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【摘要】目的為了適應未來戰爭的新需求,探討如何提高野戰醫療所智能化醫療救護能力。方法分析智能化野戰醫療所的內涵、特征和能力需求,提出智能化野戰醫療所建設的主要內容,指出智能化野戰救護所發展應關注的重點問題。結果對野戰醫療所進行智能化轉型升級,加強基于人工智能的衛勤指揮平臺、信息通聯網絡、大數據利用資源庫和無人智能化裝備建設,極大提升了野戰醫療所衛勤保障能力。結論智能化野戰醫療所建設是構建我軍新一代衛勤保障體系的重要內容,是提高未來戰場醫療救護能力的重要手段。
【關鍵詞】智能化;野戰醫療所;建設;衛勤保障
當前,世界新一輪科技革命加速推進,科技創新正成為重塑世界格局的主導力量。人工智能、大數據、云計算和深度學習等新技術、新概念迅猛發展,不斷推動未來戰爭逐步向數字化、無人化和智能化高度融合形態演變。隨著智能化戰爭時代的到來,未來戰場高科技軍事對抗將成為必然趨勢,如何積極適應并融入相應的智能化生態系統,有計劃、有步驟地加快數字化衛勤建設,是衛勤保障建設發展面臨的重大課題[1]。野戰醫療所是戰時機動衛勤保障的重要力量,平時寓于軍隊醫院之中,戰時承擔救護所開設、傷員搜救、醫療救護與后送等職能,其衛勤保障能力水平高低,對提高傷病員搶救成功率、增強部隊戰斗力至關重要。打贏未來智能化戰爭,精準、積極、主動、高效的衛勤保障不可或缺,智能化戰爭需要智能化野戰醫療所[2]。因此,著眼未來作戰保障需求,努力加強野戰醫療所智能化水平建設,對于積極適應軍事變革新形勢,不斷提高未來戰爭條件下衛勤保障能力將具有積極推動作用。
1智能化野戰醫療所的內涵和主要特征
1.1智能化野戰醫療所概念
目前尚無權威的定義,從功能特征看,就是面向未來智能化戰場生態系統,基于人工智能、物聯網、大數據、云計算等先進技術,以高度智能化為核心構建并運行的一種野戰機動衛勤保障力量。從勤務使命上來看,智能化野戰醫療所是傳統野戰醫療所的高級形態,主要承擔作戰方向大批量傷員早期救治和部分專科急救任務,具備智能感知、認知、決策、救治、后送、供應、評估等高度自主功能,可積極應對和高效遂行未來智能化戰場多樣化衛勤保障任務[3-4]。從發展階段看,智能化野戰醫療所建設是在機械化和信息化復合發展的基礎上,進行更高層次的跨代建設[5]。
1.2野戰醫療所的特征
1.2.1基于人工智能的決策自主化。依托“云腦”和深度學習,針對作戰行動目的和戰場衛勤需求變化情況,穿越信息迷霧,感知戰場動態,可在無人工干預條件下快速生成相關任務規劃、指揮決策、任務執行和運動控制等多方面的輔助決策信息,構建起由人工智能主導的,與戰場衛勤保障任務伴隨的智能決策系統,自動形成作戰保障方案命令,并能夠快速組織、精準實施,實現衛勤指揮范疇從傳統空間物理域為主向社會域、認知域為主方向拓展[6-7]。1.2.2基于物聯網的終端信息化。物聯網等新型信息技術方能推進野戰醫療所實現真正的數字化、智能化和自動化。萬物互聯是智能化時代的顯著特點,體現在智能化戰爭中就是不同作戰要素的執行終端多維度聚合聯結[8]。通過高速多源信息網絡實時獲取作戰行為感知、戰場態勢感知、兵員戰損感知等有效信息,從而實現野戰醫療救護所人員、物資器材、醫技手段等保障要素和作戰衛勤行動的無縫連接、適應匹配,推動戰爭實踐按計劃進程演變。1.2.3基于大數據利用的資源云池化。智能化野戰醫療所支持“云腦”為中心的衛勤數據開源整合,通過云計算、云存儲對前后方采集傳遞的海量數據進行比對、查詢和數據處理,將不同層級、類型的能力數據資源分層整合,通過統一的數據標準體系,形成龐大的動態資源云池[6,9]。依托深度學習對歷史數據資源進行自主學習和流程再造,根據任務背景及對抗動態過程變化對資源云池進行訪問和實時在線處理,從而完成關聯要素的自適應重構。1.2.4基于人機協同的裝備智能無人化。大量采用高度自動化、無人智能化的衛勤保障裝備,通過行為識別、腦電識別及相關響應方式進行深度融合,使無人智能化裝備與衛勤人員并肩作戰,在衛勤指揮、檢傷分類、戰傷救治、傷員后送、藥品藥材投送補給等環節建立起邏輯關聯和人機一體的人裝互信交流機制,實現有/無人協同高效的人機交互方式和力量運用模式[10]。
