美空軍演示埃格林武器數字組織體“一號武器”示范項目
2021年1月21日，美空軍裝備司令部網站宣布，近日，空軍研究實驗室彈藥局在虛擬戰爭彈藥模擬器上演示了埃格林武器數字組織體“一號武器”（WeaponONE，簡寫W1）示范項目。該演示展現了過去一年中取得的重大進展，并強調了數字工程對作戰人員的價值。
數字孿生的視覺表示，是整個系統生命周期中與其物理孿生共享數據的物理對象實例的虛擬表示（美空軍裝備司令部圖片）
這項特殊的演示基于一個名為“灰狼”的協同蜂群武器系統原型的24小時空中任務指令（ATO）周期模型。該虛擬演示集成了“一號武器”產品組合的多個方面，包括數字孿生實驗室，以快速增強“灰狼”的功能。數字孿生是真實世界實體的虛擬表示形式，與對等實體（例如武器）同步。該演示展示了如何從飛行中的武器收集數據，并與戰場環境中的數據結合，然后通過“先進作戰管理系統”（ABMS）發送回數字孿生模型。這些數字孿生模型在人工智能／機器學習技術輔助下的高性能計算系統上運行。在確定出最合適的行動方案后，這些信息會迅速返回戰區內的物理武器，從而幾乎實時地或最快地在下一個24小時空中任務指令周期內改善其性能。
在空軍“數字戰役”工業交流日上揭示了“一號武器”的內涵、架構及關鍵技術，包括數字生態系統、基于模型的系統工程、數字孿生、權威真相源、政府參考架構等關鍵因素（美空軍圖片）
“一號武器”擁有多種功能，包括開發用于武器的權威真相源，開發用于仿真的軟件工廠／“開發、安全和運維”（DevSecOps）通道，以及機載飛行軟件和政府擁有的基于云的技術集。全方位、數字化、敏捷、開放的生態系統計劃將政府、行業和學術界的最佳實踐和標準結合在一起，并將其應用于武器開發。“一號武器”還開發了一種基于武器模型的政府參考架構，該架構可促進武器系統數據之間的靈活性、模塊化、可重用和一致性，同時為政府在整個壽命周期內操作和維護武器建立技術和協作基準。
“一號武器”數字孿生的壽命周期（美空軍圖片）
盡管該計劃仍處于初期階段，但已經引起了空軍領導人的關注。在2020年“數字戰役”工業日活動中，空軍負責采辦，技術與后勤的前助理部長羅珀和空軍裝備司令部便將“一號武器”作為三個用來演示的典型數字工程項目之一，另外兩個在該活動中進行演示的分別是“陸基戰略威懾”（GBSD）下一代洲際彈道導彈項目、“受保護的戰術衛星通信系統”（PTAS）項目。此外，“一號武器”還被選為空軍裝備司令部“數字戰役”的“探路者計劃”。在接下來的一年，“一號武器”將進一步開發其數字孿生原型，使其可以與物理實體雙向交換數據，成為“真正的”數字孿生。“一號武器”將繼續與“先進作戰管理系統”中的平臺、硬件在環和系統集成實驗室測試以及建模、仿真和分析集成一起工作，支持開發利用數字孿生和數字線索來整合新興技術以快速發展新功能，并通過數據驅動的決策對科學技術概念進行快速評估。
本條動向的提供者陰鵬艷女士此前已為《空天防務觀察》提供3篇專欄文章，如下所列：
第1篇，數字空軍！美空軍舉辦“數字戰役”虛擬工業交流日活動，2020年10月12日；
第2篇，以快制慢，數字采辦！美空軍深度轉向數字化新范式，2020年11月5日；
第3篇，美軍新版《國防系統工程》政策變更之二——任務工程，2020年12月31日。（中國航空工業發展研究中心 陰鵬艷）
本篇供稿：系統工程研究所
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