For en moderne sjef er en av de første oppgavene å sikre at våpen og utstyr til underenheten hans er til enhver tid arbeid. Mangel på tilstrekkelige (les: bemanning) tall kan bety en nedgang i ildkraften eller evnen til å konsentrere stridshoder av riktig størrelse på et presist sted og på et presist tidspunkt. Å opprettholde høy kampberedskap er spesielt kritisk for tropper som deltar i ekspedisjonsoperasjoner. Her er kommandanten sterkt begrenset av styrkene og midlene som leveres til sjøs eller med fly, han må vedlikeholde alle systemer i god stand og ikke bare kunne utføre operasjoner, men også opprettholde tilstrekkelig potensial til forsyninger fylles opp. Ved vedlikehold og reparasjon står ekspedisjonsenheter overfor unike problemer som enheter med tradisjonelle bakverksteder ikke står overfor, siden det meste av arbeidet må utføres på prinsippet om "selvforsyning". Utvilsomt blir systemer mer komplekse, vanskeligere å reparere og vedlikeholde, men det dukker opp teknologier som forenkler dette arbeidet og lar det utføres raskere og på et lavere organisasjonsnivå.
Integrerte tilstandsovervåkingssystemer
Tidligere ble vedlikehold utført på en tidsplan basert på bestemte tidsperioder, for eksempel årlig eller ved å nå et visst antall kilometer eller timer. Disse planlagte vedlikeholdene gjenspeiler ofte ikke faktisk slitasje eller behov. På den annen side ble reparasjoner bare utført når det faktisk skjedde en feil og noe gikk i stykker. Feilfunksjonen kunne ha oppstått under operasjonen, og fratatt kommandanten den mislykkede komponenten til reparasjonen var fullført. Det integrerte tilstandsovervåkingssystemet (ISMS) tillater forutsigbart vedlikehold og reparasjoner ved kontinuerlig å samle, lagre og katalogisere data om bruk og tilstand av forskjellige komponenter i et kjøretøy, fly eller andre delsystemer.
Denne databasen blir deretter analysert, enten av innebygde datamaskiner eller lastet ned av teknikere og sammenlignet med en stor database med statistikk for å bestemme mulig komponentfeil.
Visepresidenten for ISMS -produsenten North Atlantic Industries sa at når de sannsynlige feilene og feilene er identifisert, kan passende korrigerende tiltak iverksettes. Våre løsninger gjør at vedlikeholdspersonell bedre kan forutsi service basert på den faktiske ytelsen og tilstanden til selve komponenten eller deler av den, i stedet for å vente på at en komponent skal mislykkes.” ISMS kan være innebygd i en rekke plattformer, men bruken i fly og kjøretøy er spesielt attraktiv. De gir nye muligheter, inkludert forbedret service og reparasjonseffektivitet, samtidig som de reduserer nedetid dramatisk.
Den praktiske verdien av kontinuerlig overvåking av parametrene og tilstanden til delsystemer ble demonstrert av en representant for Bell og Boeing da han beskrev ISMS innebygd i neste generasjon V-280 Valor tiltrotor. V-280 tiltrotorsystemet oppdager ikke bare en ødelagt node, men kan også automatisk rapportere det til vedlikeholdsteamet på bakken, selv under flyturen. Med denne informasjonen kan personell på bakken få alt de trenger og reparere så snart maskinen kommer tilbake. Med fremveksten av digitale trådløse nettverk og integrerte meldinger, kan de samme egenskapene bygges inn i praktisk talt ethvert system. Prediktive reparasjoner kan forhindre og rette opp problemet på forhånd.
