Framtidig teknologi i Hærens stridskjøretøy 1-10. - muligheter og utfordringer



Like dokumenter
Battlefield Management Systems for Hærens manøveravdelinger

Kapitalmarkedsdag Kongsberg Protech Systems. 08. september 2009

F F I - F O K U S 4. Fra plattform til nettverk. Illustrasjon: Jan Olav Langseth, FFI

Kysteskadren. Minevåpenet. Status.

Vi trener for din sikkerhet

# Jeg kommer hit i dag for å si at jeg er stolt av dere norske soldater.

Kommunikasjon og autonome farkoster. Lars Landmark SEMINAR Maritim Kommunikasjon SINTEF, 15. februar 2017

The Battery Replacement Programme

UGRADERT. Forsvarssjefens landmaktutredning. Konseptuelle alternativer Fredag 17. februar 2017 UGRADERT

Forsvaret vil bruke alle nett. Kennet Nomeland, Radioarkitekt

CMD 2008 Kongsberg Gruppen ASA. Kongsberg Defence & Aerospace Volum og resultatfremgang i 1. halvår

FFI RAPPORT UTTESTING AV BMS I SYNTETISK MILJØ. HALSØR Marius, MARTINUSSEN Svein Erlend, EVENSEN Per-Idar, HUGSTED Bjørn FFI/RAPPORT-2007/00139

FFI i 2015 og trekantsamarbeidet mellom FORSVARET INDUSTRIEN FFI

KAn bli uten stridsvogner

Fakta og tall FFIs VERDIER Skapende, drivende, vidsynt og ansvarlig. FFIs VISJON FFI gjør kunnskap og ideer til et effektivt forsvar

UGRADERT. Forsvarssjefens landmaktutredning. Konseptuelle alternativer UGRADERT

FFI-NOTAT Eksternnotat 17/01184

Forsvarsbudsjettet Politisk rådgiver Kathrine Raadim

Lean Six Sigma. Lean Six Sigma tilpasset norske forhold. Fonn Software AS

Fra forsvarskonsept til operative kapabiliteter FFIs rolle og bidrag. Ragnvald Solstrand Plansjef Forsvarets forskningsinstitutt

Forsvaret vil bruke alle nett. Kennet Nomeland, Radioarkitekt

Programområde NbFsystemer Harlans seminar fredag 31/10-08

Mobile anvendelser 2010

Solceller i forsvaret VIRKEMÅTE OG BRUKSOMRÅDER

Introduksjon Bakgrunn

Teknologiske forklaringer LEGRIA HF R48, LEGRIA HF R46, LEGRIA HF R406 og LEGRIA HF G25

Rammer - Bakgrunn: felles kommunale penger, 1-1-tilgang - Planlagt våren Brett delt ut 9. sept års varighet - Omfang - Én av tre

Memoz brukerveiledning

FGM-148 Javelin FIRE & FORGET DAG HORNSLIEN

Forsvarsmateriell. som maritim. klyngeutvikler. Sjef Maritime kapasiteter, flaggkommandør Thomas T. Wedervang VI UTRUSTER FORSVARET

EKSEMPLER, POTENSIALE OG UTFORDRINGER VED BRUK AV SPILLTEKNOLOGI FOR EFFEKTIVISERING AV HAVOPERASJONER

Fremtidens referanserammer. Per Chr. Bratheim

Få et profesjonelt nettverk i ryggen

Mer enn bare et kamera (Publisert versjon, inneholder bare FFIs egne bilder.) Bilder kommer fra mange kilder

Innst. 387 S ( ) Innstilling til Stortinget fra utenriks- og forsvarskomiteen. 1. Sammendrag 1.1 Bakgrunn. Prop.

Karl Henrik Sivesind, Instititt for samfunnsforskning, Oslo

Last ned Menn som stirrer på geiter - Jon Ronson. Last ned

Invitasjon til dialogkonferanse Nytt IKT-verktøy for Justervesenet.

Oljevern 2015 Norsk Oljevernforening for Operatørselskap - Frode Engen

ALREG Beskrivelse side 1

Mappeoppgave om sannsynlighet

METZELER ROADTEC 01, det nye sportstouring dekket som gjør reisen til en opplevelse

Rapport til Extrastiftelsen fra forprosjektet Svipp innom

Finner maur og veggdyr

Sceneforståelse for ubemannede kjøretøy

MTB-våpenet. Nytt Sjømåls Missil (NSM) Attacks without warning. Bjørn Kvisgaard Kommandørkaptein Sjef MTB Våpenet

Hjelp til oppfinnere. 01 Beskyttelse av dine ideer 02 Patenthistorie 03 Før du søker et patent 04 Er det oppfinnsomt?

