军事物联网开启装备保障转型之路

军事物联网开启装备保障转型之路军事物联网开启装备保障转型之路转型，信息化装备在呼唤记者〔以下简称记〕：刘部长，2022年初您就组建课题组，开场着手军事物联网这方面的研究，请您谈谈当时提出这一研究课题的背景，以及创立军事物联网理念的考虑。刘部长〔以下简称刘〕：军事物联网是信息系统与武器装备深度交融的产物，是运用传感装置获取军事活动中物、人、环境的状态信息与特征，通过既定网络系统实现人与物、物与物、人与环境之间的联接和信息交互，同步完成信息分析与处理，进而实现人对军事活动的智能化决策控制。军事物联网课题研究是顺应军事技术变革的迫切需要，是装备指挥和保障方式向信息化转型的迫切需要。20世纪是典型的战争世纪，不妨咱们先从这里谈起。从1900年八国联军开场，到1999年以美国为首的北约发动的科索沃战争，期间的战争规模最大、类型最多、性质最复杂。20世纪的战争是在社会消费力不断开展的条件下进展的，随着社会消费力的开展特别是可持续技术的进步，20世纪的战争形态不断出现革命性的变化。第一次是20世纪上半叶以坦克、飞机、航母为代表的军事技术革命，促进了机械化战争的开展。第二次是六七十年代以核武器、导弹为代表的军事技术革命，促进了核威慑和有限战争的开展。第三次是世纪之交，世界军事领域发生了一场以指挥、控制、通信、侦察等数字化装备为代表的深化的新军事技术变革，导致战争理论和军事行动方式发生根本性变化，引起了战争形态和军事理论的跃进性变革，以信息技术、遥感技术、光电技术等当代高新技术以及数字化武器装备为根底的信息化战争形态已经到来，对传统的装备指挥与保障方式提出了前所未有的机遇和挑战。可以说，信息化战争形态下，信息资源取代物资能量资源成为作战才能的新源泉，作战才能与信息质量的关系远比与部队数量的关系更为严密。信息化战争的胜负不单取决于投入作战资源的数量，更取决于如何可以在决定性的时间、地点和目的上有效地集中末端的信息力和打击力。攻防易手、主被动转换，一切取决于对末端战场信息的实时感知和掌握利用。作战保障体系发现-决策-方案-行动的周期缩短，装备指挥控制层次减少，作战、保障同步协调频率加快，对于信息优势的争夺，不但存在于战时，更延展浸透到平时；不但见之于整个战场，更广泛分布于所有作战单元和保障要素。信息已全面介入到人和武器之间，并不以人的意志为转移地在战斗力与保障力的形成过程中发挥着至关重要的作用。人、武器与信息间的互相依存度进步，战斗力与保障力的发挥不仅依赖于人和武器的亲密结合，更依赖于人、武器和信息的交融程度。分开信息及信息技术的支持，人和武器结合得再完美，也将是残缺的组合，甚至产生不了战斗力与保障力。面对信息化战争形态带来的机遇和挑战，谁拥有卓越的军事技术创新体系和不竭的创新才能，并以此带动、引导和促进军队装备指挥与保障方式向信息化转型，谁就可以更多地掌握战场上的主动权。其实，21世纪初的几场高技术条件下的部分战争也充分证明，数字化武器装备是现代军队战斗力的倍增器。比方第三代主战飞机，分开数据传输引导系统，命中率为30%，配上数传系统，命中率可达96%。目前，世界军事兴旺国家军队的武器装备，无论是主战装备还是保障装备，都正朝着数字化的方向开展，主要作战平台具有信息获取和处理、横向组网和信息攻防才能，攻击武器日趋智能化，发射后可以自动跟踪并准确打击目的。据悉，现今美陆军信息化装备已占50%，海军、空军信息化装备已占70%。在科技强军思想的指导下，我军一大批高新技术成果运用于装备建立，一大批新型数字化武器系统研制成功并交付使用，拥有了一些克敌制胜的先进作战手段。这些数字化武器装备集多种新技术、新材料、新工艺于一身，并向智能化、自动化、准确化、无人化、隐身化、小型化方向开展。其技术标准高，保障程序严格标准，运行机理非常复杂，维修保养和故障诊断难度大。信息化装备要求保障也要向信息化转型。创立军事物联网理念源于一次演练遭遇的为难。记得那是2022年原济南军区某部组织的一次对抗演练，那时我任原济南军区装备部军械装甲部副部长，在现场负责指挥技术保障。