Bagi komandan moden, salah satu tugas pertama adalah memastikan kesediaan senjata dan peralatan subunitnya untuk bekerja pada bila-bila masa. Kekurangan jumlah (baca: kepegawaian) dapat berarti penurunan kekuatan senjata api atau kemampuan untuk memusatkan kepala hulu dengan ukuran yang betul di lokasi yang tepat dan pada waktu yang tepat. Menjaga kesediaan pertempuran yang tinggi sangat penting bagi pasukan yang mengambil bahagian dalam operasi ekspedisi. Di sini, komandan sangat dibatasi oleh kekuatan dan cara yang dikirimkan melalui laut atau udara, dia harus menjaga semua sistem dalam keadaan baik dan tidak hanya dapat melakukan operasi, tetapi juga dapat mempertahankan potensi yang cukup hingga persediaan diisi kembali. Semasa menjalankan penyelenggaraan dan pembaikan, unit ekspedisi menghadapi masalah unik yang tidak dihadapi oleh unit bengkel belakang tradisional, kerana kebanyakan kerja mesti dijalankan berdasarkan prinsip "swasembada diri". Tidak diragukan lagi, sistem menjadi lebih kompleks, lebih sukar untuk diperbaiki dan disenggara, tetapi teknologi muncul yang mempermudah kerja ini dan memungkinkannya dilakukan dengan lebih cepat dan pada tahap organisasi yang lebih rendah.
Sistem pemantauan keadaan bersepadu
Pada masa lalu, penyelenggaraan dilakukan berdasarkan jadual berdasarkan jangka waktu tertentu, seperti setiap tahun atau setelah mencapai sejumlah kilometer atau jam tertentu. Penyelenggaraan berjadual ini sering kali tidak menggambarkan kehausan atau keperluan sebenar. Sebaliknya, pembaikan hanya dilakukan apabila kerosakan berlaku dan berlaku kerosakan. Kerosakan itu mungkin berlaku semasa operasi, menjadikan komander komponen gagal sehingga pembaikan selesai. Sistem Pemantauan Keadaan Bersepadu (ISMS) memungkinkan penyelenggaraan dan pembaikan ramalan dengan terus mengumpulkan, menyimpan dan membuat katalog data mengenai penggunaan dan keadaan pelbagai komponen kenderaan, pesawat udara, atau subsistem lain.
Pangkalan data ini kemudian dianalisis, sama ada oleh komputer on-board atau dimuat turun oleh juruteknik dan dibandingkan dengan pangkalan data statistik yang besar untuk menentukan kemungkinan kegagalan komponen.
Wakil presiden pengeluar ISMS North Atlantic Industries mengatakan bahawa “setelah kemungkinan kegagalan dan kegagalan telah dikenal pasti, tindakan pembetulan yang tepat dapat diambil. Penyelesaian kami membolehkan kakitangan penyelenggaraan meramalkan perkhidmatan dengan lebih baik berdasarkan prestasi dan keadaan sebenar komponen itu sendiri atau bahagiannya, daripada menunggu komponen gagal. ISMS dapat disematkan dalam berbagai platform, tetapi penggunaannya dalam pesawat dan kenderaan sangat menarik. Mereka memberi peluang baru, termasuk peningkatan kecekapan servis dan pembaikan sambil mengurangkan waktu henti secara dramatik.
Nilai praktikal pemantauan berterusan parameter dan keadaan subsistem ditunjukkan oleh wakil Bell dan Boeing ketika menerangkan ISMS yang dibina pada generasi berikutnya V-280 Valor tiltrotor. Sistem tiltrotor V-280 tidak hanya mengesan simpul yang patah, tetapi juga dapat melaporkannya secara automatik kepada pasukan penyelenggaraan di darat, bahkan semasa penerbangannya. Dengan maklumat ini, kakitangan di lapangan dapat mendapatkan semua yang mereka perlukan dan membuat pembaikan sebaik sahaja mesin kembali. Dengan munculnya rangkaian tanpa wayar digital dan pemesejan bersepadu, keupayaan yang sama dapat dibangun ke hampir semua sistem. Pembaikan ramalan dapat mencegah dan memperbaiki masalah terlebih dahulu.
