王家凱 應(yīng) 運(yùn)
(陸軍炮兵防空兵學(xué)院 合肥 230031)
隨著人工智能、無(wú)人駕駛、遠(yuǎn)程遙控和目標(biāo)識(shí)別等高新技術(shù)的迅猛發(fā)展,無(wú)人化裝備的實(shí)戰(zhàn)價(jià)值不斷提升,以無(wú)人機(jī)、機(jī)器人和無(wú)人車(chē)為代表的無(wú)人化裝備相繼在戰(zhàn)場(chǎng)上嶄露頭角。在近幾場(chǎng)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中,各種無(wú)人化裝備相繼投入使用,其強(qiáng)大的作戰(zhàn)潛力不斷凸顯。無(wú)人化裝備的戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)是突破性的,雖然還有許多技術(shù)問(wèn)題未能解決,但我們依然可以預(yù)見(jiàn)無(wú)人化裝備未來(lái)的大規(guī)模應(yīng)用。
隨著目標(biāo)探測(cè)技術(shù)的進(jìn)步、火力打擊精度的提升,“察打一體”作戰(zhàn)平臺(tái)逐漸應(yīng)用于各大戰(zhàn)場(chǎng),武器裝備的戰(zhàn)場(chǎng)生存率急劇下降。武器裝備的隱身性能逐漸受到各國(guó)重視,武器裝備的隱身性能已成為衡量武器裝備戰(zhàn)技術(shù)性能的重要指標(biāo)。無(wú)人化裝備的設(shè)計(jì)制造無(wú)需考慮人體生命維持和戰(zhàn)場(chǎng)生命防護(hù),其外形設(shè)計(jì)不受人的因素制約,外形設(shè)計(jì)空間將得到極大釋放,采取突破性的外形設(shè)計(jì)將大幅降低無(wú)人化裝備的雷達(dá)反射面積,從而大幅提升其隱身性能。傳統(tǒng)有人裝備主要以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力源,隨著新能源技術(shù)的不斷發(fā)展,無(wú)人化裝備將大量使用電力驅(qū)動(dòng),電力驅(qū)動(dòng)將顯著降低裝備的紅外輻射和噪聲,從而降低紅外探測(cè)設(shè)備和聲測(cè)設(shè)備對(duì)無(wú)人化裝備的探測(cè)率,提升其隱身性能。
戰(zhàn)爭(zhēng)自古以來(lái)都是“大炮一響,黃金萬(wàn)兩”,而無(wú)人化裝備的出現(xiàn)將顛覆這一延續(xù)幾千年不變的戰(zhàn)爭(zhēng)鐵律。無(wú)人化裝備無(wú)需考慮人的因素,無(wú)需安裝人員艙室,結(jié)構(gòu)將更簡(jiǎn)單,作戰(zhàn)功能載荷將得到極大釋放,這必然導(dǎo)致作戰(zhàn)效能提升的同時(shí)成本下降。以2016年美元值計(jì),每架F-35戰(zhàn)機(jī)的單價(jià)在1.5億~2.5億美元之間,F(xiàn)-15戰(zhàn)機(jī)的單價(jià)也高達(dá)3000萬(wàn)~5000萬(wàn)美元。而美國(guó)的“捕食者”無(wú)人機(jī)的單價(jià)卻只有1000萬(wàn)美元,其作戰(zhàn)效能卻不低,最大活動(dòng)半徑達(dá)3700km,在空中可停留24h,最大續(xù)航時(shí)間達(dá)60h,可攜帶1020kg炸藥。隨著技術(shù)的進(jìn)步,無(wú)人化裝備的單價(jià)還會(huì)持續(xù)降低。對(duì)于無(wú)人化裝備的日常訓(xùn)練,只需一個(gè)仿真模擬訓(xùn)練平臺(tái),操作人員即可展開(kāi)訓(xùn)練,這對(duì)于降低日常訓(xùn)練費(fèi)用也具有重要意義。
