㈠ 典型智能裝備特點
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智能裝備
智能裝備,指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的製造裝備,它是先進製造技術、信息技術和智能技術的集成和深度融合。
中文名
智能裝備
外文名
Intelligent equipment
產業
製造裝備
類別
技術創新
特點
智能化、自動化、精義化
基礎
製造技術、信息技術、智能技術
定義
具有感知、決策和執行等智能功能
基本簡介
智能製造裝備的定義是:具有感知、分析、推理、決策、控制功能的製造裝備,它是先進製造技術、信息技術和智能技術的集成和深度融合。
重點推進高檔數控機床與基礎製造裝備,自動化成套生產線,智能控制系統,精密和智能儀器儀表與試驗設備,關鍵基礎零部件、元器件及通用部件,智能專用裝備的發展,實現生產過程自動化、智能化、精密化、綠色化,帶動工業整體技術水平的提升。
例如,在精密和智能儀器儀表與試驗設備領域,要針對生物、節能環保、石油化工等產業發展需要,重點發展智能化壓力、流量、物位、成分、材料、力學性能等精密儀器儀表和科學儀器及環境、安全和國防特種檢測儀器。
在關鍵基礎零部件、元器件及通用部件領域,要重點發展高參數、高精密和高可靠性軸承、液壓/氣動/密封元件、齒輪傳動裝置及大型、精密、復雜、長壽命模具等。
在智能專用裝備領域,要重點發展新一代大型電力和電網裝備,機器人產業,全斷面掘進機、快速集成柔性施工裝備等智能化大型施工機械,以及大型先進高效智能化農業機械等。
此外,還要以大飛機、支線飛機及通用飛機為應用對象,採用飛機製造、機床製造和材料生產企業相結合,重點發展復合材料制備裝備、自動輔帶/輔絲設備、構件加工機床、超聲加工/高壓水切割設備等。[1]
發展方向
工業和信息化部裝備工業司副司長李東在2011年國際現代工廠/過程自動化技術與裝備展覽會上表示,高端裝備製造業是國家「十二五」規劃提出的戰略性新興產業七大領域之一,其中智能製造裝備是高端裝備製造業的重點方向之一。
李東說,改造提升製造業、加快培育戰略新興產業是國家「十二五」規劃中明確的重要任務。實現由主要依靠規模增長的傳統工業化道路向主要依靠技術進步和可持續發展的新型工業化道路轉變,調整優化技術結構、組織結構、布局結構和行業結構,成為轉變工業發展方式的核心工作。
面向傳統產業改造提升和戰略性新興產業發展的需求,重點推進智能儀表裝備、智能裝備等四大類產品,其中智能專用裝備主要包括大型智能工程機械、高效農業機械、智能印刷機械、自動化紡織機械、環保機械、煤炭機械、冶金機械等各類專用裝備,實現各種製造過程自動化、智能化、精義化,帶動整體智能裝備水平的提升。[1]
日本工業機器人巨頭2016年起將在華生產核心部件。據《日本經濟新聞》8月12日報道,日本控制設備巨頭納博特斯克將自2016年起開始在中國生產工業機器人用核心零部件精密減速器。預計投資將近50億日元,力爭2016年年產10萬台工業機器人,到2020年提高至20萬台。目前正在江蘇、上海等地尋找工廠用地。納博特斯克目前在全球市場佔有約60%的份額,該公司整體的年產能力將增加約20%,達到70萬台。作為該公司唯一的生產基地,日本三重縣工廠的開工率已經超過90%,增產空間越來越小。此外,2013年不二越和安川電機在國內建立了工業機器人生產基地,而川崎重工業也將於2015年啟用新工廠。
據國際機器人聯合會統計,外資企業在華銷售工業機器人總量超過27000台,較上年增長20%。2013年國內機器人企業統計數據,2013年國內企業在我國銷售工業機器人總量超過9600台,相比2012年同比增長了3倍。
A股在標的的選擇上,智研數據研究中心更加看重往機器人產業鏈上游延伸的企業,即擁有機器人單體和關鍵零部件技術的企業,看好上海機電、匯川技術、機器人、博實股份、新時達和巨輪股份,同時建議關注慈星股份。
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參考資料
[1]智能裝備
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㈡ 信息化武器的本質特徵
信息主導。
