Întreținerea și repararea în trupe: perspective îndepărtate sau pe termen scurt?
Menținerea unei pregătiri ridicate la luptă a armatei este, de asemenea, o provocare pentru profesioniștii de întreținere, care acum pot folosi o gamă largă de tehnologii pentru a face acest lucru, de la sisteme de monitorizare a stării până la manuale de reparații cu funcționalitate de realitate virtuală.
Pentru un comandant modern, una dintre primele sarcini este să se asigure că armele și echipamentele unității sale sunt gata de lucru în orice moment. Lipsa unor numere suficiente (a se citi: obișnuit) poate însemna o scădere a puterii de foc sau a capacității de a concentra unități de luptă de dimensiunea potrivită în locul exact și la momentul potrivit. Menținerea unei pregătiri ridicate pentru luptă este deosebit de critică pentru trupele care participă la operațiuni expediționare. Aici comandantul este sever limitat de forțele și bunurile livrate pe mare sau pe aer, el trebuie să mențină toate sistemele în stare bună și să fie capabil nu numai să desfășoare operațiuni, ci și să mențină o capacitate suficientă până la reumplerea proviziilor. Unitățile expediționare în efectuarea întreținerii și reparațiilor se confruntă cu provocări unice cu care unitățile cu ateliere tradiționale din spate nu se confruntă, deoarece majoritatea lucrărilor trebuie efectuate pe principiul „autosuficienței”. Fără îndoială, sistemele devin din ce în ce mai complexe, mai greu de reparat și întreținut, dar, în același timp, apar tehnologii care simplifică această muncă și permit să fie realizată mai rapid și la un nivel organizațional mai scăzut.
În trecut, întreținerea era efectuată după un program bazat pe anumite perioade de timp, cum ar fi anual sau la atingerea unui anumit număr de kilometri sau ore. Această întreținere programată nu a reflectat adesea uzura sau cererea reală. Pe de altă parte, reparațiile s-au făcut doar atunci când s-a produs efectiv o defecțiune și s-a stricat ceva. O defecțiune ar putea apărea în timpul unei operațiuni, privând comandantul de componenta defectată până la finalizarea reparațiilor. Un sistem integrat de monitorizare a stării (ISMS) permite întreținerea și repararea predictivă prin captarea, stocarea și catalogarea continuă a datelor privind utilizarea și starea de sănătate pentru diferite mașini, aeronave sau alte componente ale subsistemului.
Această bază de date este apoi analizată fie de computerele de bord, fie descărcată de tehnicieni și comparată cu o bază de date mare de statistici pentru a determina dacă o componentă ar putea eșua.
Vicepreședintele North Atlantic Industries, un producător de ICMS, a spus că „după identificarea posibilelor defecțiuni și defecțiuni în funcționare, pot fi luate măsuri corective adecvate. Soluțiile noastre permit personalului de reparații să prezică mai bine serviciul pe baza performanței reale și a stării componentei în sine sau a pieselor sale, mai degrabă decât să aștepte ca componenta să se defecteze.” ISMS poate fi integrat într-o varietate de platforme, dar utilizarea lor în avioane și vehicule este deosebit de atractivă. Acestea oferă noi oportunități, inclusiv eficiență îmbunătățită a întreținerii și reparațiilor, reducând în același timp semnificativ timpul de nefuncționare.
Valoarea practică a monitorizării continue a parametrilor și stării subsistemelor a fost demonstrată de un reprezentant al Bell și Boeing atunci când a descris ISMS-ul integrat în următoarea generație de tiltrotor V-280 Valor. Sistemul tiltrotorului V-280 nu numai că detectează un nod rupt, dar îl poate raporta automat echipei de întreținere de la sol, chiar și în timpul zborului acestuia. Cu aceste informații, personalul de la sol poate obține tot ce are nevoie și poate face reparații imediat ce vehiculul este returnat. Odată cu apariția rețelelor de date digitale fără fir și a mesageriei integrate, aceleași capacități pot fi integrate în aproape orice sistem. Lucrările de reparații predictive pot preveni și corecta o defecțiune în avans.
