Mantenimiento y reparación militar: ¿perspectivas de largo o corto alcance?
Mantener una alta preparación para el combate del ejército es una tarea que incluye especialistas en mantenimiento, que actualmente pueden usar una amplia gama de tecnologías para esto, desde sistemas de monitoreo de estado hasta manuales de reparación con una función de realidad virtual.
Para el comandante moderno, una de las primeras tareas es garantizar la disponibilidad de las armas y el equipo de su unidad para trabajar en cualquier momento. La falta de una cantidad suficiente (léase: a tiempo completo) puede significar una disminución en la potencia de fuego o la capacidad de concentrar ojivas del tamaño correcto en el lugar exacto y en el momento exacto. Mantener una alta preparación para el combate es especialmente crítico para las tropas que participan en operaciones expedicionarias. Aquí, el comandante está muy limitado por las fuerzas y los medios entregados por mar o por aire, debe mantener todos los sistemas en buenas condiciones y ser capaz no solo de realizar operaciones, sino también de mantener un potencial suficiente hasta que se repongan las reservas. Durante el mantenimiento y la reparación, las unidades expedicionarias enfrentan problemas únicos que las unidades no encuentran con los talleres tradicionales traseros, ya que la mayor parte del trabajo debe llevarse a cabo bajo el principio de "autosuficiencia". Sin lugar a dudas, los sistemas se están volviendo más complejos, su reparación y mantenimiento se están volviendo más complicados, pero al mismo tiempo aparecen tecnologías que simplifican este trabajo y permiten que se realice más rápido y a un nivel organizacional más bajo.
En el pasado, el mantenimiento se realizaba de acuerdo con un cronograma basado en períodos específicos de tiempo, por ejemplo, anualmente o después de alcanzar un cierto número de kilómetros u horas. Este mantenimiento de rutina a menudo no refleja la depreciación o necesidad real. Por otro lado, las reparaciones se realizaron solo cuando realmente ocurrió un mal funcionamiento y algo se rompió. Podría haber ocurrido un mal funcionamiento durante la operación, privando al comandante del componente fallido antes de que se completara la reparación. Un sistema integrado de monitoreo de estado (SGSI) permite el mantenimiento predictivo y la reparación debido a la recolección, almacenamiento y catalogación continua de datos sobre el uso y la condición de varios componentes de una máquina, aeronave u otros subsistemas.
Esta base de datos es analizada por las computadoras de a bordo o descargada por especialistas técnicos y comparada con una gran base de datos de datos estadísticos para determinar la posible falla del componente.
El vicepresidente de North Atlantic Industries, un fabricante de IMSC, dijo que “después de identificar posibles fallas y fallas, se pueden tomar las medidas correctivas apropiadas. Las soluciones que ofrecemos permiten al personal de mantenimiento predecir mejor el servicio en función de las características y condiciones reales del componente en sí o de sus partes, en lugar de esperar a que el componente falle ”. Los IMSC pueden integrarse en una amplia variedad de plataformas, pero su uso en aviones y vehículos es especialmente atractivo. Le permiten obtener nuevas oportunidades, incluido el aumento de la eficiencia del mantenimiento y la reparación, y al mismo tiempo reducen significativamente el tiempo de inactividad.
Un representante de Bell y Boeing demostró el valor práctico de la monitorización continua de los parámetros y el estado de los subsistemas al describir el IMSC integrado en el rotor basculante V-280 Valor de próxima generación. El sistema de rotor basculante V-280 no solo detecta un nodo roto, sino que también puede informarlo automáticamente a un equipo de servicio en tierra, incluso durante su vuelo. Con esta información, el personal en el terreno puede obtener todo lo que necesita y hacer reparaciones inmediatamente al devolver la máquina. Con el advenimiento de las redes inalámbricas de datos digitales y la mensajería integrada, se pueden incorporar las mismas capacidades en casi cualquier sistema. Las reparaciones predecibles pueden prevenir y corregir el problema de antemano.