信息化戰爭以信息主導為本質特徵,追求最大限度地實現體系作戰,實現偵察監視、態勢感知、指揮決策、精確打擊、快速機動、全維防護、綜合保障的高度統一,實現戰略、戰役、戰術層面高度透明融合,實現多種戰法高度靈活運用,實現各種作戰要素高度實時精確。
信息主導要求樹立制信息權觀念。自覺超越傳統戰爭的制勝機理,對戰爭在電磁空間、網路空間和認知空間的對抗要有全新理解,對信息爭奪的激烈程度要有充分准備,對全維領域信息控制和信息攻防要有科學的研判,對復雜電磁環境下敵我態勢的高速轉換要有全方位的應對。
同時要在關鍵環節和局部領域確立信息優勢,臨機應對多戰場、多層次的作戰情況,靈活作出決策,以局部優勢贏得信息化戰場的主動權。
(2)武器裝備智能化的特徵擴展閱讀:
武器裝備信息化,直接導致武器系統的智能化和作戰系統的一體化:
武器裝備信息化,指利用信息技術和計算機技術,使預警探測、情報偵察、精確制導、火力打擊、指揮控制、通信聯絡、戰場管理等領域的信息採集、融合、處理、傳輸、顯示聯網,實現自動化和實時化。
信息化武器裝備的出現,是信息技術、計算機技術、空間技術及新材料技術等高新技術,作用於傳統武器平台的必然結果。
信息化武器裝備與傳統機械化武器裝備的最大區別就在於,前者是網路系統中的武器,後者是單個武器平台。
㈢ 智能武器的智能化戰略
隨著智能武器裝備作戰部隊並廣泛應用,必將對軍隊的編成、作戰樣式與方法產生重大影響。首先,軍隊的編成將更加精幹。由於智能武器部分代替了人的工作,因而作戰構成將發生變化,直接參戰人員會隨著智能武器裝備的增加而減少,但對參戰人員的素質的要求將大大提高。參戰人員只有具備較高的科學文化素質才能熟練駕馭智能化武器裝備,充分發揮其效能。其次,傳統的「直接參與」式作戰方式將被打破,信息對抗的地位作用將更加突出。由於智能武器裝備是以信息技術為核心的系統集成,其中,信息的獲取、傳遞系統是它的「神經」,能快速精確地分析、處理信息的計算機是它的「大腦」。因而保護己方和破壞對方的信息系統,奪取控制信息權,就成為贏得戰爭勝利的關鍵。
但是更需要注意的是,一方面由於現在大國和大軍事集團之間的全球軍事競爭形勢出現了一些新情況,另一方面由於大國和大軍事集團之間的「規模化戰爭」是一種軍事、經濟、政治、意識形態相連動的總體戰,因此在智能武器和智能化作戰方面明顯出現了一種戰略化的動向。戰略智能武器是更高層次的人與各種技術手段的有機結合,其中「軟性智能武器」佔有很大比重。主要目標是在使己方盡可能「隱形化」的同時使對方「全透明化」,從而從根本上掌握戰略主動權,既可以爭取「不戰」而屈人之兵,又可以在需要時打不對稱戰爭。
這種動向首先表現在對目標方軍隊全建制編成的全方位行為模擬。
前述智能化的輔助指揮系統,還只是戰役戰術層面的東西。其實大國和大軍事集團在智能化指揮方面已走得很遠,完全具備了對目標方軍隊各級指揮員、各軍兵種、各作戰單元的心理活動、行動特點、裝備和訓練程度、作戰預案及其調整、開進路線、集結和展開方式、聯勤保障、人員和裝備與作戰地域的氣象地理環境和民風民情的結合狀況等等的宏觀-微觀模擬,並且在最高指揮層智能化「兵棋推演」中加以演繹。這種涵蓋面很廣、滲透性很強、集成度很高、連動性很靈的全方位模擬,既仰賴強大的經濟實力、計算機技術海量處理能力的發展、以及大量智能化硬體的部署,也得益於長達數十年的跟蹤研究和經驗積累。通過這種使目標方軍隊「全透明化」的全方位模擬,智能化作戰的內涵就提升到了很高的戰略層面上了,完全超出了一般的首長司令部演習和敵情分析的范疇,它是大戰略與物質手段的高級結合方式。
這一點是軍事大國與中等發達軍事力量之間的重要區別,也是歷史上的戰爭與現代戰爭之間的重要區別。一般的實兵演習和模擬演習也要設置各種復雜情況,歷史上的戰爭也有許多深入分析作戰對手特點從而有針對性作戰的傑出範例,現在即使是友好國家也會相互分析對方軍隊、尤其是指揮官的特點。但它們與這種全方位模擬相比,仍是很有限、零散、或然的,原因就在於智能武器和智能化作戰手段的使用密度已達到了令人難以置信的程度。例如,只有具備全時空解析各級思維活動與各單元微觀行為之間內在聯系的能力,才使得掌握對方核心密碼成為一種帶有因果必然性的事情,而核心密碼智能破譯系統又使前者更加「透明化」。又如,由於有了不僅能掃描物體、而且能看到對方雷達群怎樣掃描和處理這些物體的智能雷達,才使得對方的雷達網全面「透明」。
其次表現在對目標方軍事、經濟、政治、意識形態動向的全方位實時監控和作用。
