
?▲圖1:美國海軍部《無人作戰框架》報告封面
(一)貫徹國防戰略要求
2018年,美國對國防戰略進行重大調整,將“應對大國競爭和沖突”作為優先事項,2022年新版國防戰略中也延續了這一說法。美國在國防戰略中強調,要對軍事力量建設進行調整,強化組織、訓練和裝備等方面的建設,確保自身軍事優勢,保持有效的軍事威懾。美海軍根據自身建設的戰略目標,提出海軍和海軍陸戰隊要加強軍事理論和軍事技術創新,加速交付可靠的無人作戰系統,與載人作戰平臺一起編入艦隊,建立一支更具殺傷力的分布式海軍部隊,為制勝大國競爭時代奠定堅實軍事能力基礎。
(二)適應戰爭形態變化
美海軍認為,大國競爭時代的回歸以及各種新型技術的應用,使得戰爭形態正在發生深刻改變。未來戰爭將變得難以預料,戰場形勢會急速變化,需要以極快的速度處理大量數據,才能滿足作戰需求。同時,戰場通信的連通性和可靠性也將面臨嚴峻考驗。而無人自主作戰系統具備強大的戰斗力,可以提高作戰體系的殺傷力、有效載荷和生存能力,有力補充傳統作戰力量,加快作戰節奏,甚至完全顛覆作戰樣式。無人自主作戰系統的運用,可以使指揮官制定更具靈活性、冒險性的作戰方案,幫助保持戰略戰術優勢,維持高水準的戰備狀態,進一步強化威懾力。因此,加快建設無人自主作戰系統極為緊迫。
(三)發展創新作戰概念
美海軍認為,隨著主要對手作戰能力的不斷增強,其自身需要具備分布在更廣闊地區開展作戰行動的能力,而建設無人自主作戰力量是實現分布式海上作戰概念的重要途徑。海上無人自主作戰系統,不僅可以將作戰人員從常規操作中解放出來,使其更專注于關鍵操作,還能大大延伸打擊范圍。裝備的設計建造無需考慮人類生理極限,增強了裝備的耐用性,延長了單次任務時間,利用無人裝備在復雜和有爭議地區開展行動也更加方便,降低了各類軍事政治風險。同時,通過構建分布式作戰網絡節點,提高了部隊的靈活性、通聯能力和實時感知能力,可實現快速可擴展的分布式決策。

美國海軍認為,有必要改變目前以平臺為中心的部隊建設思想,即:投入資源打造原型武器平臺,反復試驗調整后再進行規模化生產。這種建設思路下,武器平臺的升級更新往往需要很長時間,難以適應未來變化迅速的戰爭環境。面對快速變化的作戰需求,裝備建設思路應從以平臺為中心向以能力為中心轉換,即通過模塊化設計和更開放的系統環境,使裝備保持強大的更新能力。無人作戰裝備的總體成本更低,便于快速實現模塊化開發和組合。提高使用作戰力量的靈活性,是建設“以能力為中心”部隊的重要一環。基于此,要加快建設完善數字基礎設施,加強通用技術開發,實現跨平臺及跨域問題統一解決,使無人作戰系統的能夠快速測試和更新。要在全海軍和聯合作戰中不斷推進人機團隊的建設和使用,使無人作戰系統成為讓部隊信任的常備力量,更好地支持未來海上任務。
(二)強調對支撐體系的建設
美海軍認為,在投資裝備建設時,要注重建設跨平臺能力,強調通用性、規范性和互操作性,要改變為單獨平臺開發定制軟件和進行人員培訓的思路。因此,他們十分重視無人作戰裝備的支撐體系建設,強調要著重開發能夠增強裝備作戰能力的基礎支撐技術,包括戰術網絡、指揮控制系統、數據存儲和處理設施、通用網絡接口、人工智能技術以及大數據建設。美海軍和陸戰隊已經設計并建設了綜合作戰體系結構框架,以支持分布式海上作戰。該架構將為作戰兵力提供準確、及時的信息分析。同時在無人作戰系統的建設中,要高度重視算法、算力及其他支持系統的建設。確立“少量建造、少量測試、大量學習”的理念,加速新式武器的研發試驗速度,實現快速研發、快速測試、快速改進、快速形成作戰能力。
(三)強調對開發力量的整合
美海軍認為,要充分發揮政府、工業界和學術界的力量,加強優勢互補,形成健康的共生關系,這樣才能在無人自主裝備的研發上進展得更快。海軍可以直接采購一些商用裝備,同時,海軍研究機構對飛行器設計和實驗的評估數據也會對未來的商業應用產生影響,很多專業協會也為軍地雙方保持接觸提供了平臺。此外,美海軍還強調要加強盟國之間的合作,借助私營部門對無人自主技術的投資力量,迅速形成優勢。基于此,2018年10月,由美國牽頭,北約先后有17個成員國簽署了《海上無人系統倡議》(Maritime Unmanned Systems Initiative),旨在將海上無人自主作戰系統引入海軍建設。通過不斷深化合作,未來美國與其盟國間裝備的互操作性將會進一步升級為互換性。
美海軍和陸戰隊有三十多年的無人機系統使用經驗,目前主要是使用無人機執行情報收集、監視偵查和目標指示(Intelligence, Surveillance, Reconnaissance, and Targeting ,ISR&T)任務,主要裝備有:自主高空/長航時(High Altitude Long Endurance ,HALE)廣域海上監視演示(Broad Area Maritime Surveillance Demonstrator ,BAMS-D)無人機系統。該系統已運行超過10年,執行了超過35000小時的關鍵海域警戒任務;MQ-8C“火力偵察兵”為艦艇提供情報收集、監視偵查和目標指示能力;MQ-4C“人魚海神”和MQ-9A“死神”無人機一般執行作戰偵查任務。2022年7月,MQ-9A“死神”無人機以及其改進型MQ-9B無人機,均參加了“環太平洋”軍演。此外,還有一款可部署在航母上的無人加油機——MQ-25A“黃貂魚”。海軍陸戰隊也裝備了大量即插即用、有效載荷大的遠程、長壽命無人機,如可垂直起降的V-BAT無人機以及其他跟蹤無人機,用于支援地面作戰分隊。同時,陸戰隊也在積極開發各類后勤運輸無人機支持分布式海上作戰和遠征前沿基地作戰。

