美军智能化作战概念中的“人机协同作战”是一种高度信息化的作战模式。所谓“人机协同作战”,是指至少一支作战部队与无人系统在联合指挥机构的统一指挥下,共同实施的作战行动。具体来说,它涉及具备远距探测能力的高端有人机(如战斗机、侦察机等)作为“主机”,与携带制导武器或各类情报、监视和侦察传感器的无人机作为“僚机”,在数据链信息的支持下,通过密切协同来完成态势感知、战术决策、指挥引导、武器发射、武器制导及毁伤评估等作战任务的过程。
一是科技发展与军事需求。随着人工智能、大数据、云计算等技术的飞速发展,军事领域对智能化作战的需求日益迫切。无人机等无人装备在侦察、打击、支援等方面展现出巨大潜力,但单独作战能力有限,需要与人有机结合以提高整体作战效能。
二是反介入/区域拒止能力增强。面对中俄等军事强国的反介入/区域拒止能力不断增强,美军认为必须通过变革,加快军事力量转型,创新兵力设计理念和技术,以保持其军事优势。
三是作战概念创新。美军近年来密集提出了一系列新质作战概念,如多域作战、马赛克战、忠诚僚机、无人机蜂群等,这些概念均围绕“跨域协同”展开,推动了有人/无人协同作战理念的发展。
一是科技发展与军事变革。如前所述,随着人工智能、大数据、云计算等技术的飞速发展,军事领域对智能化作战的需求日益迫切。无人机等无人装备在侦察、打击、支援等方面展现出巨大潜力,但单独作战能力有限,需要与人有机结合以提高整体作战效能。
二是应对复杂战场环境。现代战争中,战场环境日益复杂多变,需要更加灵活高效的作战模式来应对。人机协同作战能够充分发挥有人机和无人机的各自优势,提高作战适应性和灵活性。
三是保持军事优势。面对中俄等军事强国的反介入/区域拒止能力不断增强,美军认为必须通过变革,加快军事力量转型,创新兵力设计理念和技术,以保持其军事优势。
一是提升作战效能。通过有人机和无人机的协同作战,可以实现优势互补,提高任务执行效率和成功率。无人机可以执行高风险任务,减少有人机的直接暴露,从而提高生存能力。
二是拓展作战范围。无人机具有长航时、广覆盖的特点,可以拓展有人机的作战范围,实现更远距离的目标打击和侦察。
三是加速决策过程。智能化技术的引入可以加速情报分析和态势感知,为指挥员提供及时准确的决策依据,从而加速决策过程,提高作战反应速度。
四是推动军事技术创新。人机协同作战模式的发展将推动军事技术的不断创新和升级,为未来的战争形态和作战方式带来深远影响。
人机协同作战的基本思想,是将体系能力分散到有人和无人平台之上,通过体系内各个平台之间的协同工作,实现作战能力的倍增。具体来说,有人机主要负责复杂环境下的决策和指挥,而无人机则利用其机动性强、成本低、隐身性能好等优势执行侦察、打击等任务,两者通过信息交互技术实现高效协同。
一是有人机与无人机的协同。这是人机协同作战的核心,通过有人机与无人机的紧密配合,实现作战效能的最大化。
二是数据链信息的支持。高效、抗干扰的通信网络是实现人机协同作战的基础,确保有人机与无人机之间的实时态势共享和互操作。
三是智能自主与协同控制。提升无人机的智能自主能力,使其能够在复杂环境中自主决策和执行任务,同时加强有人机与无人机之间的协同控制能力。
一是地面指挥中心。作为整个作战体系的决策核心,负责根据作战需求快速生成作战任务,并通过作战决策系统实现任务分解和下发。
二是指挥机。在高度智能化的未来,指挥机不仅限于有人机,无人机同样可以承担指挥任务。指挥机利用作战规划系统对作战任务进行深度分解,形成可执行的子任务,并下发至各有人/无人机编组。
