法
8、提供包含81中運算元的指標計算流程編輯工具;
9、所及即所得指標體系、評估方案、評估流程設計;
10、系統支持32/64位的Windows XP/Windows 7,以及麒麟國產化操作系統。
2系統架構
2.1功能架構
武器效能評估系統主要包括評估工程管理、指標體系管理、評估任務管理、數據處理、評估預算、報告生成和資源管理7大模塊,具體的功能架構圖如下:
靈敏度分析
3.7資源管理功能
支持運算元管理、支持數據集模板管理。
D. 戰略評估的常用方法
轉載以下資料供參考
戰略評估「六步曲」
戰略評估
事實上,戰略評估是在計劃實施之前最後的一次補救機會,它可以讓大家再一次深入思考戰略的有效性、可行性。一般說來,戰略評估必須回答這樣幾個關鍵問題:企業的戰略計劃是否合理?是否前後一致?企業組織是否具備必要的能力來執行它,也就是說,擬訂的戰略計劃是否具有可行性?
因此,張劍峰來到萬奇,應該做的第一步,就是要求劉亞洲給他一段時間,審視評估公司的現行戰略是否適合他操作。好戰略的"好"字,其實隱含著一個重要的前提:對於特定的某個總裁,這是個好戰略;換了另外一個總裁,由於其條件、能力、經驗和資源等各種因素的不同,可能就不是一個好戰略,而只是"效果一般的戰略"或"不可實現的差戰略".所以,張劍峰到萬奇,首先要審視一下自己的戰略位勢,看看有無能力實現既定的戰略目標。
人才評估
在戰略評估後,張劍峰應當對萬奇原有骨幹員工的能力和素質做一個評估,他們是否能配合他完成萬奇"沖進前三"的戰略目標?如果這些老員工不能適應新的奮斗目標要求,董事長劉亞洲就應當允許張劍峰組建合適的團隊,調整組織結構和人員配置。 在進行人才評估的時候,張劍峰不僅要評價被評估人在當前這份工作中的表現水平,而且還要對那些潛在的繼任者進行評估,並根據評估結果對被評估人的工作崗位進行調整。如果不能從劉亞洲手中接過現成的團隊,張劍峰就必須引進新的優秀管理人員,組建能實現新的戰略目標的突擊隊。
戰略措施
第三步,張劍峰應當選對戰略措施:實現挺進前三名的戰略措施不應當是為減少庫存而壓縮訂貨,而應當是細分客戶,多出新品,快出新品。減少庫存的確是戰略措施的一部分,但最多也只能是主旋律中的一個和音。退一步講,在市場紅火的時候,減少庫存這個措施應當服務於增加銷量的目的。
檢查反饋
第四步,張劍峰應當抓一線實施,以強有力的執行檢查反饋來保證決戰的「步步到位」,從而爭取「馬到成功」.
快速反應
第五步,張劍峰應當「快速反應」,針對戰斗過程中出現的實際戰情,快速決策,迅速調整,立馬解決瓶頸。戰場上,有些具體事情的處理應當是"將在外,君命有所不受".比如撤換采購部老總何永強的事,張劍峰就完全沒有必要去請示劉亞洲,而應該自己直接找新人把該辦的事辦了。這就像戰場上前進路上有個碉堡,你派人把它擺平了就行,不管用什麼辦法,但絕對不要指望後方司令部幫你炸碉堡。
業績考評
第六步,不要指望團隊的高效配合是可以用開會和談話來保證的,要高舉「業績考評」的指揮棒,調動各種樂器按你的指揮奏出優美的旋律。在一個你來不及樹立威望的新團隊中,就必須用「考核」來解決團隊之間的內部配合問題,並通過這種方式逐漸樹立自己的權威性。
一張白紙,可以畫最新最美的圖畫,但張劍峰面前的萬奇恰恰不是一張白紙。所以,張劍峰必須有一套切實可行的戰略,這個"成功戰略"需要人員的配合、適當的戰略措施的配合以及一系列運營流程的配合。也許,上面所述的"六步曲"可以成為張劍峰們的行動方案。
E. 聯合作戰七大裝備體系
