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本文提出了一种先整体定性分析、再分别定量分析的直升机装备顶层战技指标需求分析工作流程。通过建立数个典型作战构想，承接军方关键需求。
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摘要：文章结合DoDAF方法论进行构想分析，得到装备使用能力需求。引入用例思想，将能力按逻辑关联划分为多个用例，每一用例定义多个功能场景，力求覆盖装备的任务和使用环境，基于场景提取战技指标值，借助需求与使用场景的密切关联性和追溯性，提出了对客户和技术人员需求变更申请的快速响应工作流程。以一型假想的运输直升机为例，对流程做举例说明。
1.概述
军用装备的战技术需求来自对装备能力的定性和定量分析，是工业部门与军方沟通的纽带，是装备能力目录的核心，对于装备系统的技术需求起顶层牵引作用，由战技术需求分析得到的需求占装备研制总要求、系统规范的大部分章节。
战技术需求分析基于任务需要，通常由军方和工业部门合作，针对新的国防威胁、新的军事战略和作战概念等方面，着眼整个作战体系背景，以装备论证的方式获得。
因此，一套清晰明确、覆盖完整、对不同装备适应性强、能灵活快速响应客户和技术人员需求变更的装备需求分析和变更流程，对于提高装备论证质量、降低研制风险、缩短研制周期乃至研制的成败，都具有决定性作用。
国内外的军方和军工单位的学者，围绕装备需求论证流程，做过大量研究[1-3]。美国在国防部牵引下，提出有JCIDS、DoDAF等产品，但其背景材料始终未予公布，我们仅知道DoDAF各种视图如何绘制、如何相互印证、如何从视图中提取需求等少量简单案例，却不知道面向装备论证的作战场景如何想定，如何统筹、如何对使用需求做出完整覆盖。
国内装备论证界，亦提出了“使命任务-体系能力-体系架构-装备能力-指标需求”[1]的论证思路，使近年来的装备论证与作战需求结合更为紧密、“基于使用能力的论证”方法推广开来。但在如何从体系作战层面得到装备使用能力需求和战技指标的流程方法上，还不够成熟.需求的产生严重依赖军方能否给出足够详细完整的作战场景,之后的需求分析技术性和专业性偏低,一旦军方或工业部门对某条需求提出异议,极容易造成从作战场景重新开始推敲,灵活性差、需求变更周期长。
国内有学者根据美国防部JCIDS系统框架，提出了作战簇[3]的概念，意图对体系级作战分析进行系统化、流程性的牵引，但未能形成统一的标准，且仍关注于对军方提出完整作战想定的整合，而未对场景想定提出指导性意见，使军方或配合的工业部门工作量大、重复劳动仍很多。
另外，国内军方、工业部门的军用装备需求专家通常以体系级总体级需求分析中的一个方面为专业开展研究分析，很少有专家学者将体系级和装备系统级分析结合起来，这在导致各项研究均具有片面性、每一层级研究手段均不丰富的同时，也导致一型装备在体系级和系统级需求分析中，特别是场景方面重复工作很多。
本文综合传统装备论证、体系级需求分析和系统级需求分析的系统工程思想，提出一种新的装备战技指标分析工作流程。该流程将作战想定分成作战构构想和功能场景2个层次，先定性牵引、再定量聚焦，为各方面利益攸关者重点关心的部分规划了需求变更的局部切入方法，使整个流程无论从需求分析还是需求管理上都更加灵活。并以一型虚构的军用运输型直升机装备为例，演示了需求分析和需求变更响应流程的实际操作。
2.基本流程简介
图-1 装备战技需求分析流程图
2.1 军方提供
目前，美军装备能力发展思路从基于任务，逐步转向作战概念牵引。联合作战概念如“空海一体战”、“网络中心战”等，体系级作战能力发展需求如“远程精确打击能力”、“无线电电子战攻击能力”。
举例：围绕某型运输直升机，我们以体系级的“精确机动战”[4]作战概念为例，该作战概念的内涵可概括为：
精确机动作战改变了单纯地面突击的作战模式，充分发挥陆军航空兵、战役战术导弹兵、防空兵等力量优势，以积极的空中突击、空中保障等行动与地面达成空地协同和攻防协同。
对于复杂地形下的精确机动空中保障，军方经初步兵棋推演发现，该任务适合由直升机完成，而联合作战体系内缺乏适合的直升机，据此开展以下分析。
2.2 作战构想
这里的作战构想，是指符合作战概念的作战任务逻辑、作战环境和作战样式，其编制的目的是与军方沟通、确定军方的使用期望，最终推导出装备能力需求的定性框架，它既不是军方的作战想定，也不需要严格全面地量化。
举例：在精确机动作战概念下，依照美军条令[5]，建立一个空中突击作战构想，其整体和空中支援保障的作战任务逻辑如下图所示。
图-2 美军“空中突击支援保障”作战构想逻辑过程图
作战环境：平原和交通不便的多山地区。
作战样式：以直升机在复杂地形中垂直起降，通过山谷通道飞行，执行弹药油料转运任务，在内外线区域，为外线执行任务的军用直升机提供弹药油料补给。
2.3 体系架构和装备能力分析
从体系架构出发对装备能力开展分析的目的，是从作战构想这一体系任务描述开始，通过有条理（如DoDAF方法论）的分析和映射，转化为装备自身的能力和接口需求。
举例：此处以OV、SV视图和必要的补充视图为例进行装备使用能力分析。
作战概念（OV-1视图）：
图-3 体系作战概念（OV-1）视图
组织关系图（OV-4视图）：
图-4 体系作战单元组织关系（OV-4）视图