Innebygd innebygd diagnostikk
Ved å kombinere ISMS og lokal databehandling kan du få innebygd innebygd diagnostikk. Omborddiagnostikk gir mannskapet en første indikasjon på en mulig funksjonsfeil eller sammenbrudd, og er også grunnlaget for en dypere analyse av teknikeren. Disse systemene overvåker og, i noen tilfeller, kontinuerlig ytelseshistorikken til forskjellige viktige komponenter i den underliggende plattformen. Som et resultat lar de deg proaktivt oppdage problemer og fikse dem før noe mer alvorlig skjer. Oshkosh Defences Command Zone-system inkluderer diagnostikk ombord som en del av et bredere, plattformintegrert digitalt nettverk. Kommandosonen kan ikke bare utføre selvdiagnostikk, men også periodisk eller om nødvendig rapportere statusen til eksterne kontrollenheter. Dermed avhenger tilgjengeligheten av systemet i stor grad av kunnskapen til det tekniske personalet, som kan evaluere og planlegge forebyggende vedlikehold. Resultatet er et rent "betinget vedlikehold" som kan føre til forebyggende vedlikehold som øker systemets tilgjengelighet for den tiltenkte operasjonen.
Rask bytteblokk
Siden hovedmålet med vedlikeholds- og reparasjonsarbeid er å maksimere tilgjengeligheten av systemer, følger det direkte at tiden og innsatsen som kreves for å levere et system, spesielt et kritisk kampsystem, i tjeneste, ideelt sett bør være minimalt. Konseptet med hurtigbytteblokker ville være en god løsning her. I følge den skal komponentene i det designede systemet være lett tilgjengelige, enkle å fjerne og erstatte. Hurtigbyttekomponenten repareres på et senere tidspunkt, med frontlinjetekniker som fokuserer på å få hele systemet tilbake på sporet så snart som mulig. Opprinnelig vedtatt innen luftfart, har denne praksisen blitt bredt utvidet til land- og sjøsystemer. En representant fra Denel Vehicle Systems forklarte at “Optimalisering for maksimal driftsklarhet er hovedmålet med våre kampvognprosjekter. For eksempel implementerer det pansrede kjøretøyet RG35 en rask erstatning av delsystemer med et minimum antall operasjoner. Suspensjonen kan erstattes med bare fire bolter, og til og med dashbordet kan fjernes og erstattes på mindre enn 15 minutter. Hurtigskiftemetoden er like nyttig for å reparere kampskader som den tillater reparasjoner i frontlinjen som ellers ville være upraktisk eller krever evakuering av bilen bak.
3D -utskrift
Det er veldig viktig å ha den nødvendige delen tilgjengelig for reparasjonen. Implementerte tropper kan bare ta et begrenset antall deler med seg, så hvis den nødvendige komponenten ikke er tilgjengelig, kan reparasjoner ikke utføres. I løpet av de siste årene har 3D -utskriftsteknologi blitt grundig studert. som lar deg lage en bestemt del på stedet selv i feltet. En prosjektleder ved US Marine Corps Systems Development Authority forklarte at “ZD -teknologi, også kalt adaptiv, gjør at en del kan skrives ut etter behov. Disse teknologiene og prosessene forvandler i hovedsak digitale filer til fysiske objekter. En digital fil kan opprettes ved å skanne et eksisterende objekt eller ved å bruke et datamaskinassistert designsystem. Programmet sender instruksjoner til 3D -skriveren, som skriver ut objektet, og legger til lag med materiale til et ferdig produkt er oppnådd."
Den amerikanske marinen begynte å bruke 3D -utskrift om bord på skipene sine i 2014 for å kopiere de nødvendige delene. Siden den gang har marinesoldater og det amerikanske flyvåpenet begynt å integrere disse egenskapene i deres service- og logistikkstrukturer. De amerikanske og indiske militærene har også startet programmer for å integrere digital direkte produksjon i sine forsyningskjeder. Den største fordelen her er muligheten til å sende deler til brukeren raskere, noe som resulterer i mindre nedetid mens du venter på reparasjoner. I tillegg er det mulig å overføre digitale data som kreves for å reprodusere delen fra fjernproduksjon til brukerens posisjon, noe som også fremskynder reparasjonsprosessen. Denne metoden er også egnet for produksjon av deler til foreldet utstyr som ikke lenger er i produksjon og som det er vanskelig å skaffe deler til.
Bruken av 3D -utskrift er spesielt attraktiv for ekspedisjonskrefter. Ved å bruke ZD-utskrift på stedet kan du eliminere behovet for å transportere reservedeler og redusere kostnader, og bidra til å forbedre troppens effektivitet og bekjempe beredskap. Siden noen av forsyningene kan bli oppfunnet i feltet, vil dette gjøre militæret mer innovativt. I tillegg krever ZD -utskrift billigere råvarer enn ferdige produkter.
