训练漫谈:LVC集成训练
俗话说“养兵千日,用兵一时”,军队的核心任务就是在战场上取得对敌作战的胜利,而这种能力的获得,与其它人类社会实践一样,离不开长期有效的针对性训练。不过,军事训练与其它职业训练相比具有它自己的特殊性,其中最根本的就是,作战实践无法进行精确的实践检验,更谈不上反复实验,只能进行一定的模拟,也说是说军事训练最好的办法就是且只能在贴近战场实际的模拟环境中去进行。为此,人们采取了种种模拟、仿真的措施、方法、手段去替代战场上的实际厮杀来对军人进行训练。而随着人类社会的发展和科学技术,尤其是信息技术的不断发展,LVC集成训练逐步被越来越多的军队所重视。
LVC集成训练是指融合实兵训练(Live Simulation)、模拟训练(Virtual Simulation)、构造仿真训练(Constructive Simulation)技术于一体,构建出近似实战的模拟仿真训练环境,并使全体人员能够以不同的身份(指挥员、参谋人员、战斗人员)在这一虚实结合的训练环境中参与、执行如同真实战场上相同、相近的任务之中,从而达到提高部队整体战斗力水平的目的。它的关键是如何有效集成这三种模拟仿真训练的优长,互相弥补其不足,使其在技术、战术上都能满足“实战化”训练的需要。
实兵演习最大的难题是如何真正做到贴近实战
L(LiveSimulation)是指实兵模拟训练。它所突出的是参与训练的主体是真正的人(官兵)与真正的装备所构成的作战系统,即由真实的人员操作真实的武器装备(包括打击、指控、保障等装备)在真实的环境中为达成一定的目标而进行的训练。其可能存在的表现形式有:一是军人对其所配备的武器所进行的操作、使用训练。如单兵(单车、单机、单舰)的武器操作训练及战术训练;二是单一兵种的分队、部队训练(如步兵班、排、连战术训练);三是多兵种、多军种的合同(联合)作战训练、实兵演习(如由陆军旅、空军师、海军舰队一起进行的三军登陆作战演习)等。这种训练的优点在于,它能将实际的人员与实际的武器装备有机地结合起来,从而实现人与武器装备的有机结合,这也是战斗力生成的主要途径。通常我们认为实兵、实装、实弹的训练是最接近于战场的,不过这种训练也有着自身难以克服的缺点,也就是说要真正实现这种训练还是存在很多的制约因素的。主要表现在:一是需要有巨额资金支撑。对有些装备来说,其动用起来在经济上将是十分巨大的,如坦克、飞机、自行火炮、军舰等武器装备一旦启动到作战状态,在单位时间的耗资轻则数千元,重则数万、数十万乃至更多。更不用说如果这些武器装备要进行实弹射击的话,那将更是一笔巨大的花销。所谓的“大炮一响,黄金万两”,讲的就是这个道理。二是因存在被武器杀伤的危险而在“贴近程度”上受到一定限制。且不说实装动用中所存在的意外,只说这种训练方式,只要是进行实弹射击,就无法以真正的人去替代敌人。传统的方法是用靶标去代替,但靶标是不具备人的能动性的,为提高射击训练的模拟程度,顶多将靶标做成运动靶、起伏靶、隐现靶等,但这些靶标无一例外地都不具有反向打击能力,这样就使训练者不必像真实战场上那样是要承受随时被对方打击的心理压力条件下去进行射击的状况。因此,解决这个问题,也就成了增强其逼真程度的关键所在。
真人CS就是虚拟模拟训练技术在民用娱乐上的一种推广
