目前，美军成立没几年的新军种——天军正利用数字技术创建军事专用“元宇宙”，用于提升天军的作战能力

美国陆军虚拟技术进行训练

1980年，美国军方开发了“模拟网络技术”SIMNET 并将其用于大规模训练与演习，这是模拟技术首次在国防工业领域的应用。在过去20年中，类似“分布式互动模拟”与先进架构这样的技术发展使得军方得以在演习中通过各种人工手段更好的模拟战争迷雾和战场环境。但是，尽管过去的模拟训练有不少成效，但这种简单的联合训练模拟远谈不上完美，因为许多模拟训练模式较为单一，几乎无法修改训练科目或与新的技术装备进行整合。

训练是战斗效能的重要支撑，而“元宇宙”在防务领域的首要用途便是作为模拟训练重要的“赋能器”

美国空军利用虚拟技术训练飞行员

美国天军技术与创新主管丽莎·科斯塔（Lisa Costa）今天2月在军用通信与电子协会天军信息技术会议（AFCEA）上高调宣布，天军正利用数字技术创建军事专用“元宇宙”，以协同作战、训练、执行任务。

公司主营业务概况公司以军事仿真为主线,依托平台、模型、数据三大基础工程,紧贴作战实验、模拟训练、装备论证、试验鉴定、综合保障的仿真需求,开展产品研发和技术服务,形成一系列面向部队、服务打赢的军事仿真应用产品。

1、一条主线公司坚持以军事仿真为主线,围绕军事仿真业务应用需求,开展建模仿真、虚拟现实、大数据和人工智能的技术创新和研发,积极将成果转化推广应用到国民经济建设领域。

2、三大工程公司依托平台、模型和数据三大基础工程建设,以实现军事仿真能力的整体升级提高。三大工程具体情况如下:

(1)平台工程平台工程系公司着眼于需求、设计、建模、开发、运行、数据采集和展现等军事仿真系统全生命周期和全方位功能需求,打造的管用好用、技术先进的全自主工具平台产品,当前已形成一系列平台产品,并经过大量的应用实践和市场检验,在业内形成了较强的竞争优势。公司将围绕不同层次、不同粒度仿真研发和运行的需求,持续完善丰富平台工具集。

(2)模型工程模型工程从应用需求出发,设计规划具有我军特色的模型体系框架,采用“小核心、大外围”的方式,联合多方力量,分类开展联合、陆、海、空、火、天、网电各领域的模型建设,不断求真求信、求精求准,逐步形成门类齐全、可重用、可组合的模型产品集。模型工程已成功打造了仿真模型库(XSimModels)和三维模型库(3DModels),研制联合、陆、海、空、火、天、网电等模型;构建了环境服务模型(DigiWorld),可以提供地理、气象、大气、电磁、核生化等战场环境服务,并已经应用到一系列装备研制和训练应用中。公司将继续加大投入,以模型工程作为服务升级和业务持续发展壮大的抓手,进一步丰富完善模型种类,逐步形成装备、行为和战场环境等模型的全域覆盖,并着力将人工智能技术应用到军事仿真建模中,开展军事仿真智能模型库(AIModels)建设,为无人智能作战仿真提供支撑。(3)数据工程数据工程紧扣军事仿真上、中、下游数据应用需求,包括想定数据、模型数据、运行过程数据、结果数据等,应用大数据技术,支撑数据的建模、采集、管理、分析评估、挖掘、展现等。目前,公司已成功研发了分析评估平台(AEStudio)和大数据平台(DataStudio)等,服务于多方位的数据评估分析,在大量项目中进行了成功应用。

3、五类业务在军事仿真主营业务方向下,公司主要面向作战实验、模拟训练、装备论证、试验鉴定和综合保障五类业务,为军队和国防工业企业提供解决方案、产品研发和技术服务。

(1)作战实验仿真构设虚拟战场空间,模拟对抗双方兵力和作战行为,在近似真实的数字环境中,研究战争,预知战争,实现“战争在实验室打响”。

(2)模拟训练综合运用兵棋系统、模拟训练系统、模拟器材,支撑司令官、指挥参谋人员和一线作战人员开展模拟训练,有效提高训练的效率和效益,实现“像打仗那样训练”。

(3)装备论证以“体系贡献率”核心指标为牵引,利用仿真手段为装备发展战略、规划计划、立项论证、作战运用、效能评估等论证工作提供定量支撑,为实现定性定量相结合的装备论证夯实基础。