Diagnostik on-board terpasang
Dengan menggabungkan ISMS dan pemprosesan data tempatan, anda boleh mendapatkan diagnostik on-board. Diagnostik dalam pesawat memberi kru petunjuk awal mengenai kemungkinan kerosakan atau kerosakan, dan juga merupakan asas untuk analisis yang lebih mendalam oleh juruteknik. Sistem ini terus memantau dan, dalam beberapa kes, mencatat sejarah prestasi pelbagai komponen utama platform yang mendasari. Hasilnya, mereka membolehkan anda mengesan masalah secara proaktif dan menyelesaikannya sebelum sesuatu yang lebih serius berlaku. Sistem Zon Komando Pertahanan Oshkosh merangkumi diagnostik on-board sebagai sebahagian daripada rangkaian digital bersepadu platform yang lebih luas. Zon Perintah tidak hanya dapat melakukan diagnostik diri, tetapi juga secara berkala atau, jika perlu, melaporkan statusnya ke alat kawalan luaran. Oleh itu, ketersediaan sistem ini sangat bergantung pada pengetahuan kakitangan teknikal, yang dapat menilai dan merancang penyelenggaraan pencegahan. Hasilnya adalah "pemeliharaan bersyarat" semata-mata yang dapat menyebabkan pemeliharaan pencegahan yang meningkatkan ketersediaan sistem untuk operasi yang dimaksudkan.
Blok perubahan pantas
Oleh kerana memaksimumkan ketersediaan sistem adalah tujuan utama kerja-kerja penyelenggaraan dan pembaikan, ini secara langsung menunjukkan bahawa waktu dan usaha yang diperlukan untuk mengembalikan sistem, terutama sistem pertempuran kritis, ke perkhidmatan, semestinya minimum. Konsep blok perubahan cepat akan menjadi penyelesaian yang baik di sini. Menurutnya, komponen sistem yang dirancang harus mudah diakses, mudah dikeluarkan dan diganti. Komponen perubahan pantas diperbaiki di kemudian hari, dengan juruteknik barisan depan memberi tumpuan untuk mengembalikan keseluruhan sistem secepat mungkin. Awalnya diguna pakai dalam penerbangan, praktik ini telah diperluas ke sistem darat dan laut. Seorang perwakilan dari Denel Vehicle Systems menjelaskan bahawa "Pengoptimuman untuk kesediaan operasi maksimum adalah tujuan utama projek kenderaan tempur kami. Sebagai contoh, kenderaan perisai RG35 melaksanakan penggantian subsistem cepat dengan jumlah operasi minimum. " Suspensi dapat diganti hanya dengan empat baut, dan bahkan dash dapat dilepas dan diganti dalam waktu kurang dari 15 minit. Kaedah blok perubahan cepat juga berguna untuk memperbaiki kerosakan tempur kerana ia memungkinkan untuk memperbaiki barisan depan yang tidak praktikal atau memerlukan pengosongan kenderaan ke belakang.
Percetakan 3D
Adalah sangat penting untuk menyediakan bahagian yang diperlukan untuk pembaikan. Pasukan yang dikerahkan hanya dapat mengambil sejumlah komponen dengan mereka, jadi jika komponen yang diperlukan tidak siap, pembaikan tidak dapat dilakukan. Sejak beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi percetakan 3D telah dikaji secara menyeluruh. yang membolehkan anda membuat bahagian tertentu di laman web walaupun di lapangan. Seorang pengurus projek di US Marine Corps Systems Development Authority menjelaskan bahawa “Teknologi ZD, juga disebut adaptif, memungkinkan satu bahagian dicetak mengikut keperluan. Teknologi dan proses ini pada dasarnya mengubah fail digital menjadi objek fizikal. Fail digital dapat dibuat dengan mengimbas objek yang ada atau dengan menggunakan sistem reka bentuk berbantukan komputer. Program ini menghantar arahan ke pencetak 3D, yang mencetak objek, menambahkan lapisan bahan hingga produk selesai diperoleh."
Tentera Laut AS mula menggunakan percetakan 3D di atas kapalnya pada tahun 2014 untuk meniru bahagian yang diperlukan. Sejak itu, Angkatan Laut dan Angkatan Udara AS mula mengintegrasikan keupayaan ini ke dalam struktur perkhidmatan dan logistik mereka. Militer AS dan India juga telah memulakan program untuk menyatukan pembuatan langsung digital ke dalam rantaian bekalan mereka. Kelebihan utama di sini adalah keupayaan untuk menghantar bahagian ke pengguna dengan lebih cepat, mengakibatkan kurang masa menunggu sementara menunggu pembaikan. Di samping itu, adalah mungkin untuk memindahkan data digital yang diperlukan untuk menghasilkan semula bahagian dari pengeluaran jarak jauh ke posisi pengguna, yang juga mempercepat proses pembaikan. Kaedah ini juga sesuai untuk pengeluaran bahagian untuk peralatan usang yang tidak lagi dalam pengeluaran dan bahagian mana yang sukar diperoleh.
Penggunaan percetakan 3D sangat menarik bagi pasukan ekspedisi. Menggunakan pencetakan ZD di lokasi dapat menghilangkan keperluan untuk mengangkut stok alat ganti dan mengurangkan kos, dan membantu meningkatkan kecekapan dan memerangi kesiapan pasukan. Oleh kerana sebahagian daripada persediaan dapat diciptakan di lapangan, ini akan menjadikan tentera lebih inovatif. Di samping itu, percetakan ZD memerlukan bahan mentah yang lebih murah daripada produk siap.
