עבור מפקד מודרני, אחת המשימות הראשונות היא להבטיח את הנכונות של כלי הנשק והציוד של יחידת המשנה שלו לעבודה בכל עת. חוסר במספרים מספקים (קרא: כוח אדם) יכול להיות ירידה בכוח האש או היכולת לרכז ראשי נפץ בגודל הנכון במיקום מדויק ובזמן מדויק. שמירה על מוכנות קרבית גבוהה היא קריטית במיוחד עבור כוחות המשתתפים במבצעים משלחת. כאן, המפקד מוגבל מאוד על ידי הכוחות והאמצעים המועברים בים או באוויר, עליו לשמור על כל המערכות במצב טוב ולהיות מסוגל לא רק לבצע פעולות, אלא גם לשמור על פוטנציאל מספיק עד לחידוש האספקה. בעת ביצוע תחזוקה ותיקון, יחידות משלחות מתמודדות עם בעיות ייחודיות שאינן מתמודדות עם יחידות בעלות סדנאות אחוריות מסורתיות, מכיוון שרוב העבודות חייבות להתבצע על פי עקרון ה"סיפוק עצמי ". אין ספק שהמערכות הופכות מורכבות יותר, קשות יותר לתיקון ותחזוקה, אך צצות טכנולוגיות שמפשטות עבודה זו ומאפשרות לבצע אותה מהר יותר וברמה ארגונית נמוכה יותר.
מערכות ניטור מצב משולבות
בעבר התחזוקה בוצעה על פי לוח זמנים המבוסס על פרקי זמן ספציפיים, כגון מדי שנה או עם הגעה למספר מסוים של קילומטרים או שעות. תחזוקה מתוזמנת זו לרוב לא שיקפה בלאי או צורך בפועל. מצד שני, התיקונים בוצעו רק כאשר אכן אירעה תקלה ומשהו נשבר. התקלה עלולה להתרחש במהלך המבצע, ולשלול מהמפקד את הרכיב הכושל עד לסיום התיקון. מערכת ניטור התנאים המשולבת (ISMS) מאפשרת תחזוקה ותיקונים מנבאים באמצעות איסוף, אחסון וקטלוג רציף של נתונים על השימוש והמצב של רכיבים שונים של כלי רכב, כלי טיס או תת -מערכות אחרות.
מסד נתונים זה מנותח או על ידי מחשבים על הסיפון או הורד על ידי טכנאים ומשווה אותו עם מאגר נתונים סטטיסטי גדול כדי לקבוע כישלון רכיב אפשרי.
סגן נשיא תעשיות צפון אטלנטיק, יצרן ISMS, אמר כי "ברגע שמזהים את הכשלים והכשלים העשויים, ניתן לבצע פעולות מתקנות מתאימות. הפתרונות שלנו מאפשרים לאנשי התחזוקה לחזות טוב יותר את השירות על סמך הביצועים בפועל ומצב הרכיב עצמו או חלקים ממנו, במקום לחכות לרכיב שייכשל ". ISMS יכול להיות מוטמע במגוון פלטפורמות, אך השימוש בהם במטוסים וברכבים אטרקטיבי במיוחד. הם מספקים הזדמנויות חדשות, כולל שיפור יעילות השירות והתיקון תוך הפחתה דרמטית של זמן ההשבתה.
הערך המעשי של ניטור רציף של הפרמטרים ומצב תת-המערכות הוכיח נציג של בל ובואינג בעת תיאור ה- ISMS המובנה בדור הבא של V-280 Valor.מערכת הט-מוטור V-280 לא רק מזהה צומת שבורה, אלא גם יכולה לדווח על כך אוטומטית לצוות האחזקה בשטח, אפילו במהלך הטיסה שלה. בעזרת מידע זה, צוות בשטח יכול להשיג את כל מה שהם צריכים ולבצע תיקונים ברגע שהמכונה תחזור. עם הופעתן של רשתות אלחוטיות דיגיטליות והודעות משולבות, ניתן לבנות אותן יכולות כמעט בכל מערכת. תיקונים מנבאים יכולים למנוע ולתקן את הבעיה מראש.
אבחון מובנה על הלוח
על ידי שילוב ISMS ועיבוד נתונים מקומי, תוכל לקבל אבחון מובנה על הלוח. האבחון המשולב מספק לצוות אינדיקציה ראשונית לתקלה או התקלה אפשרית, ומהווה גם בסיס לניתוח מעמיק יותר על ידי הטכנאי. מערכות אלה עוקבות באופן רציף ובמקרים מסוימים מתעדות את היסטוריית הביצועים של מרכיבי מפתח שונים של הפלטפורמה הבסיסית. כתוצאה מכך, הם מאפשרים לך לזהות בעיות באופן יזום ולתקן אותן לפני שמשהו רציני יותר יקרה. מערכת פיקוד אזור ההגנה של אושקוש הגנה כוללת אבחון משולב כחלק מרשת דיגיטלית רחבה יותר המשולבת בפלטפורמה. אזור הפיקוד יכול לא רק לבצע אבחון עצמי, אלא גם מעת לעת או במידת הצורך לדווח על מצבו למכשירי בקרה חיצוניים. לפיכך, זמינות המערכת תלויה במידה רבה בידע של הצוות הטכני, שיכול להעריך ולתכנן תחזוקה מונעת. התוצאה היא "תחזוקה מותנית" גרידא שיכולה להוביל לתחזוקה מונעת המגדילה את זמינות המערכת לפעולה המיועדת.