Atunci când combinați ISMS și procesarea locală a datelor, este posibil să obțineți instrumente de diagnosticare integrate la bord. Diagnosticarea la bord oferă echipajului o indicație inițială a unei posibile defecțiuni sau defecțiuni și reprezintă, de asemenea, baza pentru o analiză mai profundă de către personalul tehnic. Aceste sisteme monitorizează continuu și în unele cazuri înregistrează istorie operarea diferitelor componente cheie ale platformei de bază. Drept urmare, ele permit detectarea timpurie a problemelor și rezolvarea lor înainte să se întâmple ceva mai grav. Sistemul Command Zone al Oshkosh Defense include diagnosticare la bord ca parte a unei rețele digitale mai extinse, integrate în platformă. Zona de comandă poate nu numai să efectueze autodiagnosticare, ci și periodic sau, dacă este necesar, să raporteze starea acesteia către dispozitivele de control externe. Astfel, disponibilitatea sistemului depinde în mare măsură de conștientizarea personalului tehnic, care poate evalua și planifica întreținerea preventivă. Rezultatul este pură „întreținere condiționată”, care poate duce la întreținere preventivă care crește nivelul de pregătire a sistemului pentru operațiunile anticipate.
Deoarece maximizarea disponibilității sistemului este scopul principal al lucrărilor de întreținere și reparații, rezultă în mod direct că timpul și efortul necesar pentru a readuce în funcțiune un sistem, în special un sistem de luptă critic, ar trebui să fie în mod ideal minime. O soluție bună aici ar fi conceptul de blocuri cu schimbare rapidă. Potrivit acestuia, componentele sistemului proiectat ar trebui să fie ușor accesibile, ușor de îndepărtat și înlocuit. Componenta cu schimbare rapidă este reparată ulterior, atenția personalului tehnic din prima linie este îndreptată către revenirea rapidă în funcțiune a întregului sistem. Adoptat inițial în aviaţie, această practică a fost universal transferată în sistemele terestre și maritime. Un purtător de cuvânt al Denel Vehicle Systems a explicat că „optimizarea pentru disponibilitate maximă este obiectivul principal al modelelor noastre de vehicule de luptă. De exemplu, în vehiculul blindat RG35, este implementată o înlocuire rapidă a subsistemelor cu un număr minim de operațiuni. Suspensia poate fi înlocuită cu doar patru șuruburi și chiar și tabloul de bord poate fi îndepărtat și înlocuit în mai puțin de 15 minute. Metoda blocării cu schimbare rapidă este la fel de utilă în repararea daunelor de luptă, deoarece permite reparații din prima linie care altfel ar fi nepractice sau ar necesita evacuarea vehiculului în spate.
Este foarte important sa ai la indemana piesa necesara reparatiei. Trupele desfășurate pot lua cu ele doar un număr limitat de piese de schimb, așa că dacă componenta necesară nu este la îndemână, este imposibil să se facă reparații. În ultimii câțiva ani, tehnologia de imprimare 3D a fost studiată temeinic. care vă permite să produceți o anumită piesă pe loc, chiar și pe teren. Un manager de proiect de la US Marine Corps Systems Engineering Directorate a explicat că „tehnologia ZD, numită și adaptivă, vă permite să imprimați o piesă dacă este necesar. Aceste tehnologii și procese transformă în esență fișierele digitale în obiecte fizice. Fișierul digital poate fi creat prin scanarea unui obiect existent sau prin utilizarea unui sistem de proiectare asistată de computer. Programul trimite instrucțiuni către imprimanta XNUMXD, care imprimă obiectul, adăugând straturi de material până când este terminat.
Marina SUA a început să folosească imprimarea 2014D la bordul navelor lor în XNUMX pentru a reproduce piesele necesare. De atunci, Marine Corps și US Air Force au început să integreze aceste capacități în structurile lor de serviciu și logistică. Armatele americane și indiene au început, de asemenea, programe de integrare a producției digitale directe în lanțurile lor de aprovizionare. Principalul avantaj aici este că piesele pot fi livrate utilizatorului mai rapid, rezultând mai puțin timp de nefuncționare în așteptarea reparațiilor. În plus, este posibil să transferați datele digitale necesare reproducerii piesei de la producția de la distanță la poziția utilizatorului, ceea ce accelerează și procesul de reparație. Această metodă este potrivită și pentru producția de piese pentru vehicule învechite care nu mai sunt în producție și pentru care piese sunt greu de obținut.
Utilizarea imprimării 3D este deosebit de atractivă pentru forțele expediționare. Utilizarea imprimării XNUMXD in situ poate elimina necesitatea de a transporta stocurile de piese de schimb și poate reduce costurile, contribuind la îmbunătățirea eficienței și a pregătirii trupelor la luptă. Deoarece unele provizii pot fi inventate pe teren, acest lucru va face forțele armate mai inovatoare. În plus, imprimarea XNUMXD necesită materii prime mai ieftine decât produse finite.