Humanware. Trekker Breeze versjon

Uttesting av drone til overvåking av akutte skredhendelser

INNOVASJON OG FORRETNINGSUTVIKLING

Selvkjørende buss i Mandal. En innledende vurdering

Obligatorisk oppgave 1: Regneklynge

Memo - Notat. Oppsummering - status etablering av Smak av kysten. Kopi til: Dato: Referanse:

VI ØVER FOR DIN SIKKERHET

Telekommunikasjon i morgendagens Forsvar. Foto: FMS

Styret Helse Sør-Øst RHF 23. oktober 2014 SAK NR VEDLIKEHOLDSAVTALE MELLOM DIPS ASA OG HELSE SØR-ØST RHF

Navigering av en mobil mikrorobot

GPS enheter. Vi prosjekterer for deg! Utfordre oss! Vårt totale sortiment dekker de fleste behov: Automated Vehicle Location AVL.

Bruk av IT for å kombinere effektivitet og fleksibilitet. Prof. Kai A. Olsen, Høgskolen i Molde og Universitetet i Bergen

SolidPlant er perfekt for deg som jobber med design av rørsystemer og anlegg, og er kjent med SolidWorks.

Oto Melara 76mm SRGM. Kadett Martin L Gitmark

"IQ-spilldesign" lærerveiledning detektivspill

Bridging the gap: taking BIM to the construction site Case: BIM-kiosker på Urbygningen ved NMBU

SERO - Brukervennlighet i fokus

Canon Essential Business Builder Program. Samler alt du trenger for å oppnå forretningssuksess

ITS på veg mot 2020 Etatsprogram og implementering Presentasjon Forskningskonferansen Teknologiavdelingen Anders Godal Holt

Informasjon om status for prosjektet før sommerferien.

Tryggere Hjem. høyere livskvalitet, færre bekymringer

En bedre måte å håndtere prosjekt, team, oppgaver og innhold

Hiab XS 022 Serien 2,2 2,6 tm

Ressurssituasjonen i forsvarssektoren Ekspedisjonssjef Fridthjof Søgaard Oslo Militære Samfund 19. april 2010

Integrering av Forskning og Utviking (FoU) i undervisning

ipad, en suksess! - digitale ferdigheter og sosialisering for elever med særlige behov i videregående skole Asbjørn Kjølberg Greveskogen vgs

Flere 8.klassinger gjør lekser enn 9.klassinger

Kongsberg Your Extreme. Fra Disney princesses

Hvordan beskytte seg mot en ny og fremvoksende trussel

BEREDSKAPSSIMULATOR ADMS-POLICE. Markedets mest realistiske simulatortrenings-system for beredskapsaktører

Hvordan kan vi i fremtiden bruke minst mulig papir, slik at de store skogene blir bevart?

Anitool åpner opp for en hel verden av kreative muligheter på nett. Uten koding eller tunge programmer. Dette er enkelt, webbasert og rimelig!

Kommunikasjon (samt litt av hvert fra seminar 1)

Visma Enterprise DVPro

Innovasjons- og anskaffelsesprosesser i Bærum kommune. Kristin Standal 12. Mars 2015

BAAN IVc. BAAN Data Navigator - Brukerhåndbok

ITS-stasjonen. Kooperative systemer og utvikling av leverandørmarkedet. 24. april 2012

R A P P O R T. Kongsberg Seatex AS Pirsenteret 7462 Trondheim Tlf: Telefax: E-post: km.seatex@kongsberg.com Tittel

Å være i fysisk aktivitet er å leve. Når du er i bevegelse sier du ja til livet. Det er den som sitter stille, som lever farlig.

Mars Robotene (5. 7. trinn)

TJENESTEUTVIKLING. Trygge spor

FFIs overordnede. strategi. Forsvarets FFI forskningsinstitutt

KARTPRODUKSJON I RAMBØLL GJENNOMFØRING OG UTFORDRINGER. Innlegg Geodatautvalget i Agder 1.oktober 2014 Tor Lohne, Rambøll Norge AS, Kristiansand

Skandinavias ledende bedriftsrådgivningsselskap innen Lean

Løsningsforslag til Case. (Analysen)

Anskaffelse av nytt Biblioteksystem

Effektivere markedsføring og kommunikasjon

STYREMØTE 16. juni 2014 Side 1 av 5. Status IKT-arbeid mot nytt østfoldsykehus

Simulerings-eksperiment - Fysikk/Matematikk

Nå med historisk vri

eforum Gevinstrealisering Hva - hvem når hvorfor? Seminar om Digital forsendelse Trondheim Asle Brustad

