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云作战:智能机器军的运行架构与运用机理

已有 310 次阅读 2024-7-21 08:16 |个人分类:【云作战】论文与论题精选系列|系统分类:人文社科

■ 戴锋

【摘要】智能机器军,简称机器军,是指各类无人化、智能化机器作战力量构成的新型军种。本文呈现机器军『云作战的开放式平台架构与多样化运用机理。

  未来作战,谋变不败,云作战是“以万变应不变”的智慧型复杂作战。各种无人化、智能化机器作战力量(这里简称为机器军)和新型作战理念的持续涌现,将导致未来战争形态和作战场景呈现多样性发展。积极发展可遂行各战域作战任务的机器军力量,并有效建立机器军联合运用平台,使其战场价值与整体战能得到全面发挥,是打赢未来战争必然面临的切实需求。基于云作战理念,可构建无人化智能机器军联合作战的开放式基础平台,为战场谋略和机器军战力提供广阔的运用空间。

一、云作战与机器军

  未来的战争,涉及要素越来越多样,军力体系越来越复杂,技术含量越来越密集,尤其是无人化智能作战装备的种类和数量快速增长,催生未来作战呈现出前所未有的新形态。如何高效化组织和体系化运用门类繁多的无人化智能作战武器和装备,就成为必须面对和解决的重要问题。

云作战

  “云作战”理论由中国学者自主提出(戴锋等人,2012-08-13,开启研究;2013-08-20,发表文章链接),早于美国“作战云”(记为D-作战云)理论的提出(David Deptula,2013-9-13)。云作战创意于中华兵道, 得益于科技发展,面向于未来作战,其核心概念是,“将分散部署的相关作战资源迅速、灵活、机动地聚焦于一个或多个目标,实施攻防打击,并在任务达成后迅速隐蔽或有效转移这些资源的作战理论、方法与行动体系。”这里,“分散”是为了确保战场生存、便于机动和出敌不意,“聚焦”主要指目标聚焦和火力聚焦。云作战在攻防打击方面,具有针对性、灵活性、机动性、聚焦性和多样性等特点,在力量运用方面具有高隐蔽性、高生存性、高机动性和高可变性等优势,是适应性较强的联合作战形式体系。

  云作战力量体系的结构形式是,根据作战任务和目标要求,将陆、海、空、天、网等各军兵种资源(包括光、电、磁、无人化智能机器军等作战力量)及其专业化作战力量单元,有针对性地组合成高战能、高效率的作战单位,即“作战云”。若将过于强调“模式化”、“条例化”的作战方式视为某种“不变”,那么主张“资源聚散”、“谋略主导”和“方式机变”的云作战,则可以描述为“以万变应不变”的智慧型复杂作战。“以万变应不变”还有三方面含义,一是抽组、编成跨军兵种作战力量体系(作战云或作战云群)可以千变万化;二是作战模式可以千变万化;三是达成作战目标的方式和路径亦可千变万化。

机器军

  基于无人化与智能化装备的作战力量,正在并将继续得到异常快速的发展,且已逐渐渗透到陆、海、空、天、网等各个作战领域,进而对作战形态与战力运用模式带来新的变革。目前,已经有无人侦察机,无人战机,无人军舰(包括无人潜艇与潜航器),无人战车,无人火炮,高原特战机器人,城市巷战机器人,网络作战机器人,物资投送机器人,光、电、磁、波、声类智能作战力量,以及“察、控、打”(这里的“控”主要是指监控)一体化无人作战装备等多种类型的机器作战力量。实际上,作战机器人也包括机器狗、机器鱼等作战机器动物,可以统称机器兵。从某种意义上讲,所有无人化智能机器作战力量,可以独立构成除陆、海、空、天、网军之外的第六军种,即智能机器军,简称机器军。机器军力量体系包括,各类无人化作战平台、机器军指挥控制系统、作战机器军、无人化智能支援与保障装备等。尽管机器军是具有替代人类进行多种现实作战行动能力的重要军事力量,但需要依靠人类进行有效地设计、组织、部署以及灵活运用,并通过网电系统与信息平台进行适当的指挥、控制和操作,才能全面发挥其最高战能和最大战效。云作战理念具备分布式、开放性和多样化特质,可以有效运用于机器军体系化联合作战的组织与实施。