Al combinar ISMS y procesamiento de datos local, puede obtener diagnósticos integrados a bordo. Los diagnósticos a bordo proporcionan a la tripulación una indicación inicial de un posible mal funcionamiento o avería, y también son la base de un análisis más profundo por parte del personal técnico. Estos sistemas monitorean continuamente y en algunos casos registran historia El trabajo de varios componentes clave de la plataforma principal. Como resultado, le permiten detectar problemas de antemano y solucionarlos antes de que ocurra algo más grave. El sistema Command Zone de Oshkosh Defense incluye diagnósticos integrados como parte de una red digital más amplia e integrada en la plataforma. Command Zone no solo puede realizar autodiagnósticos, sino también periódicamente o, si es necesario, informar su estado a dispositivos de monitoreo externos. Por lo tanto, la disponibilidad del sistema depende en gran medida del conocimiento del personal técnico que puede evaluar y planificar el mantenimiento preventivo. El resultado es un "servicio condicional" puro, que puede conducir a un mantenimiento preventivo, aumentando el nivel de preparación del sistema para las operaciones propuestas.
Del hecho de que maximizar la disponibilidad de los sistemas es el objetivo principal del trabajo de mantenimiento y reparación, se deduce directamente que el tiempo y el esfuerzo necesarios para devolver un sistema, especialmente un sistema de combate crítico, idealmente debería ser mínimo. Una buena solución aquí sería el concepto de bloques de cambio rápido. Según ella, los componentes del sistema diseñado deben ser fácilmente accesibles, fáciles de quitar y reemplazar. El componente de cambio rápido se repara más tarde, la atención del personal técnico a la vanguardia apunta al rápido retorno de todo el sistema. Originalmente adoptado en aviación, esta práctica se ha llevado universalmente a los sistemas terrestres y marítimos. Un representante de Denel Vehicle Systems explicó que “la optimización para la máxima disponibilidad operativa es el objetivo principal de nuestros proyectos de vehículos de combate. Por ejemplo, el vehículo blindado RG35 implementó un reemplazo rápido de subsistemas con un número mínimo de operaciones ". La suspensión se puede reemplazar aflojando solo cuatro pernos, e incluso el tablero se puede quitar y reemplazar en menos de 15 minutos. El método de bloques de cambio rápido es igualmente útil para eliminar el daño de combate, ya que le permite hacer reparaciones en la línea del frente, lo que de otro modo no sería práctico o requeriría la evacuación de la máquina hacia la parte trasera.
Es muy importante tener la parte necesaria para la reparación. Las tropas desplegadas pueden llevar consigo solo un número limitado de repuestos, por lo que si el componente requerido no está disponible, entonces es imposible hacer reparaciones. En los últimos años, la tecnología de impresión 3D ha sido estudiada a fondo. que le permite hacer una parte específica en su lugar incluso en el campo. El jefe de uno de los proyectos de la División de Desarrollo de Sistemas del Cuerpo de Marines de EE. UU. Explicó que “la tecnología ZD, también llamada adaptativa, le permite imprimir una parte si es necesario. Estas tecnologías y procesos esencialmente transforman los archivos digitales en objetos físicos. Se puede crear un archivo digital escaneando un objeto existente o usando un sistema de diseño automatizado. El programa envía instrucciones a la impresora ZD, que imprime el objeto, agregando capas de material hasta obtener un producto terminado ".
En el año 2014, la Marina de los EE. UU. Comenzó a utilizar la impresión ZD a bordo de sus barcos para replicar las piezas necesarias. Desde entonces, el Cuerpo de Marines y la Fuerza Aérea de los Estados Unidos han comenzado a integrar estas capacidades en sus estructuras de servicio y logística. Los ejércitos de Estados Unidos e India también han comenzado a implementar programas para integrar la producción digital directa en sus sistemas de suministro. La principal ventaja aquí es que es posible entregar piezas al usuario más rápido, lo que reduce el tiempo de inactividad mientras se esperan reparaciones. Además, es posible transferir los datos digitales necesarios para reproducir la pieza desde la producción remota hasta la posición del usuario, lo que también acelera el proceso de reparación. Este método también es adecuado para la producción de piezas para equipos obsoletos, que ya no se fabrican y para las cuales las piezas de repuesto son difíciles de conseguir.
El uso de la impresión 3D es particularmente atractivo para las fuerzas expedicionarias. El uso de la impresión ZD en el sitio puede eliminar la necesidad de transportar existencias de repuestos y reducir costos, y ayudar a aumentar la efectividad y combatir la preparación de las tropas. Dado que se pueden inventar algunos suministros en el campo, esto hará que las fuerzas armadas sean más innovadoras. Además, la impresión ZD requiere materias primas más baratas, en lugar de productos terminados.