Transkript:

FFI-FOKUS F o r s v a r s f a g l i g t i d s s k r i f t u t g i t t a v F o r s v a r e t s f o r s k n i n g s i n s t i t u t t j a n u a r 2 0 1 0 1-10 Framtidig teknologi i Hærens stridskjøretøy - muligheter og utfordringer Foto: FMS

2 Framtidig teknologi i Hærens stridskjøretøy - muligheter og utfordringer Ny teknologi gir nye muligheter for å forbedre ytelsen på stridskjøretøy. Men vekt- og plassproblemer gjør at det må inngås kompromisser. Samtidig er det ønskelig at morgendagens kjøretøy skal kunne løse flest mulig ulike oppgaver. Hvordan skal disse utfordringene møtes og hvordan blir framtiden for Norges stridskjøretøy? Av Einar Østevold og Marius Halsør, Forsvarets forskningsinstitutt Hæren har de senere årene gjennomgått store forandringer. Nominelt er den blitt vesentlig mindre, men den er mer profesjonell og fleksibel. Hæren, som resten av Forsvaret, skal først og fremst være en sikkerhet for norsk territorium og suverenitet, og den må utstyres og trenes for dette. I de senere år har imidlertid utenlandsoppdrag, for eksempel i Afghanistan, dominert nyhetsbildet. Det er viktig at Norge, som er avhengig av støtte i en forsvarsallianse som Nato, også bidrar utenlands, men slike bidrag må baseres på de kapasiteter vi allerede har etablert for hjemmeforsvaret. For en liten hær som den norske er det spesielt viktig å ha den rette kompetansen og at materiellet er godt tilpasset oppdragene. Dette er en stor utfordring, fordi spennet av oppgaver har blitt så stort. Hva er stridskjøretøyenes rolle i dette bildet? Tradisjonelt har stridskjøretøyene, i særdeleshet stridsvognen, vært ryggraden i de fleste moderne hærer (se Faktaboks 1). Men hvor Figur 1. Prinsippet for et APS (Arena). Trusselen detekteres ved 5, følges ved 4 og utløser en fragmentboks ved 3. 2 er radaren, og 1 er fragmentbokser i krans rundt tårnet. velegnet er de i de ulike rollene, og hvilke egenskaper bør de ha? Spekteret av oppgaver tilsier at det er ønskelig å ha kjøretøy som kan dekke flere roller. I dette FFI-FOKUS skal vi se nærmere på denne problemstillingen, med utgangspunkt i teknologier som skal til for å tilfredsstille ofte motstridende krav til moderne stridskjøretøy. Kravene kan grovt sett deles inn i fire hovedområder: Mobilitet, ildkraft, beskyttelse og kommando-, kontroll- og informasjonssystemer (K2IS). Innenfor alle disse områdene er det stor aktivitet, både nasjonalt og internasjonalt, noe vi skal komme tilbake til. I første omgang skal vi imidlertid presentere teknologier som er mulige enablere for de egenskaper vi ønsker at kjøretøyene skal ha. Dernest skal vi se nærmere på noen internasjonale programmer for utvikling av kjøretøy og kjøretøyteknologier, før vi avslutningsvis ser på FFIs rolle og oppgaver i dette bildet. Ballistisk beskyttelse aktive beskyttelsessystemer Med ballistisk beskyttelse menes beskyttelse mot våpen eller våpenvirkning som fysisk treffer kjøretøyet. Det mest typiske i denne sammenheng er hulladningsmissiler, tungmetallprosjektiler og sprengeffekt fra miner eller såkalte IED (Improvised Explosive Device). Bedre ballistisk beskyttelse har tradisjonelt vært oppnådd ved å legge på mer panser (passiv beskyttelse), noe som har ført til en problematisk vektøkning med tanke på dagens og morgendagens krav til deployerbarhet og mobilitet på slagfeltet. Nye keramer og komposittmaterialer gir en betydelig vektfordel i forhold til tradisjonelt panserstål. Moderne panser utformes ofte som tilleggspansring som kan påmonteres kjøretøyene etter behov, men etter hvert vil det bli større bruk av slike materialer i selve grunnstrukturen for kjøretøyene.