在模塊化設(shè)計(jì)下,單一類(lèi)型的無(wú)人化裝備可以裝載多種功能模塊,遂行多種作戰(zhàn)任務(wù)。隨著作戰(zhàn)分工的細(xì)化,單一類(lèi)型裝備能發(fā)揮的作戰(zhàn)功能極為有限。以炮兵為例,擔(dān)負(fù)遠(yuǎn)程火力打擊任務(wù),在空中力量大量運(yùn)用的現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng),傳統(tǒng)火炮的反應(yīng)速度已跟不上戰(zhàn)爭(zhēng)節(jié)奏,易被空中力量發(fā)現(xiàn)并摧毀。而無(wú)人化裝備可同時(shí)裝載對(duì)地打擊模塊和對(duì)空打擊模塊,根據(jù)指揮所提供的情報(bào),對(duì)空中和地面目標(biāo)實(shí)施打擊,傳統(tǒng)炮兵和防空兵的任務(wù)可由一種無(wú)人化裝備遂行。無(wú)人化裝備不用考慮乘員的因素,可釋放更多載荷空間用于裝載功能模塊,對(duì)無(wú)人化裝備遂行多樣化任務(wù)具有重大意義。隨著無(wú)人作戰(zhàn)關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)步,軍隊(duì)的編制將會(huì)大幅精簡(jiǎn),裝備性能將會(huì)更強(qiáng),遂行任務(wù)的種類(lèi)會(huì)更廣。
隨著武器裝備精確打擊能力的提升,傳統(tǒng)有人裝備面臨巨大的生存危險(xiǎn),戰(zhàn)斗員的戰(zhàn)場(chǎng)傷亡急劇增加,部隊(duì)作戰(zhàn)效能的發(fā)揮受到嚴(yán)重限制。而無(wú)人化裝備不必考慮人員的傷亡問(wèn)題,沒(méi)有人的認(rèn)知,可從容應(yīng)對(duì)惡劣的自然環(huán)境和殘酷的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。隨著智能在戰(zhàn)爭(zhēng)中的作用不斷凸顯,培養(yǎng)合格的戰(zhàn)斗員已成為是一項(xiàng)系統(tǒng)而龐大的工程,人員的培訓(xùn)和訓(xùn)練的花費(fèi)是巨大的,人員的損失無(wú)疑是戰(zhàn)爭(zhēng)中最大的損失。同時(shí)隨著戰(zhàn)爭(zhēng)倫理的發(fā)展,人的生命越來(lái)越受重視。從經(jīng)濟(jì)和倫理的角度來(lái)說(shuō),無(wú)人化裝備都符合未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)展趨勢(shì)。無(wú)人化裝備的大量運(yùn)用,將人類(lèi)從血腥殘酷的戰(zhàn)斗一線解放出來(lái),將人員的傷亡與戰(zhàn)爭(zhēng)逐漸剝離開(kāi)來(lái),對(duì)真正開(kāi)啟“零傷亡”的戰(zhàn)爭(zhēng)新紀(jì)元具有里程碑的意義。
工作站人員向無(wú)人化裝備發(fā)送指令,即可完成對(duì)無(wú)人化裝備的戰(zhàn)場(chǎng)調(diào)控。隨著無(wú)人化程度的不斷發(fā)展,指揮層級(jí)將逐步減少,單個(gè)人員的指揮效能將會(huì)顯著提高。在無(wú)人化裝備發(fā)展到智能化水平時(shí),我們所要做的可能僅僅就是下達(dá)作戰(zhàn)決心。在技術(shù)狀態(tài)良好的情況下,無(wú)人化裝備不達(dá)目的不罷休,不會(huì)出現(xiàn)因人的原因而導(dǎo)致的各種意外,作戰(zhàn)效能將更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確、更有效。無(wú)人化裝備沒(méi)有人的認(rèn)知與意識(shí),能擺脫人的因素對(duì)作戰(zhàn)效能的制約,接到人發(fā)出的指令后,不受心理和倫理的束縛,無(wú)論面對(duì)何種戰(zhàn)爭(zhēng)情景都會(huì)絕對(duì)服從。自然環(huán)境的劇烈變化必然導(dǎo)致戰(zhàn)斗員生理上的不適應(yīng),而無(wú)人化裝備卻不會(huì)有不適應(yīng),只要技術(shù)狀態(tài)良好即能立馬投入戰(zhàn)斗,高效完成人賦予的作戰(zhàn)任務(wù)。
