◎魏光志

 自資訊時代進入人們生活和各項工商業體系後，數位資訊即成為不可或缺的生產工具。可以快速傳遞訊息，以及適時取得資訊，在早期是難以想像與不可能做到的。如今傳統工業經濟轉變為以資訊管理為主的知識經濟，亦即數位化時代掌控全球大多數的管理和運作體系。

 資訊管理與數位進程，同樣影響軍事領域，在各種傳統軍事和國防安全快速變化的現代戰場上，美軍正在透過數位工程（Digital Engineering-DE）提升其作戰裝備和管理能力，為現有的老舊系統注入新的活力，塑造最先進的原型，並無縫融合新興數位技術，來推動系統現代化，以維持競爭優勢。

加速設計研發 節約成本

 數位工程的推動，在美國各軍種的創新發展中，發揮了核心作用，協助作戰部隊快速進入戰備狀態的新時代。特別是3項經過專業驗證的創新重點正持續發展，並實現美軍領導階層在研究方案中提到的簡單性、直觀性、低訊號反射度和持續更新等4個要項。美軍高層在探討這些創新及數位工程如何強化戰力，和因應現代化戰爭的未來面向時，得到部分結論。

 首先是快速設計武器原型和戰場管理方式，加快武器從設計到原型流程的概念，有如在一級方程式賽車、航空和建築設計等各個商業領域中，有相同的理念。在軍隊內部，數位工程技術的運用，正在改變設計審查的方式，開創了數位優先的範例。陸軍目前進行的戰術無人機系統開發和原型設計中，即加入數位工程的熟練使用，進而加快了軟硬體的研發速度。

 導入數位工程，顯著加速製造對戰場態勢感知至關重要的偵察和監視無人機，同樣也適用於下一代戰車和士兵裝備的發展。美國陸軍利用數位建模，對系統進行研發模擬和改進，進而優化設計並大幅減少從設計概念進程到新功能原型裝備產製所需的時間。數位工程將創新推向市場所需的時間縮大幅縮短 50%、甚至更多，同時也節省許多成本。

 其他領域的裝備系統也利用數位工程和模組化軟體開放的方法，允許插入新技術，例如混合電力推進的發動機和先進的C5ISR系統。美軍研發單位透過數位工程操作測試，從一項全新概念設計的裝備，轉變為實際原型問世，只用了不到23個月的時間即獲致成果，展示數位工程以創紀錄的速度，將專案從概念設計轉變為生產就緒設計的能力。

 目前美軍對數位工程設計的投資只是一個開端，在數月甚至數年後，透過在整個系統生命週期中，創造更大的靈活性，將帶來指數級提升的巨大效果。

整合新興技術 提高作戰效率

 數位模擬、逆向工程和人工智慧的實施，是數位工程加速進程不可或缺的重要元素，能夠將先進技術整合到原有系統中，進而優化現有裝備。這些工具不僅簡化流程，還提高了關鍵軍事資產的有效性和可靠性。以美國陸軍的「未來垂直起降載具」（FVL）計畫為例，這是數位工程如何重塑軍用載具開發格局的重要體現。透過複雜的模擬和嚴格的測試，FVL計畫運用無數的數位裝置和材料，確保其可滿足嚴格的可靠性和性能要求。此種積極主動的方法不僅加速開發週期，並且還可以主動防範潛在的技術問題，並增強美國陸軍根據作戰需求發展的靈活性。這種整合延伸到維護領域，數位工程在預測維護需求和延長設備的使用壽命方面，能夠發揮關鍵作用。

 透過創建現實世界資產的精確數位模擬，可以有效預測和解決維護需求，大幅減少代價高昂的裝備停機維護時間，並且確保高峰運作準備狀態。此種數位技術的整合有效提高作戰效率，增強美軍保持強大和多元適應性的部隊作戰能力，以應對不斷變化的戰場威脅，並確保裝備的妥善率，進而保障官兵的生命。透過基於模型的產品維護方法中，利用數位工程模擬，以及人工智慧的協助，美軍可以將運作可靠性提高至少20%，並將維護成本降低30%。

逼真實戰模擬 強化戰鬥準備

 在運用數位工程的方法和提升裝備可靠性的推動下，作戰人員強化戰備丶增加模擬實戰演練，使美軍戰力發展的方式，產生許多結構性轉變。各方面的策略不僅圍繞著滿足目前的需求，而且還積極鼓勵對未來戰力提升的試驗，技術進步能夠進行更快速、更廣泛，以及更穩健的實驗。

 模擬實戰概念，就是很好的例證。士兵可以快速接受最新、最真實的先進技術培訓，使他們能夠使用模擬現實條件的高科技工具進行訓練，並加強戰鬥準備。此外，還可以在裝備系統達到原型階段之前，了解運用概念，先行展開模擬操作，待裝備正式服役時，即可快速上手，節約訓練時間。

 數位工程還可根據特定任務要求客製化系統，根據不同單位的精確需求進行專用設備。適應性有助提升美陸軍部隊的整體效能和戰備狀態，確保官兵有能力快速且精確地應對各種戰場狀況和挑戰。快速的實驗週期與模組化架構，與數位設計相結合，進一步提高了能力開發的敏捷性。在威脅升級和競爭加劇的戰場環境中，數位工程可發揮的關鍵作用不言可喻。

優化作戰概念 驗證效能

 隨著技術不斷發展，數位工程的重要性愈來愈重要，特別是在資源有限、挑戰不斷變化的戰場背景下。快速的數位設計、技術導入的加速，和作戰人員模擬實戰環境的增加，將實現提升作戰能力和裝備妥善使用的良性循環，可因應敵情加速提高戰備狀態。靈活運用數位工程為美軍創造了更多選擇，也要求軍工業在原始設計、系統架構和人因介面方面更加整合開放。

 根據美國國防部的評估報告，陸軍第3步兵師第2旅級戰鬥部隊（BCT）的官兵，將試驗、評估數位工程網路設備原型的各種組合，並向美國陸軍提供回饋意見，以優化從營到師的網路化裝甲部隊作戰概念，這也是數位工程的體現。

 建置數位化戰場為各國重視之課題。數位工程網路可分析作戰區域內地形資訊，並依戰場情報準備作業步驟與相關準則規範，建置相對應之電子地圖，藉由圖資蒐集整合、加權套疊及成本距離分析等過程，得出部隊機動之最低成本路徑，最後再以模擬方式，驗證戰場資訊運用於軍事作戰決策參考之效能，可見美軍運用數位工程，將為未來戰場建立巨大的戰略與戰術優勢。（作者為退役教官）