如前所述,大國和大軍事集團之間的博弈,總體戰的特徵尤為突出;現在軍事大國與中等發達軍事力量之間的重要區別,也表現在對目標方經濟、政治、意識形態領域的主動作用能力上。因此,軍事大國的全方位模擬和博弈並不限於軍事系統,而是進一步延伸到經濟、政治、意識形態領域,在戰略層面上掌握、作用它們與軍事行為的連動。
人們談得較多的是現代戰爭在空間上不分前方和後方,但也要充分注意更寬泛地理解它在時間上的不分平時和戰時,並且對經濟與軍事等等的關系也不應僅從戰爭潛力的角度去把握。事實上,現代戰爭不僅造成了逐步攻擊和漸次防守的戰役戰斗程序的改變,出現了先縱深、後前沿、「中心開花」由內向外打的逆程序和戰場的各種非線性特徵,而且也使經濟戰與典型軍事作戰的時空特徵和界限劃分發生了變化。
現在,對目標方經濟活動的全面掌控和戰略遏制,已成為一種更隱蔽、更復雜的戰爭。而這種戰略行動離開智能武器和智能化作戰手段的高密度使用,顯然也是不現實的,相反更需宏觀、深入的全方位模擬來保障。現代智能武器同樣可以使目標方的所有顯性經濟活動「全透明化」,同時也能全方位實時分析各利益群體、投資和消費階層的心理曲線等等。
㈣ 信息化戰爭的主要特徵有哪些
信息化戰爭的主要特徵有:
1、作戰由「多吃少、大吃小」變為「快吃慢」。
科學技術的發展,武器裝備的高效化,使得作戰更容易達成快速反應和速戰速決,不論是進攻還是防禦,均需要快速反應,快者勝,慢者敗。若過去戰爭的決定性因素在於「多吃少、大吃小」,那麼現在戰爭的哲學為「快吃慢」。
要堅持以快速反應搶奪戰場先機,壓制對手發揮空間、地形優勢,通過快速性作戰影響和控制對手意志,迫使敵人屈服。
2、信息支援主導用作愈加突出。
在高新技術條件下局部戰爭中,作戰行動的節奏越來越快,高新科技裝備越來越多,戰場信息量愈加增加,而作戰的距離會越遠,作戰控制的戰場空間更加廣闊,這使得現代戰爭指揮愈加復雜,若採用傳統的指揮方式和情報搜集系統,遠遠不能滿足現有戰爭的需求。
因此,需要先進的信息支援為聯合作戰創造條件、提供信息感知保障、為協同作戰指揮提供堅持的基礎。
3、精確制導武器對戰局起核心作用。
自海灣戰爭以來,以精確制導打擊武器為主的作戰模式進入人們的視野。精確制導武器可以在一定程度上控制武器的破壞殺傷效果,進而控制戰爭的進程和結局,以不接觸的遠程精確打擊成為現代戰爭的主導樣式,顛覆了原有的線式作戰,非接觸、非對稱、非線性作戰正式走入戰爭的舞台。
4、作戰與保障不斷融合。
面對如此眾多的高新裝備、如此高強度的作戰節奏,現代戰爭需要的彈葯保障量、油料保障、飲食保障、營房保障等任務加大,使得各國不斷重視作戰保障。
在此基礎上,美軍先後提出了作戰後勤觀、後勤平等論,粗放型的保障觀念轉變為精確保障,保障原則發生質的改變,信息化保障裝備得到廣泛應用以全面提高戰爭的保障效率。
5、心理戰仍是打擊的重要手段。
隨著現代信息技術的發展,作戰能力的主要指標是指武器裝備體系作戰效能指數的綜合,而不僅僅是人數的簡單計算和對比,作戰目的集中指向摧毀敵方裝備、設施,解除敵方武裝,而不再是消滅有生力量。
因而,綜合運用陸海空天電等多維力量,以空襲、地面進攻、輿論等多種手段,集中攻擊政治軍事重心目標,強化震懾效果,實現攻心奪志的作戰目的。
(4)武器裝備智能化的特徵擴展閱讀
信息化戰爭處於戰爭形態的第五個階段,也是現有戰爭形態的最高階段。信息化戰爭的主要特徵在於現代信息技術的集成應用。
在採用已有多維空間中的各式高科技武器裝備的基礎上,包括主戰坦克、航空母艦、轟炸機、戰斗機以及航天裝備和導彈等作戰武器,以及偵查遙測系統、通信傳輸系統、信息處理系統、後勤保障系統等其他高新武器裝備,以網路為中心集成各種作戰裝備,快速全面共享戰場信息,使整個作戰系統整體作戰能力呈指數上升。
信息化戰爭起源於21世紀,在美國實施完成海灣戰爭等幾次高新技術戰爭以後,已得到世界各軍事強國的重視,並積極開展信息化戰爭裝備的研究,新一輪以信息化裝備為核心的軍備競賽拉開帷幕。現對信息化戰爭階段的起源與特徵進行介紹。
㈤ 什麼是武器智能化