当时演练在桐柏山区展开，硝烟弥漫中，红蓝双方厮杀正酣，胜负难断。让人没有想到的是，关键时刻，红方数辆战车接连出现故障，火力打击减弱。由于维修人员迟迟找不到病因，狡猾的蓝军趁势反扑，红军且战且退现场发生的为难一幕，令所有束手无策的伴随保障人员都看傻了眼。这次为难给我的思想冲击也很大。目前，战场指挥员比拟关注兵力、装备的分布态势表象，却不能实时获取装备的持续作战才能信息，装本文由论文联盟搜集整理备性能好不好、剩余寿命有多长等，心里没底。能不能让装备技术性能实时受监控，有病会说话？这场战斗刚完毕，另一场战斗已悄无声息地在我头脑里打响。随后，我带着保障人员深化部队调查发现，近年来，我军信息化武器装备快速大量列装，呈现出高技术、高智能、高复合等数字化特征，但相对滞后的传统保障形式暴露出底层数据难采集、状态性能难监控、剩余寿命难预测、潜在故障难判断、抢救抢修难决策等问题，所面临战场环境的潜在风险和维修考验也比以往高的多。打破固有装备保障形式，向信息化转型势在必行。然而，转型又该如何转？抓手是什么？面对装备保障建立存在的诸多瓶颈，一时间大家很难理出个头绪来。它应该是以感知为目的的智慧化体系，能让信息技术真正成为我们的思想助手、智慧化的支撑！不久后，军区装备部党委议训会上，当我首次介绍军事物联网这个新名词时，大家敏锐地意识到，军事物联网这一新型工程技术体系，必将促进武器装备保障才能的大幅跃升。为攻克装备性能实时监控、末端态势同步感知、检测维修简单智能、保障供给准确及时等困扰装备保障才能跃升的瓶颈问题，军区装备部当即成立了以我为负责人的军事物联网创新团队，探究适应将来战场的装备保障形式。出征，向生疏领域的探究记：军人心系战场，随时领命出征！面对信息化装备的呼唤，在挺进智慧化装备保障转型之路上，您是如何破解我军信息化装备保障方式与手段相对滞后装备开展这一系列难题的？刘：话说起来容易，但真正做起来很难，多少年来，我们一直在为破解下面这些难题而苦苦思索。如何能使武器会说话？使它可以实时地说出哪里舒适，哪里不舒适，哪里要坏，什么时候坏，它需要什么效劳，并能自动地及时得到所需要的优质效劳，随时随地保持良好的性能状态。如何实现装备物资器材的准确供给保障？使供给保障系统具备动态自适应性，可以自动获取在储、在运、在用装备物资信息，准确感知、实时掌握运输工具资源信息，感知掌握装备物资运输、搬运方面的限制条件和对操作人员技能、工具、设施的要求，并提供方便灵敏的解决方案，进而实如今准确的地点、准确的时间，采取正确的道路向需求部队提供数量适当的装备物资。如何使火力系统机器人化？使它具有自主控制才能和自学才能，可以自主侦察感知目的，自主测定目的特性和位置，自主测算装订射击参数，自主选择弹种，确保准确打击。如何建立灵敏、顺畅、高效的装备指挥体系？可以实现战场形势、敌方目的的实时监控和战场评估，具有对敌各类攻击，特别是核攻击和生化攻击检测和搜索功能，可以准确检测我方武器装备性能状态和攻击才能。当来自战场的各类数据传送至指挥部后，经交融处理，形成完备的战场态势图和指挥方略，进而转化为我胜券在握的对敌行动。这一战场信息获娶传送、处理和利用的过程，过去在战场上需要几小时乃至更长时间才能完成，如今要压缩到几分钟、几秒钟，甚至同步。为破解这些难题，同仁们孜孜不倦，渴望得到满意的答案。虽说努力过程刻骨铭心，但收效不佳。究其原因，根本的制约瓶颈是技术达不到。然而，近几年来，随着标签物品的射频设别等各种标识技术、感知事物的传感网络技术、考虑事物的智能技术、微缩事物的纳米技术，以及相关信息技术的迅猛开展，为我们的渴望带来了希望和可能。我们考虑如何在装备保障体系乃至整个军事领域，交融并应用这些技术，来解决制约我军建立的瓶颈问题，提升装备指挥与保障才能。作为一种尝试，军事物联网作为一种新型军事工程技术体系应运而生。记：军事物联网，为我军装备指挥与保障方式向信息化转型趟出了一条新路子，这是一个新概念、新理论、新技术，听起来很新颖，但大家很难理解，感觉有点空中楼阁。