Suvremenom zapovjedniku jedan od prvih zadataka je osigurati spremnost naoružanja i opreme svoje podjedinice za rad u bilo kojem trenutku. Nedostatak dovoljnog broja (čitaj: osoblja) može značiti smanjenje vatrene moći ili sposobnost koncentriranja bojevih glava odgovarajuće veličine na točno određeno mjesto i u točno vrijeme. Održavanje visoke borbene gotovosti osobito je važno za postrojbe koje sudjeluju u ekspedicijskim operacijama. Ovdje je zapovjednik jako ograničen snagama i sredstvima koja se isporučuju morem ili zrakom, mora održavati sve sustave u dobrom stanju i moći ne samo izvoditi operacije, već i održavati dovoljan potencijal sve dok se zalihe ne napune. Prilikom izvođenja održavanja i popravaka, ekspedicijske jedinice suočavaju se s jedinstvenim problemima s kojima se ne susreću jedinice s tradicionalnim stražnjim radionicama, budući da se većina posla mora izvoditi na principu "samodostatnosti". Bez sumnje, sustavi postaju složeniji, teže ih je popraviti i održavati, ali pojavljuju se tehnologije koje pojednostavljuju ovaj posao i omogućuju mu da se obavi brže i na nižoj organizacijskoj razini.
Integrirani sustavi za praćenje stanja
U prošlosti se održavanje odvijalo prema rasporedu na temelju određenih vremenskih razdoblja, na primjer godišnje ili nakon postizanja određenog broja kilometara ili sati. To zakazano održavanje često nije odražavalo stvarnu istrošenost ili potrebu. S druge strane, popravci su izvršeni tek kada se kvar stvarno dogodio i nešto se pokvarilo. Do kvara je moglo doći tijekom operacije, čime je zapovjednik lišen neispravne komponente dok se popravak ne završi. Integrirani sustav za praćenje stanja (ISMS) omogućuje predviđanje održavanja i popravaka kontinuiranim prikupljanjem, pohranjivanjem i katalogiziranjem podataka o uporabi i stanju različitih sastavnih dijelova vozila, zrakoplova ili drugih podsustava.
Ova se baza podataka zatim analizira, bilo putem ugrađenih računala, bilo preuzimaju tehničari te uspoređuje s velikom bazom statističkih podataka kako bi se utvrdio mogući kvar komponente.
Potpredsjednik proizvođača ISMS -a North Atlantic Industries rekao je da se „nakon što se utvrde vjerojatni kvarovi i kvarovi, mogu poduzeti odgovarajuće korektivne mjere. Naša rješenja omogućuju osoblju za održavanje bolje predviđanje usluga na temelju stvarnih performansi i stanja same komponente ili njenih dijelova, umjesto da čekaju da komponenta otkaže.” ISMS može biti ugrađen u različite platforme, ali njihova je upotreba u zrakoplovima i vozilima posebno atraktivna. Oni pružaju nove mogućnosti, uključujući poboljšane usluge i učinkovitost popravka, a dramatično smanjuju zastoje.
Praktičnu vrijednost kontinuiranog praćenja parametara i stanja podsustava pokazao je predstavnik Bell-a i Boeinga pri opisu ISMS-a ugrađenog u tiltrotor V-280 Valor sljedeće generacije. Sustav nagiba V-280 ne samo da otkriva slomljeni čvor, već ga može i automatski prijaviti timu za održavanje na zemlji, čak i tijekom leta. S tim podacima, osoblje na terenu može dobiti sve što im je potrebno i izvršiti popravke čim se stroj vrati. Pojavom digitalnih bežičnih mreža i integriranih poruka te se iste mogućnosti mogu ugraditi u gotovo svaki sustav. Predviđeni popravci mogu spriječiti i ispraviti problem unaprijed.
