As tecnologias da indústria de defesa estão nos estágios iniciais de uma mudança sísmica: a inteligência artificial (ai) e os robóticos estão mudando agora e se tornará uma mudança de inteligência sísmica. Essas tecnologias terão um efeito correspondentemente tectônico nos contratados de defesa. No curto prazo, a incorporação de IA no design das redes de batalha tradicionais melhorará muito o desempenho das plataformas e forças atuais. Os contratados principais manterão uma vantagem durante esta fase. No entanto, à medida que as capacidades da IA e da robótica atingem um ponto de inflexão, o Departamento de Defesa dos EUA (DOD) mudará para sistemas menores baseados em AI- e robótica- e dependerá de players não tradicionais para fornecê-los.
Até agora, muitos contratados de defesa estabelecidos trataram a IA e a robótica como mercados auxiliares. Mas eles subestimaram a ameaça de longo prazo aos seus negócios. Os especialistas em IA e robótica estão trazendo melhorias de mudança de etapas para os sistemas herdados e estão construindo escala, know-how e confiança no Departamento de Defesa. Por enquanto, eles estão trabalhando principalmente através de contratados tradicionais. Mas, à medida que a confiança em sistemas autônomos independentes cresce, os contratados que os fornecem também ganharão confiança - e compartilhamento.
Although the full impact of the AI- and robotics-driven revolution is a decade or more away, it is clear that these technologies will radically disrupt the defense industry. How should defense contractors respond? We believe that they should take the lead in AI and robotics, making the strategic changes and investments necessary to win in these emerging segments.
AI e Robotics transformarão operações militares
Os militares dos EUA desfrutaram de forças convencionais superiores desde o final da Guerra Fria, mas essa liderança diminuiu nos últimos anos. Por exemplo, vários países desenvolveram tecnologias de "acesso anti", como sistemas de defesa aérea de longo alcance e armas de ataque de precisão que negam a força militar dos EUA a capacidade de operar em uma área contestada. E esses mesmos países estão desenvolvendo ativamente a IA e a robótica para fechar ainda mais a lacuna.
Para compensar os ganhos recentes desses países, o DOD desenvolveu uma estratégia multidecade para aplicar um conjunto de tecnologias avançadas a quase todas as facetas de suas operações. (Veja o Anexo 1.) Na primeira fase, o Departamento de Defesa criará uma força mais inteligente, usando a IA para aprimorar plataformas, munições e processos de decisão. À medida que essas tecnologias amadurecem, o Departamento de Defesa pretende criar uma força mais autônoma, combinando sistemas habilitados para a AI com o pessoal militar humano para acentuar os pontos fortes de cada um, permitindo decisões mais rápidas e melhores resultados de combate. No futuro mais distante, “enxames” de robôs cognitivos avançados podem redefinir as operações de combate no espaço de batalha.
No entanto, a abordagem do Departamento de Defesa para a IA e a robótica precisa ser diferente das plataformas tecnológicas anteriores, muitas das quais os ciclos de desenvolvimento foram medidos em anos ou - por anos - por complexões, muitos dos quais foram medidos em anos ou mais. Nesse ambiente, havia apenas alguns contratados estabelecidos que poderiam competir realisticamente por contratos. Hoje, por outro lado, o Departamento de Defesa está trazendo tecnologias importantes da indústria comercial, aumentando o escopo da concorrência que os contratados principais enfrentam.