3 Moderne panser alene er likevel ofte ikke nok til å tilfredsstille alle kombinasjoner av vekt- og beskyttelseskrav. En vei rundt dette vektproblemet er aktive beskyttelsessystemer (APS), som detekterer og ødelegger eller avleder/jammer trusselen. Et APS består av tre hovedelementer, 1) et sensorsystem som detekterer og følger trusselen, 2) en computer som beregner trusselbane og bestemmer tidspunkt og retning for avsetting av motmiddel og 3) selve motmiddelet. Figur 1 illustrerer prinsippet. Skillet går mellom soft-kill og hard-kill APS. For førstnevnte jammes eller avledes trusselen, slik at den bommer på målet. Dette virker bare på styrte missiler, og kun når virkningsavstanden er stor nok til at missilet rekker å bomme. Hard-kill APS ødelegger trusselen så mye at det blir liten eller ingen restvirkning. Eksempler på virkningsmekanismer er direkte treff, fragmenter og trykkbølger. Virkningen skjer fra 1-2 m og opp til ca. 30 m fra vognen. De fleste APS har god virkning mot hulladninger, men begrenset effekt mot høyhastighetsprosjektiler som pil-ammunisjon fra stridsvogn. I sistnevnte tilfelle vil det uansett bli en del restenergi som må fanges opp av kjøretøyets panser. APS er således ikke erstatning for passiv pansring, men et supplement og er kanskje eneste løsning som kan tilfredsstille kombinasjonen av vekt- og beskyttelseskrav for en del kjøretøy. Delvis på grunnlag av et mangeårig samarbeid Hva er et stridskjøretøy Den første stridsvognen, MARK 1, ble satt inn av britene i slaget ved Somme, Frankrike, 15. september 1916. Men det var først under andre verdenskrig at stridsvognen virkelig fikk betydning for krigføringen. De store slettene i Mellom- og Øst-Europa, hvor mange av de store slagene ble utkjempet, egnet seg nemlig utmerket for stridsvognens unike kombinasjon av mobilitet, ildkraft og beskyttelse. Det mest kjente panserslaget er kanskje slaget ved Kursk sommeren 1943, der Sovjet og Hitler-Tyskland mønstret over 3.000 stridsvogner hver. Stridsvognen har utviklet seg mye siden MARK 1 ble introdusert, men det har også motmidlene. Så til tross for dramatiske forbedringer av beskyttelsen, er dagens stridsvogn på ingen måte usårbar. Det stilles også spørsmål ved dens rolle i krigføring mot såkalte asymmetriske trusler, slik vi ser det i Afghanistan. Den økte beskyttelsen har også sin pris ved at stridsvognen nærmer seg en praktisk vektgrense, 60-70 tonn for de tyngste. Den norske stridsvognparken består av 52 Leopard 2A4 bygget i Tyskland i årene 1981-1985, men kjøpt brukte fra Nederland i perioden 2001-2003. De har 120 mm kanon og veier ca. 55 tonn. Mannskapet består av vognkommandør, skytter, vognfører og lader. Et større oppgraderingsprogram (MidLife Upgrade eller MLU) for våre stridsvogner ble lagt på is grunnet pengemangel. Et annen viktig stridskjøretøy er stormpanservognen (SPV). Norge har i dag 104 SPV av typen CV90, levert på siste halvdel av 90-tallet av BAE Hägglunds i Sverige. I forhold til stridsvognen har stormpanservognen vesentlig tynnere pansring og mindre kanon. Den viktigste forskjellen er likevel at stormpanservognen kan frakte et geværlag på 8 soldater. Våre CV90 har 30 mm kanon og veier ca. 25 tonn. De har autolader og derfor et mannskap på kun tre. Norge har et stort program for fornyelse av hele CV90-flåten, ikke bare som stormpanservogn, men også for andre roller, som for eksempel oppklaring. Utover disse kjøretøykategoriene regnes alle militære kjøretøy som har egen bevæpning og evnen til å ta opp strid, selv om striden ikke er primærformålet, som stridskjøretøy. Et eksempel på dette er oppklaringskjøretøy. Artillerisystemer er derimot holdt utenfor. MARK 1 Leopard 2 A4 CV9030 fakta 1