武器具有人工智慧,可自動尋找、識別、跟蹤和摧毀目標的現代高技術兵器。通常有:精確制導武器、無人駕駛飛機、無人駕駛坦克、無人操縱火炮、智能魚雷和自主多用途智能作戰機器人等。其中智能魚雷不僅可存儲和記憶有關信息,還能分析、鑒別各種不同目標;自主多用途智能作戰機器人可自主地完成地形、地物及敵我目標的識別、選擇前進道路,判斷敵情,獨立完成偵察、運送彈葯、掃雷、射擊、投彈等作戰任務。智能武器通常由信息採集與處理分系統、知識庫分系統、輔助決策分系統和任務執行分系統等組成。智能武器自20世紀80年代初開始研製,已取得一些實用科研成果,它將對未來戰爭產生重大影響。這種武器之所以比精確制導武器更先進,就在於它可以「有意識」地尋找、辨別需要打擊的目標,有的還具有辨別自然語言的能力,是一種「會思考」的武器系統。例如,智能導彈是在巡航導彈基礎上發展起來的,它能在敵方上空自動搜索、識別、跟蹤目標並進行優化處理,根據目標特徵選擇最佳戰斗部位實施攻擊,消滅一個目標後立刻轉向另一目標繼續攻擊,可在目標區上空持續戰斗60分鍾。又如,廣域智能引信地雷帶有多功能感測器,可對目標的各種物理場進行判定。當坦克進入距地雷半徑100米范圍時,即由微機控制發射智能子彈葯,先以35°仰角將子彈葯射出,爾後子彈葯在空中主動尋找目標,攻擊坦剋薄弱的頂裝甲。而智能化作戰,則是運用智能武器手段、廣泛實現高效指揮控制和靈巧精確打擊的高技術作戰形式。
㈥ 信息化戰爭有哪些基本特徵
信息化戰爭有以下基本特點:
1、武器系統信息化
武器系統的信息化就是我們通常所說的智能化。
2、指揮自動化、實時化、一體化
擁有完善的C4ISR甚至更高級別的系統。可以實時遠程偵察和預警,及時快速更新情報,指揮網路化、即時化,一體戰場控制。作戰命令可直達單兵作戰單元。通訊達到近乎無阻礙的標准,可全方位武器平台單兵單元戰場定位。以前那種寶塔式的逐級指揮體制將不復存在。
2、信息戰場全維化、網路化
涵蓋海陸空天電的戰術數據鏈連接直至單兵,及時刷新單兵或基層指揮員作戰電腦上的戰場資訊,方便明確的更新戰場時態。確保直接指揮權在特殊情況下的傳遞。傳統的作戰地域概念和習慣已經不管用了。信息作戰是無縫連接、高立體、大縱深、全維度。
3、作戰方式多樣化
什麼心理戰、太空戰、機動戰、電子戰乃至虛擬世界的網路戰,一開始就全方位的面臨,沒什麼充裕的准備時間。而且要打,就貫穿整個戰爭的始終。非接觸作戰和接觸作戰同等重要。
所以一場這樣的信息化戰爭是極度考驗一個國家的戰爭意志的。
4、毀滅性武器的高技術化
信息作戰不代表傷亡和戰損小,而恰恰比傳統戰爭殘酷。
大面積的毀滅性武器被高技術手段改造,作戰意圖明顯,針對性強。
這就是說在戰爭初期就使用這種武器的可能性不是降低了而是大大增加了。如三代核武器中的中子彈、三相彈、中子彈當量都很小,但效果是致命的。再如電磁脈沖彈,很可能在戰爭一開始就被使用。四代的反物質彈和再聚變彈更小,效果更兇狠,也更方便戰術使用。所以我們對戰爭不斷升級之後才會使用大規模殺傷性武器或核武器的認識一定要改。雖然誰都不願意改。
5、非接觸的作戰行動樣式
非接觸作戰是美軍首先提出的一種作戰思想並用於戰爭實踐。非接觸作戰的出現,是一體化的遠距離偵查信息系統和遠程作戰武器發展的必然結果。
(6)武器裝備智能化的特徵擴展閱讀:
信息化戰爭發展趨勢:
1、戰爭空間急劇拓展
信息化戰爭是高度立體化戰爭,即戰爭不僅在地面水面,水下進行,而且,向外層空間擴展。
2、戰爭進程明顯加快
以往戰爭持續時間一般比較長,而信息化戰爭,節奏明顯加快,進程大大縮短。在信息技術的作用下,武器裝備的能量釋放的速度加快,殺傷力在增加;高技術手段的運用,使軍隊的機動能力,打擊能力和保障能力大大提高,單位時間作戰效能明顯增強;此外高技術武器裝備造價昂貴,迫使進程加快。
3、作戰力量多元一體
作戰力量的大小,不再以數量的多少,作戰能力的強弱和人員,武器數量決定,高技術的武器裝備只有同高素質的戰斗人員相結合,才能發揮最大效能。其次,也需要多兵種的有機結合。
4、精確制導武器的大量使用
20世紀90年代以來爆發的幾場局部戰爭表明,信息化戰爭具有明顯的精確化趨勢。
5、指揮控制智能化程度高
6、戰爭耗資巨大
高新技術裝備造價昂貴。高技術武器使用空前頻繁。
7、信息優勢成為戰爭勝負的重要因素
發生在信息時代,以信息為基礎並以信息化武器裝備為主要戰爭工具和作戰手段,以系統集成和信息控制為主導,在全維空間內通過精確打擊、實時監控、信息攻防等方式進行的癱瘓和震懾作戰的戰爭形勢。
8、作戰方法靈活多樣
高技術兵器廣泛應用於戰場導致了作戰方式更加多樣化。
9、非軍事因素對戰爭的影響更加直接
戰爭受經濟、政治、外交等非軍事因素的影響更直接。
㈦ 智能化武器裝備,名詞解釋,考試速急
