外军物资保障领域无人化装备发展现状及对我军的启示
2018-03-08张建东吴兆东
张建东,吴兆东
(陆军军事交通学院 学员五大队研究生队,天津 300161)
1 引言
随着信息化军事技术的不断发展,无人化装备越来越多地应用于部队实战之中,扮演着越来越多的角色。其带来的最直接的优势就是物理环境适应能力强、风险小、代价低、非接触、非伤亡等。在物资保障领域,这将会有力地拓展有人保障平台的物资保障能力。
2 美军物资保障无人化
美军在其国防部指定的《无人系统综合路线图2013-2038》路线图的指引下,积极进行无人化装备的系统研制、生产开发、试验论证、有人无人协同训练等行动。当前,无人系统已成为了美军作战体系的重要组成部分。在无人地面系统上,美军的建设重点为后勤保障和运输领域,以下重点分析其在此领域的装备类型和特点。
2.1 无人化保障装备介绍
(1)无人化运输车。无人运输体系主要有美陆军多功能通用后勤装备无人车、全用遥控运输一系统和“大狗”运输机器人等无人后勤车辆和机器人。以美陆军“破碎机”无人运输车为例,该无人运输车可以携带3 628kg物资[1]对部队实施伴随保障。在材料选择上,该车考虑了强度、车体质量等因素,车体采用高强度铝管,车底、车顶采用高强度钢板,车头采用坚固质轻的钛合金,六个轮子采用独立驱动。“破碎机”能够安全、高速地穿越丛林、岩石、围墙和柱状等非平坦区域。
(2)前送无人机。美军的后勤无人机有多种型号,载重量从几十kg到3 000kg不等,如K-MAX无人驾驶货运直升机,在海平面吊挂能力为2 720kg。前送无人机是美军物资保障的一个发展方向和趋势。在阿富汗,考虑到部队经常受武装分子威胁,美军已对前送无人直升机进行实战检验,用K-MAX降低地面保障部队的补给压力同时提供保护的需求。除此之外,美军还实现用改进型“全球鹰”为另一架全球鹰进行空中加油。
(3)战场救护机器人。美国防部研发了脸型酷似“泰迪熊”的一种战场救护机器人,这种机器人能够怀抱士兵,在崎岖不平的地带通行无阻,也能穿过建筑大门。这种机器人实际上是一种高度集成化、机器人化和智能化的移动医疗系统,集救援、转运、手术和护理于一体。这种医疗系统的运用,能够大大提高病员成活率。其缺点则是造价成本高,达10万美元。
2.2 无人化装备优缺点
(1)优势。在战场上,无人化装备带来的最直接的优势就是非接触和零伤亡。无人系统已被验证可以从事重复性和复杂性的工作,在未来战争中,无人化装备能够充分确保作战士兵的安全,遂行作战保障任务。第二点,保障更加高效有力,从上述美军研制的无人化装备看,它突破了保障装备对作业环境的要求,能够在恶劣的野战环境下实施保障,例如,“大狗”机器人可实现野战条件下的单个作战单元的伴随保障。第三点,保障更加安全,无人装备更多地是远程操纵,同时可以分散指挥,可较大程度上降低后勤防卫的压力。
(2)劣势。首先,无人化装备自身的防卫能力较差,以K-MAX为例,其飞行高度低且慢,在恶劣环境下无法生存。第二点,其过分依赖网络节点和指挥中心,目前的无人装备智能化水平程度依然不够,主要还是以互联网为驱动,因此完全依赖信息网络节点和指挥中心。第三点,无人系统的发展推动了反无人机制的诞生。最后,无人机还有可能会被捕获或者变节,即无人数据被劫持从而导致“变节”,为敌方所用,伊朗曾捕获美军的RQ170无人侦察机。
3 外军无人化保障装备应用对我军保障领域无人化建设的启示
无人化保障对装备的智能化水平、技术条件、材料选择等要求高,传统的大型、有人操纵的装备平台将会退出历史舞台。借鉴外军的无人化保障装备应用现状,我军保障领域无人化建设思路应注意以下几点:
3.1 做好顶层设计,发展模式成体系
以美国国防部提出的无人系统规划路线图为例,美国、俄罗斯及欧洲其他国家,都十分重视整体规划,做好顶层设计,制定出了无人机近期和远期发展计划,为加快无人化发展速度、避免浪费做好准备[2]。对我军而言,要根据我国国情军情,着眼联合作战需求,以一体化为核心,以信息技术的应用为主要途径,在集中统一领导下,搞好统筹规划和顶层设计,制定远、中、近期规划计划,区分类别,分阶段、有步骤地实施。
3.2 持续增大投资额度,加快无人保障系统发展
目前,高新技术的发展为军事作战保障提供了广阔的发展空间。美军从无人机保障的作战实践中发掘了无人作战保障的潜力,因而加紧了无人化装备开发研制并进行大量实验,也由此制定出了针对无人作战保障的训练体系。对我军而言,一方面,要明确物资保障无人化方向的重点,另一方面,要紧跟军事技术的发展变化,认真深入地对无人化保障装备进行系统研究,寻觅最佳对策。在保障装备无人化建设加大投入,进行同步论证、同步设计、同步试验,只有这样,无人化保障装备才能形成战斗力。
3.3 重视模块化和标准化