4 Figur 2. Remote Weapon Station (RWS), Protector. T.v. CROWS, t.h. med Javelin Battery Reservoir Electric motor Engine FFI har hatt med et tysk firma om deres APS, ble et prosjekt for anskaffelse av APS for våre stridsvogner og stormpanservogner definert. Det er klare operative behov for en slik anskaffelse, men med et presset investeringsbudsjett er det uvisst når dette kan realiseres. Bevæpning Stridskjøretøyenes primærvåpen er vanligvis kanon med kaliber fra ca. 25 mm (stormpanservogn) til ca. 120 mm (stridsvogn). Imidlertid har endring i trusselbildet de senere årene gitt økt fokus på mindre kalibre, mindre-dødelige våpen og fjernstyrt våpenstasjon. Fleksibel respons og kort reaksjonstid blir stadig viktigere. Reservoir Engine Converter Generator Battery Charger Converter Electric motor Figur 3. Parallellhybrid (t.v.) og seriehybrid framdriftssystem (t.h.) For å kunne gi mannskapet, spesielt skytter, bedre beskyttelse, innføres ubemannet tårn (for kanon) og fjernstyrt våpenstasjon (for mindre kalibre og andre våpen), Remote Weapon System (RWS). RWS gir, foruten beskyttelse av vognmannskapet, raskere og mer presis ildgivning. Stadig flere nasjoner anskaffer nå RWS, og Kongsberg er med sin Protector verdensledende på området. Dette skyldes i hovedsak to store kontrakter med USA. RWS kan typisk ha 7.62 mm maskingevær, 12.7 mm maskinkanon eller 40 mm granatkaster som hovedvåpen. Fordi raketter er rekylfrie, kan ulike missilvåpen monteres på RWS, og det har vært gjort vellykkede forsøk med Javelin på Protector; se Figur 2. I oppgraderingsprogrammet for CV90 (se Faktaboks 1) er det et skal-krav at alle stormpanservognene skal ha RWS, og bør-krav at oppklaringskjøretøyene skal ha det. For kjøretøykanon utvikles programmerbar ammunisjon med blant annet mulighet for luftsprengning eller air burst som gir vesentlig bedret effekt mot bløte mål som personell. Det kan også gi effekt rundt for eksempel hushjørner. Spesielt i oppdrag utenlands er det ofte ikke tillatt å anvende våpen for å drepe. Det er derfor stor aktivitet på utvikling av såkalte mindredødelige våpen (MDV), det vil si våpen som kan sette personell ut av spill uten at de drepes eller påføres varig skade. Ikke alle MDV egner seg for bruk fra kjøretøy, men flere av dem, eksempelvis 40 mm granatkaster med mindredødelig ammunisjon, kan kobles til fjernstyrt våpenstasjon. Mobilitet hybrid-elektrisk framdrift Med mobilitet menes her kjøreegenskaper i operasjonsområdet. En sentral problemstilling i så måte har vært hjul versus belter. Tradisjonelt har Norge satset mye på belter på grunn av ulendt terreng, liten tetthet av veier samt snøforhold. Tendensen internasjonalt er imidlertid i retning av hjul, og siden også Norge nå opererer på sydlige breddegrader, har det vært en moderat dreining i retning av hjulkjøretøy også her til lands. Gummibelter kan forene de beste egenskapene ved hjul og belter, men alle tekniske problemer ved gummibelter, spesielt for tyngre kjøretøy, er ennå ikke løst. I I Battalion I Company Figur 4. BMS - Nettverk innenfor bataljonen... Platoon En annen interessant utvikling knyttet til mobilitet er hybrid-elektrisk framdrift. Istedenfor tradisjonell dieselmotor har kjøretøyet en dieselgenerator optimalisert for produksjon av strøm til elektromotor(er) og annet strømkrevende utstyr i kjøretøyet. Teknologien gir mange potensielle fordeler, som bedre drivstofføkonomi, toppytelse og manøvrerbarhet, redusert mekanisk leamikk, mindre akustisk og termisk signatur, ubegrenset strømforsyning og større driftssikkerhet, samt enklere vedlikehold. Figur 3 viser de to hovedarkitekturene for hybrid-elektrisk kjøretøy, parallelhybrid (kan