USMC har allerede demonstrert 3D-utskriftskomplekset for X-FAB. Den inkluderer datamaskiner med CAD -programvare; lagring av digitale tegninger for 3D -utskrift; håndholdt 3D -skanner; uavbrutt strømforsyningsenhet; stort format 3D -skriver Cosine; 3D -skriver LulzBot TAZ; og skrivebordskomposittskriver Markforged; de tilhører alle klassen ekstruderingsmaskiner. Selv om komplekset for øyeblikket bare er i stand til å produsere deler av plast, planlegges det å inkludere skrivere som skriver ut deler fra metallpulver. Deler laget av X-FAB-komplekset er tilgjengelige på bare noen få timer, i motsetning til å motta dem via reservedelbestillingssystemet, som kan ta dager eller uker.
3D-utskrift blir enda mer attraktivt når det kombineres med ISMS og feilrapportering i sanntid. Evnen til å produsere deler på stedet reduserer bekymringen for at en nødvendig del ikke er på lager.
Forbruksvarer på stedet
Behovet for selvforsyning er ikke begrenset til detaljer. Mange kategorier av militært utstyr, inkludert kjøretøy, luftfart og artilleri, krever forskjellige væsker eller spesielle gasser for å betjene delsystemene sine, for eksempel fjæringskontroller, tilbakeslagsmekanismer, brannslukningsanlegg, dagoptikk, nattsynssystemer og til og med dekk. De kan leveres til stedene for permanent distribusjon av leverandøren, som kalles "rett til døren". Under utplassering eller i feltleirer må teknikere ha disse stoffene for hånden, hvorav mange er skadelige og farlige under lagring og transport, spesielt i kampsonen. Evnen til å skaffe disse stoffene etter behov og så nær forbrukeren som mulig, gjør det meste mulig å eliminere disse farene, samtidig som du sikrer produktets tilgjengelighet når som helst.
Ett av disse stoffene er komprimert nitrogen. Den brukes i nattsynssystemer, suspensjonssystemer, helikopterstativer, forskjellige kontrollsystemer, drivstofftanker og dekk til droner og fly. Tunge komprimerte nitrogensylindere er vanskelige å håndtere og kan være farlige hvis de blir skadet."Marines var de første som tok imot nitrogengeneratorer som ble distribuert i felt for levering," forklarte Scott Bodman fra South-Tek Systems. “Den har integrert vår kompakte, separate N2 Gen lavtrykksgeneratorenhet i sine optoelektroniske vedlikeholdssystemer i Irak og Afghanistan. Disse feltverkstedene inkluderte alt som trengs for å vedlikeholde og reparere omfang og nattsynsutstyr. N2 Gen genererer nitrogen fra luft, opererer på en bærbar strømkilde og leverer nitrogen til forbrukere hvor som helst, og eliminerer behovet for eksterne leverandører. Disse systemene lar marinesoldater raskt reparere og returnere omfang og nattsynsutstyr tilbake til jagerfly. Den økende bruken av avanserte aktive suspensjoner og den økende bruken av nitrogen til militære formål har ført til at South-Tek også har utviklet et fullt utplassert høytrykks nitrogengenereringssystem, utpekt N2 Gen HPC-1D. Drevet av en vanlig strømnett eller generator, kan systemet fungere både på militærbaser og i feltet. Systemet genererer nitrogen for kampbiler som Stryker og AMV, de nyeste taktiske lastebilene med avansert fjæring som JLTV, artilleribiter inkludert M777 155 mm howitzer, og fly og helikoptre.