USMC telah menunjukkan kompleks percetakan 3D yang dapat digunakan X-FAB. Ia merangkumi komputer dengan perisian CAD; penyimpanan lukisan digital untuk percetakan 3D; pengimbas 3D pegang tangan; unit bekalan kuasa yang tidak terganggu; pencetak 3D format besar Cosine; Pencetak 3D LulzBot TAZ; dan pencetak komposit desktop Markforged; semuanya tergolong dalam kelas mesin extruder. Walaupun kompleks ini pada masa ini hanya mampu menghasilkan bahagian dari plastik, rancangan dibuat untuk memasukkan pencetak yang mencetak bahagian dari serbuk logam. Alat ganti yang dibuat oleh kompleks X-FAB hanya tersedia dalam beberapa jam, berbanding dengan penerimaannya melalui sistem pesanan alat ganti, yang dapat memakan waktu beberapa hari atau minggu.
Percetakan 3D menjadi lebih menarik apabila digabungkan dengan ISMS dan laporan kesalahan masa nyata. Keupayaan untuk membuat alat ganti di lokasi mengurangkan kebimbangan bahawa bahagian yang diperlukan mungkin tidak ada stok.
Bahan habis pakai di lokasi
Keperluan untuk berdikari tidak terhad kepada perincian. Banyak kategori peralatan ketenteraan, termasuk kenderaan, penerbangan dan artileri, memerlukan cecair atau gas khas yang berbeza untuk mengoperasikan subsistemnya, misalnya, kawalan perjalanan suspensi, mekanisme rollback, sistem pemadam api, optik siang, sistem penglihatan malam, dan juga tayar. Mereka dapat dikirim ke tempat-tempat penempatan tetap oleh pembekal, yang disebut "tepat ke pintu". Semasa penempatan atau di perkemahan, juruteknik mesti menggunakan bahan-bahan ini, yang banyak berbahaya dan berbahaya semasa penyimpanan dan pengangkutan, terutama di zon pertempuran. Keupayaan untuk mendapatkan bahan-bahan ini sesuka hati dan sedekat mungkin dengan pengguna memungkinkan sebahagian besarnya untuk menghilangkan bahaya ini sambil memastikan ketersediaan produk pada bila-bila masa.
Salah satu bahan ini adalah nitrogen termampat. Ini digunakan dalam sistem penglihatan malam, sistem suspensi, rak helikopter, berbagai sistem kontrol, tangki bahan bakar dan ban drone dan pesawat terbang. Silinder nitrogen yang dimampatkan berat sukar dikendalikan dan boleh membahayakan jika rosak."Marinir adalah yang pertama menerima pembangkit nitrogen yang digunakan di lapangan untuk bekalan," jelas Scott Bodman dari South-Tek Systems. "Ia telah menggabungkan unit penjanaan nitrogen tekanan rendah N2 Gen yang kompak dan terpisah ke dalam sistem penyelenggaraan optoelektroniknya di Iraq dan Afghanistan. Bengkel lapangan ini merangkumi semua yang diperlukan untuk menyelenggara dan memperbaiki skop dan alat penglihatan malam. Gen N2 menghasilkan nitrogen dari udara, beroperasi pada sumber kuasa mudah alih, dan membekalkan nitrogen kepada pengguna di mana sahaja, menghilangkan keperluan pembekal luaran. Sistem ini membolehkan tentera laut dengan cepat memperbaiki dan mengembalikan skop dan alat penglihatan malam kembali kepada pejuang. Peningkatan penggunaan suspensi aktif yang maju dan penggunaan nitrogen yang semakin meningkat untuk tujuan ketenteraan telah menyebabkan South-Tek juga mengembangkan sistem penjanaan nitrogen tekanan tinggi yang dapat digunakan sepenuhnya, yang dinamakan N2 Gen HPC-1D. Dikuasakan oleh arus elektrik atau generator, sistem ini dapat beroperasi di pangkalan tentera dan di lapangan. Sistem ini menghasilkan nitrogen untuk kenderaan tempur seperti Stryker dan AMV, trak taktik terbaru dengan suspensi canggih seperti JLTV, kepingan artileri termasuk M777 155mm howitzer, dan pesawat terbang dan helikopter.