無(wú)人化裝備攜帶光學(xué)攝像頭、微光攝像頭、紅外掃描器和小型雷達(dá)等設(shè)備,對(duì)敵重要目標(biāo)實(shí)施偵察監(jiān)視,可為戰(zhàn)場(chǎng)指揮員提供戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)情報(bào)。因其目標(biāo)小、隱蔽性強(qiáng)、無(wú)生命代價(jià)等特點(diǎn),將是獲取戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)的重要力量。無(wú)人化偵察裝備能完成對(duì)目標(biāo)的多種偵察監(jiān)視任務(wù),通過(guò)控制站與無(wú)人化偵察裝備的搭配偵察,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)任務(wù)區(qū)域24h不間斷監(jiān)視偵察。以色列最近推出的“守護(hù)者”多用途無(wú)人偵察車(chē),可對(duì)邊境線、港口、機(jī)場(chǎng)、重要管線等進(jìn)行偵察監(jiān)視,該車(chē)采用全地形底盤(pán),越野性能好,最大行駛速度達(dá)60km/h,可搭載300kg的載荷,包括電視攝像頭、微光夜視儀、傳感器、通信設(shè)備及輕型武器,車(chē)體的前、后、下方均有儀器接口,可通過(guò)掌上電腦或計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。
無(wú)人化裝備實(shí)施電磁干擾欺騙主要有三種方式:一是抵近干擾欺騙。利用無(wú)人化裝備目標(biāo)小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn),無(wú)人化裝備隱蔽機(jī)動(dòng)到敵縱深,對(duì)敵電子設(shè)備實(shí)施抵近干擾。在距目標(biāo)距離較近時(shí),小功率干擾設(shè)備可起到遠(yuǎn)距離大功率干擾設(shè)備的作用,同時(shí)干擾區(qū)域位于敵方,能避免對(duì)己方電磁環(huán)境的污染。二是縮放干擾欺騙。無(wú)人化裝備通過(guò)放大或縮小電磁信號(hào)強(qiáng)度,使敵指揮所獲得錯(cuò)誤情報(bào)信息,從而使得其作出錯(cuò)誤的判斷決策,擾亂敵主要作戰(zhàn)行動(dòng),從而提升己方作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)。三是模擬干擾欺騙。根據(jù)不同電磁信號(hào)的特征,無(wú)人化裝備可模擬產(chǎn)生不同類(lèi)型武器裝備的電磁信號(hào),誘使敵將主要作戰(zhàn)力量用于打擊廉價(jià)的無(wú)人化裝備,從而提升己方主戰(zhàn)裝備的生存率。
無(wú)人化裝備安裝目標(biāo)搜索和火力打擊模塊后,可遂行“察打一體”任務(wù)。其打擊方式主要有兩種:一是重復(fù)性打擊方式。無(wú)人化裝備充當(dāng)火力發(fā)射平臺(tái),發(fā)射導(dǎo)彈、炸彈、炮彈等對(duì)敵實(shí)施打擊,在這種火力打擊方式下,無(wú)人化裝備充當(dāng)?shù)氖前l(fā)射火力的任務(wù),裝備自身不被破壞,可重復(fù)回收利用。二是自殺式打擊方式。各種掩體和防護(hù)工事的存在,導(dǎo)致許多敵重要目標(biāo)難以被摧毀。而無(wú)人化裝備的小型化、隱身化的特點(diǎn),使其容易混入敵方陣地。在無(wú)人化裝備上安裝爆炸裝置遂行自殺式的打擊任務(wù),通過(guò)實(shí)時(shí)的監(jiān)視攝像頭,操作人員可操作其到達(dá)目標(biāo)附近實(shí)施自毀爆炸。廉價(jià)無(wú)人化裝備進(jìn)入敵方陣地,采取同歸于盡的打擊方式,對(duì)敵指揮所、彈藥庫(kù)等重點(diǎn)目標(biāo)具有很好的打擊效果。