La ILC de EE. UU. Ya ha demostrado el sistema de impresión desplegable 3 X-FAB. Incluye computadoras con software CAD; repositorio de dibujos digitales para impresión 3D; escáner manual 3D; suministro de energía ininterrumpible; Impresora de coseno 3D de pantalla ancha; Impresora 3D LulzBot TAZ; y la impresora compuesta de escritorio Markforged; Todos ellos pertenecen a la clase de máquinas extrusoras. Aunque el complejo actualmente es capaz de fabricar piezas solo de plástico, se están tramando planes para incluir impresoras que impriman piezas a partir de polvo metálico. Las piezas fabricadas por el complejo X-FAB están disponibles en solo unas pocas horas, a diferencia de recibirlas a través del sistema de pedido de piezas de repuesto, que puede llevar días o semanas.
La impresión 3D se vuelve aún más atractiva cuando se combina con el IMSC y el sistema de informe de fallas en tiempo real. La capacidad de tener una producción de piezas en el sitio reduce la preocupación de que las piezas necesarias pueden no estar disponibles.
La necesidad de autosuficiencia no se limita a los detalles. Muchas categorías de equipos militares, incluidos vehículos, aviación y artillería, requieren diversos líquidos o gases especiales para la operación de sus subsistemas, por ejemplo, control de suspensión, mecanismos de retroceso, sistemas de extinción de incendios, óptica de día, sistemas de visión nocturna e incluso neumáticos. Pueden ser entregados en lugares de despliegue permanente por el proveedor, que se llama directamente "a la puerta". Durante el despliegue o en los campamentos, el personal técnico debe tener estas sustancias disponibles, muchas de las cuales son dañinas y peligrosas durante el almacenamiento y el transporte, especialmente en la zona de combate. La posibilidad de obtener estas sustancias lo más necesario y lo más cerca posible del consumidor permite en su mayor parte eliminar estos peligros y al mismo tiempo garantizar la disponibilidad del producto en cualquier momento.
Una de esas sustancias es el nitrógeno comprimido. Se utiliza en sistemas de visión nocturna, sistemas de suspensión, bastidores de helicópteros, varios sistemas de control, tanques de combustible y neumáticos. droneless y aviones. Los cilindros pesados de nitrógeno comprimido son difíciles de manejar y representan un peligro si se dañan. “El Cuerpo de Marines fue el primero en implementar generadores de nitrógeno desplegados en el campo”, dijo Scott Bodman de South-Tek Systems. “Ha integrado nuestra unidad de nitrógeno de baja presión N2 Gen independiente y compacta en sus sistemas optoelectrónicos en Irak y Afganistán. Estos talleres de campo incluyeron todo lo necesario para mantener y reparar miras y dispositivos de visión nocturna. El N2 Gen genera nitrógeno del aire, funciona con energía portátil y proporciona a los consumidores nitrógeno en cualquier lugar, eliminando la necesidad de proveedores externos. Estos sistemas permiten a los soldados de infantería reparar y devolver rápidamente las miras y los dispositivos de visión nocturna a los soldados. El uso cada vez mayor de cápsulas activas avanzadas y el uso cada vez mayor de nitrógeno en aplicaciones militares ha llevado a South-Tek a desarrollar también un sistema de nitrógeno de alta presión totalmente desplegable, denominado N2 Gen HPC-1D. Operando desde una red eléctrica o generador común, el sistema puede operar tanto en bases militares como en el campo. El sistema produce nitrógeno para vehículos de combate como el Stryker y el AMV, los últimos camiones tácticos con suspensión avanzada como el JLTV, piezas de artillería como el obús M155 de 777 mm y aviones y helicópteros.
A menudo, no se presta la debida atención a cargar sistemas de extinción de incendios en el campo. Esto incluye, por ejemplo, tanques de extinción de incendios de sistemas automáticos de extinción de incendios para vehículos militares y tácticos, aviones y helicópteros, así como extintores de mano. Para obtener estas capacidades en el campo, el Ejército de los EE. UU. Ha desarrollado el sistema de reabastecimiento de combustible FSRS (Sistema de recarga de extinción de incendios). Todo el sistema está ubicado en un contenedor duradero que puede montarse en un avión o barco y colocarse en un remolque para su transporte por tierra. Un portavoz del Departamento de Vehículos Blindados y Motorizados del Ejército de los EE. UU. Señaló que “un sistema de extinción de incendios que funciona mal en la plataforma significa que la plataforma no puede ser operada. El FSRS garantiza que los técnicos de primera línea puedan reparar el sistema sin demora y volver a ponerlo en servicio. Los primeros sistemas FSRS se implementarán en el ejército de los EE. UU. En 2019.