Ugrađena dijagnostika na ploči
Kombinacijom ISMS-a i lokalne obrade podataka možete dobiti ugrađenu dijagnostiku na ploči. Ugrađena dijagnostika daje posadi početne naznake mogućeg kvara ili kvara, a također je i temelj za dublju analizu od strane tehničara. Ovi sustavi kontinuirano prate, au nekim slučajevima bilježe povijest izvedbe različitih ključnih komponenti temeljne platforme. Kao rezultat toga, omogućuju vam proaktivno otkrivanje problema i njihovo rješavanje prije nego što se dogodi nešto ozbiljnije. Sustav Zapovjedne zone obrane Oshkosha obrane uključuje dijagnostiku na vozilu kao dio šire digitalne mreže integrirane u platformu. Zapovjedna zona ne može samo provoditi samodijagnostiku, već i povremeno ili, ako je potrebno, prijaviti svoj status vanjskim upravljačkim uređajima. Stoga dostupnost sustava uvelike ovisi o znanju tehničkog osoblja, koje može procijeniti i planirati preventivno održavanje. Rezultat je čisto “uvjetno održavanje” koje može dovesti do preventivnog održavanja koje povećava dostupnost sustava za predviđeni rad.
Blokovi za brzu izmjenu
Budući da je maksimiziranje dostupnosti sustava glavni cilj održavanja i popravaka, izravno slijedi da bi vrijeme i trud koji su potrebni za vraćanje sustava, osobito kritičnog borbenog sustava, u servis trebali idealno biti minimalni. Koncept blokova za brzu izmjenu ovdje bi bio dobro rješenje. Prema njemu, komponente projektiranog sustava trebale bi biti lako dostupne, lako se uklanjaju i zamjenjuju. Komponenta za brzu izmjenu popravlja se kasnije, pri čemu se tehničar prve linije usredotočuje na što brži povratak cijelog sustava na pravi put. Prvotno usvojena u zrakoplovstvu, ova se praksa naširoko proširila na kopnene i morske sustave. Predstavnik tvrtke Denel Vehicle Systems objasnio je kako je „optimizacija za maksimalnu operativnu spremnost glavni cilj naših projekata borbenih vozila. Na primjer, oklopno vozilo RG35 provodi brzu zamjenu podsustava s minimalnim brojem operacija. Ovjes se može zamijeniti sa samo četiri vijka, a čak se i crtica može ukloniti i zamijeniti za manje od 15 minuta. Metoda brze izmjene jednako je korisna u popravljanju borbenih oštećenja jer dopušta popravke na prvoj liniji koji bi inače bili nepraktični ili zahtijevali evakuaciju vozila straga.
3D ispis
Vrlo je važno imati na raspolaganju potreban dio za popravak. Raspoređene postrojbe mogu sa sobom ponijeti samo ograničen broj dijelova, pa ako potrebne komponente nema pri ruci, popravci se ne mogu izvršiti. Tijekom posljednjih nekoliko godina tehnologija 3D ispisa temeljito je proučavana. što vam omogućuje da napravite određeni dio na licu mjesta čak i na terenu. Voditelj projekta u US Marine Corps Systems Development Authority objasnio je da “ZD tehnologija, koja se također naziva adaptivna, omogućuje ispis jednog dijela prema potrebi. Ove tehnologije i procesi bitno pretvaraju digitalne datoteke u fizičke objekte. Digitalna datoteka može se stvoriti skeniranjem postojećeg objekta ili pomoću računalnog sustava za projektiranje. Program šalje upute 3D pisaču koji ispisuje objekt, dodajući slojeve materijala dok se ne dobije gotov proizvod."
Američka mornarica počela je koristiti 3D ispis na svojim brodovima 2014. godine za repliciranje potrebnih dijelova. Od tada su marinci i zračne snage SAD -a počele integrirati te sposobnosti u svoje službe i logističke strukture. Američka i indijska vojska također su započele programe za integraciju izravne digitalne proizvodnje u svoje opskrbne lance. Glavna prednost ovdje je mogućnost bržeg slanja dijelova korisniku, što rezultira manjim zastojima tijekom čekanja na popravak. Osim toga, moguće je prenijeti digitalne podatke potrebne za reprodukciju dijela s udaljene proizvodnje na poziciju korisnika, što također ubrzava proces popravka. Ova je metoda također pogodna za proizvodnju dijelova za zastarjelu opremu koja se više ne proizvodi i za koje se dijelovi teško mogu nabaviti.
Korištenje 3D ispisa posebno je privlačno ekspedicijskim snagama. Korištenje ZD-ispisa na licu mjesta može eliminirati potrebu za transportom zaliha rezervnih dijelova i smanjiti troškove te pomoći u poboljšanju učinkovitosti i borbene spremnosti postrojbi. Budući da se neke zalihe mogu izumiti na terenu, to će vojsku učiniti inovativnijom. Osim toga, ZD tisak zahtijeva jeftinije sirovine, a ne gotove proizvode.