(4)试验鉴定综合运用互连互通、虚实一体交互技术,构建集实兵实装(Live)、模拟器(Virtual)、数字仿真模型(Constructive)于一体的LVC联合试验环境,支撑试验场、部队和实验室联合构建异地分布、功能一体的逻辑靶场(LogicRange),支撑体系级对抗环境背景下的装备和作战联合试验。

(5)综合保障综合运用模拟仿真、物联网、大数据、人工智能等技术,为军事物流、人员保障、装备保障等保障业务提供方案优化、推演演练和综合管理一体化信息服务。

4、N系列产品公司依托三大工程的成果,围绕五类应用,基于当前军队作战训练的共性需求,并结合我军特色,向客户提供切合其业务特点的货架应用产品。公司目前已打造完成海空联合作战实验系统、伞降模拟训练系统、舰艇作战指挥模拟训练支持系统等数十款应用产品,产品库的品种门类稳步扩大,产品性能和使用体验持续提升,能够逐步满足各层次各领域的仿真应用需求。

军事仿真业务方面，公司对军事仿真的定位是作为装备数字化和数字化装备，即数字孪生、装备数字化工程生态中一个指向。整个市场发展面临革新,现在主要是面向实兵对抗、红蓝对抗、战术推演方向等,是基于已有事物的仿真。下一步将是基于未知状况的虚拟仿真,类比于兰德数据公司,市场前景非常好。公司在该板块积累了大量技术,包括不限于展现手段、评估模型、求解器生成、未来推演等,并建立储备一些实际的数据框架基础。预计在十四五期间,公司第二个生态即装备数字化工程(或数字孪生)将成长为另一个主要业务方向

仿真测试业务公司仿真测试业务面向航空、航天、船舶、核工业、兵器等国防工业和电子、电力、高铁等民用高端装备制造业,利用通用化的仿真测试平台打造个性化的仿真测试解决方案,服务于国之重器的设计和研制工作。报告期内,公司持续提升产品性能,完成半实物仿真测试平台HRT仿真应用模型库及视景功能、8端口ARINC664交换机、8端口千兆切换器等升级工作;为满足行业内国产化自主可控需求,公司推进总线仿真测试平台BEST适配飞腾平台及麒麟操作系统。

在无人机领域,公司完成某型无人机任务系统提供测试仿真软件开发及试验台交付及验收,保障该型无人机装机试飞前的功能、性能等地面集成测试。面向航空领域用户,公司有序推进航空发动机涡轮叶片综合冷效试验器数采系统和发动机干湿区结合仿真测试试验台的研制工作,提升了公司在发动机数采、综合仿真试验的方案解决能力;公司为AG600水陆两栖飞机研制的航电系统集成验证环境已达到出厂状态,将用于在试验室环境中实现AG600水陆两栖飞机航电系统的集成和测试,保障飞机航电系统的出厂检验效率。在系统仿真应用领域,主要业务方向包含仿真软件、数字孪生、智慧+、可视化应用、高性能计算等。

报告期内,公司为航空、航天、电子等领域客户提供了无人机训练模拟器、指挥控制模拟器、光电目标模拟器、载荷数据模拟器、协同仿真数据交互平台等一系列产品和解决方案。公司研制的多领域联合仿真平台覆盖陆、海、空、天、网等多平台引擎,支持多域联合仿真,集成机器学习框架,提供人工智能算法训练环境,构建了“感知-决策-行动”的仿真环境,具有多传感器模型支撑,支持光电、雷达、通信等多类载荷的高逼真度仿真,可覆盖任务级、交战级、工程级等应用场景。公司子公司华力智信加入了XRMA虚拟现实与元宇宙产业联盟,在融合应用领域开展虚拟现实、元宇宙重点应用场景和关键需求的研究,推动虚拟现实和元宇宙相关技术、产品和解决方案在重点场景的应用部署。

航天科工系统仿真科技（北京）有限公司成立于2003年8月，为航天工业发展股份有限公司（000547）控股子公司（持股90%），以仿真技术为主线，采用产品研发销售（推广）和系统集成两种模式，面向军用系统仿真、民用系统仿真和动感娱乐仿真设备三大领域。

航天科工系统仿真科技（北京）有限公司以仿真产业化平台为基础，可以完成武器制导半实物/数学仿真试验室建设、综合测试、流程仿真、攻防体系对抗及作战效能评估等工作。航天仿真目前已完成的军品项目主要包括某型号反坦克导弹半实物仿真实验室建设、导弹抗干扰半实物仿真系统配套软件建设、无人机综合电子战仿真系统建设、海军论证中心分布式仿真等。