USMC a demonstrat deja sistemul de imprimare 3D implementabil X-FAB. Include calculatoare cu software CAD; stocarea desenelor digitale pentru imprimare 3D; scaner 3D portabil; unitate de alimentare neîntreruptă; imprimantă 3D de format mare Cosin; Imprimanta 3D LulzBot TAZ; și imprimantă compozită desktop Markforged; toate aparțin clasei de mașini de extrudare. Deși în prezent unitatea este capabilă să producă doar piese din plastic, se fac planuri pentru a include imprimante care imprimă piese din pulbere metalică. Piesele produse de X-FAB sunt disponibile în doar câteva ore, spre deosebire de comandarea pieselor, care poate dura zile sau săptămâni.
Imprimarea 3D devine și mai atractivă atunci când este combinată cu ISMS și un sistem de raportare a erorilor în timp real. Capacitatea de a produce piese la fața locului reduce îngrijorarea că o piesă necesară ar putea să nu fie disponibilă.
Nevoia de autosuficiență nu se limitează la detalii. Multe categorii de echipamente militare, inclusiv vehicule, aeronave și artilerie, necesită diverse lichide sau gaze speciale pentru a-și opera subsistemele, cum ar fi controlul suspensiilor, mecanismele de recul, sistemele de stingere a incendiilor, optica de zi, sistemele de vedere pe timp de noapte și chiar anvelopele. Acestea pot fi livrate la locurile de desfășurare permanentă de către furnizor, care se numește direct „la ușă”. În timpul desfășurării sau în taberele de teren, personalul tehnic trebuie să aibă la dispoziție aceste substanțe, dintre care multe sunt dăunătoare și periculoase atunci când sunt depozitate și transportate, mai ales într-o zonă de luptă. Capacitatea de a obține aceste substanțe după cum este necesar și cât mai aproape posibil de consumator elimină aceste pericole în cea mai mare parte, asigurând totodată că produsul este disponibil în orice moment.
O astfel de substanță este azotul comprimat. Este utilizat în sistemele de vedere pe timp de noapte, sistemele de suspensie, barele elicopterelor, diverse sisteme de control, rezervoarele de combustibil și anvelopele drone si avioane. Buteliile grele de azot comprimat sunt greu de manevrat și reprezintă un pericol dacă sunt deteriorate. „Corpul Marinei a fost primul care a adoptat generatoare de azot instalabile pe teren”, a explicat Scot Bodman de la South-Tek Systems. „A integrat unitatea noastră compactă autonomă de generare a azotului de joasă presiune N2 Gen în sistemele sale de întreținere a sistemului optic-electronic desfășurate în Irak și Afganistan. Aceste magazine de teren au inclus tot ceea ce este necesar pentru întreținerea și repararea lunetelor și a dispozitivelor de vedere pe timp de noapte. Dispozitivul N2 Gen generează azot din aer, funcționează cu energie portabilă și oferă azot consumatorilor de oriunde, eliminând nevoia de furnizori externi. Aceste sisteme permit infanteriștilor să repare rapid și să returneze soldaților obiectivele și dispozitivele de noapte. Adoptarea din ce în ce mai mare a suspensiilor active avansate și utilizarea în creștere a azotului în aplicații militare au determinat South-Tek să dezvolte, de asemenea, un sistem de generare a azotului de înaltă presiune complet implementabil, denumit N2 Gen HPC-1D. Alimentat de energie de utilitate sau de un generator, sistemul poate funcționa atât pe baze militare, cât și pe teren. Sistemul produce azot pentru vehicule de luptă precum Stryker și AMV, cele mai recente camioane tactice cu suspensie avansată, cum ar fi JLTV, piese de artilerie inclusiv obuzierul M155 de 777 mm și avioane și elicoptere cu aripă fixă.
Adesea, nu se acordă atenția cuvenită încărcării sistemelor de stingere a incendiilor în teren. Acestea includ, de exemplu, tancuri cu compoziție de stingere a incendiilor din sistemele automate de stingere a incendiilor pentru vehicule de luptă și tactice, avioane și elicoptere, precum și stingătoare de incendiu portabile. Pentru a obține aceste capacități în teren, armata SUA a dezvoltat sistemul de reîncărcare pentru suprimarea incendiilor (FSRS). Întregul sistem este găzduit într-un container robust care poate fi montat pe o aeronavă sau navă și plasat pe o remorcă pentru transportul terestre. Un purtător de cuvânt al U.S. Armored and Motor Vehicles Administration a remarcat că „un sistem defect de stingere a incendiilor pe platformă înseamnă că platforma nu poate fi operată. FSRS se asigură că tehnicienii din prima linie pot repara sistemul și îl pot relua online fără întârziere. Primele sisteme FSRS vor fi desfășurate în armata SUA în 2019.