La mayor complejidad de los sistemas militares ha aumentado la complejidad de su mantenimiento y reparación. Esto, combinado con la necesidad de llevar a cabo estas acciones en el nivel más bajo y aún más avanzado a la vanguardia, donde los recursos son más limitados, crea grandes problemas para el personal técnico. La pregunta principal es cómo dar a estos especialistas las competencias para realizar las tareas básicas necesarias para devolver la aeronave, el vehículo, el sistema de armas y otros bienes al servicio. Una de las soluciones propuestas es utilizar las capacidades de "realidad virtual". Usando cada vez más simulaciones para capacitación, Krauss-Maffei Wegmann ha expandido esta tecnología a un técnico dedicado. El jefe del departamento de capacitación y modelado describe este sistema de la siguiente manera: "Es como un videojuego con elementos de realidad virtual, en el que el propietario del casco de visualización ve no solo la imagen ZD de la máquina (u otro sistema), sino que también se lleva a cabo paso a paso a través del proceso de reparación. Puede ser un estilo puramente virtual para el proceso de aprendizaje o familiarización, o puede ser una superposición en una plataforma real. En el segundo caso, el reparador realizará todos los pasos necesarios en el proceso de reparación o mantenimiento ".
El uso de la tecnología de realidad aumentada permite que un especialista con mayor confianza aborde cualquier cantidad de tareas, incluso si nunca las ha hecho antes. Además, garantiza la correcta ejecución del proceso, lo que, como resultado, elimina los errores que podrían ponerlo en riesgo. Esto es más efectivo que usar tutoriales impresos o incluso en video, ya que los usuarios están realmente inmersos en el proceso. El sistema también permite al supervisor monitorear de manera remota las acciones de un especialista en tiempo real, indicar errores y dar consejos. El uso de tecnologías de realidad aumentada en la capacitación permite al personal de las unidades de reparación ubicadas en la vanguardia o desplegadas en operaciones expedicionarias realizar una gama más amplia de tareas de mantenimiento y reparación sin la necesidad de capacitación obligatoria del personal para esta tarea específica. Como resultado, aumenta la probabilidad de reparaciones, de lo contrario, si tales tecnologías no están disponibles, se debe posponer debido a la falta de experiencia en el sitio de reparación. Esto, combinado con el uso de ISMS, herramientas de diagnóstico a bordo y el concepto de unidades de cambio rápido, permite que más rápido (gracias a un nivel organizativo más bajo) vuelva a poner en funcionamiento el equipo y las armas.
El advenimiento de estas tecnologías tiene todas las posibilidades de revolucionar el proceso de mantenimiento y reparación, así como la operación. Las nuevas y únicas características adicionales que ofrecen estas tecnologías tendrán un gran impacto en cómo y en qué nivel se llevan a cabo estas acciones. Involucrados en el proceso integrado de servicio, reparación, operación y suministro de repuestos, estas tecnologías aumentarán la independencia y la autosuficiencia de las fuerzas avanzadas desplegadas en operaciones expedicionarias. Como resultado, un trabajo de reparación más rápido y, en consecuencia, un retorno más rápido de equipos o armas al sistema. Además, esto aumentará el número de fuerzas y medios disponibles para llevar a cabo tareas operativas. Este nuevo enfoque para el mantenimiento y la reparación se convierte en un factor para aumentar las capacidades de combate y el poder de combate, lo que puede afectar positivamente la proporción de victorias y derrotas.