您能用我们身边看得见摸得着、粗浅易懂的事例先给大家谈谈它的妙用之处吗？刘：早在1995年，比尔盖茨在他的?将来之路?一书中对将来描绘时，有这样一段话：你不会忘记带走你遗留在办公室或教室里的网络连接用品，它将不仅仅是你随身携带的一个小物件，或是你购置的一个用具，而是你进入一个新的、媒介生活的通行证。这也许是比尔盖茨心中想像的网络世界能给人们生活带来的变化，这个大胆的设想在那个年代只是一个梦想，因为那个时代，计算机程度和网络程度远远没有到达能实现这一梦想的条件。但是，比尔盖茨的梦想超越了那个年代，引领着社会朝着一个新的目的开展。比尔盖茨在该书中还对他将来打算在华盛顿湖岸边兴修的别墅进展了勾画，这栋别墅除了用水泥、木材、石头、玻璃建成之外，还有大量的硅片和软件。他这样描写道：当你走进去时，所遇到的第一件事是有一个电子别针系在你的衣服上，房子会知道你是谁，你在哪儿后来，比尔盖茨花巨资用7年时间建成了这幢豪宅，使家具或者说家庭进入了智慧状态，后来称之为智能家庭。其实，这也就是朦胧状态下的家庭物联网。将来，随着技术的开展，人们的生活方式将会发生更大的变化，将会变得更加便捷平安。例如，商场超市里销售的食品，在包装上嵌入微型感应器，顾客用扫描就能理解食品的产地和转运、加工的时间地点等每个环节，甚至还能显示加工环境的照片，是否绿色平安，一目了然；家中老人戴上嵌入智能传感器的手表，在外地的子女可以随时通过查询父母的血压、心跳是否稳定；智能化的住宅在主人上班时，传感器自动关闭水电气和门窗，定时向主人的发送消息，汇报平安情况人们在现实生活中不断走进智慧状态。其实，这就是正在向我们走来的生活物联网。如今该考虑我们的问题了，能否使军事活动中的各类武器装备与物资弹药进入智慧状态呢？可以设想，我们把各种武器平台内部嵌入微型传感器，大到卫星、舰船、飞机、导弹、坦克、火炮，小到单兵作战武器，然后通过一定的网络把它们连接起来，组成构造性网络，实时进展信息交互和智能控制。可以设想，我们把装备维修与供给的各个环节、要素设置标签及读取装置，也这样连起来，以智能控起来。可以设想，我们也可以把通信技侦系统、作战指挥系统、后勤保障系统、装备保障系统这样连起来，以智能控起来。可以设想，我们把国防科研、军工企业消费、军事科学试验也这样连起来，以智能控起来。其应用普及战争准备、战争施行的每一个环节。那么每个国防要素及作战单元，甚至整个国家军事力量都将处于全信息和全数字化状态，步入了智慧状态。这就是我们设想研究构建的一个新型领域军事物联网，它是我们走向智能军事的必然选择。以上所言，可以说是军事物联网的广义前景。可以断定，军事物联网扩大了将来作战的时域、空域和频域，它将为战场带来新的千里电子眼和万里顺风电子耳，可以在不远的将来使战场环境发生重大改变。假如军事物联网的研究与探究可以按照我们所设想的那样开展，它必将对作战方式、保障方式等一系列军事行动产生革命性效果。假如我们可以积极应用智能信息技术推进军事物联网的建立，就可能使武器装备产生智慧，帮装备与装备开口交流，让人、装备、环境成为亲密伙伴，把物理世界与虚拟世界融为一体，最终实现装备状态监控实时化、战场态势感知同步化、装备指挥控制灵敏化、火力打击平台自主化、检测维修手段智能化、装备物资保障准确化的目的。详细到武器装备的储供维修保障工作，就是可以实现装备状态与装备保障需求自动、实时、快速响应，装备保障资源准确配送，装备保障技术远程支援。攻关，从理论到实体的设想与实现记：据理解，2022年您在全军率先提出军事物联网概念，并随即带着创新团队开展相关理论技术基储体系框架、建立方式以及平安标准化等方面的研究与应用。冬去春来，几经寒暑，从想到到做到您们都做了哪些工作？刘：万事开头难。在怎样实现的问题上，当初我们处于这样一个坐标点国家十二五规划把物联网列在其中，但开展相对滞后，尤其在装备保障领域没有系统的理论指导；世界各国都高度关注这项技术研究，许多军事专家将其称之为一个未探明储量的金矿，但都没有可供借鉴的成熟经历。路该如何走？又该从何入手？明摆着，这是一个前人未曾涉足的空白地带。