海军陆战队步兵连的组成正在发生变化以应对新的威胁。这些演变将如何影响未来部队的杀伤力、生存能力和交战?这项研究使用基于智能体的战斗模型技术,为未来的实战实验和兵棋推演提供见解。作者使用建模软件模拟了基于2030年兵力设计提案的不同步兵连配置。模拟的场景设想了一个未来的海军陆战队步兵连在远征军先进基地的侧翼防守一个进行两栖攻击的同行对手。这项研究考察了连队交战区域的大小以及新的和正在出现的技术,如游荡的精确弹药,对步兵连的杀伤力和生存能力的影响。作者确定了模型中发现的最有效的战术、技术和程序。基于44,500次模拟战斗,这项研究发现,在常规连级规模的交战中,首先发现并向对方提供足够的游荡弹药的部队往往能产生胜利。这一现象可以从一个连队的 "投掷重量",或者说它每发炮弹可以用来对付敌军的弹药数量来理解。调查还得出结论,未来的战场将是高度致命的,预计所有各方都将经历巨大的减员,甚至是胜利。

战争的特征正在迅速改变。基于先进的机器人技术、人工智能和能源储存的新技术的出现,使精确、创新的平台,如无人驾驶航空系统(UAS),为攻击、侦察和其他功能而优化。除了新技术之外,西太平洋地区的地缘政治紧张局势正在推动国防部根据新的国家战略重点进行调整。作为这些趋势的结果,海军陆战队司令在2019年发布了规划指南,启动了2030年兵力设计。兵力设计审查将2030年作为未来部队必须准备进行战斗行动的年份。设想中的未来编队将作为远征先进基地行动的一部分,在敌方武器交战区内行动。

兵力设计审查在小单位层面的影响是多方面的。如果目前的建议被接受,海军陆战队步兵连将看到几十年来对部队结构最重大的改变。这些修改有望提高海军陆战队在未来战场上的杀伤力和生存能力。拟议的变化分为两类:战术、技术和程序(TTPs)的变化和装备的变化。在指挥官寻求胜利的过程中,作战的需要将支配这两组变化。在海军陆战队步兵连一级,出现了两个关键问题。

1.未来的连长如何最好地设计他们的交战区域?

2.一个连队需要多少军械和什么类型的军械来对付特定规模和类型的敌人?

通过在连一级回答这两个问题,指挥官可以更好地准备他们的部队,以应对充满游荡弹药、反舰导弹和其他尚待发明的因素的未来战场。

为了研究这两个研究问题,作者采用了地图感知非统一自动机第五版基于智能体的作战建模和仿真软件,创建了一个海军陆战队步兵连防御敌方两栖机械化连的随机模型。战斗模型的建立过程采用了迭代的第一原理方法,首先模拟了未来的海军陆战队火力小组,然后将模型扩展到模拟整个海军陆战队步兵连的有机精确火力(OPF)游动弹药。该作战模型包括两种不同的OPF系统: OPF 1级,一种杀伤性游荡弹药,以及OPF 1级,一种反装甲游荡弹药。这两个系统的成功是指挥官在小单位层面上进行分布式作战的愿景的关键--因为它们能够在没有海军陆战队员集结的情况下进行集结射击。作者使用当前和拟议的系统规格来建立OPF模型智能体。

模型中红方部队的主要机动单位是一个安装在ZBD-05中的两栖机械化步兵连。红方部队的连队在模型中得到了攻击型无人机系统的支持和来自高级海军资产的海军水面火力支持。在该场景中,红方部队试图夺取关键的海上地形,为摧毁一个海军陆战队滨海团(MLR)创造条件。蓝方部队试图控制那片关键的海上地形,以防止红方部队对MLR行动的干扰。

模型完成后,作者使用近乎正交的拉丁超立方体、分辨率V分位因子和全因子设计创建了稳健的实验设计。实验设计能够利用高性能的集群计算进行有效的模型复制。在实验和数据收集期间,在几天内模拟了44,500次不同的战斗,改变了关键因素,如OPF徘徊弹药的杀伤概率和海军陆战队杀伤网内的通信延迟。总的来说,研究设计探讨了九个关键因素,包括OPF蜂群的大小和蓝军的交战距离。

该研究的主要建议包括:

1.为了成功地进行分布式作战,一个海军陆战队步兵连必须有足够数量的游荡弹药,如果仅仅依靠有机的战斗力来取得对一个连级机械化部队的胜利,那么游荡弹药的数量不能少于10个OPF 1级2系统。

2.胜利最好是由首先在对方发现并使用足够的游荡弹药的部队产生。因此,未来的海军陆战队步兵连必须在允许的火力支援控制方法下作战,以便在其作战区域内使用OPF。作者建议设立一个限制性作战区,未来的连长拥有足够高度的空域,并能自行清除其领域内的所有火力。

3.如果双方都采用精确的游动弹药,在未来的战场上,高损耗是可能的。在导致蓝军获胜的模拟战斗中,海军陆战队步兵连在特定的实例中,仍有超过30%的伤亡。未来的指挥官必须为这种可能性做好准备,不要让敌人在战斗中利用由此产生的人为因素而获得优势。

4.HAW-MAW-LAW在公司层面上优于大规模的惊讶射击。这项研究发现,以三到五节的速度在海浪中移动的ZBD-05极易受到OPF的攻击。海军陆战队连队指挥官应在战斗中尽可能早地通过与OPF徘徊弹药的交战来寻求诱发敌方系统的摩擦。

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