2智能化野戰醫療所能力需求分析
2.1智能化戰爭對戰場衛勤保障行動的影響
2.1.1智能化作戰樣式的影響。智能化時代的戰爭將是虛擬與物理空間一體化交互的全新作戰形態[11]。人工智能全面融入攻防體系各環節,在陸海空天電磁和生物本體、精神意志、意識形態等多維度全疆域進行廣泛對抗。以算法為依托的智能認知戰爭形態和作戰力量動態匹配的不斷變化,要求衛勤保障必須隨之改變,智能化衛勤保障內涵不僅要滿足單兵與批量傷員的戰傷救治需求,還必須覆蓋單兵與集體的作戰意志,保障戰斗力的持續穩定和高效提升。2.1.2智能化戰場環境的影響。未來戰爭中,戰場環境將呈現出更強的突然性、多元性、復雜性和殘酷性[12]。作戰兵力在高原極地、沙漠戈壁、海島岸灘和外太空等戰場空間轉換,要求戰場救援必須精準定位、快速到達和高效施救,要求戰時醫療救護體系不僅要實現對所有戰斗人員傷情全程感知和響應,還要做到對整個戰場衛勤態勢感知、協同控制、精確投送和能力評估的自主可控,才能在最短時間內針對不同維度戰場環境做出及時準確的適應性反饋。2.1.3智能化殺傷武器的影響。隨著無人智能化武器裝備的快速發展,特別是無人作戰平臺和戰斗機器人逐步進入戰場,由機器自主完成偵察、判斷、打擊等執行性決策[13]。在非對稱戰爭雙方中對于傳統作戰集群而言,將面臨巨大的人員傷亡災難。這就要求戰場醫療救護行動必須具備反制對手無人智能化裝備平臺偵查打擊的能力,自身也要加強無人自主化衛勤保障平臺建設,并高度依賴人工智能技術引領的醫療救護手段創新發展。
2.2智能化野戰醫療所應具備的新質保障能力
2.2.1指揮決策智慧運行能力。指控系統是作戰體系的中樞神經,指揮控制方式的智能化能夠有效克服人腦智力短板和人為干擾,加快決策進度和準確度[14]。在智能化作戰指控系統體制框架之下,野戰醫療所要建立本級智能衛勤指揮系統,能夠在人工適度干預或非人工干預情況下,通過自主感知戰場衛勤信息自動生成保障作業方案,還可以根據戰場形勢變化主動規避風險、自動評估并推送修正意見,實現人機協同決策,并指揮配屬各保障分隊(單元)執行統一行動。2.2.2衛勤信息深度感知能力。在戰爭進程中,作戰人員所處戰場生態系統的每個網格點都是潛在的衛勤救援節點。野戰醫療所必須能夠實時感知相關衛勤信息,經由作戰感知系統部署的戰場信息采集、傳輸系統和單兵攜行的生命健康監測設備,自動捕獲挖掘相關衛勤數據信息[15]。多維實時感知單兵生命狀態、集團兵力戰傷戰損以及戰場態勢、戰場生存環境等戰場情況,同時通過智能判讀多源數據、剔除虛假信息,為自動達成衛勤指揮決策、組織力量投送和保障資源運用的快速響應提供精確依據。2.2.3保障力量智能編組能力。能夠根據作戰對手、作戰環境和作戰任務性質,自動按照衛勤保障需求抽組野戰醫療所編成力量、自動匹配醫療衛生裝備、自動籌劃各種藥品藥材儲備、自動勘察戰區開設地域,并快速形成人員物資籌措、機動投送和部署方案。2.2.4衛生裝備自主支援能力。依托智能化無人化裝備將整個衛勤保障鏈條高效銜接,特別是引入人與機器深度融合的腦機協同技術,提升認知速度和精度,實現裝備支撐體系和裝備終端的自主支援能力[16]。
3智能化野戰醫療所建設主要內容
3.1構建人工智能的野戰醫療所衛勤指揮中樞
遵循人工智能作戰平臺體系建設的體制機制和統一標準,在野戰醫療所搭建用于衛勤指揮管理的“人工智能腦平臺”[17]。該平臺可實時接收戰場衛勤相關信息,通過自身博弈和深度學習技術,優化算法,模擬指揮員對戰場救護的綜合評價和作業推演過程,智能跟蹤分析戰場環境、救護力量、傷員類別、藥材供應、傷員預判等數據動態變換影響,自動生成戰場救護作業計劃方案,以便人機協同共同決策,保障戰場救護高效運轉。
3.2構建實時深度感知的信息通聯網絡
結合作戰系統的戰場環境傳感器、控制器和傳輸鏈路部署,在野戰醫療所搭建用于主動或被動感知戰場衛勤態勢的即時信息網絡平臺[18]。該平臺可與作戰感知系統的傳感網絡層和傳輸網絡層鏈接,將衛勤保障相關的人員、物資、裝備、車輛、藥品、器械等要素進行關聯,通過搜索、采集、計算、存儲和分發衛勤保障信息數據和分布式資源管理,可對本級或上級衛勤指揮管理平臺或指揮部位提供傷員數量、傷情、救治后送和藥品藥材消耗補給進程等情況,還可接收上級作戰指揮平臺發布的戰場區域地形地貌、水文氣象等環境情報信息,以及其他渠道衛勤支援力量情況等數據,為所屬衛勤力量提供衛勤指令、傷情、救治、保障等信息高效流動與精準服務。