USMC je već demonstrirao kompleks za 3D ispis koji se može primijeniti. Uključuje računala s CAD softverom; pohrana digitalnih crteža za 3D ispis; ručni 3D skener; jedinica za neprekidno napajanje; 3D pisač velikog formata Cosine; 3D pisač LulzBot TAZ; i stolni kompozitni pisač Markforged; svi oni pripadaju klasi strojeva za ekstrudiranje. Iako je kompleks trenutno sposoban proizvoditi samo dijelove od plastike, planira se uključivanje pisača koji ispisuju dijelove od metalnog praha. Dijelovi koje je napravio kompleks X-FAB dostupni su u samo nekoliko sati, za razliku od primanja putem sustava naručivanja rezervnih dijelova, što može potrajati danima ili tjednima.
3D ispis postaje još privlačniji u kombinaciji s ISMS-om i prijavom grešaka u stvarnom vremenu. Mogućnost proizvodnje dijelova na licu mjesta smanjuje zabrinutost da traženi dio možda nema na skladištu.
Potrošni materijal na licu mjesta
Potreba za samodostatnošću nije ograničena samo na pojedinosti. Mnoge kategorije vojne opreme, uključujući vozila, zrakoplovstvo i topništvo, zahtijevaju različite tekućine ili posebne plinove za rad svojih podsustava, na primjer, kontrole kretanja ovjesa, mehanizmi za poništavanje, sustavi za gašenje požara, dnevna optika, sustavi noćnog vida, pa čak i gume. Dobavljač ih može isporučiti na mjesta stalnog raspoređivanja, što se naziva "pravo do vrata". Tijekom raspoređivanja ili u poljskim kampovima tehničari moraju imati pri ruci ove tvari, od kojih su mnoge štetne i opasne tijekom skladištenja i transporta, osobito u zoni borbenih djelovanja. Mogućnost dobivanja ovih tvari prema potrebi i što bliže potrošaču omogućuje većim dijelom uklanjanje ovih opasnosti uz osiguravanje dostupnosti proizvoda u bilo kojem trenutku.
Jedna od tih tvari je komprimirani dušik. Koristi se u sustavima noćnog vida, sustavima ovjesa, nosačima helikoptera, raznim sustavima upravljanja, spremnicima za gorivo i gumama dronova i zrakoplova. Bocama s teškim stlačenim dušikom teško je rukovati i mogu biti opasne ako se oštete."Marinci su prvi prihvatili opskrbu generatora dušika na terenu", objasnio je Scott Bodman iz South-Tek Systems. “Integrirao je našu kompaktnu, zasebnu jedinicu za proizvodnju dušika niskog tlaka N2 generacije u svoje optoelektroničke sustave održavanja u Iraku i Afganistanu. Ove terenske radionice uključivale su sve potrebno za održavanje i popravak nišana i uređaja za noćno osmatranje. N2 Gen proizvodi dušik iz zraka, radi na prijenosnom izvoru energije i opskrbljuje dušik potrošačima bilo gdje, eliminirajući potrebu za vanjskim dobavljačima. Ovi sustavi omogućuju marincima brzi popravak i vraćanje nišana i uređaja za noćno osmatranje natrag borcima. Sve veća upotreba naprednih aktivnih suspenzija i sve veća upotreba dušika u vojne svrhe doveli su South-Tek do razvoja i potpuno raspoloživog sustava za stvaranje dušika pod visokim tlakom, označenog N2 Gen HPC-1D. Pokretan zajedničkom mrežom ili generatorom, sustav može raditi i na vojnim bazama i na terenu. Sustav stvara dušik za borbena vozila kao što su Stryker i AMV, najnovije taktičke kamione s naprednim ovjesom poput JLTV -a, artiljerijske artiljere uključujući haubicu M777 155 mm te zrakoplove i helikoptere.