drives av både forbrenningsmotor og elektrisk motor) og seriehybrid (drives kun av elektromotor). Det er laget mange hybrid-elektriske demonstratorkjøretøy, men serieproduksjon lar vente på seg. Evnen til å operere uten å ha en støyende motor i gang er viktig i noen typer operasjoner, for eksempel ved oppklaring. Det forskes derfor mye på batterier. Litium-ion-batterier er mest lovende energimessig, men gir sikkehetsutfordringer som må løses. I tillegg utvikles teknologi, blant annet brenselcelle-teknologi, for stillegående tilleggsstrømforsyning, såkalt Auxiliary Power Unit (APU). Men gode og kompakte nok løsninger ligger fremdeles et stykke fram. Situasjonsforståelse Battlefield Management System (BMS) og Augmented Reality (AR) Nettverksbasert forsvar (NbF) er et konsept for krigføring som innebærer at alle skal få tilgang til nødvendig informasjon til rett tid. Tanken er at alle samler inn informasjon og gjør informasjonen tilgjengelig i et nettverk. K2IS-løsninger på stridsteknisk nivå (fra bataljon/kompani og ned) betegnes Battlefield Management System, forkortet BMS, se Figur 4. I kjøretøyverden er BMS et beslutningsstøttesystem for mannskap i (strids)kjøretøy. Nodene i nettverket (kjøretøyene) har GPS, sensorer for innsamling av informasjon, radioer for overføring av informasjonen og enheter for bearbeiding og presentasjon av informasjonen. Et kart over området man befinner seg i, vises på skjermen, og egen posisjon vises på dette kartet. I tillegg har BMSet standard kartfunksjoner som zooming og panorering. Posisjonen for de andre kjøretøyene i avdelingen meldes inn via nettverket og vises på BMS-skjermen. Dette er kjernen i et BMS og omtales som Blue Force Tracking (BFT). I tillegg kan brukerne legge inn symboler for observasjoner eller way-points og distribuere disse til alle i nettverket. De fleste BMS har tilleggsfunksjoner, blant annet for å lage og distribuere grafiske ordre og planer. Formålet med et BMS er primært å øke situasjonsforståelsen, men det er også svært nyttig som et navigasjonshjelpemiddel og planleggingsverktøy. Med rask oppdatering kan et BMS benyttes for å skille egne og fiendtlige enheter for å unngå å beskyte sine egne. Oppdateringsraten avhenger av radioen som benyttes, avstanden som må dekkes og antall enheter som er på radionettet. Mange nasjoner utvikler BMS, men det er relativt lite internasjonalt samarbeid på feltet. Hver nasjon synes å ville utvikle sitt eget system, og det er en utfordring å få forskjellige nasjoners BMS til å snakke sammen. I Norge opereres det med to forskjellige BMS. Kongsbergs NORTaC Mobile ble utprøvd operativt første gang i 2002. Det er designet for å være enkelt å lære og bruke. I tillegg til BFT og grunnleggende kartfunksjonalitet har systemet mulighet for innlegging av observasjoner, beregning av fri sikt og en enkel meldingstjeneste. En tidlig versjon av NORTaC Mobile prøves ut av Telemark bataljon i Afghanistan, og har vist seg svært nyttig. Det andre norske systemet er BMS Maria, tidligere FACNAV, som utvikles av Teleplan. BMS Maria er en tilleggsmodul til kartmotoren Maria, som er Forsvarets standard kartmotor. Figur 5. Skjermbilde fra eksperiment-bms utviklet ved FFI Figur 6. BMS-informasjon vist i et siktebilde som AR 5