גושי שינוי מהירים
מהעובדה שמקסום זמינות המערכות היא המטרה העיקרית של עבודות תחזוקה ותיקון, יוצא באופן ישיר כי הזמן והמאמץ הנדרשים להחזרת מערכת, במיוחד מערכת לחימה קריטית, לשירות, צריכים להיות מינימליים. הרעיון של בלוקים להחלפה מהירה יהיה פתרון טוב כאן. על פיה, רכיבי המערכת המעוצבת צריכים להיות נגישים בקלות, קלים להסרה והחלפה. רכיב ההחלפה המהירה מתוקן במועד מאוחר יותר, כאשר טכנאי הקו הקדמי מתמקד בהחזרת המערכת כולה בהקדם האפשרי. מנהג זה אומץ במקור בתעופה, והורחב באופן נרחב גם למערכות יבשה וים. נציג מטעם דנל מערכות רכב הסביר כי "אופטימיזציה למוכנות מבצעית מקסימלית היא המטרה העיקרית של פרויקטי הרכב הקרבי שלנו. לדוגמה, הרכב המשוריין RG35 מיישם החלפה מהירה של מערכות משנה במספר פעולות מינימלי ". ניתן להחליף את המתלים בארבעה ברגים בלבד, ואפילו את לוח המחוונים ניתן להסיר ולהחליף בפחות מ -15 דקות. שיטת בלוק ההחלפה המהירה שימושית לא פחות בתיקון נזקי לחימה שכן היא מאפשרת תיקונים בקו החזית שאחרת לא היו מעשיים או ידרשו פינוי הרכב לאחור.
הדפסה תלת מימדית
חשוב מאוד שיהיה חלק זמין לצורך התיקון. כוחות פרוסים יכולים לקחת איתם רק מספר מוגבל של חלקים, כך שאם הרכיב הנדרש אינו בהישג יד, לא ניתן לבצע תיקונים. במהלך השנים האחרונות, טכנולוגיית הדפסת תלת מימד נחקרה ביסודיות. מה שמאפשר לך לייצר חלק ספציפי באתר גם בשטח. מנהל פרויקטים ברשות לפיתוח מערכות חיל הנחתים האמריקאי הסביר כי "טכנולוגיית ZD, הנקראת גם אדפטיבית, מאפשרת להדפיס חלק אחד לפי הצורך. טכנולוגיות ותהליכים אלה בעצם הופכים קבצים דיגיטליים לאובייקטים פיזיים.ניתן ליצור קובץ דיגיטלי על ידי סריקת אובייקט קיים או באמצעות מערכת עיצוב בעזרת מחשב. התוכנית שולחת הוראות למדפסת התלת מימד, שמדפיסה את האובייקט, ומוסיפה שכבות של חומר עד לקבלת מוצר מוגמר ".
הצי האמריקאי החל להשתמש בהדפסה תלת מימדית על סיפון ספינותיו בשנת 2014 לשכפול החלקים הנדרשים. מאז החלו הנחתים וחיל האוויר האמריקאי לשלב יכולות אלה במבני השירות והלוגיסטיקה שלהם. צבא ארה ב והודו החלו גם בתוכניות לשילוב ייצור דיגיטלי ישיר בשרשראות האספקה שלהן. היתרון העיקרי כאן הוא היכולת לשלוח חלקים למשתמש מהר יותר, וכתוצאה מכך פחות זמן השבתה בזמן ההמתנה לתיקונים. בנוסף, ניתן להעביר נתונים דיגיטליים הנדרשים לשחזור החלק מהייצור מרחוק למיקום המשתמש, מה שמאיץ גם את תהליך התיקון. שיטה זו מתאימה גם לייצור חלקים לציוד מיושן שכבר אינו בייצור ואשר קשה להשיג חלקים עבורם.
השימוש בהדפסה תלת מימדית אטרקטיבי במיוחד לכוחות משלחת. שימוש בהדפסה ZD באתר יכול לבטל את הצורך בהובלת מלאי של חלקי חילוף ולהוזיל עלויות, ולסייע בשיפור היעילות והנכונות של הכוחות. מכיוון שניתן להמציא חלק מהאספקה בתחום, הדבר יהפוך את הצבא לחדשני יותר. בנוסף, הדפסה ZD דורשת חומרי גלם זולים יותר מאשר מוצרים מוגמרים.