当时创新团队里也没有一个科班出身的人才，大家必须从零开场学起。在跟踪国际物联网开展的同时，我们主要从五个方面入手研究攻关：一是开展军事物联网的理论根底研究，为军事物联网的建立奠定坚实的理论基矗二是进展军事物联网相关技术根底研究，为军事物联网中信息的获娶数据的传输、海量信息的处理与存储、智能应用形式的建立提供解决方案。三是研究构建军事物联网体系框架。四是研究基于军事物联网的装备状态监控、战场态势感知、装备指挥控制、火力打击平台、维修检测手段、装备物资保障等系统的建立问题。五是研究解决军事物联网的平安与标准化问题。在大家知道并理解军事物联网的本质是什么的根底上，我们进而在研究解决军事物联网怎样实现的问题上做到四个紧贴、四个把握。一是紧贴将来结合作战特点，把握武器装备保障信息化建立对军事物联网的需求。将来结合作战是体系与体系之间的对抗，作战装备种类多、数量大，且技术体系复杂、故障诊断困难，需要保障的空间增大、类别增多、准确性增强，自然就要求与之配套的装备维修、供给保障是智能且快捷的。只有积极采用自动传感、智能计算、自动控制等军事物联网相关的现代信息技术，从单装武器到作战单元、从火力单元到武器系统，都嵌入智能传感设备，才能使部队所有的作战行动可以在各区域、各层次之间快速自动实时交互，真正实现结合，为作战力量提供实时感知、智能维修、全面精准的保障。二是紧贴武器装备保障信息化建立任务，把握军事物联网的建立原那么。军事物联网的根本任务目的是确保战场各要素信息资源可以有序、科学、快速、高效的交融共享。为达成这一目的，我们在建立军事物联网的过程中，把握六个原那么：①核心独创：军事物联网的建立需求源于军事，这就决定其主要技术不能依赖引进，尤其是核心技术的研发，必须立足自主创新。②军民交融：应建立军民共用重大工程的结合研究机制，充分吸收利用民用先进技术，减少设计难度，进步建立质量。③末端先行：应首先在单装以及营以下作战和保障分队进展末端建立，其次再向高层逐级扩展，通过末端建立掌握关键技术，施行示范工程，探究应用形式。④可靠抗毁：要对军事物联网战场生存才能的研究、规划，制定对应标准和方案，使系统内的设备和分系统具有超强的可靠性和抗毁性。⑤平安保密：必须建立纵向和横向的多级平安保密体系和入侵检测系统，加强各级平安保密措施。⑥标准标准：尽快统一技术标准，形成一个管理机制，实现互联互通互操作，也能降低研发本钱。三是紧贴装备保障信息化建立根底与现状，把握军事物联网的建立思路。军事物联网是新惹事物，既少有理论成果参考，又缺乏探究经历，但军事物联网的建立决不能驻足观望，必须紧紧围绕军委和陆军首长关于武器装备保障信息化建立指示要求，结合自身开展的需求与现状，科学确立建立思路：①搞好顶层设计：应跟踪军内外最新开展趋势，客观分析建立条件，科学合理地确立军事物联网技术体系与应用形式。②攻关核心技术：必须集中多方资源，协同开展重大技术攻关和应用集成创新，尽快打破核心关键技术。③开展应用示范：开展应用形式的创新，建立试点运作机制，开展军事物联网在状态监控、战场感知、智能维修等领域的应用示范。④确保信息平安：加强军事物联网平安技术研发，构建有效的预警和管理机制，保障信息采集、传输、处理、应用等各个环节的平安可靠。⑤建立标准体系：完成自主技术标准体系框架的构建，推进共性和关键技术标准的研发，制定军事物联网建立标准体系。四是紧贴部队各级装备信息化建立特点规律，把握军事物联网分级实现的根本设想。军事物联网的建立，是一个从顶层到底层，再从底层到顶层，循序渐进、逐步推开，跨专业、跨兵种的开展过程，初步设想按四个阶段分级实现。第一步是根据作战需要，建立基于单装的军事物联网子系统，监控单装性能状态、弹药物资消耗及位置信息，分析单装维修保障、态势感知、火力打击需求，并能快速融入更高层级军事物联网，传输本身状态，共享战场信息。第二步是在完成单装子系统建立的根底上，建立基于单元的专业级或战术级军事物联网，如火炮子网、步战车子网、专用无线传感网、区域装备感知网等。同时建立信息管理平台，进展信息处理，作出辅助决策。