智能武器指的是具有人工智慧的武器,通常由信息採集與處理系統、知識庫系統、輔內助決策系統和任務執容行系統等組成。能夠自行完成偵察、搜索、瞄準、攻擊目標和收集、整理、分析、綜合情報等軍事任務。
智能武器能識別飛機、坦克、火炮、艦船及其他軍事設施;能從復雜的信號中篩選出有用的信號;能將搜集到的情報以文字或語言的方式匯報給控制中心;能「有意識」地尋找目標,判斷並首先攻擊對己方威脅最大的目標;能根據新的指令迅速改變攻擊新的目標。
(7)武器裝備智能化的特徵擴展閱讀:
「智能武器」一詞最早出現在70年代初。現在泛指具有一定智能或自主制導能力的武器,可以在最少的外部或人工支持下檢測和攻擊目標。智能武器(智能彈葯)指利用計算機制導系統的武器。感測器、演算法和處理器技術等方面的進步促進了全自動武器發展。
智能武器主要使用圖像/紅外、激光或衛星定位系統進行制導。根據武器類型可分為導彈,包括空對地導彈或地對空導彈;消耗品例如彈葯;感測器融合武器或電磁脈沖武器;制導火箭彈,例如反潛火箭、反坦克火箭、空對地火箭或空對空火箭;制導導彈或火器;智能子彈等。
㈧ 現代高技術武器裝備的特點
高技術一詞最初是英語High Technology直譯來的。一般認為,是指建立在綜合科學技術研究的基礎上,處於當代科學技術前沿,對發展生產力、促進社會文明、增強國防實力起先導作用的知識、技術和投資密集的技術群。高技術是一個動態的概念,隨著時間的推移,高技術的主要內容和涉及范圍都會有所改變,新的高技術將陸續出現,一些發展成熟的技術也會變為—般技術。
軍用高技術是高技術的重要組成部分,是諸多高技術中為了滿足國防現代化需要、能夠產生新武器系統、作戰指揮系統與作戰方法而發展起來的那部分新技術群。高技術武器裝備是以—種或多種軍用高技術為基礎研製而成的武器裝備,是軍用高技術的物化成果,包括開發型武器系統,研製新—代武器裝備和對現有武器裝備的技術改造等。嚴格地說,並不能把高技術截然地分為軍用和民用,90%以上的科學技術成就均是軍民兼用的,但是許多高技術都是首先應用在軍事上,而且在高技術發展中,軍用高技術往往起看帶頭作用。這是因為軍事始終是社會生活中對科學技術的最新成就利用得最快最多的一個領域。另一方面,軍事上的新需求又促進了高技術的發展。
高技術的基本特徵是,「戰略性、風險性、增值性、滲透性、帶動性」。戰略性,即指高技術狀況是反映國家經濟實力和國防實力的,直接關繫到國家經濟和軍事地位;風險性,即高技術幾乎都處在科學技術的前沿,它的發展具有明顯的超前研究的特點;增值性,即它的應用可以大大提高經濟效益和武器系統的效能,起著「力量倍增器」的作用;慘透性,即高技術本身往往都是一些綜合性、交叉性很強的技術領域,表現於多學科之中;帶動性,即高技術集約了各技術領域的精華.它廣泛地應用到傳統產業中去,就能帶動各行業的技術進步。
從總體上講,當代高技術包括相互支撐、相互聯系的六大高技術群,即信息技術群、新材料技術群、新能源技術群、生物技術群、海洋技術群和航天技術群。主要包括九大技術產業:生物工程、生物醫葯、光電子信息、智能機械、軟體、超導體、太陽能、空間、海洋產業等。每個高技術群又包括許許多多的高技術,而且相互交叉、滲透,還不斷涌現著新的高技術學科。軍用高技術主要來自信息、電磁、新材料、航天、航海、偵察、預警、制導、控制、隱形、夜視、核化、定向能技術等,而未來生物技術的發展,也將在軍用高技術發展中,佔有重要的一席之地。
下面簡要地介紹在軍用高技術中最具影響的幾項技術,由此可以看出軍用高技術的現狀和發展趨勢。
(一)軍用微電子技術
微電子技術是軍用高技術的核心和基礎。軍用高技術的迅猛發展,武器裝備的巨大變革,在某種意義來說就是微電子技術迅猛發展和廣泛應用的結果。微電子技術的滲透性最強,對國民經濟和現代科學技術發展起著巨大的推動作用,其發展水平和發展規模已成為衡量一個國家軍事、經濟實力和技術進步的重要標志。正因為如此、世界各國都把微電子技術作為最關鍵的技術列在高技術的首位,使其成為爭奪技術優勢的最重要的領域。
微電子技術是使電子元器件和由它組成的電子設備微型化的技術,其核心是集成電路技術。通常用集成度或速度來標志微電子技術的發展水平。從1959年生產集成電路以來,集成度每10年增大250倍、速度每10年加快30倍。目前先進國家已具有o.5微米線寬的微電路生產能力,並加速開發o.3微米加工技術。預計90年代每個集成電路上的元件數將從1億個增加到10億個以上,運算速度可達100MIPA,並進入實用化。利用微電子技術最新成果,研究開發專用集成電路,以完成特定的功能,是軍用微電子技術發展的主要任務。把整個電子系統或子系統包括它的信息採集、數據處理、存儲等功能電路,都集成到一個晶元上,這種超大規模系統集成電路,是軍用微電於技術的發展方向。