Complexitatea crescută a sistemelor militare a crescut complexitatea întreținerii și reparării acestora. Acest lucru, combinat cu nevoia de a desfășura aceste activități la cel mai de jos nivel și chiar mai înainte în față, unde resursele sunt mai limitate, creează mari provocări pentru personalul tehnic. Principala întrebare este cum să echipezați acești specialiști cu competența de a îndeplini sarcinile de bază necesare pentru a pune în funcțiune aeronava, vehiculul, sistemul de arme și alte bunuri. Una dintre soluțiile propuse este utilizarea posibilităților „realității virtuale”. Folosind din ce în ce mai mult simularea pentru antrenament, Krauss-Maffei Wegmann a extins această tehnologie la tehnicianul individual. Șeful departamentului de formare și simulare descrie acest sistem astfel: „Asemănarea unui joc video cu elemente de realitate virtuală, în care proprietarul căștii-display vede nu doar o imagine XNUMXD a unei mașini (sau a unui alt sistem) , dar este, de asemenea, ghidat pas cu pas prin procesul de reparare. Acesta poate fi un stil pur virtual pentru un proces de învățare sau familiarizare sau poate fi o suprapunere pe o platformă reală. În al doilea caz, reparatorul va parcurge fiecare pas necesar în procesul de reparație sau întreținere.
Utilizarea tehnologiei de realitate augmentată permite unui specialist să preia orice număr de sarcini cu mai multă încredere, chiar dacă nu le-a mai făcut niciodată. În plus, garantează executarea corectă a procesului, ceea ce, prin urmare, exclude erorile care l-ar putea pune în pericol. Acest lucru este mai eficient decât utilizarea tutorialelor tipărite sau chiar video, deoarece utilizatorii sunt de fapt cufundați în proces. De asemenea, sistemul permite supervizorului să monitorizeze de la distanță acțiunile unui specialist în timp real, să semnaleze erori și să ofere sfaturi. Utilizarea tehnologiilor de realitate augmentată în pregătire permite personalului unităților de reparații, aflat în frunte sau dislocat în operațiuni expediționare, să efectueze o gamă mai largă de sarcini de întreținere și reparații fără a fi necesară pregătirea obligatorie a personalului pentru această sarcină specifică. Ca urmare, probabilitatea reparațiilor crește, în caz contrar, dacă astfel de tehnologii nu sunt disponibile, acestea ar trebui amânate din cauza lipsei de experiență la locul de reparații. Acest lucru, combinat cu utilizarea ISMS, instrumentele de diagnosticare la bord și conceptul de unități de schimbare rapidă, vă permite să repuneți rapid (din cauza, printre altele, un nivel organizațional mai scăzut) echipamentele și armele din nou.
Apariția acestor tehnologii are toate șansele să revoluționeze procesul de întreținere și reparare, precum și operarea. Noile și unice capacități cu valoare adăugată pe care le oferă aceste tehnologii vor avea un impact mare asupra modului în care și la ce nivel sunt desfășurate aceste activități. Angajate ca parte a unui proces integrat de întreținere, reparare, exploatare și furnizare de piese de schimb, aceste tehnologii vor crește independența și autosuficiența forțelor de avans dislocate în operațiunile expediționare. Ca urmare, lucrări de reparații mai rapide și, în consecință, o revenire mai rapidă a echipamentelor sau a armelor în funcțiune. În plus, acest lucru va crește numărul de forțe și mijloace disponibile pentru îndeplinirea sarcinilor operaționale. Această nouă abordare a întreținerii și reparațiilor devine un factor de creștere a capacităților de luptă și a puterii de luptă, ceea ce poate afecta pozitiv raportul dintre victorii și înfrângeri.