第三步是在前两个阶段开展的根底上，建立基于跨区域或跨专业的战役级军事物联网，实现各专业军事物联网的跨区域结合，或各专用军事网络的区域交融。第四步是建立基于一体化结合作战的开放式军事物联网，将分布在战区范围内的各区域、各专业军事物联网进展体系交融，实现作战环境、作战平台、保障单元相关联，各种信息相交融的开放式作战指挥和保障网络，形成一个智能的自适应作战体系。应用，牛刀小试初露锋芒记：有权威机构预测，到2022年，世界上物物互联的业务，跟人与人通信的业务相比，将到达30：1，开展潜力宏大。而军事物联网的应运而生，也必将给各个军事领域带来广阔的开展空间，其真实价值和本质意义足以引导新一轮军事技术革命。而我们军事物联网，在装备指挥与保障方式向信息化转型的实际应用上如何？一创，创研了军事物联网工程技术体系。2022年5月我们出版了?军事物联网装备保障与指挥方式向信息化转型?理论专著1部，创立了军事物联网四级七层的体系构造框架。该体系有坚实的理论根底，有先进的技术支撑，有完备的运作功能，有明确的目的任务，既是一个应用性很强的探究与理论，又是一个理性思维和思想升华的过程，为推进军事物联网的应用理论奠定了基矗两建，一是构建了基于合成作战单元〔团、营〕的军事物联网技术标准体系，二是构建了基于一网、一云、一中心的军事物联网工程形式。一、构建基于合成作战单元〔团、营〕的军事物联网技术标准体系。该技术标准体系统一了装备的感知、组网、交互方式，解决了合成作战单元〔团、营〕编成内坦克、火炮、导弹等不同主战装备，以及多种多样的保障装备，无法互相感知，状态信息不能及时获取，传输网络抗毁性差，信息传输带宽孝功耗高等难题。二、构建基于一网、一云、一中心的军事物联网工程形式〔装备传感网、技术数据云、保障决策中心〕。1、建立一个基于合成作战单元的装备传感网络。目前，我们搭建了一个可用于某重型反坦克导弹营的装备传感网络，可以实现装备与装备之间的自动互相感知和组网，感知的信息可以稳定、平安、高速的传输，并能融入战术互联网和一体化指挥平台。2、建立一个交融共享装备保障技术数据的专用云计算环境。我们依托与东南大学合力创立的军事物联网结合实验室，研究采用多级构造、异地处理的构架体系，设计了分布式数据库系统，研发了数据挖掘处理平台，在装备传感网的根底上，形成了一个实验型的交融共享装备保障技术数据的专用云计算环境，并在某重型反坦克导弹营进展试点，应用运行良好。3、建立一个体系作战装备保障动态远程指控中心。该中心以装备传感网、装备保障技术数据的专用云计算环境为支撑，实现了基于海量数据的装备维修决策、装备寿命预测功能，可以自动生成维修保障方案，为装备指控、维修与供给提供智能决策效劳。三同，即同步自主感知装备状态，同步自主组网共享信息，同步自主生成保障决策。一是同步自主感知装备状态。即可以对武器装备损伤、性能状态、弹药物资消耗等进展预处理，以此为根据，判断装备剩余作战效能，并自动驱动火力系统对目的进展打击。二是同步自主组网共享信息。使装备可以自主接入有线或无线网络，同步自组成网，主动运算分析，无需人员干预就能主动共享态势信息，实现各级指挥员对装备态势的全盘掌握和按需提龋三是同步自主生成保障决策。智能维修系统可以预测装备故障，诊断故障原因和故障部位，自主生成维修决策；准确物流系统可以预测整场战争至一次战斗的物资需求量，实现运输途径的选择和实时控制；装备保障决策中心可直接指挥任何一台适宜的装备完成作战或维修保障任务。在前期学习研究和理论验证的根底上，我们相继研发了装备智能维修保障、器材智能储供保障、智能保障标准体系等多个理论应用工程。目前，获得本质性打破的工程有两个：一是基于军事物联网的导弹装备智能维修保障研究及应用。该工程从实战出发，探究了武器装备状态实时感知、性能跟踪评估、寿命分析预测、故障自动诊断、维修辅助决策、保障动态调控智能维修保障新形式，现已通过战术背景下的持续高温、高寒、冲击、震动、干扰、保密等试验验证，各项技术指标均到达相关技术要求，故障诊断准确率达100%，完成了在