Selalunya tidak diberi perhatian kerana memuatkan sistem pemadam api di lapangan. Ini termasuk, misalnya, tangki dengan agen pemadam untuk sistem pemadam api automatik untuk kenderaan tempur dan taktikal, pesawat terbang dan helikopter, serta alat pemadam api genggam. Untuk mendapatkan kemampuan ini di lapangan, Angkatan Darat AS telah mengembangkan Sistem Pengisian Semula Api (FSRS). Seluruh sistem ditempatkan di dalam wadah yang kuat yang dapat dipasang di pesawat atau kapal dan diletakkan di atas treler untuk pengangkutan darat. Jurucakap Pentadbiran Perisai dan Kenderaan Tentera Darat AS menyatakan bahawa “sistem pemadam kebakaran yang rosak di platform ini bermaksud platform tidak dapat dikendalikan. FSRS memastikan bahawa juruteknik barisan hadapan dapat memperbaiki sistem dan mengembalikannya dalam talian tanpa berlengah. Sistem FSRS pertama akan dikerahkan ke Angkatan Darat AS pada tahun 2019.
Penyelenggaraan dan pembaikan dengan realiti tambahan
Peningkatan kerumitan sistem ketenteraan telah meningkatkan kerumitan penyelenggaraan dan pembaikannya. Ini, ditambah dengan keperluan untuk melakukan tindakan ini pada tahap terendah dan terus maju ke barisan depan, di mana sumber daya lebih terhad, menimbulkan cabaran besar bagi staf teknikal. Soalan utama adalah bagaimana memberi para pakar ini kecekapan untuk melakukan tugas-tugas asas yang diperlukan untuk mengembalikan pesawat, kenderaan, sistem senjata dan harta benda lain untuk diservis. Salah satu penyelesaian yang dicadangkan adalah menggunakan kemampuan "realiti maya". Dengan semakin banyak menggunakan simulasi untuk pengajaran, Krauss-Maffei Wegmann telah memperluas teknologi ini kepada juruteknik yang berdedikasi. Ketua jabatan latihan dan pemodelan menggambarkan sistem ini sebagai berikut: “Kemiripan permainan video dengan elemen realiti maya, di mana pemilik layar helmet tidak hanya melihat gambar 3D mesin (atau sistem lain)), tetapi juga dipandu langkah demi langkah melalui proses pembaikan. Ia boleh menjadi maya untuk proses pembelajaran atau pembiasaan, atau dapat dilapisi pada platform yang sebenarnya. Dalam kes kedua, pembaiki akan melalui setiap langkah yang diperlukan dalam proses pembaikan atau penyelenggaraan."
Penggunaan teknologi augmented reality membolehkan pakar menjalankan beberapa tugas dengan keyakinan yang lebih tinggi, walaupun dia tidak pernah melakukannya sebelum ini. Ini juga menjamin ketepatan proses, yang, sebagai hasilnya, menghilangkan kesalahan yang dapat membahayakannya. Ini lebih berkesan daripada menggunakan tutorial cetak atau bahkan video kerana pengguna benar-benar terlibat dalam proses tersebut. Sistem ini juga membolehkan penyelia memantau tindakan pakar dari jarak jauh secara real time, menunjukkan kesalahan dan memberi nasihat. Penggunaan teknologi augmented reality dalam latihan membolehkan personel unit pembaikan yang berada di barisan hadapan atau dikerahkan dalam operasi ekspedisi untuk melakukan tugas penyelenggaraan dan pembaikan yang lebih luas tanpa memerlukan latihan wajib personel untuk tugas khusus ini. Akibatnya, kemungkinan pembaikan meningkat, jika tidak, jika teknologi tersebut tidak tersedia, ia harus ditunda kerana kekurangan pengalaman di lokasi pembaikan. Ini, dalam kombinasi dengan penggunaan ISMS, alat diagnostik on-board dan konsep unit perubahan cepat, memungkinkan untuk meletakkan peralatan dan senjata kembali beroperasi dengan lebih cepat (kerana, antara lain, tahap organisasi yang lebih rendah).
Masa depan adalah dalam penyelenggaraan dan pembaikan
Kemunculan teknologi ini berpotensi merevolusikan proses penyelenggaraan dan pembaikan, serta operasi. Keupayaan pelengkap baru dan unik yang ditawarkan oleh teknologi ini akan memberi kesan besar kepada bagaimana dan pada tahap apa aktiviti ini dijalankan. Terlibat dalam proses servis, pembaikan, operasi dan penyediaan alat ganti yang bersepadu, teknologi ini akan meningkatkan kebebasan dan kemandirian kekuatan maju yang dikerahkan dalam operasi ekspedisi. Akibatnya, kerja pembaikan lebih cepat dan, dengan itu, pengembalian peralatan atau senjata menjadi lebih cepat. Di samping itu, ini akan meningkatkan jumlah kekuatan dan aset yang ada untuk melaksanakan tugas operasi. Pendekatan baru untuk penyelenggaraan dan pembaikan ini menjadi faktor dalam meningkatkan kemampuan pertempuran dan kekuatan tempur, yang secara positif dapat mempengaruhi nisbah kemenangan dan kekalahan.