Por exemplo, o DOD criou a Unidade de Inovação de Defesa Experimental, ou Diux, um braço de risco que usa um processo mais rápido e mais direto para conceder contratos a empreendimentos comerciais promissores em estágio inicial. E o Departamento de Defesa está simplificando suas estruturas de aquisição. Cada ramo dos serviços militares dos EUA agora tem - ou está se desenvolvendo - um escritório rápido de capacidades que visa colocar novas tecnologias nas mãos do pessoal militar mais rapidamente do que o processo tradicional de compras. A Lei de Autorização de Defesa Nacional de 2017 acelera essas iniciativas, reorganizando o escritório do DOD responsável pelas aquisições para que o Departamento de Defesa possa experimentar tecnologias comerciais, adaptar sistemas em campo com novas tecnologias e reduzir os ciclos de desenvolvimento. A lógica por trás desses investimentos é clara: o Departamento de Defesa está buscando cultivar uma mistura robusta e diversificada de empresas de IA e robótica para acessar essas tecnologias críticas. No curto prazo, os militares e sua função de aquisições funcionarão tanto quanto no passado. O Departamento de Defesa não procurará substituir imediatamente as plataformas de hoje; Em vez disso, isso os aprimorará com a IA. Novos investimentos incrementais favorecerão aplicativos de IA e robótica, mas os gastos de curto prazo em plataformas permanecerão estáveis. Já vemos isso acontecendo: mais de 60% dos contratos focados na robótica no orçamento do presidente para o ano fiscal de 2017 foram concedidos a jogadores de defesa não tradicionais ou pequenos contratados de primeira linha. (Veja o Anexo 2.)
The Threat to Prime Contractors
Thus far, prime contractors have been underestimating the risk to their business, especially because the change does not yet seem dramatic. In the near term, the military and its acquisitions function will operate much as they have in the past. The DoD will not seek to immediately replace today’s platforms; instead, it will enhance them with AI. New incremental investment will favor AI and robotics applications, but near-term spending on platforms will remain stable.
In this environment, prime contractors will maintain their preeminent positions as the gatekeepers to major DoD programs, and these contractors may be tempted to cede the AI and robotics market to small niche players or subcontractors. We see this happening already: more than 60% of the robotics-focused contracts in the President’s Budget for Fiscal Year 2017 were awarded to nontraditional defense players or small prime contractors. (See Exhibit 2.)
Still, prime contractors risk missing the next generation of defense spending. In the next wave, a decade or more away, DoD investment will target a significantly autonomous force. The transition will begin as AI and robotics mature and the DoD pairs robotic systems with human warfighters. In this phase, acquisition priorities will shift: the DoD will look to autonomous systems to perform a wider range of missions. There will be fewer traditional platforms, and they will be more general-purpose, satisfying future mission requirements with specialized AI-enabled payloads and more frequent digital—rather than physical—upgrades. The winners in this phase will be the contractors that built early leads in AI and robotics, and the prime contractors that did not prepare for this future risk will lose market share.
This phenomenon, called “segment retreat,” is a common pitfall that challenges industries in which market leaders with significant experience face new entrants and choose not to compete against them in noncore segments. Prime contractors risk making this mistake as sales of current platforms decline, acquisition processes evolve, and new competitors—better equipped to meet the military’s changing needs—emerge. The experience and scale advantages that prime contractors worked so hard to establish will erode, and the fixed costs that support those large platforms will be stranded, leading to a kind of death spiral. As platform unit costs rise, the DoD will further reduce its spending on those platforms.
Lessons from Other Industries
There are many examples of incumbents retreating to their core products in the face of change. The classic example is the British motorcycle industry. In the 1970s, British manufacturers such as Triumph dominated the market. When Honda emerged as a threat in the light-motorcycle segment, Triumph abandoned that segment as noncore. Honda focused on increasing sales volume (rather than short-term profitability), building scale, and reducing its costs through experience. It ultimately attacked and displaced Triumph in the core, heavy-motorcycle segment as well. From 1968 through 1975, British manufacturers’ global market share fell from 55% to just 4%.
In pharmaceuticals, by contrast, incumbents have been able to avoid this trap. During the early years of this century, the patents on a string of blockbuster drugs expired, threatening revenues. Worse, when innovation shifted and universities and startups dominated early-stage R&D in a new category of drugs known as large-molecule biologics, the incumbents’ internal laboratories were unable to refill the pipeline. The new technology blunted the traditional advantages of large companies.
