军民融合背景解析（一）：世界武器装备发展进入体系化时代
军民融合背景解析（一）
——世界武器装备发展进入体系化时代
佟京昊
信息化和智能化技术的突飞猛进，是过去三十年对整个人类社会进步影响最为广泛和深远的因素，受此影响人们的生产和生活方式正在发生翻天覆地的变化，这已是一个众所周知的共识。但是不为大众所知的是，信息化和智能化技术的进步和应用也使现代战争形式和战场环境发生了深刻的变化。信息技术的发展和广泛应用使得现代战场范围在时间轴和空间轴上都得到了极大的延伸。除了在以火力打击和摧毁有生力量及相关设施为目标的传统战场外又开辟了依靠信息化作战的远程信息化战场外，信息化与智能化发展对传统战场的影响同样广泛和深远。由于先进信息化技术的应用，现代作战模式和战场环境已经发生了根本性的转变。受此影响，以美国为首的西方国家在新一代装备发展思路上也发生了根本性转变，从而实现了装备发展由平台化向体系化的过渡。
武器装备体系化的重要性为众所知，起始于35年前的一场战役。1982年6月在入侵黎巴嫩战争中，以色列和叙利亚在贝卡谷地展开了激烈空战，虽然对以色列方面公布的85：0（在无战机损失情况下击落、击毁叙方85架战斗机）的辉煌战果一直有置疑存在。但无疑的是贝卡谷地空战以叙利亚单方面放弃抵抗为终结，标志着以色列方面以微小代价全面达成战略目的。6天内，叙利亚历时10年，耗资20亿美元在贝卡谷地建立的防空体系被以色列彻底摧毁。在这次战役中，叙利亚方面空中力量以前苏联“米格-23”和“米格-21”为主力战机并配以19个“萨姆-6”防空导弹阵地为主的地面防空力量支持；而以色列方面参战战机主要为美制F-15、F-16、F-4、A-4战机，并有预警机和无人机参与战斗。仅就参战装备水平而言，双方并无显著差距，而在战役之前的小规模冲突中，在防空导弹的支援下叙利亚方面更是胜多负少，一度迫使以色列方面放弃本区域的空中任务。所以，这次战役悬殊的战果更对现代空战战法研究和空战武器装备发展有着多方面的标本意义。因为借助于任何基于武器平台分析的指标进行衡量，都无法解释如此悬殊的战果。以色列空军各参战装备之间分工明确，形成了有效协调的进攻体系，是取胜的关键。自此以后空战武器装备对抗由“平台对平台”向“体系对体系”进行转变，为世界周知，同时一种全新的武器装备发展思路——“武器装备体系化发展思路”逐渐浮出水面。
武器装备体系概念并非始于贝卡谷地空战，当各种武器共同出现在同一场战争中，从事不同的作战任务，原始的武器体系就已形成，但是这种武器体系的形成是被动的。笔者提出的武器装备体系化发展思路则是一种以武器装备体系为研究对象和发展目标的武器装备发展建设思路，是现代装备体系建设的主动化发展思路。这种武器装备体系化发展思路是相对于一直以来的武器装备发展主要以装备平台更新的发展模式而言。就空战装备为例，人们一般常说的三代战斗机、四代战斗机都是基于平台化思路的发展和研究模式，是就单一装备的技术水平和作战效能进行评价的。可以说，传统武器装备平台化发展思路是针对某类型武器平台通过开发、应用各项新技术，研究制造新型同类产品以期在各项性能指标超越过去同类产品的发展模式。而武器装备体系化发展的思路是通过对未来战场环境和作战任务的分析，并对现有武器装备和相关领域新技术进行梳理，开创性的设计构建在未来一定时间内，最易形成战场优势的作战装备体系。并通过对比现有武器装备的优势和缺陷确定要研发的武器装备和技术。即其研究的目标不再是基于单一装备更新，而是基于作战任务判断和战法研究的装备体系的构建与更新，是将武器装备发展与战法研究充分融合的全新的装备发展思路，这也是美军近三十多年装备发展的主要思路。
