5月23日中國無人機產業創新聯盟成立大會暨智能無人系統大會上,來自海軍研究院、軍事科學院、北航等部門的專家就海軍無人機、軍民融合、無人機防控及無人機自主飛行的人機分工等相關話題進行了專題發言。
海軍無人機“剛剛起步”
來自海軍(裝備)研究院的科技部部長鄢茂林做了“堅持需求牽引、加快軍民融合、促進海軍無人機跨越發展”的報告,他表示,近年來,在海上作戰需求牽引,以及新一代電子信息、自動控制、人工智能等技術推動下,海軍無人機發展迅速,將推動未來海上作戰的變革。在海軍無人機領域,美國世界領先,相比之下,我們的海軍無人機事業還剛剛起步。(出于)著眼搶占未來戰爭戰略制高點,海軍將加強作戰概念與裝備技術創新,加快海軍無人機裝備建設發展。
鄢茂林說,隨著“一帶一路”戰略的深入實施以及國家戰略利益的不斷拓展,來自海上方向的應對霸權主義、國家分裂勢力、海洋領土權益爭端等傳統安全問題嚴峻,海外海盜、恐怖主義等新型安全問題逐步凸顯。海軍作為海上常態化運用、前沿存在的主要力量,在保障國家海洋安全和發展利益方面具有重要作用。而發揮無人機裝備持久性、靈活性、多功能、低風險的優勢,起到“機器取代人、兵器替代兵力”的作用,可為海軍履行多樣化任務提供有力支撐。在他看來,海軍無人機未來將是奪取和保持海上信息優勢不可或缺的重要手段,是“高、遠、險”空間作戰不可替代的基本力量,是破襲強敵體系節點的“殺手锏”裝備,也是我們海軍新質作戰力量發展的重點。
來自海軍研究院的鄢茂林在演講/圖 來源宇辰網
從運用范圍來看,海軍無人機將滲透到海軍各種行動中和戰略/戰役/戰術各個層面,包括救災救援等非戰爭軍事行動,低對抗性的日常巡邏、海上維權、反海盜反恐任務,以及與強敵海空沖突、島礁攻防、海上封鎖、聯合火力打擊、大規模登陸作戰等高強度對抗軍事行動。
從部署平臺看,海軍部署平臺將“泛化”,不但岸基、島礁上可以部署無人機,海軍各種級別的監聽平臺都可搭載無人機,未來甚至潛艇和飛機也將發射使用無人機,促進跨領域融合集成,實現作戰力量分布式配置,提升作戰的隱蔽性和靈活性。
鄢茂林說,海軍無人機任務領域廣泛,主要是偵察監視、預警、電子展、對地攻擊;作戰目標分布在岸上、空中、水面、水下燈多維空間,空間分布交錯;其使用方式除了獨立使用、有/無人協同、集群使用之外,還有伴隨艦艇和陸戰隊使用,以及跨領域集成使用。作戰保障主要依托艦艇平臺、機場和情報等平臺、網絡支撐。
由于艦艇甲板場地狹小,尤其是艦船運動復雜,無人機起降控制難度大,要求其具備自主控制能力,母艦應提供著艦引導等保障條件,同時,著艦沖擊載荷大,對機體結構強度要求高。艦船保障資源有限,要求無人機平臺通用化、任務載荷模塊化,可靠性好、便于維護保障。
在如何促進海軍無人機裝備跨越發展的問題上,他表示,需要加強軍民深度融合。具體包括,加大競爭性采購力度,推行分層次競爭,減少無序競爭。同時發揮研究單位的主體作用,扶持國內高校、優質民營企業開展創新理論和前言技術研究,待取得突破性成果獲達到一定技術成熟度后,適時納入預研、研制、采購計劃。當然,也要充分發揮軍方主導作用,適時組織裝備承研承制總體單位與國內優秀創新團隊、民營企業進行技術對接交流,引導總體單位加大配套系統、設備競爭采購力度,確保國內最新技術成果、最佳解決方案及時轉化為實實在在的裝備。
“無人機技術是航空裝備領域最具有技術活力、發展最迅速的方向,將逐步滲透到海軍戰略戰役戰術運用各個層次,逐步成為海戰場的主角。”鄢茂林說。
防控體系構建需“研試用”一體化平臺
來自軍事科學院系統院的溫志津則主講了“建設軍民融合型無人機防控體系”,在他看來,隨著無人機技術的不斷進步,尤其是隨著小型化、多樣化和智能化的發展,一方面增加了探測發現的以及識別攻擊的難度,智能化也讓它更加難以欺騙,能夠實現自主避開障礙和威脅。而隨著無人機集群的迅猛發展,其在未來也將成為社會防控和軍事作戰的重要潛載目標。特別是軍用無人機集群,在設計時考慮了強對抗環境下使用,對抗難度更大。從應用環境看,未來低空將逐漸開放,需要防控的目標數量和防控范圍不斷增加。