Ofte ikke tatt hensyn til lasting av brannslukningsanlegg i feltet. Dette inkluderer for eksempel tanker med slokkemidler for automatiske brannslukningsanlegg for kamp- og taktiske kjøretøyer, fly og helikoptre, samt håndholdte brannslukkere. For å oppnå disse egenskapene i feltet har den amerikanske hæren utviklet Fire Suppression Refill System (FSRS). Hele systemet er plassert i en robust container som kan monteres på et fly eller et skip og plasseres på en tilhenger for transport over land. En talsmann for den amerikanske hærens pansrede og kjøretøysadministrasjon bemerket at et defekt brannhemmingssystem på plattformen betyr at plattformen ikke kan betjenes. FSRS sikrer at frontlinjeteknikere kan reparere systemet og få det tilbake online uten forsinkelse. De første FSRS -systemene vil bli distribuert til den amerikanske hæren i 2019.
Vedlikehold og reparasjon med augmented reality
Den økte kompleksiteten til militære systemer har økt kompleksiteten i vedlikehold og reparasjon. Dette, kombinert med behovet for å utføre disse handlingene på laveste nivå og videre avansert, hvor ressursene er mer begrensede, utgjør store utfordringer for det tekniske personalet. Hovedspørsmålet er hvordan de skal gi disse spesialistene kompetanse til å utføre de grunnleggende oppgavene som er nødvendige for å levere et fly, kjøretøy, våpensystem og annen eiendom til tjeneste. En av de foreslåtte løsningene er å bruke funksjonene til "virtual reality". Krauss-Maffei Wegmann har i økende grad brukt simulering for undervisning, og har utvidet denne teknologien til en dedikert tekniker. Lederen for avdelingen for opplæring og modellering beskriver dette systemet slik: “Lignelsen på et videospill med elementer av virtuell virkelighet, der eieren av hjelmdisplayet ikke bare ser 3D-bildet av maskinen (eller et annet system), men blir også guidet trinn for trinn gjennom reparasjonsprosessen. Det kan være rent virtuelt for en lærings- eller fortrolighetsprosess, eller det kan legges på en ekte plattform. I det andre tilfellet vil reparatøren gå gjennom alle nødvendige trinn i reparasjons- eller vedlikeholdsprosessen."
Bruken av augmented reality -teknologi gjør at spesialisten kan påta seg en rekke oppgaver med større tillit, selv om han aldri har gjort dem før. Det garanterer i tillegg at prosessen er riktig, noe som som et resultat eliminerer feil som kan sette den i fare. Dette er mer effektivt enn å bruke trykte eller til og med videoopplæringer, ettersom brukerne faktisk er nedsenket i prosessen. Systemet lar også veilederen fjernovervåke spesialistens handlinger i sanntid, påpeke feil og gi råd. Bruken av augmented reality -teknologier i opplæring gjør at personalet på reparasjonsenheter som ligger i forkant eller er utplassert i ekspedisjonsoperasjoner, kan utføre et bredere spekter av vedlikeholds- og reparasjonsoppgaver uten at det er nødvendig med obligatorisk opplæring av personell for denne spesifikke oppgaven. Som et resultat øker sannsynligheten for reparasjoner, ellers hvis slike teknologier ikke er tilgjengelige, bør den utsettes på grunn av mangel på erfaring på reparasjonsstedet. Dette, i kombinasjon med bruk av ISMS, innebygde diagnostiske verktøy og konseptet med hurtigendringsenheter, gjør det mulig å sette utstyr og våpen raskere i drift igjen (blant annet på grunn av lavere organisasjonsnivå).
Fremtiden er innen vedlikehold og reparasjon
Fremveksten av disse teknologiene har potensial til å revolusjonere prosessen med vedlikehold og reparasjon, samt drift. De nye og unike komplementære mulighetene disse teknologiene tilbyr, vil ha stor innvirkning på hvordan og på hvilket nivå disse aktivitetene utføres. Engasjert i en integrert service-, reparasjons-, drifts- og deleforsyningsprosess, vil disse teknologiene forbedre uavhengigheten og selvforsyningen til fremre styrker som er utplassert i ekspedisjonsoperasjoner. Som et resultat, raskere reparasjonsarbeid og følgelig raskere retur av utstyr eller våpen til tjeneste. I tillegg vil dette øke antall styrker og eiendeler som er tilgjengelige for å utføre operative oppgaver. Denne nye tilnærmingen til vedlikehold og reparasjon blir en faktor for å øke kampmuligheter og kampkraft, noe som kan påvirke forholdet mellom seire og nederlag positivt.