Često se ne obraća dužna pažnja na utovar sustava za gašenje požara na terenu. To uključuje, na primjer, spremnike sa sredstvima za gašenje požara za automatske sustave gašenja požara za borbena i taktička vozila, zrakoplove i helikoptere, kao i ručne aparate za gašenje požara. Kako bi se te sposobnosti stekle na terenu, američka vojska razvila je sustav za dopunu vatrootpornog sustava (FSRS). Cijeli sustav smješten je u robustan spremnik koji se može postaviti na zrakoplov ili brod i staviti na prikolicu za kopneni transport. Glasnogovornik Uprave za oklopna i vozila američke vojske primijetio je da “neispravan sustav za suzbijanje požara na platformi znači da se platformom ne može upravljati. FSRS osigurava da tehničari na prvoj liniji mogu popraviti sustav i vratiti ga na mrežu bez odlaganja. Prvi sustavi FSRS bit će raspoređeni u američkoj vojsci 2019.
Održavanje i popravak s proširenom stvarnošću
Povećana složenost vojnih sustava povećala je složenost njihovog održavanja i popravka. To, zajedno s potrebom da se te radnje provedu na najnižoj razini i dalje napreduju u prvi plan, gdje su resursi ograničeniji, predstavlja veliki izazov za tehničko osoblje. Glavno je pitanje kako tim stručnjacima dati kompetenciju za obavljanje osnovnih zadataka potrebnih za vraćanje zrakoplova, vozila, oružnog sustava i druge imovine u službu. Jedno od predloženih rješenja je korištenje mogućnosti "virtualne stvarnosti". Koristeći simulaciju u nastavi, Krauss-Maffei Wegmann sve je više proširivao ovu tehnologiju na predanog tehničara. Voditelj odjela za obuku i modeliranje opisuje ovaj sustav na sljedeći način: „Privid video igre s elementima virtualne stvarnosti, u kojoj vlasnik zaslona s kacigom vidi ne samo 3D sliku stroja (ili drugog sustava), ali se također vodi korak po korak kroz postupak popravka. Može biti čisto virtualno za proces učenja ili upoznavanja, ili se može postaviti na stvarnu platformu. U drugom slučaju, serviser će proći sve potrebne korake u procesu popravka ili održavanja."
Korištenje tehnologije proširene stvarnosti omogućuje stručnjaku da s većim povjerenjem preuzima neograničeni broj zadataka, čak i ako ih nikada prije nije obavio. Dodatno jamči ispravnost procesa, što posljedično uklanja greške koje bi ga mogle ugroziti. Ovo je učinkovitije od korištenja tiskanih ili čak video vodiča jer su korisnici zapravo uronjeni u proces. Sustav također omogućuje nadzorniku da daljinski prati rad stručnjaka u stvarnom vremenu, ukazuje na pogreške i daje savjete. Korištenje tehnologija proširene stvarnosti u osposobljavanju omogućuje osoblju popravnih jedinica koje se nalaze u prvim redovima ili raspoređeno u ekspedicijskim operacijama da izvode širi raspon zadataka održavanja i popravaka bez potrebe za obveznom obukom osoblja za ovaj specifični zadatak. Zbog toga se povećava vjerojatnost popravaka, inače, ako takve tehnologije nisu dostupne, treba ih odgoditi zbog nedostatka iskustva na mjestu popravka. To, u kombinaciji s korištenjem ISMS-a, dijagnostičkih alata na vozilu i konceptom jedinica za brzu izmjenu, omogućuje brže vraćanje opreme i naoružanja (između ostalog, zbog niže organizacijske razine).
Budućnost je u održavanju i popravcima
Pojava ovih tehnologija ima potencijal za revoluciju u procesu održavanja i popravka, kao i u operacijama. Nove i jedinstvene komplementarne sposobnosti koje ove tehnologije nude imat će veliki utjecaj na to kako i na kojoj se razini te aktivnosti provode. Uključene u integrirani proces servisiranja, popravka, rada i opskrbe dijelovima, ove će tehnologije povećati neovisnost i samodostatnost snaga naprijed raspoređenih u ekspedicijskim operacijama. Kao rezultat toga, brži popravci i, sukladno tome, brži povratak opreme ili oružja u službu. Osim toga, to će povećati broj snaga i sredstava na raspolaganju za izvršavanje operativnih zadataka. Ovaj novi pristup održavanju i popravku postaje čimbenik povećanja borbenih sposobnosti i borbene moći, što može pozitivno utjecati na omjer pobjeda i poraza.