Augmented Reality Maintenance este o aplicație practică de realitate virtuală aplicabilă procesului de reparare și întreținere a echipamentelor militare. De exemplu, un soldat poate „vedea” aspectul subsistemelor din interiorul vehiculului de luptă Boxer (foto)
Pentru un comandant modern, una dintre primele sarcini este să se asigure că armele și echipamentele unității sale sunt gata de lucru în orice moment. Lipsa unor numere suficiente (a se citi: obișnuit) poate însemna o scădere a puterii de foc sau a capacității de a concentra unități de luptă de dimensiunea potrivită în locul exact și la momentul potrivit. Menținerea unei pregătiri ridicate pentru luptă este deosebit de critică pentru trupele care participă la operațiuni expediționare. Aici comandantul este sever limitat de forțele și bunurile livrate pe mare sau pe aer, el trebuie să mențină toate sistemele în stare bună și să fie capabil nu numai să desfășoare operațiuni, ci și să mențină o capacitate suficientă până la reumplerea proviziilor. Unitățile expediționare în efectuarea întreținerii și reparațiilor se confruntă cu provocări unice cu care unitățile cu ateliere tradiționale din spate nu se confruntă, deoarece majoritatea lucrărilor trebuie efectuate pe principiul „autosuficienței”. Fără îndoială, sistemele devin din ce în ce mai complexe, mai greu de reparat și întreținut, dar, în același timp, apar tehnologii care simplifică această muncă și permit să fie realizată mai rapid și la un nivel organizațional mai scăzut.
Sisteme integrate de monitorizare a stării
În trecut, întreținerea era efectuată după un program bazat pe anumite perioade de timp, cum ar fi anual sau la atingerea unui anumit număr de kilometri sau ore. Această întreținere programată nu a reflectat adesea uzura sau cererea reală. Pe de altă parte, reparațiile s-au făcut doar atunci când s-a produs efectiv o defecțiune și s-a stricat ceva. O defecțiune ar putea apărea în timpul unei operațiuni, privând comandantul de componenta defectată până la finalizarea reparațiilor. Un sistem integrat de monitorizare a stării (ISMS) permite întreținerea și repararea predictivă prin captarea, stocarea și catalogarea continuă a datelor privind utilizarea și starea de sănătate pentru diferite mașini, aeronave sau alte componente ale subsistemului.
Această bază de date este apoi analizată fie de computerele de bord, fie descărcată de tehnicieni și comparată cu o bază de date mare de statistici pentru a determina dacă o componentă ar putea eșua.
Vicepreședintele North Atlantic Industries, un producător de ICMS, a spus că „după identificarea posibilelor defecțiuni și defecțiuni în funcționare, pot fi luate măsuri corective adecvate. Soluțiile noastre permit personalului de reparații să prezică mai bine serviciul pe baza performanței reale și a stării componentei în sine sau a pieselor sale, mai degrabă decât să aștepte ca componenta să se defecteze.” ISMS poate fi integrat într-o varietate de platforme, dar utilizarea lor în avioane și vehicule este deosebit de atractivă. Acestea oferă noi oportunități, inclusiv eficiență îmbunătățită a întreținerii și reparațiilor, reducând în același timp semnificativ timpul de nefuncționare.
Valoarea practică a monitorizării continue a parametrilor și stării subsistemelor a fost demonstrată de un reprezentant al Bell și Boeing atunci când a descris ISMS-ul integrat în următoarea generație de tiltrotor V-280 Valor. Sistemul tiltrotorului V-280 nu numai că detectează un nod rupt, dar îl poate raporta automat echipei de întreținere de la sol, chiar și în timpul zborului acestuia. Cu aceste informații, personalul de la sol poate obține tot ce are nevoie și poate face reparații imediat ce vehiculul este returnat. Odată cu apariția rețelelor de date digitale fără fir și a mesageriei integrate, aceleași capacități pot fi integrate în aproape orice sistem. Lucrările de reparații predictive pot preveni și corecta o defecțiune în avans.
Diagnosticare la bord încorporată
Atunci când combinați ISMS și procesarea locală a datelor, este posibil să obțineți instrumente de diagnosticare integrate la bord. Diagnosticarea la bord oferă echipajului o indicație inițială a unei posibile defecțiuni sau defecțiuni și reprezintă, de asemenea, baza pentru o analiză mai profundă de către personalul tehnic. Aceste sisteme monitorizează continuu și în unele cazuri înregistrează istorie operarea diferitelor componente cheie ale platformei de bază. Drept urmare, ele permit detectarea timpurie a problemelor și rezolvarea lor înainte să se întâmple ceva mai grav. Sistemul Command Zone al Oshkosh Defense include diagnosticare la bord ca parte a unei rețele digitale mai extinse, integrate în platformă. Zona de comandă poate nu numai să efectueze autodiagnosticare, ci și periodic sau, dacă este necesar, să raporteze starea acesteia către dispozitivele de control externe. Astfel, disponibilitatea sistemului depinde în mare măsură de conștientizarea personalului tehnic, care poate evalua și planifica întreținerea preventivă. Rezultatul este pură „întreținere condiționată”, care poate duce la întreținere preventivă care crește nivelul de pregătire a sistemului pentru operațiunile anticipate.