6 fakta 2 FFI har studert funksjonalitet for et framtidig BMS. Som verktøy for dette utviklet FFI et eget eksperiment-bms i MATLAB, se Figur 5, og bygget opp et simuleringsmiljø for BMS-utprøving. For utprøving av BMS-funksjoner er det gjennomført to større simulatorøvelser og ett felteksperiment på Rena med støtte av operativt personell. Dette har gitt verdifull informasjon om hvor nyttige ulike BMS-funksjoner er for brukerne. Under simulatorøvelsene, og ikke minst felteksperimentet høsten 2008, demonstrerte FFI bruk av Augmented Reality (AR) for å vise BMS-informasjon direkte i siktebildet; se Fakta- Hva er AR AR står for Augmented Reality eller Utvidet virkelighet. Med AR blandes grafikk fra en virtuell verden med bilder fra den virkelige verden, som vist i Figur 7. Et kamera med kjent posisjon og orientering filmer den reelle scenen. En datamaskin har 3D-modeller plassert i en virtuell verden. Bildene fra den reelle scenen og bildene fra den virtuelle verdenen kombineres slik at de virtuelle objektene vises på riktig sted i den reelle scenen. AR har mange mulige anvendelser. Firmaet arlab i Halden har blant annet brukt AR for å visualisere strålingsfare i en atomreaktor, og for byplanlegging, der de viser hvordan planlagte bygg vil se ut i bybildet. Det gir en helt annen forståelse enn kun en tegning av bygget. De største utfordringene med AR er retningsgiver og display. For å kunne vise ting i riktig posisjon i scenen, er kjennskap til nøyaktig kameraposisjon og -retning helt avgjørende. Siden kjøretøyene endrer både posisjon og orientering ganske raskt, må disse størrelsene oppdateres mange ganger i sekundet. Det krever blant annet en retningsgiver med svært god ytelse Video av scenen Posisjon og orientering + 3D-modell Computer Figur 7. Prinsippskisse for AR = Resultat Skjerm eller HUD boks 2. AR-systemet ble utviklet i samarbeid med Halden-firmaet ar-lab og implementert i blant annet to CV90 stormpanservogner. Eksperimentet var en suksess og utløste stor entusiasme rundt mulighetene AR kan gi. Ved stridskontakt med fienden har mannskapet i et stridskjøretøy mer enn nok med å følge med i sine sikter, og har dermed ikke tid til å flytte blikket til en egen BMS-skjerm. Derfor blir BMS brukt til planlegging og framrykning før kontakt, samt rapportering etter strid, men lite under selve striden. Ved at BMS-informasjon vises direkte i siktebildet, kan mannskapet få tilgang til essensiell informasjon uten å måtte flytte blikket vekk fra scenen. Det er også mye lettere å forstå hvor et objekt er når man ser det direkte i scenen enn om man ser det tegnet inn på et kart og så må oversette dette til den virkelige verden. Figur 6 viser BMSinformasjon overført til siktebildet. FFI viderefører samarbeidet med ar-lab for å ta fram AR-systemer for operativ bruk i militære kjøretøy, noe som forhåpentligvis kan realiseres i løpet av noen få år. FFI studerer også mulighetene for å benytte AR-teknologi til å koble sammen trening i felt med trening i simulator. Kongsberg har for våpenstasjonen Protector utviklet Blue Force Protector, et system som bruker BMS-informasjon for å varsle om egne enheter er innenfor siktesektoren. Ellers er det tilsynelatende gjort forholdsvis lite internasjonalt i retning av å utnytte AR som beskrevet i det foregående. FFI og Norge ligger dermed langt framme på området. Simulering for utprøving av kjøretøyteknologier Simulering er et nyttig verktøy for utprøving og evaluering av kjøretøyteknologier. Det gir mulighet for å prøve ut mange variasjoner av teknologier og parametre på en forholdsvis enkel og billig måte, og operativ nytte kan prøves ut i ulike scenarier, med deltakelse av operativt personell. På FFI begynte simlueringsarbeidet med å bygge BMS-simulatoren rundt et kommersielt spill. Denne simulatoren ble videreutviklet til et verktøy for utprøving av ulike kjøretøyegenskaper mer generelt, og etter hvert for å simulere mer sammensatt landstrid på stridsteknisk og lavt taktisk nivå. En viktig bonus er at Hærens taktiske treningssenter, HTTS, benytter samme kommersielle spill som FFI bygger sin simulator på, slik at felles distribuerte simuleringer blir mulige. Internasjonale kjøretøyprogrammer Internasjonalt har det de senere årene blitt igangsatt store programmer for utvikling av stridskjøretøy tilpasset morgendagens utfor-

