熊豐，王洪大，馬艷麗，陳曉東

（1.北京機(jī)電工程研究所，北京 100074；2.國(guó)防大學(xué)聯(lián)合勤務(wù)學(xué)院，北京 100858）

0 引言

高技術(shù)、多軍種聯(lián)合作戰(zhàn)條件下，后勤保障需求呈現(xiàn)出時(shí)空多維性、保障力量多元化、多變性強(qiáng)的特點(diǎn)，對(duì)后裝保障力量提出了較高要求。無(wú)人智能化后裝保障力量具有智能化、高效率、低成本、組合性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，通常由一個(gè)或多個(gè)保障分隊(duì)組成，也可根據(jù)保障任務(wù)需求臨時(shí)組建，適合集群式、模塊化的編組保障行動(dòng)。筆者結(jié)合典型無(wú)人智能化后裝功能特點(diǎn)和任務(wù)需求，開(kāi)展編組行動(dòng)原則和編組方案的搭建研究，為無(wú)人智能化后裝保障力量編組運(yùn)用提供方法支撐。

1 無(wú)人智能化后裝保障力量編組概念

無(wú)人智能化后裝保障力量由一般意義上的后裝保障機(jī)器人、無(wú)人作業(yè)平臺(tái)等組成，通過(guò)功能設(shè)計(jì)或換裝任務(wù)單元可執(zhí)行保障指揮、通信、偵察、供應(yīng)保障、搶救搶修等保障任務(wù)[1]。隨著多軍種聯(lián)合作戰(zhàn)任務(wù)的日益繁重，功能單一的無(wú)人智能化保障裝備往往無(wú)法完成多樣化的綜合保障任務(wù)，能滿(mǎn)足多元功能需求的綜合性無(wú)人智能化保障裝備還有待深度發(fā)展，因此，根據(jù)任務(wù)需求定向組合多種功能類(lèi)型的無(wú)人智能裝備形成后裝保障力量群組甚至保障單元，成為應(yīng)對(duì)多元保障需求的有效解決措施。

相較于綜合性較強(qiáng)的無(wú)人綜合保障基地或保障車(chē)，經(jīng)過(guò)編組整合的無(wú)人智能化后裝保障力量群組[2]或保障單元更加強(qiáng)調(diào)個(gè)體的專(zhuān)業(yè)性、模塊化和組合性，功能增減更加便捷，群組內(nèi)部的信息交互依賴(lài)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，個(gè)體故障不易引起后裝保障力量的連鎖失效。

2 無(wú)人智能化后裝的主要特點(diǎn)

無(wú)人智能化后裝保障力量往往由具象化的帶有專(zhuān)用保障功能的智能裝備組成，其主要特點(diǎn)可概括如下。

（1）智能化程度高。無(wú)人智能化后裝相較于傳統(tǒng)后裝保障設(shè)備的智能化程度更高[3]，一般要求其具備完全自主作業(yè)能力或經(jīng)人類(lèi)簡(jiǎn)單操縱后可實(shí)施預(yù)設(shè)的復(fù)雜功能。從人工智能水平上劃分，無(wú)人智能化后裝保障設(shè)備在指定功能領(lǐng)域一般處于強(qiáng)人類(lèi)及以上等級(jí)，即超越大多數(shù)普通人，可實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)及頂級(jí)作業(yè)能力。

（2）種類(lèi)多樣。無(wú)人智能化后裝保障力量不僅僅涵蓋傳統(tǒng)意義上的無(wú)人運(yùn)輸機(jī)、維修機(jī)器人等無(wú)人裝備，而是可以泛指一切具備智慧特征的后裝保障力量，從形態(tài)上可分為硬件和軟件兩類(lèi)，功能上與傳統(tǒng)保障類(lèi)型吻合，一般可分為指揮通信、情報(bào)偵察、計(jì)量檢測(cè)、供應(yīng)保障、搶救搶修和信息管理等多個(gè)大類(lèi)以及若干小類(lèi)（表1）。

表1 典型無(wú)人智能化后裝軟硬件

（3）信息化程度高。無(wú)人智能化后裝保障力量通過(guò)信息系統(tǒng)接受指控中心調(diào)度，自動(dòng)完成轉(zhuǎn)運(yùn)和勤務(wù)保障任務(wù)，并上傳工作狀態(tài)，因此對(duì)信息化水平要求較高。