Blocuri de schimbare rapidă
Deoarece maximizarea disponibilității sistemului este scopul principal al lucrărilor de întreținere și reparații, rezultă în mod direct că timpul și efortul necesar pentru a readuce în funcțiune un sistem, în special un sistem de luptă critic, ar trebui să fie în mod ideal minime. O soluție bună aici ar fi conceptul de blocuri cu schimbare rapidă. Potrivit acestuia, componentele sistemului proiectat ar trebui să fie ușor accesibile, ușor de îndepărtat și înlocuit. Componenta cu schimbare rapidă este reparată ulterior, atenția personalului tehnic din prima linie este îndreptată către revenirea rapidă în funcțiune a întregului sistem. Adoptat inițial în aviaţie, această practică a fost universal transferată în sistemele terestre și maritime. Un purtător de cuvânt al Denel Vehicle Systems a explicat că „optimizarea pentru disponibilitate maximă este obiectivul principal al modelelor noastre de vehicule de luptă. De exemplu, în vehiculul blindat RG35, este implementată o înlocuire rapidă a subsistemelor cu un număr minim de operațiuni. Suspensia poate fi înlocuită cu doar patru șuruburi și chiar și tabloul de bord poate fi îndepărtat și înlocuit în mai puțin de 15 minute. Metoda blocării cu schimbare rapidă este la fel de utilă în repararea daunelor de luptă, deoarece permite reparații din prima linie care altfel ar fi nepractice sau ar necesita evacuarea vehiculului în spate.
Generatorul de azot de câmp N2Gen HPC-1D este un sistem autonom care oferă consumatorilor azot comprimat înalt purificat la fața locului. Sistemul complet implementat este alimentat fie de rețeaua publică, fie de un generator, permițându-i să fie utilizat în garnizoane sau în poziții îndepărtate în care azotul poate să nu fie disponibil.
printare 3d
Este foarte important sa ai la indemana piesa necesara reparatiei. Trupele desfășurate pot lua cu ele doar un număr limitat de piese de schimb, așa că dacă componenta necesară nu este la îndemână, este imposibil să se facă reparații. În ultimii câțiva ani, tehnologia de imprimare 3D a fost studiată temeinic. care vă permite să produceți o anumită piesă pe loc, chiar și pe teren. Un manager de proiect de la US Marine Corps Systems Engineering Directorate a explicat că „tehnologia ZD, numită și adaptivă, vă permite să imprimați o piesă dacă este necesar. Aceste tehnologii și procese transformă în esență fișierele digitale în obiecte fizice. Fișierul digital poate fi creat prin scanarea unui obiect existent sau prin utilizarea unui sistem de proiectare asistată de computer. Programul trimite instrucțiuni către imprimanta XNUMXD, care imprimă obiectul, adăugând straturi de material până când este terminat.
Marina SUA a început să folosească imprimarea 2014D la bordul navelor lor în XNUMX pentru a reproduce piesele necesare. De atunci, Marine Corps și US Air Force au început să integreze aceste capacități în structurile lor de serviciu și logistică. Armatele americane și indiene au început, de asemenea, programe de integrare a producției digitale directe în lanțurile lor de aprovizionare. Principalul avantaj aici este că piesele pot fi livrate utilizatorului mai rapid, rezultând mai puțin timp de nefuncționare în așteptarea reparațiilor. În plus, este posibil să transferați datele digitale necesare reproducerii piesei de la producția de la distanță la poziția utilizatorului, ceea ce accelerează și procesul de reparație. Această metodă este potrivită și pentru producția de piese pentru vehicule învechite care nu mai sunt în producție și pentru care piese sunt greu de obținut.
Utilizarea imprimării 3D este deosebit de atractivă pentru forțele expediționare. Utilizarea imprimării XNUMXD in situ poate elimina necesitatea de a transporta stocurile de piese de schimb și poate reduce costurile, contribuind la îmbunătățirea eficienței și a pregătirii trupelor la luptă. Deoarece unele provizii pot fi inventate pe teren, acest lucru va face forțele armate mai inovatoare. În plus, imprimarea XNUMXD necesită materii prime mai ieftine decât produse finite.