在军事的各个领域中,无人化的进程是不一致的。标准化和模块化的设计思路,确保了整个军事无人化的体系建设,确保了各个领域的无人装备形成编组、协同作业,从而构成重要的战斗力。从另一个角度来讲,标准化和模块化设计能促进无人化发展不同步的互补。例如,侦查领域的“全球鹰”在进行过改进之后,能够作为保障领域中的无人加油机使用。这一点,在进行整体规划设计时要突出出来。
3.4 开展装备体系运用试验,促进整体联动
西方国家已将无人装备纳入到训练、演习等军事活动中去,并积极探索无人系统在军事活动中的角色担当,例如美国以X-47B验证机进行的成队编组技术试验。目前,我军已研制装备了多款先进的无人机、无人驾驶车辆等无人作战、保障装备,但从总体上看,无人化装备还处在开拓摸索阶段,因此,在加强现有装备训练使用的同时,要按照适度超前的原则,在训练和演习活动中设置相关内容,开展运用无人化兵器完成多样化军事任务和应对无人化作战的演练。
3.5 着眼作战动员,突出军民融合[3]
我国的民间以物流领域为代表的对无人化装备的研发和应用都十分重视,因此,我军在物资保障上可以充分借助地方的人力、物力以及技术优势,一方面可以将地方技术移植至军用物资保障领域,另一方面,可以使地方研发的无人装备具备“民用”和“军用”双重特性,在战时可迅速由“民用”向“军用”转变,为赢得战争提供支撑。
4 我军保障领域无人装备需求分析
无论是美军还是其他西方国家,在军事领域无人化建设,都着重解决现实中的一些问题。对我军而言,跟上时代步伐是必须的,但也要结合我军实际情况进行无人化领域的开发探索。本文采用需求分析方法,对我军保障领域对无人化装备的需求进行分析。
4.1 需求分析方法基本步骤
按以下的五个步骤进行需求分析,第一步,确定目标用户,即从无人化装备的优化层面,确定所做工作针对的目标用户;第二步,确定使用场景,确定无人化装备应用的实际场景,并对场景特点进行分析;第三步,分析场景行为,即确定无人化装备的具体工作;第四步,分析目标动机,分析无人化装备应用带来的效果和解决的实际问题;第五步,根据上述4个步骤确定部队无人化装备的功能需求。
4.2 需求分析
(1)目标用户。从军用物资保障来看,保障无人化涉及的目标用户有保障主体和保障客体,保障主体即保障部队,是我军的物资保障力量,保障客体指的是我军的部队用户,即无人化装备应用的直接受益者。
(2)使用场景。军用物资保障,按场景可分为平时、战时和非战争军事行动。平时的物资保障任务具有一定的计划性,但任务量依然很大。战时的物资保障具有不确定性,要求精确高效,环境恶劣复杂,并且随时面临敌方打击。在非战争军事行动中,物资保障要依据任务形式变化,能随机应变,依然能够实现适时、适地、适量的保障。
(3)场景行为。军用物资保障涉及的行为主要包括物资管理、物资作业、物资供应。物资管理即对保障力量进行统筹协调,使保障力量能够有条不紊地执行任务。物资作业即在物资保障过程中对物资进行的基本行为,例如储存、运输、配送,末节点对应着物资供应,物资供应即将物资交付给部队用户。
(4)动机分析。根据物资保障的使用场景和场景行为,使用无人装备的主要目的有以下几点:①在指挥管理上,实现智能化无人决策调度。在面临变化和突发情况时,能够提供无人化科学决策支持,帮助指挥员对物资保障力量进行合理配置调度。②利用无人化装备克服战场恶劣环境的不利,进行多样一体化供应保障。③缩减保障力量的“最后一公里”,将物资保障力量伸至部队用户末节,在野外、丛林等地带能够实施保障。④降低物资保障面临地方打击的压力。⑤物资保障操作作业环节的无人化、智能化,提高作业效率。
(5)功能需求。根据目标用户使用动机,我军在物资保障领域的无人化需求如下:①构建支持无人化装备的指挥控制平台,并能够进行科学决策。②物资保障中要能实现储、运、配等作业的无人化、智能化。③物资保障预警机制构建,实施全方位无人监控。④拥有无人化伴随保障力量,提升单个作战单元作战量。⑤可抵抗反无人机制,要求具有较高的可靠性。⑥保障领域无人化要可纳入到部队作战平台体系中。
5 结束语
在后勤保障领域,我军可以从外军无人化装备的应用实际来探索自身的无人化装备的发展思路。在战略规划上要制定出符合我国我军实情的发展路线,面向部队需求,解决实际问题,从而达到提高部队战斗力的目的。
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[1]韩林,王斌,吕翔宇,等.美军无人后勤装备发展现状及启示[J].理论与方法,2017,(2):150.
[2]薛春祥,黄孝鹏,朱咸军,等.外军无人系统现状与发展趋势[J].雷达与对抗,2016,36(1):1-3.
[3]曹成俊.对我军应用无人化装备的思考[N].解放军报,2016-01-14.