3 無(wú)人智能化后裝保障力量編組原則

無(wú)人智能化后裝保障力量在編組時(shí)應(yīng)當(dāng)遵循如下原則。

（1）功能響應(yīng)任務(wù)需求。無(wú)人智能化后裝保障力量編組[4]首要考慮能夠滿(mǎn)足上級(jí)分配的保障任務(wù)。在滿(mǎn)足任務(wù)需求的前提下，可考慮無(wú)人編組優(yōu)化；在不滿(mǎn)足任務(wù)需求的情況下，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況配合常規(guī)后裝保障設(shè)備共同執(zhí)行任務(wù)，此時(shí)應(yīng)當(dāng)在編組行動(dòng)方案方法上有綜合考慮。

（2）信息系統(tǒng)保障。無(wú)人智能化后裝保障力量的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要信息系統(tǒng)保障。對(duì)于經(jīng)過(guò)編組的無(wú)人智能裝備群體，通常情況下必須滿(mǎn)足內(nèi)部信息網(wǎng)絡(luò)和外部通信交互均屬正常才能夠確認(rèn)為信息系統(tǒng)通暢。因此，在進(jìn)行裝備編組時(shí)，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮裝備之間的信息網(wǎng)絡(luò)搭建，確認(rèn)裝備接口一致可交互、對(duì)外信息互通無(wú)障礙、可接受指控中心的統(tǒng)一管理。對(duì)于復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，還應(yīng)當(dāng)考慮電磁干擾、劫持等可能導(dǎo)致群組信息系統(tǒng)失效的外部因素。

（3）相同或相似的工作環(huán)境要求。無(wú)人智能化后裝保障力量種類(lèi)多樣，工作環(huán)境更是千差萬(wàn)別，在編組行動(dòng)時(shí)應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮編組內(nèi)各成員模塊的轉(zhuǎn)運(yùn)和工作場(chǎng)景要求，共同確認(rèn)工作環(huán)境底線。對(duì)于單一裝備的特殊環(huán)境要求可能導(dǎo)致系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的，應(yīng)當(dāng)單獨(dú)處理或進(jìn)行同類(lèi)置換；對(duì)于各組件之間差異較大的使用維護(hù)方式，應(yīng)當(dāng)在編組后形成使用手冊(cè)加以明確。

（4）投送方案綜合考慮。對(duì)于臨時(shí)編組的情況，成員模塊可能從不同的保障支隊(duì)或地點(diǎn)出發(fā)，并自帶或遠(yuǎn)或近的投送能力。此時(shí)需要根據(jù)成員模塊和任務(wù)需求的具體情況，合理設(shè)置物資集散與投送方案。

（5）功能協(xié)調(diào)與結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。無(wú)人智能化后裝保障力量在編組使用時(shí)，各成員模塊之間有相似功能的，可視情予以協(xié)調(diào)和簡(jiǎn)化；組件之間可復(fù)用的，酌情進(jìn)行合并，從而實(shí)現(xiàn)綜合成本的降低和效率的提升[5]。值得注意的是，經(jīng)過(guò)協(xié)調(diào)簡(jiǎn)化的編組，在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用加以改進(jìn)和固化后，往往喪失成員模塊的通用性和靈活拆解能力，逐漸演化為集成度較高的綜合保障單元。

4 無(wú)人智能化后裝保障力量編組方法

（1）建立一支強(qiáng)有力的后裝保障力量，提高作戰(zhàn)時(shí)隨機(jī)保障能力。部隊(duì)作戰(zhàn)需要后裝保障時(shí)，通常采取多點(diǎn)同時(shí)保障運(yùn)輸[6]。針對(duì)實(shí)際運(yùn)用中無(wú)人智能裝備保障力量分散，迅速調(diào)整困難的情況，應(yīng)建立相應(yīng)的無(wú)人智能裝備技術(shù)保障應(yīng)急分隊(duì)。一方面，要根據(jù)需要和可能擴(kuò)大無(wú)人智能裝備技術(shù)保障應(yīng)急分隊(duì)的規(guī)模。另一方面，要建立應(yīng)急無(wú)人智能裝備編組技術(shù)保障機(jī)制，理順戰(zhàn)時(shí)無(wú)人智能裝備技術(shù)保障的領(lǐng)導(dǎo)與指揮關(guān)系，使應(yīng)急機(jī)動(dòng)保障力量的建設(shè)在統(tǒng)一計(jì)劃、統(tǒng)一規(guī)劃下進(jìn)行，逐步形成合理的應(yīng)急機(jī)動(dòng)保障結(jié)構(gòu)體系和指揮體系，為實(shí)施快速保障中的無(wú)人智能保障力量編組技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