武器裝備體系是在國家安全和軍事戰略指導下,按照建設信息化軍內隊、打贏信息或戰爭容的總體要求,適應一體化聯合作戰的特點和規律,為發揮最佳的整體作戰效能,而由功能上相互聯系、性能上相互補充的各種武器裝備系統按一定結構綜合集成的更高層次的武裝裝備系統。請採納
F. 如何進行戰略評估
三星有一個「項目評估指南」。不管是新建項目還是現有項目擴建,都要依據這個「指南」逐項進行推敲。這個「指南」包括20 個大項目和90 個小項目。它不僅考慮了一個項目要投入多少,利潤多少,還對項目的目的、環境、實施方法、組織、成果等諸多事項做了具體的規定。項目評估要考慮的第一個問題,是項目的內容是否符合三星經營原則、經營方針,在提高產品質量、降低成本方面對國民經濟的貢獻程度,在市場規模、技術水平方面對本企業是否合適等等。其次是與項目內容有關的環境分析。必須全面分析過去10 年到今後10 年國內外需求的變化,包括景氣變化、投資動向、替代商品動向,以及國內外各競爭企業與本企業的優勢與劣勢比較,市場特點與市場結構,該項目核心技術的開發程度以及引進的可能性等技術因素。第三,環境分析之後,制定各部門具體計劃。這里包括投資所需要的資金規模,如何籌集資金,引進什麼檔次的設備,項目所處的地理位置,水、電供應情況,港口以及與主要城市的距離等內容。在原料供應方面,分析是否有穩定的原料供應商、工人的穩定性如何。還要分析廢水處理、環境污染等問題,以及市場佔有率、銷售戰略、出口對象國的進口政策、產業政策, 尤其要重點分析凌項目上馬是否已經具備相應的技術人才、經營管理人才。新建項目上馬時,還要考慮與現有項目的關系。如在生產、技術、銷售、人力等方面與現有項目是否可以銜接得上。此外,還考慮政府是否批准等問題。如果與其他企業搞合作生產或接管其他企業,還要調查該企業的經營狀況。第四,對以上內容評估完成之後,接著就要計算利潤問題。然後確定此項目的可行程度。
G. 武器裝備體系貢獻率是什麼
新型戰場體系建設是加快推進部隊轉型,扎實做好軍事斗爭准備的一項重要任務,應著眼部隊改革調整和遂行使命任務需要,按照體系建、建體系的工作思路,全面加強戰場體系建設規劃設計,突出一體化聯合作戰需求,突出軍事斗爭准備,突出新型作戰力量運用。
突出邊防戰場體系建設,瞄準未來籌劃好各方向、各領域戰場體系建設的目標藍圖和實現路徑,著力構建重心向外、立體多維、相互策應、全域支撐的新型戰場體系。
(7)武器裝備體系戰略評估擴展閱讀:
特點:
武器裝備體系具有自己的特點,最典型的特點是整體性和對抗性。信息化戰爭條件下的武器裝備體系研究的核心與重點應該是其內部系統之間的相互關系,以及通過這些相互關系產生出來的整體涌現性,而不同類型、不同用途,甚至不同時代的武器裝備主要是通過信息建立起互相的聯系和作用。
由於國情軍情不同,這幾種選擇,各有各的道理,但從實踐情況看,也還存在一些問題。「休克式」快捷,但需要大量財力投入,一般國家不敢幹也干不起。「漸進式」穩妥,但只能在發達國家後面跟進,難以有大的作為。
「復合式」 既積極又穩妥,比較可取,可以邊開發邊改造邊形成戰鬥力。 這三種辦法,有的我們可學,有的不可學,有的是我們學不了的。我軍處於後發之勢,要想實現跨越,完成好雙重歷史使命,而不是在發達國家後面尾隨或跟進。
H. 戰略測試和戰略評估有什麼區別嗎
戰略測試可能是通過模擬或實際的運作來檢驗戰略的可行性與成效,評估一般就是理論和經驗的分析判定。
I. 中國人民解放軍的武器裝備體系主要是什麼
一、軍品承製組織要進行軍工質量體系認證