可行性分析

  基于作战指挥与信息平台的云作战,可有效运用于机器军作战力量的体系构建与现实作战,其可行性主要包括三个方面。其一,逻辑可行性。云作战“谋变制胜”的核心思想,与古往今来无数成功战例中的战策理念有着异曲同工之处;机器军力量的组织和运用,需要有相应的作战理论予以支撑,并从整体谋略与战场布局上进行人为设计,包括机器军力量和陆、海、空、天、网军力量协同构成联合战力体系的场景,都在云作战理念涵盖的范畴之内。其二,技术可行性。机器军力量调配与操控的人机交互平台系统建设,以及无人化“车、舰、机”的协同编组与联合作战,已不存在技术障碍;多样化机器作战资源预置、快速投送及精准启动能力,已充分具备;完善的近、中、远程机器军“察、控、打”一体攻防战力已初步形成;多样化隐形与反隐形技术已广泛运用于机器军力量并在持续发展。其三,实战可行性。机器军力量的实战运用,既要考虑军事情报与战场突防,又要考虑有效杀敌,而对方会根据己方作战方式,有针对性地调整攻防策略。因此,强调谋变性与多样化的云作战,可以为机器军作战运用的谋略机变、力量灵动和战法调整提供具体路径。

二、机器军『云作战』运行架构

  在云作战体系下,机器军力量运用是一项复杂的体系化工程。这里,具体描绘机器军战力生成、作战流程和作战模式三个功能性基础架构,用以表明:基于云作战理念,可构建未来机器军联合作战的开放式运行架构。

机器军战力生成架构

  云作战体系是具有多层级、多维度、多路径的复杂网络,是由相互关联的联合指挥部、方案设计部、战力生成部,以及作战指挥、侦察、通信等多个专业化功能系统,按照一定指挥关系、组织关系和运行过程组成的协同整体。云作战体系的基础性平台架构由图1所示,图中NJ为正整数(NJ1)

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  基于图1所示的平台架构,可以生成机器军实施云作战的力量体系。图1中,在人工智能辅助决策技术加持的联合指挥部和指控协同平台(具备“导、控、调”功能,即指挥与决策、监控与研判、协同与调整)主导下,云侦察(聚焦运用分散部署的侦察资源)和云通信(聚焦运用分散设置的通信资源)平台,为机器军力量实施云作战提供指挥决策所需的情报与通信支援;云作战设计部根据任务和目标要求,专门负责设计跨域机器军力量协同(包括有人战力与无人军力的组合协同)的云作战方案;云战力生成部按照方案设计要求,组建机器军作战云(群);基于智能化机器作战资源的协同标准体系,指控协同平台负责机器军作战云(群)的战场运用、有效协同与应变调整。

机器军作战流程架构

  面对军事技术更加先进、力量体系更加复杂、作战场景更加丰富的未来作战,机器军力量因其具有的特殊性与精准性作战能力,将呈现多样化运用场景和施展空间。因此,建立机器军的云作战力量体系生成和运用流程化平台架构,对于提高机器军的实战效能,具有积极意义和重要价值。该平台架构的设计和建立,要求针对特定目标,运用特定谋略、设计特殊战案,组织特色力量,遂行特别作战任务。图2描绘了机器军力量的云作战流程架构,其中MKL均为正整数(M,KLN1)。

