• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

浅析人工智能在后勤保障中的应用

杜静 张彩红
  
富网媒体号
2024年39期
陆军步兵学院石家庄校区河北石家庄050083

摘要:人工智能技术发展迅速,其与5G、物联网、云计算等技术联合应用于后勤保障中,可实现实时感知后勤保障需求、精准控制后勤保障配送并优化智慧后勤核心算法,将促进后勤保障向自主化、精确化、智能化发展。

关键词:人工智能后勤保障实时感知精准控制

近年来,人工智能技术已进入高速发展期,在机器学习、神经网络、大数据等多重因素的激发下,呈现跨界融合、人机协同、全维渗透的新态势。尤其,当前我国国防和军队建设进入智能主导、全域对抗的爆发期,人工智能以其独有的变革性元动因与时尚化新标签,迅速掀起多波次新浪潮。军事领域作为前沿科技感知最敏锐的领域,世界军事强国更是已将人工智能作为抢占“军事高地”的核心驱动,加紧推进新型无人武器装备和作战理念研究。军队后勤承担着保障军事行动、确保后勤效益的核心任务,须紧随国内外大势,加快推进人工智能在军队后勤建设中的研究应用,推动其向自主化、精确化、智能化方向发展。

后勤保障能力是军队战斗力的有机组成部分,是聚集和释放部队战斗力的重要支撑。在正确的时间、地点,将准确数量的物资送达正确的用户,是后勤保障能力的最高标准要求。人工智能技术应用于后勤保障,可提高后勤供应链效率、优化装备维护保养计划、缩短决策周期、提升装备效能、增强战场态势感知等。

一、实时感知后勤保障需求

利用5G、物联网与人工智能技术,后勤保障将自主感知并实时监测物资装备状态,实现装备调控、设施运维、异常检测、故障预警等功能。

预测性维护与后勤保障,是在人类无法察觉的情况下,人工智能捕捉到人类可能看不到的预警信号,如发动机长时间过热、作战中使用的炮弹数量多于预期等,并可在问题变成危机之前主动出击,在指挥官决策之前率先更换零件或派出补给。例如,F-35联合攻击战斗机的自主后勤信息系统使用嵌入式传感器检测飞机性能,进行参数比较,利用复杂算法预测维修需求。而传统的维修模式只能通过检查仪表盘,基于飞行里程、时长来指导维修工作;或在发生故障后,机械师根据统一维护计划对飞机进行定期维护保养。美空军所使用的自主后勤信息系统实现了后勤数据的自动传输,如油耗、发动机诊断,释放了飞行员的注意力,使其更专注于作战。通过利用自动化解决方案追踪信息,如部队的基本装载状态、补给订单、仓储库存、配送渠道和运输时间表,后勤指挥部能够很好地满足平时、急时与战时的需求。美陆军也开展了“后勤支持行动”项目,利用IBM的“沃森”人工智能系统,通过分析多个嵌入式车载传感器数据,准确判断装备状态与潜在故障,自主调整装甲车队的维护保养计划。

智能穿戴设备可实时监控分析官兵身体状况。平时,具备提供健康建议、疾病风险预警、数据后传等功能;战时,前方战伤数据传输至各级卫勤保障机构,辅助优化救治计划和药品库存。依据伤员的历史医疗数据,智能诊断工具能够提供个性化救治方案。此外,士兵物资如水、食物、电池或子弹同样可以被监控,在储备不足时发出警报,以及时进行补给。美军战场救护新技术“医疗自动统一播送系统”是一套自动化电子医疗信息记录和传输系统,当战场出现伤病员需送后方救治时,该系统能利用士兵的可穿戴传感设备,准确记录伤病员的重要体征信息,并通过无线连接将信息实时发送到后方医疗机构,医护人员可提早进行针对性的准备工作。

未来智能化战场,借助人工智能技术的全面感知和信息融合能力,能够准确预测作战单位的后勤保障需求,及时获取保障对象、时间、地点,敌方威胁预警与整体防卫等保障信息,实时感知军地各级保障资源、力量、设施动态变化,统一调度和使用后勤保障力量,适时、适地、适量进行物资供应、医疗救治和军交运输等勤务保障,有效提升后勤资源的流动速度和利用效率。

二、精准控制后勤保障配送

传统的后勤组织是基于物资供应和勤务的功能管理,而智能化后勤采用的是以作战平台为中心的供应链流程管理,实现按需精准定制供应保障。人工智能技术与大数据的出现,使战场保障需求、生产过程和配送供应精确可控。智能化后勤保障将改变传统决策模式,从以往的业务经验驱动向数据量化驱动转型,决策过程从事后决策向事先预测转变,决策前提以实时数据为基础,以事实需求为核心,能根据战场环境变化,预见性地做出决策,自主协调控制并组织实施。后勤将是端到端的,即从供应商到战场前线或直达部队。