USMC a demonstrat deja sistemul de imprimare 3D implementabil X-FAB. Include calculatoare cu software CAD; stocarea desenelor digitale pentru imprimare 3D; scaner 3D portabil; unitate de alimentare neîntreruptă; imprimantă 3D de format mare Cosin; Imprimanta 3D LulzBot TAZ; și imprimantă compozită desktop Markforged; toate aparțin clasei de mașini de extrudare. Deși în prezent unitatea este capabilă să producă doar piese din plastic, se fac planuri pentru a include imprimante care imprimă piese din pulbere metalică. Piesele produse de X-FAB sunt disponibile în doar câteva ore, spre deosebire de comandarea pieselor, care poate dura zile sau săptămâni.
Imprimarea 3D devine și mai atractivă atunci când este combinată cu ISMS și un sistem de raportare a erorilor în timp real. Capacitatea de a produce piese la fața locului reduce îngrijorarea că o piesă necesară ar putea să nu fie disponibilă.
Consumabile la fața locului
Nevoia de autosuficiență nu se limitează la detalii. Multe categorii de echipamente militare, inclusiv vehicule, aeronave și artilerie, necesită diverse lichide sau gaze speciale pentru a-și opera subsistemele, cum ar fi controlul suspensiilor, mecanismele de recul, sistemele de stingere a incendiilor, optica de zi, sistemele de vedere pe timp de noapte și chiar anvelopele. Acestea pot fi livrate la locurile de desfășurare permanentă de către furnizor, care se numește direct „la ușă”. În timpul desfășurării sau în taberele de teren, personalul tehnic trebuie să aibă la dispoziție aceste substanțe, dintre care multe sunt dăunătoare și periculoase atunci când sunt depozitate și transportate, mai ales într-o zonă de luptă. Capacitatea de a obține aceste substanțe după cum este necesar și cât mai aproape posibil de consumator elimină aceste pericole în cea mai mare parte, asigurând totodată că produsul este disponibil în orice moment.
O astfel de substanță este azotul comprimat. Este utilizat în sistemele de vedere pe timp de noapte, sistemele de suspensie, barele elicopterelor, diverse sisteme de control, rezervoarele de combustibil și anvelopele drone si avioane. Buteliile grele de azot comprimat sunt greu de manevrat și reprezintă un pericol dacă sunt deteriorate. „Corpul Marinei a fost primul care a adoptat generatoare de azot instalabile pe teren”, a explicat Scot Bodman de la South-Tek Systems. „A integrat unitatea noastră compactă autonomă de generare a azotului de joasă presiune N2 Gen în sistemele sale de întreținere a sistemului optic-electronic desfășurate în Irak și Afganistan. Aceste magazine de teren au inclus tot ceea ce este necesar pentru întreținerea și repararea lunetelor și a dispozitivelor de vedere pe timp de noapte. Dispozitivul N2 Gen generează azot din aer, funcționează cu energie portabilă și oferă azot consumatorilor de oriunde, eliminând nevoia de furnizori externi. Aceste sisteme permit infanteriștilor să repare rapid și să returneze soldaților obiectivele și dispozitivele de noapte. Adoptarea din ce în ce mai mare a suspensiilor active avansate și utilizarea în creștere a azotului în aplicații militare au determinat South-Tek să dezvolte, de asemenea, un sistem de generare a azotului de înaltă presiune complet implementabil, denumit N2 Gen HPC-1D. Alimentat de energie de utilitate sau de un generator, sistemul poate funcționa atât pe baze militare, cât și pe teren. Sistemul produce azot pentru vehicule de luptă precum Stryker și AMV, cele mai recente camioane tactice cu suspensie avansată, cum ar fi JLTV, piese de artilerie inclusiv obuzierul M155 de 777 mm și avioane și elicoptere cu aripă fixă.
Adesea, nu se acordă atenția cuvenită încărcării sistemelor de stingere a incendiilor în teren. Acestea includ, de exemplu, tancuri cu compoziție de stingere a incendiilor din sistemele automate de stingere a incendiilor pentru vehicule de luptă și tactice, avioane și elicoptere, precum și stingătoare de incendiu portabile. Pentru a obține aceste capacități în teren, armata SUA a dezvoltat sistemul de reîncărcare pentru suprimarea incendiilor (FSRS). Întregul sistem este găzduit într-un container robust care poate fi montat pe o aeronavă sau navă și plasat pe o remorcă pentru transportul terestre. Un purtător de cuvânt al U.S. Armored and Motor Vehicles Administration a remarcat că „un sistem defect de stingere a incendiilor pe platformă înseamnă că platforma nu poate fi operată. FSRS se asigură că tehnicienii din prima linie pot repara sistemul și îl pot relua online fără întârziere. Primele sisteme FSRS vor fi desfășurate în armata SUA în 2019.