如果说贝卡谷地以色列空军展示的是美军的第一代空战装备体系和战法，那么在之后的三十年，经过多次局部战争的检验，美军的新一代装备体系早已成形，只是再没有势均力敌的对手能让其全方位展示这一装备体系。为区别贝卡谷地中以空中预警机为核心的第一代空战装备系统，笔者将美军已经建立并正在完善的新一代空战装备系统称之为第二代空战装备体系。这一体系的典型装备为MCA2多通道指挥机（国内还一般称之为预警机）和F35联合攻击战斗机（国内一般称之为隐形战机）。这两种代表装备共同构成的空中指挥体系可以联接和控制海陆空诸多武器平台，并可实时与战役最高指挥者取得联系。可以判断在美军的新一代空战装备体系中，一直备受关注的以F35为代表的所谓隐形战斗机将不是承担空中缠斗和对地打击的主要力量，这些危险的任务必然由多样化的智能无人战斗武器完成。伴随物理信息技术（CPS）的成熟，F35已可装载相关系统随时对无人战斗机进行直接指挥控制。在新一代体系中，智能化化无人武器（包括各种无人机和巡航导弹等）的指挥、控制权将能在地面指挥系统、综合指挥机、联合攻击机间根据需要自由转移。在这种作战体系中，综合指挥机可以停留在距离战场更远的安全区域进行全局控制；联合攻击飞机抵近战场指挥无人智能武器进行直接打击，评估打击效果和战场态势，并可根据需要在智能武器的配合下发起“必杀攻击”。这一体系通过无人武器和战斗人员的紧密配合在第一代空战体系的基础上，进一步拉长了战场纵深，使有生力量得到更好的保护，并使人的应变能力和技巧在作战中继续得以发挥。有效的发挥了美军的装备优势，回避了其不愿承受有生力量损失的劣势。
与传统的平台化空战装备发展模式相比，采取空战装备体系化发展思路的发展模式可以在实战效能和自身发展两方面带来巨大优势。
在实战领域空战装备体系化发展会有以下优势：
系统成熟性：与单独发展装备平台再根据作战任务搭配使用各装备的方式不同，空战装备体系化发展思路在设计之初构建的就是一个分工协作的装备体系，所有装备间的协调应用在设计之初就充分考虑了，并以此统筹设计相关通讯、指挥、控制系统，保证各装备在体系内既分工明确，又能充分协调。在实战情况下，这种经过细致设计的装备体系应用必然更加成熟、稳定。与各自发展，在战场上临时组合的装备体系相比，在执行作战任务时，整个体系反应更快，应用更成熟，配合更默契。
战法前瞻性：由于结合了未来战法的前瞻性研究，关注的是未来战场环境的变化和更具优势的战法设计。由此设计出的空战装备体系必然更适应各种未来战场任务，对于对手的既有主要战法必然有成熟的对策设计，对于各种突发情况和战场环境的应对准备也更加充分，从而在未来军事对抗中可轻易占据优势。
应用的广泛性和针对性：随着武器装备的不断升级换代，科技水平的不断提升，新一代的装备平台更新技术难度越来越大，兼具各种作战职能的空中武器平台越来越难以开发。而空战装备体系化发展思路则可通过对装备在体系中分工的细化，有针对性的发展各种基于现有平台应用的特种装备，在广度上拓宽装备体系，实现装备体系应用的更新换代。这种方式使战术执行有了更多的选择，对体系应用的广泛性和针对性都有较大提升。
除了在未来实战中的巨大优势之外，仅就装备发展工作本身而言，体系化装备发展思路也有如下优势：
经济性：就空战武器装备这种装备数量有限的高科技产品而言，研发成本始终是其主要成本。按照传统武器平台开发思路，新一代装备一般会务求在主要性能上全面超越旧的平台，而在体系开发思路中由于聚焦于体系配合，武器平台的开发可以舍弃一些代价昂贵但在装备体系中需求并不迫切的技术。这种对高技术开发的取舍可以大幅缩减武器平台的开发费用和时间周期。
独创性：目前很多国家作战装备开发采取的是“平台跟踪”的发展方式，即通过仿制世界先进装备发展自有装备。但是体系化装备发展思路是通过各装备间协调和配合发挥出最大的作战效能，这种配合由一系列软硬件技术进行支撑。如果单纯对装备平台进行仿制，即使装备平台仿制的性能指标丝毫不差，但由于缺乏其他装备的有效协调，和相关软硬件技术支撑，在实战对抗中无法发挥体系作战效能从而会受制于原创方作战装备体系，而处于明显劣势地位。