Unlike British motorcycle manufacturers, the established pharmaceutical companies recognized the threat and took deliberate steps to address it. They aggressively licensed promising products, acquired pipelines of new drugs through M&A, and struck alliances and partnerships with specialty firms and academic institutions. To capitalize on emerging innovations, the big companies focused on their core commercial strengths: getting new products through trials and into the market and boosting sales through strong sales-and-marketing capabilities. From 2005 through 2016, the five largest pharmaceutical companies successfully avoided disruption, preserved their core competitive advantage, and increased revenues.
Moving Beyond Business as Usual
Prime defense contractors have taken initial steps to avoid disruption. Over the past 18 months, they have conducted several high-profile robotics-related acquisitions. Contractors have also expanded their venture capital arms and have begun partnering with and investing more in startups. Still others, positioning themselves as bridges between the DoD and Silicon Valley, are beginning to embrace AI and robotics companies as key subcontractors.
Esses movimentos são, no entanto, incrementais - não transformadores. O Departamento de Defesa está dando medidas deliberadas para as empresas de defesa não tradicionais do tribunal, cortando os contratados tradicionais do loop. Para vencer em IA e robótica a longo prazo, esses contratados devem lançar seus antigos modelos operacionais, que são construídos para grandes programas de longa duração e, em vez disso, aplicar o tipo de processos de desenvolvimento ágil que os programas de robótica exigem. Eles também precisam incorporar rapidamente a tecnologia da indústria comercial.
Para esse fim, os contratados tradicionais têm vantagens significativas. Eles têm um profundo entendimento das missões e ameaças de defesa e podem acessar dados para "treinar" e melhorar os sistemas de IA. Além disso, os contratados estabelecidos têm os recursos e a força financeira para fazer investimentos críticos. Ainda assim, para ir além dos negócios, como de costume, eles precisam tomar medidas mais comprometidas em várias áreas, concentrando -se nos seguintes imperativos:
- estabelecer unidades inovadoras com estruturas de custos separadas. O revestimento dessas unidades com custos indiretos herdados ou focando na lucratividade de curto prazo garante que eles não atinjam a escala. Por exemplo, os contratados devem manter dados proprietários para treinar os motores AI que alimentam sistemas robóticos. Hardware. Contractors need standalone units that can operate with the innovation, speed, and cost structures that competing in AI and robotics requires. Burdening these units with legacy overhead costs or focusing on near-term profitability guarantees that they will fail to achieve scale.
- Invest in key enablers with a particular focus on data. Invest in key technology building blocks, especially those that can create durable advantages. For example, contractors should maintain proprietary data to train the AI engines that power robotic systems.
- Scour the world for new technologies, and access them creatively. Defense contractors need to partner with leading AI and robotics companies, especially in industries such as automotive that require high levels of spending.
- Fully embed agile to accelerate innovation in both software and hardware. Para ficar à frente das ameaças globais, o DoD requer velocidade. (Consulte "Como o Departamento de Defesa pode aplicar o pensamento ágil às aquisições".) Os contratados devem, portanto, acelerar os ciclos de desenvolvimento dramaticamente. risco de interrupção. O departamento está fazendo alguns dos movimentos certos, mas seu foco principal permanece nas capacidades convencionais e nas abordagens de aquisição tradicionais. O Departamento de Defesa deve tomar medidas específicas para estimular o desenvolvimento ágil entre os fornecedores.
How the Defense Department Can Apply Agile Thinking to Acquisitions
How the Defense Department Can Apply Agile Thinking to Acquisitions
This article focuses on defense contractors, but the DoD itself faces disruption risk. The department is making some of the right moves, but its primary focus remains on conventional capabilities and traditional acquisition approaches. The DoD should take specific steps to spur agile development among suppliers.
- Problem lances baseados nos requisitos de missão - não nas especificações técnicas. No estágio de design e teste, o objetivo deve ser a velocidade-obtendo produtos "bons o suficiente" em uso operacional, testando-os em condições do mundo real e melhorando-os itineransamente com base no feedback. Rather than eliminating contractors with highly detailed specs at the outset, allow contractors to bring their best and most creative solutions.