（2）強(qiáng)化無(wú)人智能裝備技術(shù)保障編組與作戰(zhàn)行動(dòng)一體化的意識(shí)[7]。嚴(yán)密組織無(wú)人智能裝備技術(shù)保障行動(dòng)，正確把握保障時(shí)機(jī)，提高保障效益，是后勤保障時(shí)部隊(duì)指揮員和無(wú)人智能裝備技術(shù)保障指揮員都必須關(guān)注的重要問(wèn)題。在組織實(shí)施無(wú)人智能裝備技術(shù)保障時(shí)，需要了解部隊(duì)作戰(zhàn)行動(dòng)計(jì)劃和當(dāng)前情況，需要與被保障部隊(duì)密切協(xié)同；在定下作戰(zhàn)決心時(shí)，需要考慮無(wú)人智能裝備技術(shù)保障的可行性。因此，必須強(qiáng)化作戰(zhàn)與技術(shù)保障一體化意識(shí)，在智能后裝籌劃和實(shí)施時(shí)，要從戰(zhàn)役整體利益出發(fā)，統(tǒng)籌安排部署無(wú)人智能裝備技術(shù)保障力量。

5 無(wú)人智能化后裝保障力量編組行動(dòng)流程

無(wú)人裝備在作戰(zhàn)過(guò)程中，基于多方數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)融合[8]后，采用智能分配算法，使單個(gè)節(jié)點(diǎn)按照一定的策略，具備任務(wù)規(guī)劃能力，基于戰(zhàn)場(chǎng)區(qū)域態(tài)勢(shì)和己方作戰(zhàn)狀態(tài)[9]，進(jìn)行威脅評(píng)估、任務(wù)分配，生成行動(dòng)計(jì)劃和指控指令。地面無(wú)人平臺(tái)通過(guò)協(xié)同交互各自位置狀態(tài)等信息，完成各平臺(tái)間的群組建立與解散、動(dòng)態(tài)重構(gòu)、狀態(tài)收?qǐng)?bào)、任務(wù)分配等功能，同時(shí)根據(jù)集群作戰(zhàn)任務(wù)生成各自平臺(tái)的指控指令，發(fā)送到本平臺(tái)控制單元、任務(wù)載荷，進(jìn)而遂行作戰(zhàn)任務(wù)。結(jié)合無(wú)人智能化后裝保障力量的幾個(gè)主要特點(diǎn)，無(wú)人智能化后裝保障力量以編組方式開(kāi)展行動(dòng)可參考如圖1所示行動(dòng)流程：

圖1 無(wú)人智能化后裝保障力量編組行動(dòng)流程圖

（1）不同功能領(lǐng)域的無(wú)人智能化后裝保障力量由各自保障支隊(duì)主管；

（2）建立無(wú)人智能裝備保障力量數(shù)據(jù)庫(kù)，與保障力量總數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)接；

（3）建立無(wú)人智能化后裝保障力量自動(dòng)編組軟件；

（4）指控中心獲取保障需求信息；

（5）編組軟件后臺(tái)調(diào)取數(shù)據(jù)庫(kù)后自動(dòng)分配滿(mǎn)足需求的保障力量方案；

（6）根據(jù)運(yùn)力分配和物資集散情況自動(dòng)制定投送方案并經(jīng)人工篩選，制定和調(diào)整最終方案；

（7）物資接入信息系統(tǒng)檢查；

（8）投送及狀態(tài)檢查；

（9）后裝保障任務(wù)執(zhí)行；

（10）后裝保障任務(wù)撤收。

6 無(wú)人智能化后裝保障力量編組示例

離岸80km遠(yuǎn)的某島礁駐軍在臺(tái)風(fēng)過(guò)后發(fā)出了醫(yī)療和生活物資支持的緊急申請(qǐng)。該島山地起伏不平，地理位置較遠(yuǎn)，平時(shí)主要通過(guò)船舶補(bǔ)給，固定配置一架中距垂直起降無(wú)人機(jī)作為應(yīng)急保障裝備，但臺(tái)風(fēng)過(guò)境后航運(yùn)仍未回復(fù)，難以實(shí)施船舶運(yùn)輸，因此保障部門(mén)考慮臨時(shí)借調(diào)一套近距無(wú)人船配合無(wú)人機(jī)完成一批應(yīng)急物資支持（圖2）。