由上介绍可以看到，发生于上世纪八十年代的美国武器装备发展思路体系化调整是一次影响巨大的颠覆式创新，其改变的不只是装备发展思路，也改变了美军的指挥体制，并对地缘政治产生了深远的影响。可以说，正是由于对庞大的装备体系化发展模式缺乏足够的技术和工业体系支撑，在第三代战机发展中异彩纷呈的西方各国不得不放弃了独立建立新一代装备体系的计划，转而依靠美制装备，使美国进一步奠定和提升了其在西方世界的领导地位。
武器装备发展由平台向体系的过渡，是自热兵器取代冷兵器后，技术发展推进战争形态演变的又一次巨大变革。这种装备发展思路，不以装备需求为局限，通过颠覆式创新，引领装备发展并改变了战争形态。使得不只装备作用，甚至军兵种地位和作用都已与上世纪中叶发生了颠覆性的变化。
为了响应这种客观发展环境变化对新装备体系发展的需求，破除我国军工行业各自为政的发展现状，深化改革势在必行。从某种程度上讲，深化改革我国国防科技工业体制使之更适宜构建我国适应信息化战场环境的三军装备体系将是下一步深化我国科技工业改革的根本目标之一。而深度军民融合正是实现这一目标的具体途径。
作者介绍：佟京昊，远望智库军民融合研究中心特约研究员。曾先后就职于中航二集团战略研究部、中航工业战略规划部，目前为中国航空规划设计研究总院军民融合与装备行业工作室总监。主要从事军民融合顶层设计研究和相关规划编制工作。学术合作电话：13001064024。
案例研究
从S-37到T-50——看俄罗斯空军主战装备发展思路变迁
1997年9月25日，在美国“YF-22猛禽”首次试飞仅仅18天后，俄罗斯在莫斯科茹科夫斯基空军基地试飞成功了一型设计新颖的战斗机。这款代号为S-37被命名为金雕的战斗机，由著名的苏霍伊设计局，采用三翼面设计，包括前翼、前掠翼和常规尾翼，其机体结构的90%由复合材料制成。S-37由于综合采用了前掠翼和推力矢量技术，能满足在近距空中格斗中的高机动性要求。S-37试飞的成功，引起了全世界的广泛兴趣，S-37 “金雕”采用苏霍伊设计局得意的“纵向一体化三翼面”布局，最大的特点就是使用前掠翼。前略翼技术可以大幅提供飞机的空中机动性能，但会引起结构发散的问题。这一技术本是纳粹德国为扭转不利战局尝试开发的“黑科技”，当年美国取得纳粹部分成果后试飞了616次也没能成功，最后只好放弃。伴随S-37的多次成功试飞，俄罗斯宣布，他们的中央流体动力学研究院已经从理论上解决了前掠翼布局飞机的结构不稳定性问题。
S-37的巨大突破，不是短时期一蹴而就的。S-37验证机于1980年开始研制，是苏霍伊设计局在SU-27基本定型后瞄准俄罗斯空军对新一代战斗机要求设计的，其多项性能指标优于YF-22，特别是先进气动布局使这款战斗机的空中机动性能获得了极大提升， S-37具有良好的低空低速机动能力和超机动能力，由于机上将装自动化程度很高的操纵系统和火控系统，故飞机可完成0速的机动动作，也可在保持航迹不变的情况下，完成0半径的转弯（定点转弯）和完成0半径的筋斗（定点筋斗），因此在空战中机头可以随时指向敌机，并实施攻击。由于飞机的升阻比大，故飞机的作战半径和留空时间都较大，加上飞机能不加力超音速巡航，它可迅速到达作战空域。此外，“金雕”装备的R-73后射型空空导弹，可以直接攻击尾追的敌人。该机的研制体现了苏联-俄罗斯一贯的飞机设计思想，但是这款验证机最终无疾而终，截止2002年S-37进行了上百次试飞，但最终俄军方称，这架战斗机无法满足2010年后的空战需求。2002年，苏霍伊公司在融合S-37和米格1.44的部分技术的基础上大量借鉴美国F-22“猛禽”研制思想，制造出了T-50原型机。2010年1月29日，T-50进行了首次试飞，俄方立刻宣布T-50将作为21世纪主力空战装备于2015年批量交付部队，
对比S-37、T-50、F-22的历程可以发现，S-37和F-22是同时期起步，是美苏两个超级大国按照各自装备发展思路，发展的第四代主力空战装备（俄称第五代），体现了各自对新世纪空军作战任务的判断和认识。但是，S-37最终被放弃，俄罗斯追随美国的设计思想开始了T-50的研制。虽然关于S-37最终的无疾而终，各方面会有不同的解读，但要了解其根源，需要从对前苏联-俄罗斯和美国的装备发展思路的差异开始研究。