美國國防部早在1980年就制定並實施「超高速集成電路」計劃,用了10年時間,投資10億美元,加速發展起大規模集成電路,對提高武器裝備性能起到了很大作用。其特點有三:一是可減小軍用電子系統的體積和重量。如戰斗機中的電子系統,採用一般的集成電路需要7500塊,而使用超大規模專用集成電路,只需25塊,重量由450公斤下降到4.5公斤,功耗由5千瓦減到25瓦。二是可以把多種武器裝備聯為一體、提高系統性能。如機載火控雷達採用這種專用集成電路後,可以使信息處理能力提高10倍。三是提高系統的可靠性,延長了壽命。美國運用微電子等技術,改造F—14、F—16、F—18等戰斗機的武器系統,使用壽命延長十幾年甚至更長的時間。大規模集成電路的作用還不僅僅在於以上各點,更重要的是在於它使一些高技術兵器的發展成為可能。例如,「戰斧」巡航導彈、「愛國者」導彈、「鋪路石」激光制導炸彈,都是由超大規模集成電路把導彈、炸彈的信息存儲、處理、控制等功能部件縮小到能夠裝在導彈這個小小的空間上。又如,只有採用了高可靠的大規模集成電路,才有可能把建立在大量信息處理基礎上的超高解析度的合成孔徑雷達,放到衛星上,進行高精度的對地面偵察。
(二)軍用光電技術
光電子技術是以先進探測器和激光器為基礎,由光學技術、電子技術、精密機械技術和計算機技術等密切結合而形成的一項高技術。它既改變了傳統光學的單純觀察功能,又大大擴展了電子技術的功能。由於光電子技術具有探測精度高、傳遞信息速度快、信息容量大、抗干擾和保密能力強等優點,因而在軍事上得到了廣泛應用,在現代戰爭中已顯示了其特有的威力。軍用光電子技術已成為高技術兵器發展的主要支撐技術之—。
光電子技術發展的基礎是各種光電子器件。軍用光電子器件主要有紅外探測器、電荷藕合器件(CCD)、激光器、光纖、集成電路等。紅外探測器是利用致冷的銻化銦、碲鎘汞等半導體晶元,對物體輻射的紅外波進行接收探測的器件,目前主要發展探測常溫物體輻射波的碲鎘汞器件。CCD器件則是固體攝像器件,可以不用掃描,直接凝視成像,目前主要用於可見光。激光器則是激勵具有高亮度、單色、強方向性激光束的器件,目前80%軍事裝備應用的固體激光器是主要發展方向。光纖是採取特殊工藝控制的高純度玻璃纖維,比頭發絲還細得多,用它製成的光纖與同軸電纜相比,傳輸速率要高10倍、100倍以上,中繼距離遠幾倍幾十倍以上,而且體積小,重量輕。
光電子技術在武器裝備的發展中佔有極其重要的位置。它不僅可被用來獨立地發展一些裝備,用於偵察、預警、遙感、導航通信等,而且又是制導、火控、信息處理重要的技術基礎。其主要應用是,偵察和夜視,包括機載紅外前視、坦克和手持夜視儀、星載多光譜掃描儀等。例如.海灣戰爭使用的F—16、F—15E等飛機裝備的「夜間紅外低空導航和目標瞄準系統」,使飛機能全天候低空飛行。又如,在海灣戰爭中發揮重要作用的KH—11和KH—12照相偵察衛星,主要用的是CCD和紅外感測器攝取地面目標圖象。光電火控與制導,包括各種光電跟蹤、瞄準裝備和光電制導導彈。例如,「寶石路」激光制導炸彈,已裝備F—4等十幾種飛機上,年產1萬枚,在海灣戰爭中大量使用。又如,最新發展的「發射後不用管」精確制導導彈,也是採用紅外探測器為基礎的。光纖通信巳成為軍事通信的一個重要組成部分,光纖傳輸和光纖感測器的應用,也將大大提高電子設備的性能。
(三)軍用計算機技術
軍用計算機技術是軍用高技術中具有戰略意義和競爭最激烈的技術之一。計算機是戰術、戰略武器及航天系統的信息處理中心,是戰場指揮管理和武器控制的重要工具。電子計算機的技術水平己成為軍事技術發展和武器裝備現代化程度的重要標志。海灣戰爭中,美軍使用高速運算的巨型計算機,使海灣戰場大量信息處理工作得以及時完成;充分利用高效率的小型機和微型機,快速建立了各種指揮中心和網路;大量使用了各種攜帶型、台式或折疊式微型機,連成網路或成為個人通信終端,有效地保證了團以下單位人員的作戰指揮。