作战任务逻辑分解图（OV-5视图1）：
图-5 体系作战流程逻辑分解图
作战任务与作战单元之间的映射关系（OV-5视图2）：
各任务间交互关系矩阵（补充视图）：
装备需求分析中，对于目标装备已有基本明确的概念，因此这里直接做任务/作战单元向系统/系统功能的映射（SV-5b视图）：
由此得到运输直升机系统功能列表（局部）（SV-4a视图）：
a.运输直升机系统应具备起飞爬升功能：
……
b.运输直升机系统应具备自动卸下油料功能：
……
运输直升机系统各项功能对系统内外其它功能的接口（局部）（SV-1视图）：
因为一项任务可能映射到多项系统功能，因此同一任务内可能还存在多个系统功能之间的交互关系和接口需求，需要单独分析，在此不再赘述。
2.4 功能场景定义
参考系统工程的Harmony SE方法论，在全方位分析系统的运行使用时，先将逻辑上密切关联的几项使用功能归到一块，形成“用例”。在用例下再想定功能运用场景（具体的功能流片段），可以起到聚焦作用，避免大量无关功能之间因排列组合产生的海量场景，降低工作量，促进需求分析全面。
上述分析结果中，运输直升机的“起飞爬升”、“航线飞行”2项功能与直升机商载重量、地形环境关联紧密，而几乎不受诸如装卸载、地形探测、机动能力、自动补给等其它功能影响，可以合并为“飞赴目的地”用例。根据平原和多山两种地形需求，定义功能场景信息如下：
表-5 场景信息
2.5 装备战技指标提取
装备系统的战技指标类型来自于功能在场景中的匹配分析，指标值可以来自于场景直接提取、专家打分、标准规范中提取、效能反推。因本文重点在流程介绍，故此处仅以直接提取为例：
以起飞功能和场景1-1为例，提炼其中的性能指标种类和数值如下：
表-6 功能指标分析矩阵
最后，再在专业设计员的配合下，将一个用例中、多个功能场景的同类性能指标进行归并，得到最终的装备某一项战技指标需求。
3.需求变更响应流程
需求变更主要来自装备的利益攸关者，这里主要归纳2大类：
（1）军方的一线部队和军事科学研究人员
（2）军方装备部门和工业部门专业人员
前者主要针对作战构想和场景中作战样式的合理性，提出需求变更意见。
后者主要针对功能需求和性能指标的可实现性，提出需求变更意见。
3.1 对作战使用类需求变更意见的响应
在收到对作战样式的修改意见时，需求分析人员必定能在定性的任务逻辑分解（OV-5视图）中找到该意见的指向，然后即根据该修改意见，修改相关的任务逻辑片段。进而修改任务片段可追溯到的功能和场景，分析得到变更后的指标需求。按此流程，每次采纳修改意见后，都只是对之前需求成果和结论的一个局部进行修改。
当一线部队、军科人员围绕作战样式提出新的战场环境时，需求分析人员可以直接找到该环境相关的功能场景，重新分析、对性能指标进行修改。
图-6 对作战使用类需求变更意见的响应流程图
举例：假如有专家对作战样式提出修改意见：应增加“山地中的地面滑跑起飞”功能场景。即可在任务分解逻辑流中加入逻辑选项“悬停起飞或滑跑起飞”。滑跑起飞的目的是提高任务商载，除起飞外，主要还对平飞产生影响，则我们可以定位到“飞赴目的地”用例下的各种“起飞+平飞”类场景，对应增加滑跑起飞功能场景，并根据场景的变化，修改场景中相关功能的指标（如场景涉及到平飞功能，即应分析修改平飞功能的指标）。
各项修改如下面各图表所示：
图-7 任务逻辑流修改示例
表-7 增加滑跑起飞后的场景信息表
表-8 对增加场景的功能开展相关的性能指标分析
假如有专家对起飞环境提出修改意见，同样定位到“飞赴目的地”用例下功能场景中与之相关的“起飞地形信息”一栏，重新修改，推出新的性能指标，然后就其重新归并。
3.2 对专业技术类需求变更意见的响应
在装备部门人员、工业部门专业人员对功能需求提出修改意见时，需求分析人员将向上追溯，考察相应的任务和任务逻辑部分，是否可以专业人员满意的替代功能流完成而不影响任务效果。在专业人员对性能需求提出修改意见时，需求分析人员将追溯到原性能需求不再能被满足的那些功能场景中，重新开展需求建模、效能评估和多指标权衡。如该功能相关场景的任务效果无法通过指标调整来满足，则继续向上追溯到任务逻辑，寻找新的功能流方案实现之。
图-8 对专业技术类需求变更意见的响应
举例：假如有专业技术人员认为性能指标“垂直起飞最大商载-海拔高度”选取为3000kg-3000m（油500kg）是无法实现的，则定位到“场景1-1”当中，考虑多种场景替代方案如“同等重量滑跑起飞”或“降低商载至2500kg”等。然后与任务需求分析人员协调，探讨哪种变更仍能满足使用需求，以任务需求负责人员最为认可的方式进行更改。
4.结论
（1）以“作战构想-用例-功能场景”为载体，先定性牵引，后局部聚焦、定量分析的战技需求分析方法，充分考虑了需求技术实施的前后顺序和由简到繁设置军方评审里程碑节点的需要，既提供了适合与军方沟通的基础材料，又形成了具有覆盖性的战技需求分析工具；
（2）引入系统用例的概念，对同类功能按使用关联紧密程度进行分类，并据此聚焦开展各项功能相关指标的量化分析，大幅降低战技指标分析的场景数量和工作量；
（3）本文提出流程的需求论证质量不再完全依赖于军方能否提供详细作战场景，对不同来源、不同流程节点处产生的外部需求变更意见均能快速定位、局部处理，相比传统流程更加灵活。
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