圖2 保障力量編組框架圖

經(jīng)過(guò)調(diào)度發(fā)現(xiàn)，就近可用的無(wú)人運(yùn)載平臺(tái)見(jiàn)表1。

表1 就近可用的無(wú)人運(yùn)載平臺(tái)

需要輸送的物資見(jiàn)表2。保障部門(mén)經(jīng)過(guò)評(píng)估后發(fā)現(xiàn)：

表2 需要輸送的物資

（1）無(wú)人機(jī)與無(wú)人船均可立刻裝貨出發(fā)，出發(fā)地點(diǎn)分別在基地A和港口B；

（2）當(dāng)前海域環(huán)境滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)和無(wú)人船行駛條件；

（3）物資均各自包裝，與運(yùn)載平臺(tái)之間只有機(jī)械固聯(lián)，無(wú)通信、電氣等接口，無(wú)特殊的環(huán)境保障要求，因此通過(guò)無(wú)人機(jī)無(wú)人船運(yùn)輸時(shí)只需要考慮機(jī)械固定、重量和運(yùn)輸時(shí)機(jī)；

（4）信息系統(tǒng)方面，無(wú)人機(jī)可全程正常工作，但無(wú)人船通信距離不足。核實(shí)發(fā)現(xiàn)無(wú)人機(jī)與無(wú)人船采用了同一型號(hào)組網(wǎng)電臺(tái)，可互為中繼，無(wú)人船可通過(guò)無(wú)人機(jī)電臺(tái)進(jìn)行通訊距離的增程，二者可通過(guò)同一指揮基地的不同軟件進(jìn)行調(diào)度；

（5）運(yùn)載能力方面，無(wú)人機(jī)可滿(mǎn)足醫(yī)療物資運(yùn)輸，無(wú)人船可滿(mǎn)足全部物資運(yùn)輸。

因此制定物資輸送方案如下：

（1）優(yōu)先通過(guò)無(wú)人機(jī)運(yùn)輸急缺的醫(yī)藥用品；

（2）清潔水和其他物資裝車(chē)運(yùn)往無(wú)人船港口并裝載待發(fā)運(yùn)；

（3）無(wú)人機(jī)無(wú)人船地面操作員就位，系統(tǒng)完成通訊聯(lián)調(diào)、路線上傳和發(fā)運(yùn)前檢查；

（4）無(wú)人機(jī)準(zhǔn)備完畢后優(yōu)先發(fā)運(yùn)；

（5）無(wú)人船發(fā)運(yùn)，行駛到通信半徑外，由無(wú)人機(jī)升空作為中繼機(jī)，協(xié)助無(wú)人船完成與地面通訊直至無(wú)人船抵達(dá)目標(biāo)地點(diǎn)。

至此，一輪無(wú)人智能化后裝保障活動(dòng)規(guī)劃完成。

在此方案中，由于無(wú)人機(jī)無(wú)人船是臨時(shí)編組，采用的調(diào)度指揮軟件分屬兩個(gè)系統(tǒng)，因此指揮協(xié)調(diào)均有所不足，后續(xù)考慮到對(duì)島礁無(wú)人補(bǔ)給應(yīng)急預(yù)案的固化，可以考慮同時(shí)配備無(wú)人機(jī)無(wú)人船，并適當(dāng)對(duì)兩款設(shè)備的指揮軟件進(jìn)行合并，從而形成聯(lián)動(dòng)效果更好的“無(wú)人機(jī)-無(wú)人船”綜合運(yùn)輸系統(tǒng)。

7 結(jié)語(yǔ)

本論文通過(guò)對(duì)無(wú)人智能化后裝保障力量編組與運(yùn)用研究，并對(duì)智能化后裝的業(yè)務(wù)特點(diǎn)和保障力量編組原則進(jìn)行分析后提出了無(wú)人智能化后裝保障力量編組方法和行動(dòng)流程。隨著無(wú)人智能技術(shù)的深度發(fā)展，未來(lái)還將會(huì)涌現(xiàn)出更多新興保障裝備，對(duì)于編組過(guò)程中可能出現(xiàn)的新的矛盾點(diǎn)和更優(yōu)越的運(yùn)用方式，還有待持續(xù)的深度總結(jié)和優(yōu)化。