隨著自動化作戰指揮、新型武器研製的模擬模擬、高速信號及圖象處理、密碼破譯等軍事需求的增長,目前發達國家都在競相開發採用並行計算機體系結構、高速運算的超級計算機。預計美國在1995年將達到每秒1萬億次運算速度,到2000年將達到每秒百萬億次運算速度。90年代計算機技術發展的又一個重要標志是把聯網和計算兩種技術融為一體,實現計算機網路化。這種計算機網路將建立在開放式體系結構基礎上,可在任意地方的任意種類和任意數量計算機上運行程序,並在任意時刻進行相互通信。也就是說,這種網路一旦建立,就可以在各軍種、兵種的作戰單元之間實現運用自如的數據共享和數據通信,達到無懈可擊地協同一致。人工智慧技術也將是計算機技術發展的一個重要方向。媒體數字化、計算機化的多媒體技術的發展,將使文字、聲音、圖像綜合於一體,可以實現交互實時遠程傳遞、記錄和表現聲、圖、文信息,它將是人類處理信息能力的第三次飛躍。這將使作戰指揮、作戰模擬以及情報綜合實現聲、象、數、表一體化表現,並更加實時、高效、豐富多彩、方便宜人。未來智能機器人技術也將得到迅速發展。美國目前正在發展偵察、搜索機器人,2000--2010年,將發展坦克駕駛、防空自動偵察射擊、自動火炮射擊及戰斗機駕駛機器人,預計未來大批軍用機器人將逐步由實驗室走向戰場。
這些軍用計算機技術的重大突破,將深刻地影響武器裝備的進步,促使武器系統向全自動化和智能化方向發展,將極大改變作戰指揮、通信、訓練、偵察、後勤等各方面的工作面貌。
(四)精確制導技術
精確制導技術是精確制導武器系統的關鍵技術,是世界新技術革命中最成熟的技術之一。精確制導武器一般指直接命中目標概率大於50%的導彈、制導炸彈、制導炮彈的總稱。精確制導武器的本質特點是打得准。例如,能在10公里以外發射擊中坦克的頂蓋。
(五)軍用新材料技術
軍用新材料是軍用高技術的基礎,誰能更快地開發和應用具有特定性能的新材料,誰就擁有最強大的技術潛力。因此世界各國軍事部門都把軍用新材料的研究開發放在特殊的地位,各國的軍用高技術計劃無不以新材料作為其重要的內容之。
當前新材料的發展重點是具有優異性能的結構材料和具有特殊功能的功能材料。結構材料包括金屬材料和復合材料。先進復合材料是指用高性能纖維及編織物增強不同基體所製成的一種高級材料。先進復合材料是結構材料的主要發展方向。這種材料的特點是強度大、比重小、具有良好的氣動彈性性能,並且能大批量生產。復合材料已經在航空航天工業以及各種武器裝備上得到了廣泛地應用。隨著復合材料技術不斷發展,應用的結構部件已由次承力件發展到主承力件,而巳應用面逐步擴大。先進復合材料已成功地應用在F--16、F--18、「幻影」2000等軍用飛機、「民兵」、「三叉戟」、「株儒」等戰略導彈,以及M—l、T—72、「豹」--Ⅱ等坦克上,並取得了良好的效果。為進一步推動復合材料在武器裝備上的應用,美國正在實施「先進設計復合材料飛機」計劃,預計復合材料將占飛機結構質量的68.5%,並使整個結構質量減輕35%。隱形材料是特種功能復合材料的重要發展方向。隱形材料可以吸收大量的雷達波信號,從而達到防探測的目的。它可以塗復在飛行器外表上,也可作為飛行器的蒙皮構件。好的吸波材料可以吸收雷達波99%以上的能量。海灣戰爭中使用的F—l17A隱形飛機,除了具有良好的隱形外形和進氣道設計外,主要是塗復了良好吸波材料。美國最新研製的新一代戰斗機F--22,也大量採用丁吸波材料,因而具有良好的隱形性能。
(六)軍用航天技術
航天技術是由運載火箭技術、航天器技術和地面測控技術組成的高度綜合性技術。自從1957年10月和1958年1月,蘇聯和美國先後成功地發射人造地球衛星以來,航天技術迅速發展,太空成為軍事爭奪的一個新領域,美國和蘇聯都把控制太空看作是取得戰爭勝利的一個必要條件。世界各國迄今共發射3000個航天器,70%以上是用於軍事,美國和蘇聯占發射總數的90%以上,這充分說明了航天技術軍事應用的重要性。
航天技術的傳統軍事應用是,利用衛星或載人航天器攜帶的各種遙感器、無線電接收機、通信設備和其他觀測設備,執行監視與偵察、彈道導彈預警、通信與導航、氣象觀測和大地測量等任務。隨著微電子技術、計算機技術、感測技術等高技術的發展,這些軍用衛星提供的能力不斷提高。目前美國的國防衛星通信系統、艦隊衛星通信系統和空軍衛星通信系統已成為美國軍事指揮控制系統的重要組成部分,承擔70%左右的遠距離通信任務。在海灣戰爭中,美國將軍用衛星綜合用於實踐,對取得戰爭勝利發揮了重要作用。多國部隊動用了照相偵察、電子偵察、海洋監視、導航定位、戰術戰略通信、數據中斷、導彈預警、商用通信、商用遙感、軍用氣象等十類衛星約100顆,為美國最高當局、有關國家和戰區的多國部隊建立了一快速神經樞紐。其中採用合成孔徑雷達技術的「長曲棍球」雷達成像偵察衛星,其地面解析度為1米,具有全天候實時偵察能力;還有KH—11和KH--12照像偵察衛星具有先進的光電遙感器,並採用了熱成像的自適應光學技術,地面解析度達0.1米;利用衛星構成全球導航定位系統(GPS),定位精度可達十幾米,而且定位接收機體積非常小,可隨身攜帶。