ה- USMC כבר הוכיח את מכלול ההדפסה התלת-ממדית הניתנת לפריסה X-FAB. הוא כולל מחשבים עם תוכנת CAD; אחסון ציורים דיגיטליים להדפסה תלת מימדית; סורק תלת מימד כף יד; יחידת אספקת חשמל ללא הפרעה; מדפסת תלת מימד בפורמט גדול קוסינוס; מדפסת תלת מימד LulzBot TAZ; ומדפסת מורכבת משולחן העבודה Markforged; כולם שייכים למחלקה של מכונות extruder. למרות שהמתחם מסוגל לייצר כרגע רק חלקים מפלסטיק, מתכננים תוכניות לכלול מדפסות שמדפיסות חלקים מאבקת מתכת. חלקים מתוצרת X-FAB זמינים תוך שעות ספורות בלבד, בניגוד לקבלתם באמצעות מערכת הזמנת החלפים, שיכולה להימשך ימים או שבועות.
הדפסה תלת מימדית הופכת לאטרקטיבית עוד יותר בשילוב עם ISMS ודיווח בזמן אמת על תקלות. היכולת לייצר חלקים באתר מפחיתה את החשש שחלק נדרש לא יהיה במלאי.
חומרים מתכלים באתר
הצורך בסיפוק עצמי אינו מוגבל לפרטים. קטגוריות רבות של ציוד צבאי, כולל כלי רכב, תעופה ותותחים, דורשות נוזלים שונים או גזים מיוחדים להפעלת מערכות המשנה שלהן, למשל, בקרות נסיעה במתלים, מנגנוני החזרה, מערכות כיבוי אש, אופטיקה של יום, מערכות ראיית לילה ואפילו צמיגים. הם יכולים להימסר למקומות הפריסה הקבועה על ידי הספק, שנקרא "ישר לדלת". במהלך הפריסה או במחנות שטח, על הטכנאים להחזיק חומרים אלה, שרבים מהם מזיקים ומסוכנים במהלך אחסון והובלה, במיוחד באזור הלחימה. היכולת להשיג חומרים אלה לפי הצורך וקרוב ככל האפשר לצרכן מאפשרת ברובו לסלק את הסיכונים הללו תוך הבטחת זמינות המוצר בכל עת.
אחד החומרים הללו הוא חנקן דחוס. הוא משמש במערכות ראיית לילה, מערכות מתלים, עמדות מסוקים, מערכות בקרה שונות, מיכלי דלק וצמיגים של מזל"טים ומטוסים. גלילי חנקן דחוסים כבדים קשים לטיפול ויכולים להיות מסוכנים אם הם ניזוקים."הנחתים היו הראשונים שקיבלו מחוללי חנקן בפריסה בשטח לאספקה", הסביר סקוט בודמן מדרום טק מערכות. "היא שילבה את יחידת הפקת החנקן הקומפקטית והנפרדת שלנו מסוג N2 Gen במערכות התחזוקה האופטואלקטוריות שלה בעיראק ובאפגניסטן. סדנאות שטח אלה כללו את כל הדרוש לתחזוקה ותיקון היקפים ומכשירי ראיית לילה. ה- N2 Gen מייצר חנקן מהאוויר, פועל על מקור כוח נייד ומספק חנקן לצרכנים בכל מקום, ומבטל את הצורך בספקים חיצוניים. מערכות אלו מאפשרות לנחתים לתקן ולהחזיר במהירות טווחים ומכשירי ראיית לילה בחזרה ללוחמים. השימוש הגובר במתלים פעילים מתקדמים והשימוש הגובר בחנקן לצרכים צבאיים הובילו את חברת South-Tek לפתח גם מערכת לייצור חנקן בלחץ גבוה הניתנת לפריסה מלאה, המיועדת ל- HPC-1D הדור N2. המערכת מופעלת באמצעות רשת חשמל או גנרטור משותף, והיא יכולה לפעול הן על בסיסים צבאיים והן בשטח. המערכת מייצרת חנקן לכלי רכב קרביים כגון סטרייקר ו- AMV, המשאיות הטקטיות החדישות ביותר עם מתלים מתקדמים כגון JLTV, חתיכות ארטילריה כולל ה- M777 155 מ"מ הוביצר, ומטוסים ומסוקים.