▲圖3:MQ-25A“黃貂魚”無人機正在為F/A-18“大黃蜂”艦載機進行空中加油

▲圖4:“海上獵手”(Sea Hunter)大型無人水面艇
美海軍擁有豐富的水下無人裝備使用經驗,特別是在對無人系統的導航、感知、自主和持續性等性能的利用上。隨著作戰需求不斷提升,各類新型水下無人作戰裝備正在開發之中,如:正在研制生產的“虎鯨”(Orca)超大型無人水下航行器(Extra Large Unmanned Undersea Vehicle,XLUUV)。這是一款采用模塊化設計,適應各種大型有效載荷的長航時水下航行器,第一艘預計將于2022財年完成制造并進行測試評估。未來中小型水下潛航器都將具備魚雷管發射和回收能力。此外,MK-18系列無人潛航器是美海軍最成功的無人潛航器項目。Mk-18 Mod 1和Mod 2均用于遠征水雷戰對抗(Mine Countermeasures,MCM)和海上國土防御(Maritime Homeland Defense,MHD),“刀魚”水雷戰無人潛航器也一直處于低速生產狀態。美海軍還在繼續探索新的作戰概念、集成無人和載人船只的新方法以及所需的能力。
(四)地面無人作戰裝備
美海軍陸戰隊通過與美陸軍以及工業部門的緊密合作,開發了可攜帶多種有效載荷遠征模塊化自主車輛(Expeditionary Modular Autonomous Vehicle,EMAV)原型車,可支持多種作戰任務,也為與美陸軍的聯合開發奠定了基礎。班組半自主無人地面車輛(稱為模塊化先進武裝機器人系統MAARS 2.0)的開發實驗仍在繼續,該系統專為小型部隊執行偵察監視和目標指示任務而設計。美陸戰隊意圖充分利用商業自動駕駛技術的進步,開發多種地面機器人系統,這些系統將具有通用的系統架構和控制器,可用于識別封閉空間內的人員和武器,遠程機動并發射各種小型武器。此外,美陸戰隊還計劃建設無人值守分隊(Manned-Unmanned Teaming,MUM-T),創新操作概念,充分發揮機器人自主能力,提高戰場態勢感知能力,減輕人員在認知和身體上的負擔,實現長時間自主值守,提升部隊防護能力。

▲圖5:美國海軍無人作戰體系層級
無人作戰系統的建設需要整合軍隊、政府以及商業的力量,依托體系化人才培養和后勤保障,借助完善的數字基礎設施支撐。具體無人作戰平臺的建設只是“冰山一角”,而支撐無人作戰的標準體系和保障體系建設,才是實現無人作戰的關鍵。美國海軍希望通過建設無人作戰系統,構建功能強大且可靈活變化的殺傷網絡,真正實現分布式海上作戰和海上遠征基地的作戰概念,改變海戰樣式,奪取未來戰爭主動權。
近年來,美國海軍正在加速推動實現無人作戰。2022年“環太平洋”軍演中,美軍派出四艘無人水面艦艇參加,試驗了自主操作和遙控操作能力,驗證了人機協同作戰效能,展現出了較高的技術成熟度。2022年9月美國海軍又與以色列軍隊舉行“數字盾牌”演習,兩艘無人水面艦艇參演,對無人系統和人工智能技術進行了驗證。從現實來看,盡管存在不少技術難點和政策障礙,但“無人作戰”正在由概念逐步變為現實。

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文字 |史宏林、陳琳、文力浩
圖片 | 來源于網絡
編輯 | 許婧
審閱 |?顏愷壯
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