精选-127-2.jpg

  图2显示,机器军力量的云作战注重全过程体现,具体流程可大致分为五个环节。其一,明确目标。根据作战任务,分析相关的作战领域,战场环境,目标特点,任务难度,力量要求等实战要素。其二,动用资源。通过整体设计和人工管理,启用针对机器军开展云作战所需的专用资源,包括云作战指控协同信息平台,各类机器军操控队伍,机器作战装备,各战域机器军攻防力量,以及情报通信,机器维修与保障等。其三,战力形成。借助云作战力量生成的平台机制,对无人化智能机器作战资源进行多样化抽组合成,达到多场景适配的实战化要求,从战略、战役和战术层面生成具有针对性体系架构跨战域机器军作战云(群)。其四,作战实施。在机器军指控协同平台有效运行的基础上,充分运用创新性军事谋略和体系化力量设计,构建具备多样化呈现、分布式结构、开放性特征、多战域部署和流程化管理的机器军作战云(群),形成闭合的机器军云作战杀伤链,同时发挥其高效、灵活、多变、出奇等独特的战场功能与作战价值。其五,反馈优化。依据战效实时数据的反馈与评估,主动调整和优化力量结构,更有针对性地运用力量,进一步提升机器军云作战行动的过程精准性和战效显著性,最终达成预期任务和目标。

机器军作战模式架构

  云作战的运用模式多种多样且变化丰富,通过各战域机器军兵种的相互组合与灵活运用,可以形成一系列不同作战模式。这里,以三维模式为例,给出简要论述。

  三维作战模式是指,由三个机器军种按不同顺序相互组合之后产生的结构化作战形态。在陆、海、空、天、网基机器军种的五个作战维域中,分别选择三个维域的机器军种按不同顺序进行组合,可以得到六十个不同的三维作战模式,图3列出了其中的部分机器军云作战模式的体系架构。

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  3中,上方虚线框中的省略号表示未列入的另外三十种机器军三维作战模式。比如,图3中,列出了陆海空一体机器军云作战模式,没有列出陆空海一体云作战模式。这两个基本模式,虽然都是由陆、海、空域机器军部队组合而成,但因海域与空域的顺序不同,则将它们区分为不同的作战模式。因为不同的顺序意味着,相应机器军种部队所处的地位和所起的作用不同,作战模式的实战功能与特点将有所不同,所适用的作战对象、场景、任务和目标也不尽相同。

  需要明确的是,除了三维作战模式之外,还有陆、海、空、天、网域机器军按不同顺序组合而成的二维作战模式(20种)、四维作战模式(120种)、五维作战模式(120种),总计约300种;若再考虑包括光、电、磁、波、声等战域的智能化机器作战力量,机器军云作战的模式数量将远超300种;在各基本模式中,通过机器军兵种力量配置的规模和比例变化,还可获得更丰富的衍生作战模式,这就为机器军云作战的多样化战场谋略与弹性化模式变换,提供了良好的先决条件和运用空间。同时,也为机器军云作战的“万变”提供了实施基础与具体路径。

三、机器军多样化运用机理

  云作战的运用机理,是指充分运用谋略,通过作战力量体系的聚散与机动,出敌不意,实施全方位聚焦攻防打击的运行逻辑与实战路径。未来战争的主流将是,跨战域的多样化联合作战,而机器军将在其中扮演不可替代的重要角色。本作品简要论述,机器军云作战平台架构所蕴含的多样化组合、多场景适配和多样态谋变三个运用性机理,可以有效支持包括全域战在内的机器军多样化联合作战行动。