在這種情況下,圍繞空域防護、反恐維穩、大型活動安保等典型應用場景,需要積極推進軍民一體的防控能力體系,打造包括預警探測、空中偵擾、網電處置、電子干擾等在內的軟硬一體無人機防控裝備體系,在城市防控環境下,對防控任務的精確性和附帶損傷要求越來越高。“在研究無人機防控的同時,要積極開展無人機抗干擾技術的研究,形成良性循環。”
軍事科學院溫志津在發言/圖 來源宇辰網
而要做好防控,在他看來,首先需要著力搞好管理體系。比如在政策法規上,要明確無人機防控中軍地各職能部門責、權范圍,同時完善無人機的“研、售、用”的全流程安全相關的政策和法規。在標準和規范上,要制定無人機防控技術標準,制定無人機防控行動手冊和條例條令,同時完善無人機研制、銷售與運營相關安全規范。在運行機制上,要建立軍隊、公安、民航等責任相關方聯系管理機制,以及無人機行業安全法律法規執行督查機制,以及防控與管理相結合的體系運行機制。同時建立軍地協同防控的指揮機制和軍地協同防控的情報交流機制。
溫志津表示,在搞好管理體系的同時,還需要搞好裝備體系和保障體系,形成區域防控系統和廣域防空系統,以及做好在法律法規、運行管理、防控技術、規范標準、協同機制等方面的保障。
目前而言,需要加速提升無人機防控技術能力,建設專業化、系統化和實戰化的無人機防控能力體系。比如深化小型無人機防控技術的研究,針對無人機防控的現實問題,深化開展防控技術研究,提升現有裝備的實戰性、可靠性和智能性。比如在探測方面,提升其在復雜環境下的適應能力以及識別精確性、準確性,而在決策方面,提高威脅綜合判斷的能力以及防控決策的智能性機響應能力,在處置方面,提升電子干擾的精確性、降低附帶影響,研發附帶影響小的應攔截手段。
除此之外,通過組織無人機攻防技術學術交流論壇,也可集思廣益,攻防相長,共同來提升無人機應用的整體安全。他說,自2002年起,針對反無人機需求,美軍每年都要組織開展“黑鏢演習”,針對中小型軍用無人機和各型商用無人機開展實飛對抗。這是以無人機防控競賽為抓手,構建軍民融合型無人機防控“研、試、用”一體化平臺。我國每年7月(暫定)也有類似的軍民融合無人機防控競賽性演習,其組織方式為面向社會公開組織實裝競賽。這種競賽,既有利于研究無人機攻防機理和防控技術,也有利于檢驗關鍵技術的突破情況以及現有的能力短板以及裝備技術能力等。
“人知道的比能說出來的東西要多”
來自北京航空航天大學的王英勛教授演講的主題則是“無人機自主飛行之人機分工”,主要從人機優劣勢分析與分工原則和無人機系統特性與人機分工進行了專業的說明。
王英勛說,信息化、智能化使飛行器從有人向無人轉化。如果說工業時代,機器延伸了人類的體能,使戰場的中心從地面轉向了空中,那么,信息化時代,機器就是延伸了人類的智能,使戰場的中心從有人向無人轉化。在他看來,兩次機器時代的分工,第一次機器時代實現了勞動分工,由工業革命引發,蒸汽機第一次由技術創新為主推動人類社會進步,機器力量克服了人類和馴化動物的體力局限。從機器化到自動化,可以看出來,在機器化時代,以行為能力為主,到了自動化時代,就把行為進行了規則化,規則化以后,變成了程序化,交給機器去執行。到自主化時代,就要進行決策規則,規則化以后再交給機器,但機器做得好與不好,需要人的腦力,也就是說人工智能來督促它發展。
王英勛教授在演講/圖 來源宇辰網
王英勛說,與機器相比,人在同一時間對目標/場景的認知和處理能力有限,而基于物理原理和認知/識別規則的機器能力遠大于人,機器系統搜索規則比人快,容忍延遲比人強。人熟練掌握并能無意識使用的技能可以交給機器,只需將符合愿望的技能交由機器來執行,而機器沒有體力和情緒等生理隱私,這些都是機器在產時間的工作總可以保持穩定和一致性的根本原因。
相比起來,人的優勢在于,人在特征模式識別以及復雜性的溝通方面,要優于計算機,并且,人知道的比能說出來的東西要多,這部分可意會但難以言傳的知識,是無法交給計算機的。在他看來,在人和無人機系統的分工方面,原則上人應盡量將更多的飛行任務交由無人機/系統執行,主要的精力應聚焦于無人機系統的狀態監控、外部態勢和環境的識別、場景特征模式的認知以及復雜性判斷溝通決策方面。