El mantenimiento con la función de realidad aumentada es una aplicación práctica de realidad virtual aplicable al proceso de reparación y mantenimiento de equipos militares. Por ejemplo, un soldado puede "ver" el diseño de los subsistemas dentro de un vehículo de combate Boxer (en la foto)
Para el comandante moderno, una de las primeras tareas es garantizar la disponibilidad de las armas y el equipo de su unidad para trabajar en cualquier momento. La falta de una cantidad suficiente (léase: a tiempo completo) puede significar una disminución en la potencia de fuego o la capacidad de concentrar ojivas del tamaño correcto en el lugar exacto y en el momento exacto. Mantener una alta preparación para el combate es especialmente crítico para las tropas que participan en operaciones expedicionarias. Aquí, el comandante está muy limitado por las fuerzas y los medios entregados por mar o por aire, debe mantener todos los sistemas en buenas condiciones y ser capaz no solo de realizar operaciones, sino también de mantener un potencial suficiente hasta que se repongan las reservas. Durante el mantenimiento y la reparación, las unidades expedicionarias enfrentan problemas únicos que las unidades no encuentran con los talleres tradicionales traseros, ya que la mayor parte del trabajo debe llevarse a cabo bajo el principio de "autosuficiencia". Sin lugar a dudas, los sistemas se están volviendo más complejos, su reparación y mantenimiento se están volviendo más complicados, pero al mismo tiempo aparecen tecnologías que simplifican este trabajo y permiten que se realice más rápido y a un nivel organizacional más bajo.
Sistemas Integrados de Monitoreo de Salud
En el pasado, el mantenimiento se realizaba de acuerdo con un cronograma basado en períodos específicos de tiempo, por ejemplo, anualmente o después de alcanzar un cierto número de kilómetros u horas. Este mantenimiento de rutina a menudo no refleja la depreciación o necesidad real. Por otro lado, las reparaciones se realizaron solo cuando realmente ocurrió un mal funcionamiento y algo se rompió. Podría haber ocurrido un mal funcionamiento durante la operación, privando al comandante del componente fallido antes de que se completara la reparación. Un sistema integrado de monitoreo de estado (SGSI) permite el mantenimiento predictivo y la reparación debido a la recolección, almacenamiento y catalogación continua de datos sobre el uso y la condición de varios componentes de una máquina, aeronave u otros subsistemas.
Esta base de datos es analizada por las computadoras de a bordo o descargada por especialistas técnicos y comparada con una gran base de datos de datos estadísticos para determinar la posible falla del componente.
El vicepresidente de North Atlantic Industries, un fabricante de IMSC, dijo que “después de identificar posibles fallas y fallas, se pueden tomar las medidas correctivas apropiadas. Las soluciones que ofrecemos permiten al personal de mantenimiento predecir mejor el servicio en función de las características y condiciones reales del componente en sí o de sus partes, en lugar de esperar a que el componente falle ”. Los IMSC pueden integrarse en una amplia variedad de plataformas, pero su uso en aviones y vehículos es especialmente atractivo. Le permiten obtener nuevas oportunidades, incluido el aumento de la eficiencia del mantenimiento y la reparación, y al mismo tiempo reducen significativamente el tiempo de inactividad.
Un representante de Bell y Boeing demostró el valor práctico de la monitorización continua de los parámetros y el estado de los subsistemas al describir el IMSC integrado en el rotor basculante V-280 Valor de próxima generación. El sistema de rotor basculante V-280 no solo detecta un nodo roto, sino que también puede informarlo automáticamente a un equipo de servicio en tierra, incluso durante su vuelo. Con esta información, el personal en el terreno puede obtener todo lo que necesita y hacer reparaciones inmediatamente al devolver la máquina. Con el advenimiento de las redes inalámbricas de datos digitales y la mensajería integrada, se pueden incorporar las mismas capacidades en casi cualquier sistema. Las reparaciones predecibles pueden prevenir y corregir el problema de antemano.
Diagnóstico incorporado a bordo
Al combinar ISMS y procesamiento de datos local, puede obtener diagnósticos integrados a bordo. Los diagnósticos a bordo proporcionan a la tripulación una indicación inicial de un posible mal funcionamiento o avería, y también son la base de un análisis más profundo por parte del personal técnico. Estos sistemas monitorean continuamente y en algunos casos registran historia El trabajo de varios componentes clave de la plataforma principal. Como resultado, le permiten detectar problemas de antemano y solucionarlos antes de que ocurra algo más grave. El sistema Command Zone de Oshkosh Defense incluye diagnósticos integrados como parte de una red digital más amplia e integrada en la plataforma. Command Zone no solo puede realizar autodiagnósticos, sino también periódicamente o, si es necesario, informar su estado a dispositivos de monitoreo externos. Por lo tanto, la disponibilidad del sistema depende en gran medida del conocimiento del personal técnico que puede evaluar y planificar el mantenimiento preventivo. El resultado es un "servicio condicional" puro, que puede conducir a un mantenimiento preventivo, aumentando el nivel de preparación del sistema para las operaciones propuestas.
