2024年8月,美国国防科学委员会(DSB)发布了测试与评估(T&E)领域最终调研报告,论述了测试与评估作为结构化系统工程流程关键组成部分的作用,该流程是开发可在复杂环境中使用的军事系统所必需的。
报告评估了当前国防部T&E活动的有效性,并探讨了提高T&E速度和效率的机会。报告提出了五项主要发现和建议,要求国防部对T&E的方法进行战略转变。
一、战略转变
报告中提到的战略转变是指在T&E领域需要进行的一次重大调整。具体来说,这一转变包括以下几个方面:
1.将T&E活动扩展到包括科学和技术(S&T)的开发,这些开发将直接进入项目程序。
2.确保在项目要求设定阶段就考虑到未来可能出现的威胁,通过使用基于物理的威胁评估来设置项目要求。
3.将T&E的概念扩展到项目正式化之前和系统引入训练和作战环境之后,而不仅仅是基于当前的采办项目。
4.加强联合作战任务线程的测试,确保系统能够在复杂的作战环境中有效运作。
5.提高T&E的速度和效率,通过应用先进的数字工程和人工智能/机器学习技术。
这一战略转变的目的是为了应对快速发展的技术和日益强大的对手,以及确保T&E能够适应不断变化的威胁环境,并支持联合作战的需求。
二、国防部在测试与评估领域面临的挑战
对手能力的快速提升:随着科学技术的国际化和军事能力,技术采用的飞速发展,国防部在设定初始项目要求时评估的威胁与项目接近生产和作战能力时的实际威胁之间存在差距。
武器系统的复杂性:许多复杂武器系统的寿命超出对当前和预测威胁能力的了解。这要求使用基于物理的威胁评估来设定项目要求,以考虑未来威胁,但预测未来能力永远不会完全准确。
新兴技术的挑战:新兴技术,尤其是那些代表了新能力重大飞跃的技术,需要开发新的分析工具和测试能力来验证和确认系统性能。在某些情况下,物理测试可能不可行,因此验证和确认新分析和计算工具变得至关重要。
系统集成:随着联合作战任务线程的执行,对系统集成和系统间系统测试的关注度越来越高,特别是在跨越不同军事服务获取边界的情况下。
测试与评估的速度和效率:国防部被要求提高T&E活动的速度和效率,同时适应新兴技术和系统集成的新的方法。
软件密集型系统:随着软件密集型武器系统的获取,T&E方法需要成熟以与基础技术同步发展。
训练与作战的整合:T&E的概念需要扩展到项目正式化之前和系统引入训练和作战环境之后,以提高新能力开发的速度和有效性。
三、五项主要发现
文档概述了五大发现和建议,要求国防部(Department of Defense)对测试与评估(T&E)方法进行战略转变。这些发现和建议旨在应对国防部在测试与评估领域面临的挑战,并在大国竞争的背景下以必要的速度发展新能力。五项主要结论和建议如下:
1.联合作战任务主线: 国防部应扩大T&E活动,将科学技术(S&T)发展纳入计划,重点关注联合作战任务主线,确保T&E与作战需求和新兴技术保持一致。
2.利用持续威胁工程与评估提高T&E效率:国防部应采用持续的威胁工程与评估流程,以提高技术与评估的效率,包括使用基于物理学的威胁评估来设定计划要求,尽管预测未来能力存在固有的局限性,仍应随着技术的发展考虑未来的威胁。
3.通过持续测试提高系统性能:测试与评估的概念应扩大到包括测试与评估过程完成后所获得的知识,从而提高新能力开发的速度和效果。这包括将测试与评估与培训和作战环境相结合。
4.提高软件密集型系统的测试与评估速度和效率: 国防部应重点改进软件密集型系统的测试与评估流程,这些系统正变得越来越普遍,需要不同的测试方法。
5.新兴技术:将技术开发与测试战略联系起来:国防部应将高超音速、定向能和人工智能等新兴技术的技术开发与测试战略联系起来,以确保测试与评估方法与基础技术同步成熟。
这些发现和建议旨在将 T&E 转变为更敏捷、反应更迅速的职能,以跟上快速的技术进步和不断变化的威胁形势。