评估太平洋空军的敏捷作战部署：估算分布式维护对出动率潜力的影响

这篇报告主要探讨了美国空军（USAF）在太平洋地区面临的威胁，特别是中国对其运营的先进飞机、弹道导弹和巡航导弹以及高超音速武器的投资。报告的核心目的是评估分散部署战斗机以应对这些威胁的潜在影响，特别是在维护能力受限的情况下对出动率的影响。

1. 研究背景：
   • 问题：中国正在投资先进的武器系统，包括精确制导的飞机、弹道导弹和巡航导弹，以及高超音速武器，这些武器能够打击位于太平洋的美国及其盟友的运营基地。
   • 难点：随着对手能力的增强和美国空军自身概念的发展，美国空军需要一种坚实的分析基础来比较不同概念，进行成本效益分析，并倡导在最有前景的概念和能力上的投资。
   • 相关工作：现有工作主要集中在使用建模和仿真来量化各种操作概念和材料投资的成本和收益，但这些研究通常假设标准出动生成率，忽略了维护资源分散带来的潜在影响。
2. 研究方法：
   • 报告使用了两个现有的RAND项目空军（PAF）模型来评估分散战斗机操作的出动潜力。第一个工具是一个基于电子表格的出动调度模型，用于评估出动生成的各种约束，包括一天中的时间、地面维护和操作或飞行员执勤日的限制。第二个模型是一个模拟模型，用于在给定维护操作容量的情况下支持出动生成计划，显示资源不足时的情况。
   • 具体方法包括创建分散战斗机的态势案例，设计每日飞行和维护计划，并通过模拟工具运行这些计划以评估其可行性。模拟模型考虑了固定和故障率，并模拟了飞机通过这些周期的过程。
3. 实验设计：
   • 报告中使用了24架主要航空飞行器授权（PAA）的战斗机中队作为研究对象，分别在单一位置进行飞行任务，任务类型和参数（如目标时间、盘旋、任务效果等）不重要。
   • 生成了广泛的调度计划，有时遵守有时放宽约束以探索出动生成可行性的极限。然后通过模拟工具运行这些调度计划，形成了一种测试，以建立出动持续时间与可实现出动率之间的关系，考虑了中断率和修复率输入。
   • 例如，在14天的分析期间，如果一个24 PAA中队在单一位置的飞行任务持续时间为两小时，其出动率为每天每架飞机1.5次，而在更分散的态势下，可能只能达到总利用率的1.0或1.25。
4. 结果与分析：
   • 模拟结果显示，分散部署战斗机显著降低了出动潜力。较小的中队规模和较长的维修时间都会量化地降低出动潜力，这两个因素结合时影响更为显著。
   • 具体数字显示，在六小时的持续时间下，分散态势可能导致出动潜力下降约25%到30%；而在更长的持续时间下，下降幅度接近30%到50%。
   • 报告还指出，建立一个可靠的维修网络对于支持分散态势至关重要，维修时间过长会严重限制出动率。

报告总结了分散战斗机部署的潜在负面影响，并提出了三条建议：美国空军和更广泛的美国军方应使用类似的方法来规划ACE操作的能力和容量；国防部和美国空军以及分析组织应使用类似的规划因素来分析使用分散基地的态势的出动潜力；应进行进一步研究以改进替代力量态势的出动生成建模方法。

最终，ACE的净收益是许多因素的综合函数，包括操作环境、可用机场位置和基础设施、对手能力、美国操作和支持概念等。对于ACE的每个元素，潜在收益应与其成本进行权衡，无论成本是出动前的下降、财务成本还是其他负担。

原文下载：