Bloques de cambio rápido
Del hecho de que maximizar la disponibilidad de los sistemas es el objetivo principal del trabajo de mantenimiento y reparación, se deduce directamente que el tiempo y el esfuerzo necesarios para devolver un sistema, especialmente un sistema de combate crítico, idealmente debería ser mínimo. Una buena solución aquí sería el concepto de bloques de cambio rápido. Según ella, los componentes del sistema diseñado deben ser fácilmente accesibles, fáciles de quitar y reemplazar. El componente de cambio rápido se repara más tarde, la atención del personal técnico a la vanguardia apunta al rápido retorno de todo el sistema. Originalmente adoptado en aviación, esta práctica se ha llevado universalmente a los sistemas terrestres y marítimos. Un representante de Denel Vehicle Systems explicó que “la optimización para la máxima disponibilidad operativa es el objetivo principal de nuestros proyectos de vehículos de combate. Por ejemplo, el vehículo blindado RG35 implementó un reemplazo rápido de subsistemas con un número mínimo de operaciones ". La suspensión se puede reemplazar aflojando solo cuatro pernos, e incluso el tablero se puede quitar y reemplazar en menos de 15 minutos. El método de bloques de cambio rápido es igualmente útil para eliminar el daño de combate, ya que le permite hacer reparaciones en la línea del frente, lo que de otro modo no sería práctico o requeriría la evacuación de la máquina hacia la parte trasera.
El generador de nitrógeno de campo N2Gen HPC-1D es un sistema independiente que proporciona a los consumidores nitrógeno comprimido altamente purificado en el sitio de instalación. Un sistema completamente implementado funciona desde una red eléctrica común o desde un generador, lo que permite su uso en guarniciones o en ubicaciones remotas donde el nitrógeno puede no estar disponible
3 Д imprimir
Es muy importante tener la parte necesaria para la reparación. Las tropas desplegadas pueden llevar consigo solo un número limitado de repuestos, por lo que si el componente requerido no está disponible, entonces es imposible hacer reparaciones. En los últimos años, la tecnología de impresión 3D ha sido estudiada a fondo. que le permite hacer una parte específica en su lugar incluso en el campo. El jefe de uno de los proyectos de la División de Desarrollo de Sistemas del Cuerpo de Marines de EE. UU. Explicó que “la tecnología ZD, también llamada adaptativa, le permite imprimir una parte si es necesario. Estas tecnologías y procesos esencialmente transforman los archivos digitales en objetos físicos. Se puede crear un archivo digital escaneando un objeto existente o usando un sistema de diseño automatizado. El programa envía instrucciones a la impresora ZD, que imprime el objeto, agregando capas de material hasta obtener un producto terminado ".
En el año 2014, la Marina de los EE. UU. Comenzó a utilizar la impresión ZD a bordo de sus barcos para replicar las piezas necesarias. Desde entonces, el Cuerpo de Marines y la Fuerza Aérea de los Estados Unidos han comenzado a integrar estas capacidades en sus estructuras de servicio y logística. Los ejércitos de Estados Unidos e India también han comenzado a implementar programas para integrar la producción digital directa en sus sistemas de suministro. La principal ventaja aquí es que es posible entregar piezas al usuario más rápido, lo que reduce el tiempo de inactividad mientras se esperan reparaciones. Además, es posible transferir los datos digitales necesarios para reproducir la pieza desde la producción remota hasta la posición del usuario, lo que también acelera el proceso de reparación. Este método también es adecuado para la producción de piezas para equipos obsoletos, que ya no se fabrican y para las cuales las piezas de repuesto son difíciles de conseguir.
El uso de la impresión 3D es particularmente atractivo para las fuerzas expedicionarias. El uso de la impresión ZD en el sitio puede eliminar la necesidad de transportar existencias de repuestos y reducir costos, y ayudar a aumentar la efectividad y combatir la preparación de las tropas. Dado que se pueden inventar algunos suministros en el campo, esto hará que las fuerzas armadas sean más innovadoras. Además, la impresión ZD requiere materias primas más baratas, en lugar de productos terminados.
