За един съвременен командир една от първите задачи е да се гарантира готовността на оръжията и оборудването на неговата субединица за работа по всяко време. Липсата на достатъчно (четете: персонал) численост може да означава намаляване на огневата мощ или способността да се концентрират бойни глави с правилния размер на точно място и в точно определено време. Поддържането на висока бойна готовност е особено важно за войските, участващи в експедиционни операции. Тук командирът е силно ограничен от силите и средствата, които се доставят по море или по въздух, той трябва да поддържа всички системи в добро състояние и да може не само да провежда операции, но и да поддържа достатъчен потенциал до попълване на запасите. При извършване на поддръжка и ремонт експедиционните звена се сблъскват с уникални проблеми, с които не се сблъскват агрегатите с традиционни задни цехове, тъй като по-голямата част от работата трябва да се извършва на принципа на „самодостатъчност“. Несъмнено системите стават все по -сложни, по -трудни за ремонт и поддръжка, но се появяват технологии, които опростяват тази работа и позволяват да се извърши по -бързо и на по -ниско организационно ниво.
Интегрирани системи за наблюдение на състоянието
В миналото поддръжката се е извършвала по график въз основа на определени периоди от време, например годишно или при достигане на определен брой километри или часове. Тази планирана поддръжка често не отразява действителното износване или нужда. От друга страна, ремонтът е направен само когато действително е станала неизправност и нещо се е счупило. Неизправността е могла да възникне по време на операцията, като лиши командира от повредения компонент, докато ремонтът приключи. Интегрираната система за наблюдение на състоянието (ISMS) позволява предсказуема поддръжка и ремонт чрез непрекъснато събиране, съхраняване и каталогизиране на данни за използването и състоянието на различни компоненти на превозно средство, самолет или други подсистеми.
Тази база данни след това се анализира или чрез бордови компютри, или се изтегля от техници и се сравнява с голяма база данни със статистически данни, за да се определи евентуална повреда на компонента.
Вицепрезидентът на производителя на ISMS North Atlantic Industries заяви, че „след като се идентифицират вероятните повреди и повреди, могат да се предприемат подходящи коригиращи действия. Нашите решения дават възможност на персонала по поддръжката да предвиди по -добре обслужването въз основа на действителната производителност и състояние на самия компонент или части от него, вместо да чакат даден компонент да се повреди. ISMS могат да бъдат вградени в различни платформи, но използването им в самолети и превозни средства е особено привлекателно. Те предоставят нови възможности, включително подобрено обслужване и ефективност на ремонта, като същевременно намаляват драстично престоите.
Практическата стойност на непрекъснатия мониторинг на параметрите и състоянието на подсистемите беше демонстрирана от представител на Bell и Boeing при описание на ISMS, вградена в следващото поколение V-280 Valor tiltrotor. Наклонната система V-280 не само открива счупен възел, но също така може автоматично да го докладва на екипа за поддръжка на земята, дори по време на полета му. С тази информация персоналът на място може да получи всичко необходимо и да направи ремонт веднага щом машината се върне. С появата на цифрови безжични мрежи и интегрирани съобщения същите тези възможности могат да бъдат вградени в почти всяка система. Предсказуемите ремонти могат да предотвратят и отстранят проблема предварително.
Вградена бордова диагностика
Чрез комбиниране на ISMS и локална обработка на данни можете да получите вградена бордова диагностика. Бордовата диагностика предоставя на екипажа първоначална индикация за възможна неизправност или повреда, а също така е основа за по-задълбочен анализ от техник. Тези системи непрекъснато наблюдават и в някои случаи записват историята на работата на различни ключови компоненти на основната платформа. В резултат на това те ви позволяват активно да откривате проблеми и да ги отстранявате, преди да се случи нещо по -сериозно. Командната зона на Oshkosh Defense включва бордова диагностика като част от по-широка, интегрирана в платформа цифрова мрежа. Командната зона може не само да извършва самодиагностика, но и периодично или, ако е необходимо, да докладва състоянието си на външни устройства за управление. По този начин наличността на системата до голяма степен зависи от знанията на техническия персонал, който може да оцени и планира превантивна поддръжка. Резултатът е чисто „условна поддръжка“, която може да доведе до превантивна поддръжка, която увеличава наличността на системата за предвидената операция.
Блокове за бърза смяна
Тъй като максималната наличност на системи е основната цел на поддръжката и ремонтните дейности, директно следва, че времето и усилията, необходими за връщането на система, особено критична бойна система, в експлоатация, в идеалния случай трябва да бъдат минимални. Концепцията за блокове за бърза смяна би била добро решение тук. Според него компонентите на проектираната система трябва да бъдат лесно достъпни, лесни за премахване и подмяна. Бързосменящият се компонент се ремонтира на по-късна дата, като техникът на предната линия се фокусира върху възможно най-бързото възстановяване на цялата система. Първоначално възприета в авиацията, тази практика е широко разпространена в сухопътните и морските системи. Представител на Denel Vehicle Systems обясни, че „Оптимизирането за максимална оперативна готовност е основната цел на нашите проекти за бойни превозни средства. Например, бронираната машина RG35 реализира бърза подмяна на подсистеми с минимален брой операции. Окачването може да бъде заменено само с четири болта и дори таблото може да бъде премахнато и сменено за по -малко от 15 минути. Бързосменящият се блок метод е еднакво полезен при отстраняване на бойни щети, тъй като позволява ремонти на предната линия, които иначе биха били непрактични или изискват евакуация на превозното средство отзад.
