2021年8月24日,DARPA彻底走到前台,宣布启动了一项针对中小企业的数字孪生体项目,题目为“定义和实现自动潜航器作战的数字孪生体”(DELTA,DEfining and Leveraging digital Twins in Autonomous undersea operations)。
自2009年DARPA提出数字孪生体以来,它一直隐身其后,几乎没有公开信息披露它跟数字孪生体有关。工业4.0研究院院长胡权在《数字孪生体》一书中对此做了说明,“DARPA有意跟数字孪生体保持距离,更像是一种战略迷惑。”
前一段时间DARPA和兰德在马赛克作战中提及数字孪生体,似乎意味着DARPA的数字孪生体策略进入了新阶段,那就是走向数字孪生体技术颠覆性影响的前台。
在DELTA招标文件中,DARPA透露该项目分为三个阶段,目前针对中小企业招标的是第一阶段项目,项目周期为6个月,经费为22.5万美元。这个阶段的任务比较简单,那就是希望竞标方讲清楚数字孪生体在UUV有什么价值。
DARPA谦虚的解释称,“即便我们创造了数字孪生体概念,在航空航天领域已经取得了较大的进展,但对于海底的无人潜航器如何有效应用数字孪生体技术,我们希望有人可以给我们讲清楚。”
目前数字孪生体已经有效的融合机器学习和建模仿真技术,在诸如制造、产品开发、个性化设计、性能提升、预测性维护、航空航天、汽车、医疗、供应链、建筑和交通等领域获得了较大的进展,但对于部分国防领域(例如海军),DARPA自称理解还不深入。
作为海战环境和目标特性来讲,如果引入数字孪生体技术,将给可靠持续通信带来新的方法,利用UUV构建通信和情报节点,不仅能够实现新的数据链路,而且还能实现动态的指挥控制,避免不确定性(例如敌对方的攻击)带来的挑战。
除了以上研究内容,DARPA还希望对什么尺寸和性能的UUA也提出了研究要求,希望项目申请单位评估基于UUV构建的数字孪生战场到底是怎样的?它能够给现有的作战模式、指控(C2)和海军装备带来颠覆性改变。
对于第一阶段项目之后的安排,DARPA表示第二阶段项目将有150万美元的资助,要求竞标团队完成原型系统的开发工作。
工业4.0研究院发现,DELTA项目第三阶段更像DARPA追求的目标:实现自动潜航器组成蜂群作战模式。从公开文件来看,相关信息语焉不详,估计涉及到美国国防领域的更深层次计划,诸如马赛克作战之类体现新军事革命的计划。
作者:吴海军,工业4.0研究院分析师
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