- Get minimum viable products and beta versions of platforms into the field quickly. Instead of trying to acquire products that are perfected in the design and testing stage, the goal should be speed—getting “good enough” products into operational use, testing them under real-world conditions, and improving them iteratively on the basis of feedback.
- Encurre o tempo entre os ciclos de atualização. Os dias dos programas de décadas terminaram. Hoje, o Pentágono precisa incentivar atualizações e melhorias continuamente. Além disso, o Departamento de Defesa deve aplicar a IA avançada para analisar e gerenciar dados, a fim de garantir que o custo do processamento de dados não sobrecarregue a capacidade dos militares de operar. Além disso, o Departamento de Defesa precisa criar bancos de dados padronizados e escaláveis com a estrutura de acesso certa para que os dados possam ser usados para treinar sistemas robóticos habilitados para AI.
- Actively invest in key enablers of robotics and AI. Data will be a key differentiator, and the DoD has to build the data infrastructure to both gather and use the vast amounts of data that sensor-laden robotic systems generate. Moreover, the DoD has to apply advanced AI to sift through and manage data in order to ensure that the cost of data processing does not overwhelm the military’s ability to operate. Furthermore, the DoD has to build standardized and scalable databases with the right access structure so that data can be used to train AI-enabled robotic systems.
- Mantenha as plataformas herdadas relevantes e acessíveis, melhorando a interoperabilidade. Os contratados podem manter essas plataformas relevantes, garantindo que possam se tornar progressivamente mais inteligentes e trabalhar ao lado de novos sistemas robóticos. Além disso, os contratados podem controlar os custos e aumentar a experiência desenvolvendo sistemas modulares e personalizáveis baseados em blocos de construção comuns. Isso não deve impedir as empresas de desenvolver e oferecer soluções inovadoras: se não o fizerem, outros jogadores o farão. AI augmentation, new robotic systems, and rising costs will pressure existing platforms. Contractors can keep these platforms relevant by ensuring that they can become progressively more intelligent and work alongside new robotic systems. In addition, contractors can control costs and build experience by developing modular, customizable systems that are based on common building blocks.
- Be willing to compete against your own legacy platform businesses with small robotic solutions. Robotics can lead to innovative solutions that render companies’ legacy platforms—even the dominant cash cows that contractors have long benefited from—obsolete. This should not stop companies from developing and offering innovative solutions: if they do not, other players will.
- Concentre -se menos na confiabilidade e mais no desempenho e no custo do sistema. À medida que o DOD desenvolve aplicativos para "atribuído" ou não tripulado, e os sistemas robóticos que enxameavam, 100% de confiabilidade e alto desempenho perdem importância. As missões pedem ferramentas de baixo custo que sejam baratas o suficiente para implantar em volume. Essa mudança terá consequências em cascata para fornecedores de baixo nível que também precisarão aplicar padrões menos rigorosos para desempenho e confiabilidade para as peças e componentes que eles produzem. (E, como resultado, os fornecedores não poderão mais construir seus negócios em torno de sua certificação para grandes programas, potencialmente levando a mais rotatividade na base de suprimentos de contratantes.)
Robótica e as tecnologias de IA estão à beira da defesa de remodelação, e o DOD está se baseando mais e mais sobre as tecnologias de participantes comerciais fora da indústria. Sem movimentos deliberados para competir nos espaços emergentes de IA e robótica, os contratados de defesa tradicionais enfrentam uma espiral descendente de perturbação e relevância em declínio. A boa notícia é que, em termos de insights e dados do mercado, os contratados tradicionais devem ter uma vantagem estrutural sobre os novos participantes. Mas, para evitar o retiro do segmento e a vitória nesses mercados emergentes, eles precisam tomar medidas deliberadas para capitalizar suas vantagens, a partir de hoje. A natureza do combate está evoluindo. Os contratados de defesa também devem evoluir.
Eric Gons