Marine Corps a demonstrat cu succes fezabilitatea pieselor de imprimare 3D pentru sistemele militare. În aceste scopuri, ea folosește un prototip al unui complex expediționar de imprimare 3D numit X-FAB.
Întreținere și reparare folosind instrumente de realitate augmentată
Complexitatea crescută a sistemelor militare a crescut complexitatea întreținerii și reparării acestora. Acest lucru, combinat cu nevoia de a desfășura aceste activități la cel mai de jos nivel și chiar mai înainte în față, unde resursele sunt mai limitate, creează mari provocări pentru personalul tehnic. Principala întrebare este cum să echipezați acești specialiști cu competența de a îndeplini sarcinile de bază necesare pentru a pune în funcțiune aeronava, vehiculul, sistemul de arme și alte bunuri. Una dintre soluțiile propuse este utilizarea posibilităților „realității virtuale”. Folosind din ce în ce mai mult simularea pentru antrenament, Krauss-Maffei Wegmann a extins această tehnologie la tehnicianul individual. Șeful departamentului de formare și simulare descrie acest sistem astfel: „Asemănarea unui joc video cu elemente de realitate virtuală, în care proprietarul căștii-display vede nu doar o imagine XNUMXD a unei mașini (sau a unui alt sistem) , dar este, de asemenea, ghidat pas cu pas prin procesul de reparare. Acesta poate fi un stil pur virtual pentru un proces de învățare sau familiarizare sau poate fi o suprapunere pe o platformă reală. În al doilea caz, reparatorul va parcurge fiecare pas necesar în procesul de reparație sau întreținere.
Utilizarea tehnologiei de realitate augmentată permite unui specialist să preia orice număr de sarcini cu mai multă încredere, chiar dacă nu le-a mai făcut niciodată. În plus, garantează executarea corectă a procesului, ceea ce, prin urmare, exclude erorile care l-ar putea pune în pericol. Acest lucru este mai eficient decât utilizarea tutorialelor tipărite sau chiar video, deoarece utilizatorii sunt de fapt cufundați în proces. De asemenea, sistemul permite supervizorului să monitorizeze de la distanță acțiunile unui specialist în timp real, să semnaleze erori și să ofere sfaturi. Utilizarea tehnologiilor de realitate augmentată în pregătire permite personalului unităților de reparații, aflat în frunte sau dislocat în operațiuni expediționare, să efectueze o gamă mai largă de sarcini de întreținere și reparații fără a fi necesară pregătirea obligatorie a personalului pentru această sarcină specifică. Ca urmare, probabilitatea reparațiilor crește, în caz contrar, dacă astfel de tehnologii nu sunt disponibile, acestea ar trebui amânate din cauza lipsei de experiență la locul de reparații. Acest lucru, combinat cu utilizarea ISMS, instrumentele de diagnosticare la bord și conceptul de unități de schimbare rapidă, vă permite să repuneți rapid (din cauza, printre altele, un nivel organizațional mai scăzut) echipamentele și armele din nou.
Viitorul este în întreținere și reparații
Apariția acestor tehnologii are toate șansele să revoluționeze procesul de întreținere și reparare, precum și operarea. Noile și unice capacități cu valoare adăugată pe care le oferă aceste tehnologii vor avea un impact mare asupra modului în care și la ce nivel sunt desfășurate aceste activități. Angajate ca parte a unui proces integrat de întreținere, reparare, exploatare și furnizare de piese de schimb, aceste tehnologii vor crește independența și autosuficiența forțelor de avans dislocate în operațiunile expediționare. Ca urmare, lucrări de reparații mai rapide și, în consecință, o revenire mai rapidă a echipamentelor sau a armelor în funcțiune. În plus, acest lucru va crește numărul de forțe și mijloace disponibile pentru îndeplinirea sarcinilor operaționale. Această nouă abordare a întreținerii și reparațiilor devine un factor de creștere a capacităților de luptă și a puterii de luptă, ceea ce poate afecta pozitiv raportul dintre victorii și înfrângeri.
informații