La ILC de EE. UU. Ya ha demostrado el sistema de impresión desplegable 3 X-FAB. Incluye computadoras con software CAD; repositorio de dibujos digitales para impresión 3D; escáner manual 3D; suministro de energía ininterrumpible; Impresora de coseno 3D de pantalla ancha; Impresora 3D LulzBot TAZ; y la impresora compuesta de escritorio Markforged; Todos ellos pertenecen a la clase de máquinas extrusoras. Aunque el complejo actualmente es capaz de fabricar piezas solo de plástico, se están tramando planes para incluir impresoras que impriman piezas a partir de polvo metálico. Las piezas fabricadas por el complejo X-FAB están disponibles en solo unas pocas horas, a diferencia de recibirlas a través del sistema de pedido de piezas de repuesto, que puede llevar días o semanas.
La impresión 3D se vuelve aún más atractiva cuando se combina con el IMSC y el sistema de informe de fallas en tiempo real. La capacidad de tener una producción de piezas en el sitio reduce la preocupación de que las piezas necesarias pueden no estar disponibles.
Consumibles en su lugar
La necesidad de autosuficiencia no se limita a los detalles. Muchas categorías de equipos militares, incluidos vehículos, aviación y artillería, requieren diversos líquidos o gases especiales para la operación de sus subsistemas, por ejemplo, control de suspensión, mecanismos de retroceso, sistemas de extinción de incendios, óptica de día, sistemas de visión nocturna e incluso neumáticos. Pueden ser entregados en lugares de despliegue permanente por el proveedor, que se llama directamente "a la puerta". Durante el despliegue o en los campamentos, el personal técnico debe tener estas sustancias disponibles, muchas de las cuales son dañinas y peligrosas durante el almacenamiento y el transporte, especialmente en la zona de combate. La posibilidad de obtener estas sustancias lo más necesario y lo más cerca posible del consumidor permite en su mayor parte eliminar estos peligros y al mismo tiempo garantizar la disponibilidad del producto en cualquier momento.
Una de esas sustancias es el nitrógeno comprimido. Se utiliza en sistemas de visión nocturna, sistemas de suspensión, bastidores de helicópteros, varios sistemas de control, tanques de combustible y neumáticos. droneless y aviones. Los cilindros pesados de nitrógeno comprimido son difíciles de manejar y representan un peligro si se dañan. “El Cuerpo de Marines fue el primero en implementar generadores de nitrógeno desplegados en el campo”, dijo Scott Bodman de South-Tek Systems. “Ha integrado nuestra unidad de nitrógeno de baja presión N2 Gen independiente y compacta en sus sistemas optoelectrónicos en Irak y Afganistán. Estos talleres de campo incluyeron todo lo necesario para mantener y reparar miras y dispositivos de visión nocturna. El N2 Gen genera nitrógeno del aire, funciona con energía portátil y proporciona a los consumidores nitrógeno en cualquier lugar, eliminando la necesidad de proveedores externos. Estos sistemas permiten a los soldados de infantería reparar y devolver rápidamente las miras y los dispositivos de visión nocturna a los soldados. El uso cada vez mayor de cápsulas activas avanzadas y el uso cada vez mayor de nitrógeno en aplicaciones militares ha llevado a South-Tek a desarrollar también un sistema de nitrógeno de alta presión totalmente desplegable, denominado N2 Gen HPC-1D. Operando desde una red eléctrica o generador común, el sistema puede operar tanto en bases militares como en el campo. El sistema produce nitrógeno para vehículos de combate como el Stryker y el AMV, los últimos camiones tácticos con suspensión avanzada como el JLTV, piezas de artillería como el obús M155 de 777 mm y aviones y helicópteros.
