本报告总结了美国国防部在前一财年的作战测试与评估活动(包括实弹测试活动)。
测试与评估体系——包括测试基础设施、政策与程序、人员队伍——必须做好准备,以跟上技术快速发展的步伐,从而表征那些在高超音速、定向能、软件、自主与人工智能、量子及网络领域运用大量新能力的系统和杀伤链的作战性能。未来一年,作战测试与评估主任办公室将继续与各军种、各机构、负责采办与保障的国防部副部长办公室,以及学术界、国家实验室、联邦资助的研发中心和工业界的其他合作伙伴致力于:
• 改进测试与评估基础设施:赋能作战的技术正以前所未有的速度发展,军方任务面临的威胁亦是如此。国防部门需要对现代化测试与评估基础设施进行重大且持续的投资,以可信地验证作战能力,并仿真由软件、人工智能、电磁频谱作战、高超音速和定向能领域新兴技术所催生的威胁系统。作战测试与评估主任办公室将与各军种和机构合作,理解并倡导弥合那些妨碍充分验证武器性能、确认其在作战中可能遇到的新兴威胁面前具备韧性的测试与评估能力差距。
• 保持实验设计与严谨的统计分析:为优化稀缺资源的使用,作战测试与评估主任办公室倡导采用实验设计及相应的统计分析方法,以便从有限的资源中获取最大信息,整合多个独立测试事件的数据,并为测试的充分性和风险的量化提供有据可依的论证。作战测试与评估主任办公室将继续与负责研究与工程的国防部副部长办公室及科学测试与分析技术卓越中心合作,确保测试与评估体系及项目管理人员能够获得科学与统计学专业知识,以最大化测试与评估数据的效用,支持关键的作战与采办决策。
• 对建模与仿真进行验证、确认与认证:建模与仿真是扩展作战评估范围的强大工具,因为对所有作战场景和战争领域进行实况作战测试根本不可行。在物理靶场使用实际系统,或在面向以软件为中心能力的开发安全运维流水线中仿真作战和多域作战,都存在无可争议的挑战。建模与仿真可以缓解其中一些限制,但必须经过严格且持续的验证、确认与认证。作战测试与评估主任办公室将与各军种和机构合作,通过确保开发方、采办方、测试方和作战人员在早期及频繁地进行协作,并实施严格的统计与分析原则来比较建模与仿真预测结果与物理测试结果,从而倡导对武器系统的效能、适用性、杀伤力和生存性进行可信的虚拟作战测试与评估。
• 表征人机系统集成以最大化系统可用性:作战测试与评估的焦点永远是作战人员。仅有硬件和软件无法完成任务。随着国防部的数字化转型持续推进,计划建立庞大、复杂、以软件为中心的生态系统以支持联合作战并广泛应用人工智能,此时,评估军事系统的可用性以及操作员在使用系统时承受的工作负荷、疲劳和挫败感,比以往任何时候都更为关键。调查问卷通常是评估这些问题的唯一手段。作战测试与评估主任办公室将继续倡导并促成采用科学的调查问卷设计,以确保为评估人机交互质量而收集的数据是有效、可靠的,并能支撑有意义的成果。
• 加速数字化转型,为人工智能奠定基础并实现更高效、更及时的作战测试与评估:数据决定一切。收集正确的数据,加速数据分析,并在作战相关的时间框架内与相关人员共享数据驱动的结果,是按需快速部署有效作战能力的基础。大多数军种和机构都在数据和数字能力开发方面持续开展卓有成效的工作,这有助于在未来加速、更高效地进行测试规划和评估。作战测试与评估主任办公室与负责研究与工程的国防部副部长办公室的关键合作伙伴正牵头协调各军种和机构的这些数字化转型活动,以最大化成本分摊,实现更强大的杀伤链评估,并有效支持系统工程流程。
• 开展联合与一体化测试以减少测试周期并加速列装:为支持在相关速度内部署具备可信作战能力的系统,测试与评估体系需要采取更极端的措施,以大幅减少(即使不能完全消除)传统的承包商测试、研制测试和作战测试之间的孤岛现象。这要求作战测试与评估界在系统开发早期就与项目经理合作,构建可测试的、与作战相关的需求;在系统开发过程和早期作战中尽早收集与作战相关的测试数据;并在性能和网络安全漏洞尚能以低得多的成本和更容易的方式得到缓解时,就将其识别出来。
• 确保测试与评估人员队伍做好准备以满足陆军部长采办转型战略的作战需求和目标:对技术复杂的作战系统进行作战测试与评估,要求我们的测试与评估人员队伍具备大量深入且广博的尖端专业知识。多个技术学科技术的快速演进,要求政府对人员进行高级培训,并与学术界、国家实验室和工业界建立无与伦比的伙伴关系,以制定和验证应对国防部最紧迫作战和测试与评估挑战的解决方案。