1.《中國人民解放軍裝備條例》第143條規定「質量體系評定不合格的單位不能承擔裝備科研、生產和維修任務」;
2.中國人民解放軍總裝備部「關於貫徹實施國家軍用標准GJB9001A-2001《質量管理體系要求》的通知」裝電字[2001]第220號規定,國軍標《質量管理體系要求》是各裝備管理部門對軍品承製單位提出質量管理體系要求和實施質量管理體系審核的依據,也是軍品質量體系認證機構實施軍品質量管理體系認證審核的依據;
3.國防科工委關於印發《武器裝備科研生產許可證現場審查規則》的通知科工法[2002]1018號文件,第八條第7款:現場審查主要內容包括質量體系認證證書。
二、申請軍工質量管理體系認證條件
1.申請GJB9001A認證組織是為實施和保障軍事行動的武器、武器系統和軍事技術器材承擔論證、研製、生產、維修任務的組織,或是與之配套的整機、部件、組件、器件和材料生產組織,或是為武器裝備進行試驗、貯存和工程建設的組織;
2. 認證申請組織其申請書需由駐廠或地區軍事代表室蓋章,同意該組織進行軍工產品質量管理體系認證。如沒有軍代表室管理的組織,可由訂貨方軍事代表室或軍隊主管裝備訂貨部門蓋章。如該組織屬於軍隊組織,由其上級主管部門蓋章;
3.認證審核前按GJB9001A-2001標准建立管理體系,並運行3個月或以上時間。有軍品訂貨及交付發生,且現場審核時應有軍品生產;
4.現場審核時由上述軍代表和我中心審核組進行溝通座談並形成《軍代表對受審核方質量體系有效性評價意見》,該評價意見隨審核材料報軍認委審批。
三、軍工質量體系認證注冊的性質
1.認證注冊是明顯的政府和軍隊主管部門的行為,反映和代表了武器裝備的顧客利益;
2.認證注冊具有事實上的強制性,不認證就不能承擔軍品任務;
3.認證機構無權批准給受審方發證書。批准權在軍工產品質量認證委員會。這個委員會是由總裝備部領導、各軍兵種裝備部門領導以及工業部門、專家代表組成的全軍的質量體系合格評定領導機構,具有權威性和廣泛的代表性。
四、軍工質量管理體系認證注冊呈報審批程序
經新時代認證中心主任審查報軍認委秘書長審批報工業主管部門的軍認委委員審批報認證產品顧客涉及軍認委委員審批報軍認委副主任委員審批報軍認委主任委員審批製作證書總裝備部副部長在證書上簽字頒發證書
五、監督和綜合評議
1.獲准注冊的有效期為4年。在此期間,實施定期的例行監督或非例行的監督。通過監督,以保證獲證組織持續符合其認證要求。
2.在認證證書的有效期內每5~9個月進行一次監督審核,兩次監督審核的間隔時間最長不超過9個月。
3.在認證證書的有效期內的監督審核要覆蓋證書表明的審核准則的所有要求和產品類別及其所涉及的部門。
4.在認證證書有效期內共進行5次監督審核(不含非例行的監督)和1次綜合評議。
5.在證書有效期內對涉及體系變更、地址搬遷、生產線的轉移等均要結合監督審核時間進行變更部分的確認,以維持認證證書的有效。
6.綜合評議一般在獲證組織現場進行:
(1)對質量管理體系在過去的認證有效期內的運行進行評審;
(2)如體系文件未經換版,需作一次文件審核;
(3)召開與軍代表座談會,徵求軍代表對受審核方質量管理體系運作有效性的意見;
(4)審核最高管理層、質量管理部門;
(5)抽查產品的設計、生產、檢驗和試驗;
(6)其他需審核的項目。
7.如出現嚴重影響獲證組織的活動和運作的更改(如所有權、人員、設備)時,或對投訴的分析或其他信息表明獲證組織不再滿足中心的要求時,也要對其進行綜合評議。