7 dringer. Økte krav til beskyttelse, spesielt mot utradisjonelle trusler, kombinert med praktiske vektbegrensninger, samt tilpasning til nettverksbasert forsvar, har vært førende for utviklingen. Redusert drivstofforbruk, bedre pålitelighet, forenkling av vedlikehold og redusert logistikk har vært andre viktige parametre. Det mest ambisiøse programmet har vært det amerikanske Future Combat Systems (FCS). Ambisjonene, blant annet når det gjelder vekt, ble gradvis redusert, og etter store budsjettoverskridelser og forsinkelser ble den delen av programmet som gjaldt bemannede kjøretøy kansellert. SEP B13 Concept Unique level of commonality 3 main parts: Base frame Crew module Role module 3 main parts: Base frame Crew module Role module Sverige, ved BAE Hägglunds, har hatt et meget interessant utviklingsprogram kalt Splitterskyddad EnhetsPlatform (SEP). SEP-kjøretøyet var basert på ekstrem modularitet, der en førermodul og en rollemodul settes på en understellsmodul med enten hjul- eller beltedrift; se Figur 8. Gjennomføring av SEP forutsatte en internasjonal samarbeidspartner. Da denne ikke kom på plass, stoppet Försvarets MateriellVerk (FMV) finansieringen av prosjektet. Storbritannia har et kjøretøyprogram som kalles Future Rapid Effect System (FRES). Målet er å utvikle en familie av middelslette, nettverkstilpassede, luftmobile pansrede kjøretøy som samlet skal dekke 16 ulike roller. FRES er planlagt i et antall på 3.700, men skal ikke erstatte de tyngre kjøretøyene, som Warrior stormpanservogn og Challenger 2 stridsvogn. I motsetning til det store spranget framover som FCS og SEP skulle representere, skal FRES utvikles gradvis ved at nye teknologier implementeres etter hvert som de er modne nok. Utover disse tre kjøretøyprogrammene utvikler mange land mer spesifikke kategorier av kjøretøy med implementering av ny, men moden teknologi. Hovedinntrykket er at disse programmene lykkes i større grad enn de store og ambisiøse programmene for å utvikle helt nye, revolusjonære stridskjøretøy. Det ser altså ut til at vi må vente noen år på den radikale fornyelsen av kjøretøyparken. Norges og FFIs plass og rolle Gjeldende doktrine er at Forsvarets materiell skal kunne begrunnes ut fra det hjemlige behovet, og så best mulig tilpasses for operasjoner utelands. Dette innebærer at de tyngre stridskjøretøyene også i framtiden må være beltedrevne av hensyn til framkommelighet, ikke minst under snøforhold. Figur 8. Modularitet Splitterskyddad EnhetsPlatform (SEP) Våre Leopard 2 stridsvogner er forholdsvis gamle og slitt (se Faktaboks 1), og det er nå nødvendig med betydelig vedlikehold for å holde dem i drift. I tillegg trengs betydelige oppgraderinger av denne kapasiteten i løpet av noen år dersom den skal kunne møte framtidens utfordringer og krav. I løpet av de kommende år må derfor den tunge stridsvognens rolle i den norske hær avklares, slik at riktige investeringer kan bli foretatt. FFI vil bidra med sin kompetanse. For våre CV90 er det i gang et program, Middelstung EnhetsPlattform (MEP), for omfattende nyanskaffelser og oppgraderinger. Blant annet vil vognene langt på vei bli digitaliserte, noe som gjør implementering av BMS og tilknytning til nettverket generelt vesentlig enklere. Gjennom MEP-programmet vil vi også få oppklaringspanservogner for kavalerieskadronene i tillegg til en del frigjorte CV90-kjøretøy for ulike andre roller. Utover dette har Hæren programmer for anskaffelse av hjulkjøretøy for ulike formål, herunder oppklaring, personelltransport og patruljevirksomhet. FFI støtter disse anskaffelsesprogrammene blant annet gjennom deltakelse i utarbeidelse av kravdokumenter, støtte til konseptuelle prøver, gjennomføring av ad-hoc-studier etter behov og generell teknisk rådgivning. De senere årene har FFI vært spesielt tungt inne i den planlagte, men kansellerte APS-anskaffelsen, MEP-programmet og programmet for pansret oppklaring. For sistnevnte gjennomførte FFI studier innen beskyttelse, ildkraft, sensorer, Unmanned Ground Vehicle (UGV) og UAV. Utover direkte støtte til anskaffelsesprogrammer studerer FFI teknologier av betydning for utvikling av Hærens stridskjøretøy. Dette gjøres både for å kunne ha den kompetansen som kreves for å være rådgiver for Hæren og for å kunne bidra innenfor enkelte områder til utvikling av relevant teknologi, som for eksempel AR. Det som særpreger FFIs arbeid er tett samvirke med bruker, slik at vi ikke bare kan gi riktige svar på spørsmålene, men også svar på de riktige spørsmålene.

FFI-FOKUS nr. 1 Januar 2010 Design FFI Foto FFI, FMS, ar-lab, Wikipedia, US Army, FMV, KMW/Rheinmetall Trykk 07 Gruppen ISSN 1503-4399 Artikkelforfattere Einar Østevold (f. 1952) er sivilingeniør innen Teknisk fysikk fra NTH (1975). Han har vært ansatt ved FFI siden 1976 og er forsker ved avdeling Land- og luftsystemer. De første årene på FFI jobbet han med bildebehandling/mønstergjenkjenning. Han har siden 1995 arbeidet med panserbekjempelse og etter hvert mer generelt med teknologier for stridskjøretøy, som nå er hans ansvarsområde. Marius Halsør (f. 1973) er sivilingeniør innen Teknisk fysikk fra NTNU (1997). Han har vært ansatt ved FFI siden 1998 og er forsker ved avdeling Land- og luftsystemer. Han har i hovedsak jobbet med panserbekjempelse og stridskjøretøy, og de siste årene primært med BMS. Kontaktinformasjon Forsvarets forskningsinstitutt P.O.Box 25, 2027 Kjeller E-post: ffi@ffi.no Telefon: 63 80 70 00 Militært nummer: 505 70 00 E-post til ffi-fokus: fokus@ffi.no www.ffi.no Forsvarets FFIforskningsinstitutt N o r w e g i a n D e f e n c e R e s e a r c h E s t a b l i s h m e n t