無(wú)人化裝備遂行勤務(wù)支援保障任務(wù)主要有兩種方式:一是隨伴勤務(wù)支援保障。運(yùn)用無(wú)人化裝備遂行隨伴保障任務(wù)時(shí),由無(wú)人化裝備攜帶作戰(zhàn)物資,士兵對(duì)所需物資隨取隨用。美國(guó)軍方正在研發(fā)的“大狗”機(jī)器人就能為士兵提供隨伴運(yùn)輸物資的任務(wù),該型機(jī)器人不僅能行走和奔跑,還能跨越障礙物,尤其適合在車(chē)輛無(wú)法通行地區(qū)提供隨伴保障。二是后方勤務(wù)支援保障。根據(jù)前線傳來(lái)的保障需求,后方勤務(wù)支援中心運(yùn)用智能分發(fā)系統(tǒng)調(diào)配所需物資,無(wú)人機(jī)等高機(jī)動(dòng)性無(wú)人化裝備受領(lǐng)任務(wù),快速實(shí)施精確保障。運(yùn)用無(wú)人化裝備實(shí)施遠(yuǎn)程勤務(wù)支援保障,具有保障精度高、保障速度快、保障效率高等優(yōu)勢(shì),能提供更全面、更及時(shí)、更準(zhǔn)確的勤務(wù)支援保障,從而提升部隊(duì)作戰(zhàn)的持久力。
陸戰(zhàn)場(chǎng)上的各種雷場(chǎng)障礙場(chǎng)設(shè)置復(fù)雜多樣,人員進(jìn)出存在較大風(fēng)險(xiǎn),人員被殺傷后產(chǎn)生的心理問(wèn)題嚴(yán)重影響部隊(duì)士氣。運(yùn)用無(wú)人化裝備破障排雷,不用擔(dān)心人員的傷亡,同時(shí)排雷破障的效率將大為提高,這是傳統(tǒng)人工排雷無(wú)法比擬的。在以往的演習(xí)作戰(zhàn)中,戰(zhàn)場(chǎng)上難免遺留未爆彈,在這些未爆炸物找到后,在運(yùn)輸搬運(yùn)的過(guò)程中仍是十分危險(xiǎn)的,爆炸物隨時(shí)可能意外爆炸,由人工處理會(huì)顧忌人員的生命安全,而利用無(wú)人化裝備卻能較好地解決這一問(wèn)題。隨著人類(lèi)活動(dòng)范圍的不斷拓展,太空、深海和極地等極端區(qū)域逐漸成為軍事較量的熱點(diǎn)地區(qū),在這些非傳統(tǒng)作戰(zhàn)區(qū)域,人類(lèi)的生理機(jī)能將面臨巨大挑戰(zhàn),而無(wú)人化裝備卻不受自然條件的影響,對(duì)極端環(huán)境下的作戰(zhàn)任務(wù)依然游刃有余。
現(xiàn)有的無(wú)人化裝備主要靠人來(lái)遙控指揮,也有部分無(wú)人化裝備具備自主決策能力。無(wú)人化裝備在遂行作戰(zhàn)任務(wù)時(shí),人的參與度還是較高的,作戰(zhàn)行動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都需人的直接參與,與無(wú)人作戰(zhàn)的要求還存在較大差距。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,無(wú)人化裝備的智能決策能力將得到提升,對(duì)人的依賴程度會(huì)越來(lái)越低。無(wú)人化裝備的智能決策能力發(fā)展到一定程度后,將不需要人的實(shí)時(shí)干預(yù)控制。根據(jù)人下達(dá)的作戰(zhàn)任務(wù),無(wú)人化裝備自主規(guī)劃路線、自主規(guī)避障礙、自主打擊目標(biāo)、自主返回基地,許多非關(guān)鍵性的決策問(wèn)題,無(wú)人化裝備自行決策,從而加快作戰(zhàn)進(jìn)程。無(wú)人化裝備智能決策能力的不斷發(fā)展,將大幅提升其作戰(zhàn)效能,拓展其作戰(zhàn)運(yùn)用范疇,任務(wù)式智能化無(wú)人作戰(zhàn)將逐漸成為現(xiàn)實(shí)。