V(VirtualSimulation)是指虚拟模拟训练,它的特点是由真实的人操作虚拟的武器装备系统在虚拟的环境中所进行的训练,它可以是指挥所所进行的决策指挥训练,也可以是作战人员所进行的武器装备的操作技能训练。对指挥员来说,通常是采用想定作业、图上作业、携带通信工具作业等方式进行,即真实的指挥员面向虚拟出来的时间、地点、敌情、我情、友情等战场情况进行情报分析、敌情判断、定下决心、文书作业、指挥控制等,目的是提高指挥员的分析判断能力、组织指挥能力等。而对作战人员来说,主要是采用模拟器(如飞行模拟器、坦克驾驶模拟器等)进行驾驶、射击、通信、保障等单一方面的训练。民间常见的是各类虚拟现实游戏。虚拟模拟训练的优点在于,由于它是用模拟训练器材去替代真实的装备,可以大大降低训练的成本、降低因武器操作不熟练所可能造成的危险,也可以灵活地选择训练的难度和训练方式。但是这种模训练也存在自己的不足,主要体现在:一是训练的质量主要取决于模拟器的设计是否与实装接近,即模拟器在操作步骤、感受、体验上越是接近实装,其训练效果越好,其理想状态是虚拟出的现实与真正的现实分辨不出来。二是这种训练目前还只是单一内容、单一武器装备的初级训练,尚难以实现各种武器装备之间的协同训练,这也就意味着无法对一支部队进行全员的统一、合成训练。因此,解决其模拟的真实性,也就是说如何用真实的结果去验证模拟出来的效果,就成了增强其适用性的核心所在。
即时战略游戏也属于一种构造模拟
C(ConstructiveSimulation)是指构造模拟、也被称为是结构模拟、推演模拟,是由虚拟的人操纵虚拟的武器装备系统在虚拟的环境中进行的训练,较普遍的例子是以计算机仿真支持下的兵棋推演和作战模拟等,它与我们平时所玩的即时战略游戏很接近,玩家负责兵种力量建设与编组,而与敌方交战时则完全由计算机按设计的模拟进行交战计算,并反映到双方的兵力损伤,力量的消减之上。它的优点是可以在双方不进行实兵、实弹交战的情况下,由计算机模拟出交战的过程及结果,通常是用于兵力编组间的对抗模拟与验证。其不足与V(Virtual Simulation)相同,仍然是交战的结果取决于双方交战模型建立得是否合理。
为此,人们就设想将这三类模拟有机结合起来,既提高模拟的逼真程度,又拓展各自的应用领域,尤其是在现代网络、信息技术的支持之下,能够将不同空间、不同人员、不同军兵种、不同作战编的作战单元、作战单位有效地组织成一个与实战相同的整体去进行训练。为此,各军事强国都在这一领域进行了不断地探索。
美军步兵班组模拟训练
美国空军著名的“红旗”训练
LVC集成训练走在前列的当属美军,他们从上个世纪七十年代就开始了利用计算机技术驱动训练技术、方式改革的探索,以取代传统的手工兵棋作业、沙盘及图上作业等模式,并将这一工作纳入到美军建设的整体之中,使其从组织领导机构、法规制度、技术标准、任务规划等不断得以完善,其训练效益也越来越佳。到了2007年,美军联合兵力司令部又提出了LVC体系结构路线图,其目的是对下一代分布式仿真试验体系结构的发展做出规划,以实现各种模拟训练系统的无缝集成与融合,使其能在标准化、互操作性、适应性、联合性等方面有一个整体跃升。2014年,美军为解决以往在此领域中所存在的信息冗余大、互操作能力差、资源利用率低、重复建设多的弊端,提出了联合训练企业架构(Joint Training Enterprise Architecture,JTEA),其中的核心组成部分即为JLVC联邦(J-Joint,联合之意),并计划在2019 年前建成基于云使能模块化服务(CEMS)的JLVC2020,以满足联合力量 2020 的需求。
美空军作战实验室
LVC集成训练的发展,必将为军事训练提供更为逼真的训练环境,为其数据采集提供更为可靠的技术手段,为训练的总结与提高提供强大的数据支撑。当然,作战模拟技术的发展受制于并需重点突破以下几点:一是注重借助网络技术来提高各类模拟资源的整合与利用;二是注重不同军兵种、不同作战人员、不同训练内容的联合与综合;三是强调统一种类标准,以实现各种资源的互联互通;四是强调实装、实弹、实战数据与计算模型之间的相互印证与补充。