לעתים קרובות לא הקדישו את הדעת לטעינת מערכות כיבוי אש בשטח. זה כולל, למשל, מיכלי כיבוי של מערכות כיבוי אש אוטומטיות לרכבים קרביים וטקטיים, מטוסים ומסוקים, וכן מטפי כיבוי ביד. כדי להשיג יכולות אלה בתחום, צבא ארה"ב פיתח את מערכת מילוי כיבוי האש (FSRS). המערכת כולה נמצאת במיכל חזק שיכול להיות מותקן על מטוס או ספינה ולהניח אותו על נגרר להובלה יבשתית. דובר מינהל השריון והרכב של צבא ארה"ב ציין כי "מערכת לכיבוי אש פגומה ברציף פירושה שלא ניתן להפעיל את הרציף. FSRS מבטיחה שטכנאים בחזית יוכלו לתקן את המערכת ולהחזיר אותה לרשת ללא דיחוי. מערכות ה- FSRS הראשונות יפרסו לצבא האמריקאי בשנת 2019.
תחזוקה ותיקון עם מציאות רבודה
המורכבות המוגברת של המערכות הצבאיות הגדילה את מורכבות התחזוקה והתיקון שלהן. זה, יחד עם הצורך לבצע פעולות אלה ברמה הנמוכה ביותר ולהתקדם עוד יותר בחזית, כאשר המשאבים מצומצמים יותר, מציב אתגרים גדולים עבור הצוות הטכני. השאלה העיקרית היא כיצד ניתן למומחים אלה לבצע את המשימות הבסיסיות הדרושות להחזרת מטוס, רכב, מערכת נשק ורכוש אחר לשירות. אחד הפתרונות המוצעים הוא שימוש ביכולות של "מציאות מדומה". יותר ויותר באמצעות סימולציה לאימונים, קראוס-מאפיי ווגמן הרחיב טכנולוגיה זו לטכנאי ייעודי. ראש מחלקת ההדרכה והדוגמנות מתאר מערכת זו כך: "מראית עין של משחק וידיאו עם אלמנטים של מציאות מדומה, בו בעל תצוגת הקסדות רואה לא רק את תמונת התלת-ממד של המכונה (או מערכת אחרת), אך גם מונחה צעד אחר צעד בתהליך התיקון. זה יכול להיות וירטואלי בלבד לתהליך למידה או היכרות, או שהוא יכול להיות מצופה על פלטפורמה אמיתית. במקרה השני, התיקון יעבור את כל הצעדים הדרושים בתהליך התיקון או התחזוקה ".
השימוש בטכנולוגיית מציאות רבודה מאפשר למומחה לקחת על עצמו מספר משימות בביטחון רב יותר, גם אם מעולם לא ביצע אותן.זה גם מבטיח את נכונות התהליך, וכתוצאה מכך, ביטול שגיאות שעלולות לסכן אותו. זה יעיל יותר משימוש בהדפסות מודפסות או אפילו בווידיאו, מכיוון שהמשתמשים ממש שקועים בתהליך. המערכת גם מאפשרת למפקח לעקוב מרחוק אחר פעולות המומחה בזמן אמת, להצביע על טעויות ולתת עצות. השימוש בטכנולוגיות מציאות רבודה בהכשרה מאפשר לצוות יחידות התיקון הממוקמות בחזית או הפרוסות בפעולות משלחות לבצע מגוון רחב יותר של משימות תחזוקה ותיקון ללא צורך בהכשרת חובה של כוח אדם למשימה ספציפית זו. כתוצאה מכך, הסבירות לתיקונים עולה, אחרת, אם טכנולוגיות כאלה אינן זמינות, יש לדחות אותן בגלל חוסר ניסיון באתר התיקון. זה, בשילוב עם השימוש ב- ISMS, כלי האבחון המשולבים והתפיסה של יחידות לשינוי מהיר, מאפשרים להחזיר את הציוד והנשק לפעולה מהר יותר (בין היתר בגלל רמה ארגונית נמוכה יותר).
העתיד הוא בתחזוקה ותיקון
להופעתן של טכנולוגיות אלה יש פוטנציאל לחולל מהפכה בתהליך התחזוקה והתיקון, כמו גם התפעול. ליכולות המשלימות החדשות והייחודיות שהטכנולוגיות הללו מציעות תהיה השפעה רבה על האופן ובאיזו רמה הפעולות הללו מתבצעות. העוסקים בתהליך שירות, תיקון, תפעול ואספקת חלקים משולבים, טכנולוגיות אלה ישפרו את העצמאות והסיפוק העצמי של כוחות קדימה הפרוסים בפעולות משלחות. כתוצאה מכך, עבודות תיקון מהירות יותר ובהתאם, החזרה מהירה יותר של ציוד או נשק לשירות. בנוסף, הדבר יגדיל את מספר הכוחות והנכסים הזמינים לביצוע משימות מבצעיות. גישה חדשה זו לתחזוקה ותיקון הופכת לגורם להגדלת יכולות הלחימה וכוח הלחימה, דבר שיכול להשפיע לטובה על יחס הניצחונות והתבוסות.