三是有人/无人机编组。这是作战体系的执行单元,包括有人机和无人机。有人机主要负责复杂环境下的决策和指挥,而无人机则利用其机动性强、成本低、隐身性能好等优势执行侦察、打击等任务。两者通过信息交互技术实现高效协同。
四是信息化作战体系。贯穿于作战行动全过程,通过多源数据融合、自动检测跟踪目标、威胁警告等功能,支持快速决策和高效指挥。该体系能够实现作战任务的闭环式协同,提高作战效能和生存能力。
一是分布式作战。人机协同作战体现了分布式作战的特点,通过“分布”将能力解耦星空体育网址,再通过“协同”将能力聚合,从而构建完整的作战体系。
二是灵活高效。协同作战能够根据作战任务和战场环境的变化灵活调整作战编组和战术手段,提高作战效率和适应性。
三是抗毁伤能力强。利用无人机实现对有人机的保护,以及体系内各平台之间的互备份和冗余设计,提高了整体作战体系的抗毁伤能力。
四是智能化水平高。依托人工智能技术提升无人机的自主作战能力和有人机与无人机之间的协同作战能力,推动作战模式的智能化转型。
五是作战效能提升。通过有人机和无人机的协同作战,可以实现优势互补,提高任务执行效率和成功率,拓展作战范围,加速决策过程。
一是初步探索与试验阶段。从第一次世界大战开始,美军对无人机等无人系统进行了初步的研发和试验,为人机协同作战奠定了基础星空体育官网。
二是概念提出与战略规划阶段。21世纪初至今,随着人工智能等高新技术的快速发展,美军明确提出人机协同作战的概念,并将其纳入军事智能化建设的战略规划中。发布了一系列战略性文件和政策支持,如《为人工智能的未来做好准备》、《美国国家人工智能研究和发展战略计划》等。
三是技术验证与实战化演练阶段。近年来,美军通过大量综合性演练和专项演练,不断验证人机协同作战技术的可行性和实战效能。例如,无人机与有人机的协同作战试验、无人地面车辆与士兵的协同作战试验等。
一是提升作战效能。通过有人机和无人机的协同作战,可以实现优势互补,提高任务执行效率和成功率。无人机可以执行高风险任务,减少有人机的直接暴露,从而提高生存能力。
二是应对复杂战场环境。现代战争中,战场环境日益复杂多变,需要更加灵活高效的作战模式来应对。人机协同作战可以根据作战任务和战场环境的变化灵活调整作战编组和战术手段,提高作战效率和适应性。
三是增强信息化作战能力。随着信息技术的不断发展,信息化作战已成为现代战争的主要形式之一。人机协同作战模式有助于提升部队的信息化作战能力,通过多源数据融合、自动检测跟踪目标等功能,支持快速决策和高效指挥。
四是推动无人化作战平台的发展。无人系统在未来战争中将扮演更加重要的角色,从辅战走向主战。人机协同作战的发展将进一步推动无人化作战平台的普及和应用,降低人员伤亡风险,提高作战灵活性和机动性。
一是信息安全和隐私问题。智能系统可能面临被黑客攻击和信息泄露的风险,从而影响作战的保密性和安全性。这需要在技术研发和应用过程中加强信息安全保障措施。
二是误判和误操作风险。智能系统在处理复杂情况时可能出现误判和误操作,导致严重的后果。这需要在系统设计和应用过程中加强人机交互设计,确保操作员的指令能够准确无误地被系统执行。
三是技术依赖性和单点故障。如果军事行动过度依赖智能系统,一旦系统出现故障或被破坏,可能会导致作战能力的严重受损。这需要在系统设计和部署过程中考虑冗余和备份措施,以降低单点故障的风险。
四是道德和伦理问题。自主武器系统的应用可能引发道德和伦理问题,如无人控制下的攻击决策可能引发国际社会的关注和争议。这需要在技术研发和应用过程中加强伦理审查和监督机制,确保技术应用的合法性和合规性。