3D печат
Много е важно да разполагате с необходимата част за ремонта. Разположените войски могат да вземат само ограничен брой части със себе си, така че ако необходимия компонент не е под ръка, не може да се извърши ремонт. През последните няколко години технологията за 3D печат е задълбочено проучена. което ви позволява да направите конкретна част на място дори на полето. Ръководител на проекта в Службата за развитие на системите на морската пехота на САЩ обясни, че „технологията ZD, наричана още адаптивна, позволява една част да бъде отпечатана според нуждите. Тези технологии и процеси по същество превръщат цифровите файлове във физически обекти. Цифров файл може да бъде създаден чрез сканиране на съществуващ обект или чрез използване на компютърно проектирана система. Програмата изпраща инструкции към 3D принтера, който отпечатва обекта, добавяйки слоеве материал, докато се получи готов продукт."
Американският флот започна да използва 3D печат на борда на своите кораби през 2014 г., за да копира необходимите части. Оттогава морската пехота и ВВС на САЩ започнаха да интегрират тези способности в своите сервизни и логистични структури. Военните на САЩ и Индия също започнаха програми за интегриране на директно цифрово производство в своите вериги за доставки. Основното предимство тук е възможността за по -бързо изпращане на части до потребителя, което води до по -малко престой при чакане за ремонт. Освен това е възможно да се прехвърлят цифровите данни, необходими за възпроизвеждане на частта от отдалечено производство, до позицията на потребителя, което също ускорява процеса на ремонт. Този метод е подходящ и за производството на части за остаряло оборудване, които вече не се произвеждат и за които частите са трудни за получаване.
Използването на 3D печат е особено привлекателно за експедиционните сили. Използването на ZD-печат на място може да премахне необходимостта от транспортиране на запаси от резервни части и да намали разходите, както и да спомогне за подобряване на ефективността и бойна готовност на войските. Тъй като някои от доставките могат да бъдат измислени на място, това ще направи армията по -иновативна. Освен това ZD печатът изисква по -евтини суровини, а не готови продукти.
USMC вече демонстрира разгръщащ се комплекс за 3D печат X-FAB. Той включва компютри с CAD софтуер; съхранение на цифрови чертежи за 3D печат; ръчен 3D скенер; непрекъснато захранване; широкоформатен 3D принтер Cosine; 3D принтер LulzBot TAZ; и настолен композитен принтер Markforged; всички те принадлежат към класа екструдерни машини. Въпреки че в момента комплексът е способен да произвежда само части от пластмаса, се изготвят планове за включване на принтери, които отпечатват части от метален прах. Частите, направени от комплекса X-FAB, са налични само за няколко часа, за разлика от получаването им чрез системата за поръчка на резервни части, което може да отнеме дни или седмици.
3D печатът става още по-привлекателен, когато се комбинира със ISMS и докладване на грешки в реално време. Възможността за производство на части на място намалява опасението, че необходимата част може да не е на склад.
Консумативи на място
Необходимостта от самодостатъчност не се ограничава до подробности. Много категории военно оборудване, включително превозни средства, авиация и артилерия, се нуждаят от различни течности или специални газове, за да управляват своите подсистеми, например контрол на хода на окачването, механизми за откат, пожарогасителни системи, дневна оптика, системи за нощно виждане и дори гуми. Те могат да бъдат доставени до местата на постоянно разполагане от доставчика, което се нарича „право до вратата“. По време на разполагане или в полеви лагери, техниците трябва да имат под ръка тези вещества, много от които са вредни и опасни по време на съхранение и транспортиране, особено в бойната зона. Възможността за получаване на тези вещества при необходимост и възможно най -близо до потребителя позволява в по -голямата си част да премахне тези опасности, като същевременно гарантира наличността на продукта по всяко време.