多样化组合机理

  云作战的多样化作战模式,蕴含机器军作战力量体系的多样化组合机理。具体表现在四个方面。其一,容纳性组合机理。机器军云作战可在陆、海、空、天、网等全战域展开,还可提供分布式作战、系统战等各种作战理念的发挥舞台,并为战法创新留有巨大的拓展空间,有助于获得降维打击的作战优势。其二,力量性组合机理。机器军作战云可以是全域战智能机器军力量体系,系统战智能机器军力量体系,也可以是有人与机器军力量交互体系,等等。其三,结构性组合机理。云作战可细分为“单中心”,“多中心”和“无中心”作战。结合实战需要,可适时变化,进而助力机器军云作战克制任何单一模式的联合作战。其四,创新性组合机理。任何单一性作战模式都有其薄弱环节,比如,“算法战”及其升级版“系统战”都有一个致命弱点,即任何模型和算法都有其特定的前提假设,如果实际作战模式和策略不满足这些假设,模型和算法就将失效。因此,机器军云作战的多样化组合,可以将作战谋略和机器军力量等因素统筹考虑,创新性地添加作战要素,形成对现有各种作战模式的压制性优势。

多场景适配机理

  机器军云作战不仅属于军事战法创新,蕴含新型战力运用模式,还支持未来多场景、多维度、多战域联合作战。针对“D-作战云”、“分布式作战”、“多域战”、“算法战”、“马赛克战”、“全域战”、“系统战”等作战模式的功能、要求、目标和特点,按照云作战理念,可运用多战域机器军作战单元,设计、组编以构成相应的机器军作战云(群),高度拟合上述各模式的作战过程,遂行相应的作战任务;基于前述的机器军云作战平台架构,可对以上这些模式的实战过程进行多场景适配、切换、协同与融合;还可借助谋变设计,开发出更富创意的机器军云作战的体系结构、力量配置和组合场景,在任何单一作战场景下实现对敌方的有效压制与降维打击优势。从更高层面上做到,“你打你的,我打我的”。因此,机器军云作战体系的开放性,可兼收并延伸出各种先进作战模式,形成战场优势。

多样态谋变机理

  任何基于单一和固定模式的作战形态,难免存在短板或弱项,因而可以有针对地实现破解和压制。云作战倡导的多样化,为机器军作战力量体系的结构、功能和效用,提供了多样化动态组合及其弹性化运用方式,也为机器军作战模式的多样态适时谋变提供了基础条件。多样态谋变机理,支持机器军力量多样化作战模式、形态的谋略型组合与运用,以及作战模式的切换、互补、调控与优化。多样态谋变至少包括三个方面实战益处。其一,弥补力量缺位。在千变万化的现实战场之中,多样态谋变可以针对机器军力量体系的缺失部位,迅速进行资源机动与缺位补齐,完善机器军力量体系运用布局,为战场制胜奠定基础。其二,弥补模式漏洞。如果事前作战方案设计的力量模式存在疏漏与失衡,则可以通过机器军作战力量组合的多样态谋变,及时完善力量组合与运用模式,弥补战场上可能为敌所用的模式漏洞。其三,弥补战法弱点。面对未来战场上的瞬息万变,任何战法都难免存在可能的思虑不周或薄弱之处。通过作战模式样态的谋变,以及机器军力量体系的针对性调整,可以对战法体系进行迅速、精准地补弱助强,进而达成作战任务和目标。

  随着军事技术快速、全面的发展,深化研发面向机器军力量的云作战平台系统,相信会显著提升综合军力体系的全域战能。

主要参考文献

[1] 戴锋, 魏亮, 吴松涛. “云作战”理论初探[J]. 中国军事科学, 2013(4): 142-151. (链接)

[2] 戴锋, 魏亮, 吴松涛. 再论“云作战”[J]. 中国军事科学, 2014(3): 129-138. (链接)

[3] 戴锋, 魏亮, 吴松涛. 三论“云作战”[J]. 中国军事科学, 2015(1): 135-146. (链接)

友情提示】本文的核心思想和基本创意来自作者的书稿《云作战导论》,更加完整、详细的背景资料可参见:

1. 科学网:《云作战导论》的论题精选系列 

2. 微信公众号“云作战”:『云作战』论点信息系列,或者『云作战』论点信息系列

作者声明】本文内容不涉密;作者对在科学网所发表的“云作战”相关原创文章与博文拥有版权,侵权必究。

联系作者电子信箱:fengdai@126.com



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