现代物流技术强调信息主导、智能决策、系统集成、高效快捷,契合了未来战时后勤保障“需求实时感知,资源可视掌控,系统快速响应,远程立体投送,精确快速配送”的特点和要求。人工智能技术利用分析和强大的算法确定最佳运输路线,降低运输成本。基于物联网、云计算平台和人工智能的后勤保障体系,通过各类传感器和通信网不断采集和传输云端信息,实现后勤保障过程的实时感知和全程可视化,从根本上提高平战时后勤保障效能,更好满足作战需要。

人工智能技术收集获取各类保障信息数据,利用云计算平台进行分析,适时、适地、适量精准配送基本补给品与装备物资,以有效管理的动态物资源取代固定的库存物资,实现主动、精确的后勤保障。通过人工智能技术加强库存控制、自主追加订购、供应分析与预测性维护、自动化仓库等,提高后勤系统的反应力、准确性、灵活性和经济性。人工智能、物联网和云计算等信息技术的交互运用,促进国防供应链有效管理,使后勤系统对装备、资源全程感知、监控、管理,按照作战任务、战场情况的不断变化实时分配资源并有效调控,最大限度地发挥后勤资源的保障效率,增强后勤保障的可持续性和精准性。

三、优化智慧后勤核心算法

智慧后勤是指综合运用大数据、云计算、物联网等相关技术,将后勤各方面有序高效链接,形成完整的后勤保障链,为部队在平战时提供便捷高效、稳定连续、精确可靠的军事后勤保障。

智慧后勤最突出的特点是后勤部门获得完全的主动性。利用信息技术和人工智能技术,后勤部门能够全面实时掌握各类在产、在储、在运、在用物资的品种、分布、数质量状况,掌握相关企业生产能力、库存情况以及物流设施状态和军地物流运输力量情况,能够根据行动预案随时应对各类突发、复杂保障需求,给予后勤指挥员足够的保障信心和支持,同时能帮助军方最大限度地利用资源,减少过量库存,避免重要物资的潜在危险性不足。

未来智能化物资保障将不再按照“筹措-储备-运输-补给”的传统保障流程逐步实施,而是通过对大量保障任务及资源进行针对性分析和智能匹配,结合每项保障任务的具体特点,依据周边保障资源配置情况,将保障流程智能整合为“就近筹措-补给”或“远程发送数据-前方部队自行3D打印所需物资”。通过整合、缩减保障流程中逐级供应、远距离运输等低效环节,大幅提升后勤保障效能,适应未来战场复杂多变的保障需求。

人工智能技术的应用,使后勤向智能化方向发展。如将具有探测功能的传感装置置入被测装备内部,自动实时地把其运行状况和故障提示显示出来,经过软件自动分析和判断得出装备故障位置、性质并提供相关维修保障方法;另外,具有特定功能的智能机器人,在人员和计算机系统的控制下,活动在人员无法或不便进入的区域开展应急处置工作等,如俄罗斯“涅列赫塔”战场机器人能够遂行侦察、运输任务,日本研发多型地面和水下机器人用于福岛核电站的探测、去污工作。

未来智慧后勤将表现为高度智能化的“机器+人+网络”,保障系统将以“人脑+智能系统”的协作方式运行。人机一体将改变传统人与组织的关系,把人工智能“云连接”“认知控”“战力圈”赋能优势,贯穿于后勤保障各个层面和环节,构建内外交互、跨界协同、持续创新的良性生态。如“云端大脑”“数字参谋”“虚拟物流”的出现,将给保障物资设施赋予“智能”,实现人与物、物与物的在线交互。这既能有效地推进后勤保障体系的力量整合、要素集成和层级衔接,又能把网络的动态重组、精准释能等优势有效融入到智能化后勤保障中去。

军用信息基础设施建设为智慧后勤保障体系的构建提供了坚实基础。目前,美军建立的覆盖所有作战部队的信息传输网络,能够实现装备物资编码、装备互联互通互操作信息交互格式等的统一化、标准化。美军这种高度重视新一代信息技术发展的做法,增大了信息化装备建设支持力度,重点发展了射频识别装置、网络设备、传感器设备等物流基础设施,为其“智慧后勤”的构建提供了相关技术和物质基础。

未来战场敌人对后勤的打击重点将由传统的后勤设施和物资转变为后勤指挥控制系统,一旦核心指控系统遭到攻击或发生故障,后勤保障全局将受到重大影响,同时大量保障数据面临被盗或丢失的风险。正如任何新技术都有一定程度的风险,但如果在设计网络、硬件和设备时考虑到固有的风险并加以适当处理,风险是可以降低的。在军地多级的共同努力下,人工智能技术将引领后勤保障迈入自主化、精确化、智能化的新时代。

*本文暂不支持打印功能

monitor