在上世纪七十年代以前，也就是传统的一、二代战斗机时代，美苏两国在主战战机设计思路上虽有侧重不同，但基本追求的仍是速度、火力、空中机动性能等传统技术指标的领先，但是从第三代战斗机开始，美苏对于空战装备的发展思路差异开始逐渐显现。
对比美、苏第三代主力空战装备的主要性能指标和各项系统可以发现，美军的长项是电传操作系统、雷达系统、火控系统，超视距空空武器，各型第三代战斗机平台，均经过以更新各机载装备为主要内容的多次升级，在基本保持战斗机平台不做变更的情况下，研制了一系列改进型号；而前苏联追求的则是平台的整体成熟稳定和优异的空中机动性能，在保留核心设计思想的情况下，气动布局逐步改进。当年俄罗斯空军驾驶员用SU-27战斗机实现的普加乔夫机动令世界侧目。这其中反映的更深层次装备发展思想差异是值得重视研究的。
美军在经历了异常残酷的太平洋战争和朝鲜战争之后，对于大规模空战战法有了广泛和深刻认识。为了在持久和广泛的战争中取得空战优势，保持以有经验的空军飞行员为主的有生力量无疑是巨大优势。因此，美军在装备发展思路上，开始通过提高装备的各项机载系统自动化水平，在减轻飞行员操纵强度的同时，使飞行员可以掌握更多、更广泛的战场信息，并通过超视距攻击确保自身安全。
而苏联则根据两次世界大战和战后各地区冲突中总结的宝贵经验，既个别优秀飞行员通过在关键的时间和地点采取果断勇敢的行动可以一定程度上改变整个战场局势，因此希望给其飞行员提供操纵熟悉，并适应各种情况，具备超机动能力以最大化发挥飞行员战斗技巧的战斗机平台。对于美方推崇的远距超视距攻击战法，苏联方面认为，由于超视距空空武器空中运行时间较长，飞行员完全可以通过战斗机的超机动能力摆脱其攻击，战斗机间的对决最终还是要在中近距离一决胜负。
如果仅从航空武器“平台对平台”的发展思路来看，这两种装备发展思路很难说清孰优孰劣。两国在开始研制瞄准二十一世纪空战的第四代战斗机时，也都延续了各自的装备发展思路。但事实上，在美军开始为其第三代战斗机平台升级改造的同时，美军已开始构筑其第一代空战装备体系。在上世纪六、七十年代，美军开始细化其空军装备库，开发了以预警机为代表的众多功能化空战装备，通过对这些装备协调运用，成功构建了以预警机为核心的第一代空战装备体系。既美军不在将战争的胜负寄希望于一两型设备的领先，而是着力构建一种复杂多变能适于各种战场情况和作战任务，难于被仿制的空战装备体系。而随后开展的F-22的设计，只是其第二代装备体系中的一件关键装备而已，作战背景和承担任务都很清晰（这里需要指出F-22的研制有美国军方一系列技术验证的需求，真正基于体系设计的前线综合战斗机应是F-35）。而另一方面，苏-俄历时20余年研制的S-37仍是基于平台对平台的空战装备发展思路，追求的是无特定作战方式下完全超越上一代空战装备的新型装备。因此，虽然在诸多技术领域，S-37取得了令人瞩目的重大突破，但正如俄军方所说，它无法满足2010年后俄军作战需求。既先进如S-37金雕的战斗机也不可能与美军正逐步成熟的第二代空战装备体系相抗衡。其后，T-50的设计大量参考了F-22的设计思路，特别是一直是俄罗斯弱项的控制和雷达系统得到了大大加强。这种设计思路的改变，标志着俄方对空战装备的发展有了新的认识，并开始仿照美国模式开始构建自己第二代的空战装备体系。
前苏联-俄罗斯对S-37的研制斥以巨资，并历时20余年之久。S-37的研制虽然为俄罗斯积累和试验了大量航空相关技术，但是二十余年宝贵的发展时光过去，作为曾与美国并驾齐驱的航空技术创新型国家俄罗斯在新一代空战装备发展的先机已基本丧失殆尽。这一历程，值得我们深入思考、研究、借鉴。
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