A menudo, no se presta la debida atención a cargar sistemas de extinción de incendios en el campo. Esto incluye, por ejemplo, tanques de extinción de incendios de sistemas automáticos de extinción de incendios para vehículos militares y tácticos, aviones y helicópteros, así como extintores de mano. Para obtener estas capacidades en el campo, el Ejército de los EE. UU. Ha desarrollado el sistema de reabastecimiento de combustible FSRS (Sistema de recarga de extinción de incendios). Todo el sistema está ubicado en un contenedor duradero que puede montarse en un avión o barco y colocarse en un remolque para su transporte por tierra. Un portavoz del Departamento de Vehículos Blindados y Motorizados del Ejército de los EE. UU. Señaló que “un sistema de extinción de incendios que funciona mal en la plataforma significa que la plataforma no puede ser operada. El FSRS garantiza que los técnicos de primera línea puedan reparar el sistema sin demora y volver a ponerlo en servicio. Los primeros sistemas FSRS se implementarán en el ejército de los EE. UU. En 2019.
Los marines han demostrado con éxito la capacidad de imprimir piezas 3 para sistemas militares. Para estos fines, ella usa un prototipo de complejo de impresión expedicionario 3D llamado X-FAB
Mantenimiento y reparación con herramientas de realidad aumentada
La mayor complejidad de los sistemas militares ha aumentado la complejidad de su mantenimiento y reparación. Esto, combinado con la necesidad de llevar a cabo estas acciones en el nivel más bajo y aún más avanzado a la vanguardia, donde los recursos son más limitados, crea grandes problemas para el personal técnico. La pregunta principal es cómo dar a estos especialistas las competencias para realizar las tareas básicas necesarias para devolver la aeronave, el vehículo, el sistema de armas y otros bienes al servicio. Una de las soluciones propuestas es utilizar las capacidades de "realidad virtual". Usando cada vez más simulaciones para capacitación, Krauss-Maffei Wegmann ha expandido esta tecnología a un técnico dedicado. El jefe del departamento de capacitación y modelado describe este sistema de la siguiente manera: "Es como un videojuego con elementos de realidad virtual, en el que el propietario del casco de visualización ve no solo la imagen ZD de la máquina (u otro sistema), sino que también se lleva a cabo paso a paso a través del proceso de reparación. Puede ser un estilo puramente virtual para el proceso de aprendizaje o familiarización, o puede ser una superposición en una plataforma real. En el segundo caso, el reparador realizará todos los pasos necesarios en el proceso de reparación o mantenimiento ".
El uso de la tecnología de realidad aumentada permite que un especialista con mayor confianza aborde cualquier cantidad de tareas, incluso si nunca las ha hecho antes. Además, garantiza la correcta ejecución del proceso, lo que, como resultado, elimina los errores que podrían ponerlo en riesgo. Esto es más efectivo que usar tutoriales impresos o incluso en video, ya que los usuarios están realmente inmersos en el proceso. El sistema también permite al supervisor monitorear de manera remota las acciones de un especialista en tiempo real, indicar errores y dar consejos. El uso de tecnologías de realidad aumentada en la capacitación permite al personal de las unidades de reparación ubicadas en la vanguardia o desplegadas en operaciones expedicionarias realizar una gama más amplia de tareas de mantenimiento y reparación sin la necesidad de capacitación obligatoria del personal para esta tarea específica. Como resultado, aumenta la probabilidad de reparaciones, de lo contrario, si tales tecnologías no están disponibles, se debe posponer debido a la falta de experiencia en el sitio de reparación. Esto, combinado con el uso de ISMS, herramientas de diagnóstico a bordo y el concepto de unidades de cambio rápido, permite que más rápido (gracias a un nivel organizativo más bajo) vuelva a poner en funcionamiento el equipo y las armas.
El futuro del mantenimiento y reparación.
El advenimiento de estas tecnologías tiene todas las posibilidades de revolucionar el proceso de mantenimiento y reparación, así como la operación. Las nuevas y únicas características adicionales que ofrecen estas tecnologías tendrán un gran impacto en cómo y en qué nivel se llevan a cabo estas acciones. Involucrados en el proceso integrado de servicio, reparación, operación y suministro de repuestos, estas tecnologías aumentarán la independencia y la autosuficiencia de las fuerzas avanzadas desplegadas en operaciones expedicionarias. Como resultado, un trabajo de reparación más rápido y, en consecuencia, un retorno más rápido de equipos o armas al sistema. Además, esto aumentará el número de fuerzas y medios disponibles para llevar a cabo tareas operativas. Este nuevo enfoque para el mantenimiento y la reparación se convierte en un factor para aumentar las capacidades de combate y el poder de combate, lo que puede afectar positivamente la proporción de victorias y derrotas.
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