3.3構建動態可視的戰場救護數據云池
注重對海量衛勤數據進行去偽存真和追溯管理,在野戰醫療所建立基于大數據利用的衛勤資源數據云池,利用深度學習算法和智能融合技術進行海量數據存儲、計算和分析[19-20]。通過將歷史數據和實時感知數據進行深度融合,轉化為機器可以學習的數據樣本和“可視化、扁平化、即時化”的信息流動,縮短戰場救護中的信息處理和反饋時間,為實時整合形成戰傷研判診治、藥材消耗補給策略、設備器械操作指令和各種戰場救護保障方案提供數據支撐。
3.4構建自主可控的衛生裝備設備群
重點加強野戰醫療所配套醫療設備和后送補給裝備的智能化、無人化建設。配備高機動輔助診斷、影像識別、健康監測設備和手術機器人[10,21]。充分利用認知計算、無線傳感和遠程醫療支援等衛勤人員虛實交互手段,提高戰場醫療救治水平;同時,優先發展火線傷員搬運機器人、后送無人機和無人救援車等無人化裝備,提高危險特殊環境下傷員后送裝備的戰場適應性。通過對現有衛生裝備和醫療設備進行智能化升級或是新研補缺配套,建立人機協同、自主可控的裝備設備組群,最大程度提升戰時傷員搜索、接收分類、診斷救治、后送等各個環節的保障效能,形成以野戰醫療所為中心、輻射戰略后方到戰斗前沿的衛勤保障鏈。
4智能化野戰醫療所建設需要關注的幾個問題
4.1緊貼衛勤使命任務
智能化作戰為特征的新軍事變革,推動了戰爭形態和作戰保障樣式向更高階段演變,同樣也對現代衛勤保障的使命任務帶來了革命性改變。智能化衛勤保障是人工智能技術發展、新質智能化感知與載荷無人平臺與戰爭形態演變的綜合產物,主要是在傳統衛勤保障基礎上,突出衛勤保障全流程、全要素的數字化,強調智能指揮調度、深度態勢感知、人裝互聯協同來達成戰場醫療救護保障能力的飛躍。因此,智能化野戰醫療所建設應遵循智能化衛勤保障體系建設的總體框架,準確把握野戰醫療所的勤務定位,以占領數字化戰場主動權,實現戰場衛勤智慧決策、全面感知、多維聯通、智能協同為目標,全面推動相關建設工作[22]。
4.2堅持循序漸進迭代發展
軍事智能化趨勢已不可阻擋,衛勤保障體系建設也必須緊跟潮流,盡早謀劃建設布局。人工智能在衛勤領域的發展應用是智能化野戰醫療所建設的核心重點,必須實現從運算智能、感知智能到認知智能三個層次的跨越。因此野戰醫療所的智能化建設也要分步組織、逐步實施。現階段,重點是解決指揮控制能力弱、快速反應能力差、批量收容能力低、野外生存能力不足等問題,加快現有裝備器材嵌入智能化技術、態勢感知技術、大數據資源庫和無人作業平臺建設進度,并逐步開展野戰醫療所“智慧腦平臺”、數據云池和腦機協同裝備建設,并最終實現仿生自主、集群作業的智能化戰場衛勤保障體系[3]。
4.3優先發展關鍵性技術
智能化戰爭強大的創新力量,依靠不斷推陳出新的技術體系的凝聚與支撐,如果不能正確把握軍事科技的突破方向,勢必導致與世界軍事技術產生代差,降低軍事核心競爭能力。因此,在布局智能化野戰醫療所建設時,應站在發展角度考慮影響和制約智能化水平提升的關鍵技術難點,針對性抓好復雜戰場大數據自主學習、人機交互與互信互補決策、全自主系統與有無人協同、人體智力與認知能力增強技術等系統性難題攻關和成果轉化運用工作,從人工智能的思想認知域與行動控制域的雙重維度,實現智能技術對信息化、機械化的重大突破[23]。
4.4加快衛勤保障理論創新
想打贏智能化戰爭,必須科學把握智能化戰爭的制勝機理,積極推進作戰理論創新發展[24]。智能化野戰醫療所是現代衛勤保障的高級階段產物,不僅僅是保障手段的簡單升級,更是人、機、環高度智能融合帶來的全新實踐,既包括了人、機器裝備和運行機制機理,還關聯了自然和戰場環境、真實和虛擬環境等因素,現有的保障理論方法已不能正確指導相關實踐活動。因此,應系統研究未來智能化戰爭給原有衛勤保障模式帶來的威脅和挑戰,立足人機融合智能技術在衛勤保障中的應用預期,全面更新和發展智能化戰爭條件下的衛勤保障新理論、保障新模式和保障新流程,為智能化野戰醫療所的建設和運用奠定堅實的理論基礎。
作者:張金輝 單位:解放軍總醫院服務保障中心裝備保障室