軍用衛星的發展,除了繼續提高精度,擴大容量外,隨著各種小型化技術的應用,迅速發展的小衛星技術是一個值得注視的發展方向。小衛星具有重量輕(幾十公斤到500公斤)、研製周期短(從計劃到射一般1年間,最多也不過2年)、價格低廉(一般幾十萬到2500萬美元)等特點,因而可快速部署,具有較強的生存能力和抗干擾能力,對軍事應用有特殊意義。例如,應用小衛星可使軍、師一級前線指揮官直接掌握空間資料,成為C3I的重要組成部分;應用於戰術偵察可以隨時更換戰場資料庫。小衛星已成為SDI(美國前總統里根於1984年提出的「戰略防禦倡議」即「星球大戰」計劃,旨在以天基武器為主建立一個確保生存的戰略防禦系統)空間平台的重要組成部分,作為SDI的空間監視跟蹤系統的「智能慧眼」,就是由低軌道上的小衛星群構成的。
軍事高技術對武器裝備的發展起著巨大的促進作用,一是提高了武器裝備的全天時、全天候作戰能力和殺傷效果;二是提高了武器裝備相互配合使用的綜合作戰能力;三是提高了武器裝備的生存能力;四是加速了新型武器裝備的研製和生產,縮短了武器裝備更新換代的周期。
㈨ 智能武器具有哪些特點
這種武器之所以比精確制導武器更先進,就在於它可以「有意識」地尋找、辨別需要打擊的目標,有的還具有辨別自然語言的能力,是一種「會思考」的武器系統。例如,智能導彈是在巡航導彈基礎上發展起來的,它能在敵方上空自動搜索、識別、跟蹤目標並進行優化處理,根據目標特徵選擇最佳戰斗部位實施攻擊,消滅一個目標後立刻轉向另一目標繼續攻擊,可在目標區上空持續戰斗60分鍾。
又如,廣域智能引信地雷帶有多功能感測器,可對目標的各種物理場進行判定。當坦克進入距地雷半徑100米范圍時,即由微機控制發射智能子彈葯,先以35°仰角將子彈葯射出,爾後子彈葯在空中主動尋找目標,攻擊坦剋薄弱的頂裝甲。而智能化作戰,則是運用智能武器手段、廣泛實現高效指揮控制和靈巧精確打擊的高技術作戰形式。
軍事理論界普遍認為,智能武器將在未來軍事領域佔有重要地位。據統計,裝有智能系統的制導武器,在戰場條件不變的情況下,彈葯的命中精度將提高3倍;智能化的輔助指揮系統,由於熟知敵我雙方的指揮官思維習慣、性格脾氣和行為特徵,因而能在瞬息萬變的戰場上幫助指揮員判斷情況、定下決心、下達命令。
正因為如此,許多國家在建設21世紀軍隊的計劃中,都高度重視智能武器的開發和智能化作戰的研究。例如美國列入研製計劃的軍用機器人達100多種,並且一些部隊已經開始小批量裝備應用型軍用機器人。
㈩ 智能武器的基本特點
這種武器之所以比精確制導武器更先進,就在於它可以「有意識」地尋找、辨別需要打擊的目標,有的還具有辨別自然語言的能力,是一種「會思考」的武器系統。例如,智能導彈是在巡航導彈基礎上發展起來的,它能在敵方上空自動搜索、識別、跟蹤目標並進行優化處理,根據目標特徵選擇最佳戰斗部位實施攻擊,消滅一個目標後立刻轉向另一目標繼續攻擊,可在目標區上空持續戰斗60分鍾。又如,廣域智能引信地雷帶有多功能感測器,可對目標的各種物理場進行判定。當坦克進入距地雷半徑100米范圍時,即由微機控制發射智能子彈葯,先以35°仰角將子彈葯射出,爾後子彈葯在空中主動尋找目標,攻擊坦剋薄弱的頂裝甲。而智能化作戰,則是運用智能武器手段、廣泛實現高效指揮控制和靈巧精確打擊的高技術作戰形式。
軍事理論界普遍認為,智能武器將在未來軍事領域佔有重要地位。據統計,裝有智能系統的制導武器,在戰場條件不變的情況下,彈葯的命中精度將提高3倍;智能化的輔助指揮系統,由於熟知敵我雙方的指揮官思維習慣、性格脾氣和行為特徵,因而能在瞬息萬變的戰場上幫助指揮員判斷情況、定下決心、下達命令。正因為如此,許多國家在建設21世紀軍隊的計劃中,都高度重視智能武器的開發和智能化作戰的研究。例如美國列入研製計劃的軍用機器人達100多種,並且一些部隊已經開始小批量裝備應用型軍用機器人。