Едно от тези вещества е сгъстен азот. Използва се в системи за нощно виждане, системи за окачване, стелажи за хеликоптери, различни системи за управление, резервоари за гориво и гуми на дронове и самолети. Бутилките с тежък компресиран азот са трудни за работа и могат да бъдат опасни, ако се повредят.„Морските пехотинци бяха първите, които приеха за доставка азотни генератори, разположени на място“, обясни Скот Бодман от South-Tek Systems. „Той интегрира нашия компактен, отделен блок за генериране на азот с ниско налягане N2 Gen в своите оптоелектронни системи за поддръжка в Ирак и Афганистан. Тези полеви работилници включваха всичко необходимо за поддръжка и ремонт на прицели и устройства за нощно виждане. N2 Gen генерира азот от въздуха, работи на преносим източник на енергия и доставя азот на потребителите навсякъде, премахвайки необходимостта от външни доставчици. Тези системи позволяват на морските пехотинци бързо да ремонтират и връщат прицели и устройства за нощно виждане обратно на изтребители. Нарастващото използване на усъвършенствани активни суспензии и нарастващото използване на азот за военни цели накараха South-Tek да разработи и напълно разгръщаща се система за генериране на азот под високо налягане, обозначена като N2 Gen HPC-1D. Захранвана от обща мрежа или генератор, системата може да работи както на военни бази, така и на полето. Системата генерира азот за бойни превозни средства като Stryker и AMV, най -новите тактически камиони с усъвършенствано окачване като JLTV, артилерийски части, включително гаубица 155 -мм M777, и самолети и хеликоптери.
Често не се обръща необходимото внимание на зареждането на пожарогасителни системи на полето. Това включва например резервоари със средства за гасене на автоматични пожарогасителни системи за бойни и тактически превозни средства, самолети и хеликоптери, както и ръчни пожарогасители. За да се получат тези възможности на място, американската армия е разработила система за пълнене на пожарогасене (FSRS). Цялата система е поместена в здрав контейнер, който може да бъде монтиран на самолет или кораб и поставен върху ремарке за сухопътен транспорт. Говорител на Администрацията по брониране и превозни средства на американската армия отбеляза, че „дефектна система за пожарогасене на платформата означава, че платформата не може да се експлоатира. FSRS гарантира, че техниците от първа линия могат да поправят системата и да я върнат онлайн без забавяне. Първите системи FSRS ще бъдат внедрени в армията на САЩ през 2019 г.
Поддръжка и ремонт с разширена реалност
Повишената сложност на военните системи увеличи сложността на тяхната поддръжка и ремонт. Това, съчетано с необходимостта от извършване на тези действия на най -ниското ниво и по -нататъшно развитие на преден план, където ресурсите са по -ограничени, поставя големи предизвикателства пред техническия персонал. Основният въпрос е как да се даде на тези специалисти компетентността да изпълняват основните задачи, необходими за връщане на самолет, превозно средство, оръжейна система и друго имущество в експлоатация. Едно от предложените решения е да се използват възможностите на „виртуалната реалност“. Все по-често използвайки симулация за преподаване, Krauss-Maffei Wegmann разширява тази технология до специализиран техник. Ръководителят на отдела за обучение и моделиране описва тази система по следния начин: „Приликата на видео игра с елементи на виртуална реалност, в която собственикът на дисплея на каската вижда не само 3D изображението на машината (или друга система), но също така се ръководи стъпка по стъпка през процеса на ремонт. Тя може да бъде чисто виртуална за процес на обучение или запознаване, или може да бъде наслагвана върху реална платформа. Във втория случай сервизът ще премине през всяка необходима стъпка в процеса на ремонт или поддръжка."
Използването на технология за разширена реалност позволява на специалиста да се справя с всякакви задачи с по -голяма увереност, дори ако никога досега не ги е изпълнявал. Той допълнително гарантира коректността на процеса, което в резултат елиминира грешки, които биха могли да го застрашат. Това е по -ефективно от използването на печатни или дори видео уроци, тъй като потребителите всъщност са потопени в процеса. Системата също така позволява на ръководителя да наблюдава дистанционно действията на специалиста в реално време, да посочва грешки и да дава съвети. Използването на технологии за разширена реалност в обучението позволява на персонала на ремонтните звена, разположени на преден план или разгърнати в експедиционни операции, да изпълняват по -широк спектър от задачи по поддръжка и ремонт, без да е необходимо задължително обучение на персонал за тази конкретна задача. В резултат на това вероятността от ремонт се увеличава, в противен случай, ако такива технологии не са налични, трябва да се отложи поради липса на опит на мястото за ремонт. Това, в комбинация с използването на ISMS, бордови диагностични инструменти и концепцията за бързосменяеми единици, дава възможност за по-бързо въвеждане в експлоатация на оборудване и оръжия (поради, наред с други неща, по-ниско организационно ниво).
Бъдещето е в поддръжката и ремонта
Появата на тези технологии има потенциал да революционизира процеса на поддръжка и ремонт, както и операциите. Новите и уникални допълващи се възможности, предлагани от тези технологии, ще окажат голямо влияние върху това как и на какво ниво се извършват тези дейности. Участвайки в интегриран процес на обслужване, ремонт, експлоатация и доставка на части, тези технологии ще подобрят независимостта и самодостатъчността на предните сили, разположени в експедиционни операции. В резултат на това по -бързи ремонтни работи и съответно по -бързо връщане на оборудване или оръжия в експлоатация. Освен това това ще увеличи броя на наличните сили и средства за изпълнение на оперативни задачи. Този нов подход към поддръжката и ремонта се превръща във фактор за увеличаване на бойните възможности и бойната мощ, което може да повлияе положително на съотношението на победи и поражения.