不同的作戰(zhàn)行動(dòng)需要不同類(lèi)型的武器裝備,這就對(duì)部隊(duì)的協(xié)同配合提出了較高要求。由人直接操作裝備作戰(zhàn),戰(zhàn)場(chǎng)情況瞬息萬(wàn)變,人與裝備很難做到無(wú)縫協(xié)同。無(wú)人化裝備向功能集成方向發(fā)展,在模塊化設(shè)計(jì)條件下,可集成不同的功能模塊于一體,單一類(lèi)型的無(wú)人化裝備即可遂行多個(gè)兵種的作戰(zhàn)任務(wù)。以陸軍為例,陸軍傳統(tǒng)的主戰(zhàn)兵種主要有步兵、裝甲兵、炮兵、防空兵,在無(wú)人化裝備上同時(shí)加載對(duì)地打擊模塊和對(duì)空打擊模塊,可實(shí)現(xiàn)炮兵和防空兵的一體化;在無(wú)人化裝備上同時(shí)加載輕武器打擊模塊和直瞄火力突擊模塊,可實(shí)現(xiàn)步兵和裝甲兵的一體化。以上只是對(duì)無(wú)人化裝備功能集成的初步構(gòu)想,隨著無(wú)人化裝備功能集成化的提升,單一類(lèi)型無(wú)人化裝備完全可以實(shí)現(xiàn)多種作戰(zhàn)功能。
無(wú)人化裝備向模塊通用化方向發(fā)展,將顯著提升其戰(zhàn)場(chǎng)可維護(hù)性,延長(zhǎng)其全壽命周期,簡(jiǎn)化其勤務(wù)保障要求。在模塊通用化設(shè)計(jì)條件下,單個(gè)功能模塊出現(xiàn)故障或損壞時(shí),技術(shù)人員可快速更換備用功能模塊,在緊急情況下,亦可從損壞的裝備拆卸未損壞的功能模塊,快速組裝出能正常使用的裝備。美國(guó)海軍在研的“通用無(wú)人水面艦艇”就采用了通用模塊化設(shè)計(jì),可靈活安裝不同的功能模塊,完成反潛、反水雷、偵察監(jiān)視、火力打擊、通信中繼等作戰(zhàn)任務(wù)。美軍對(duì)無(wú)人化裝備的研發(fā),已制定了研發(fā)制造的標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)著無(wú)人化裝備向模塊通用化方向發(fā)展,并成立了陸??杖娐?lián)合無(wú)人化裝備標(biāo)準(zhǔn)辦公室,負(fù)責(zé)制定不同類(lèi)型無(wú)人化裝備的標(biāo)準(zhǔn),主要包括戰(zhàn)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、作戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
隨著軍事技術(shù)的不斷進(jìn)步,無(wú)人化裝備將大規(guī)模應(yīng)用到戰(zhàn)場(chǎng)。相較于傳統(tǒng)有人裝備,無(wú)人化裝備沒(méi)有乘員,從而決定了其先天的戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。在近年的局部戰(zhàn)爭(zhēng)中,不斷閃現(xiàn)無(wú)人化裝備的身影,無(wú)人化裝備的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸由完成輔助型任務(wù)向主戰(zhàn)型任務(wù)轉(zhuǎn)變。無(wú)人化裝備所具備的顛覆性戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)已逐漸引起世界各軍事強(qiáng)國(guó)的重視,紛紛將無(wú)人化裝備作為重點(diǎn)發(fā)展的未來(lái)裝備。在以人工智能為代表的高新技術(shù)飛速發(fā)展的歷史背景下,我軍要深刻認(rèn)識(shí)到無(wú)人化裝備對(duì)未來(lái)作戰(zhàn)的巨大影響,準(zhǔn)確定位無(wú)人化裝備的應(yīng)用領(lǐng)域,充分把握無(wú)人化裝備的發(fā)展趨勢(shì),緊跟前沿?zé)o人化裝備的發(fā)展潮流,積極進(jìn)行無(wú)人化裝備發(fā)展和無(wú)人化作戰(zhàn)力量建設(shè)實(shí)踐。