In früheren Artikeln haben wir Möglichkeiten untersucht, das Situationsbewusstsein der Besatzungen gepanzerter Fahrzeuge zu erhöhen und die Geschwindigkeit beim Zielen von Waffen und Aufklärungsmitteln zu erhöhen. Ein ebenso wichtiger Punkt ist die effektive intuitive Interaktion der Besatzungsmitglieder mit Waffen, Sensoren und anderen technischen Systemen von Kampffahrzeugen.
Gepanzerte Fahrzeugbesatzungen
Derzeit sind die Arbeitsplätze der Besatzungsmitglieder hochspezialisiert - ein separater Fahrersitz, separate Arbeitsplätze für Kommandant und Richtschütze. Dies lag zunächst an der Anordnung gepanzerter Fahrzeuge, einschließlich eines rotierenden Turms und optischer Beobachtungsgeräte. Alle Besatzungsmitglieder hatten nur Zugang zu ihren Kontrollen und Beobachtungsgeräten und waren nicht in der Lage, die Funktionen eines anderen Besatzungsmitglieds auszuführen.
Eine ähnliche Situation wurde früher in der Luftfahrt beobachtet; als Beispiel können wir die Arbeitsplätze des Piloten und Navigator-Operators des Abfangjägers MiG-31 oder des Kampfhubschraubers Mi-28N anführen. Bei einer solchen Anordnung des Arbeitsraums macht es der Tod oder die Verletzung eines Besatzungsmitglieds unmöglich, die Kampfmission abzuschließen, selbst die Rückkehr zur Basis wurde schwierig.
Derzeit versuchen die Entwickler, die Crew-Jobs zu vereinheitlichen. Dies wurde maßgeblich durch das Aufkommen von multifunktionalen Displays ermöglicht, auf denen alle notwendigen Informationen von allen an Bord verfügbaren Aufklärungsgeräten angezeigt werden können.
Die einheitlichen Arbeitsplätze des Piloten und des Navigators-Operators wurden im Rahmen der Entwicklung des Aufklärungs- und Kampfhubschraubers Boeing / Sikorsky RAH-66 Comanche entwickelt. Darüber hinaus sollten die Piloten des Hubschraubers RAH-66 die meisten Funktionen des Kampffahrzeugs steuern können, ohne die Hände von der Steuerung zu nehmen. Im Hubschrauber RAH-66 war geplant, ein helmmontiertes Gelenkvisiersystem von Kaiser-Electronics zu installieren, das in der Lage ist, Infrarot- (IR) und Fernsehbilder des Geländes aus den Sichtsystemen der vorderen Halbkugel oder einer dreidimensionalen digitalen Karte anzuzeigen des Bereichs auf dem Helmdisplay und realisiert das Prinzip „Augen außerhalb des Cockpits“. Das Vorhandensein eines am Helm montierten Displays ermöglicht es Ihnen, einen Hubschrauber zu fliegen, und der Waffenführer kann nach Zielen suchen, ohne auf das Armaturenbrett zu schauen.
Das Hubschrauberprogramm RAH-66 wurde geschlossen, aber es besteht kein Zweifel, dass die bei seiner Umsetzung erzielten Entwicklungen in anderen Programmen verwendet werden, um vielversprechende Kampffahrzeuge zu schaffen. In Russland werden die einheitlichen Arbeitsplätze des Piloten und des Navigators-Operators im Kampfhubschrauber Mi-28NM basierend auf den Erfahrungen bei der Entwicklung des Kampfübungshubschraubers Mi-28UB implementiert. Außerdem wird für den Mi-28NM ein Pilotenhelm mit einer Bildanzeige auf dem Gesichtsschutz und einem helmmontierten Zielbestimmungssystem entwickelt, über das wir im vorherigen Artikel gesprochen haben.
Das Aufkommen von Helmen mit Informationsanzeige, unbemannten Geschütztürmen und ferngesteuerten Waffenmodulen (DUMV) wird die Arbeitsplätze in Bodenkampffahrzeugen vereinheitlichen. Mit hoher Wahrscheinlichkeit können künftig die Arbeitsplätze aller Besatzungsmitglieder inklusive des Fahrers vereinheitlicht werden. Moderne Steuersysteme benötigen keine mechanische Verbindung zwischen den Bedienelementen und Aktuatoren, daher kann ein kompaktes Lenkrad oder sogar ein seitlicher Steuergriff für niedrige Geschwindigkeiten - ein hochpräziser Joystick - verwendet werden, um ein gepanzertes Fahrzeug zu steuern.
Unbestätigten Berichten zufolge wird seit 2013 bei der Entwicklung des Steuersystems für den T-90MS-Panzer die Möglichkeit berücksichtigt, einen Joystick als Ersatz für das Lenkrad oder die Steuerhebel zu verwenden. Das Bedienfeld des Schützenpanzers Kurganets (BMP) ist angeblich auch nach dem Vorbild der Sony Playstation-Spielekonsole gefertigt, es wird jedoch nicht verraten, ob diese Fernbedienung dazu gedacht ist, die Bewegung des BMP zu steuern oder nur Waffen zu steuern.
Um die Bewegung vielversprechender Kampffahrzeuge zu steuern, kann daher eine Option mit einem seitlichen Steuerknüppel für niedrige Geschwindigkeit in Betracht gezogen werden, und wenn diese Option als nicht akzeptabel erachtet wird, fährt das Lenkrad in einen inaktiven Zustand zurück. Standardmäßig sollte die Bewegungssteuerung des Fahrzeugs auf der Fahrerseite aktiv sein, aber bei Bedarf sollte jedes Besatzungsmitglied ihn ersetzen können. Die Grundregel bei der Gestaltung von Bedienelementen für Kampffahrzeuge sollte der Grundsatz sein: "Hände sind immer am Bedienelement".
Einheitliche Arbeitsplätze für Besatzungsmitglieder sollten sich in einer gepanzerten Kapsel befinden, die von anderen Abteilungen eines Kampffahrzeugs isoliert ist, wie im Armata-Projekt implementiert.
Sessel mit variablem Neigungswinkel, die auf Stoßdämpfern montiert sind, sollen die Auswirkungen von Vibrationen und Erschütterungen beim Fahren über unwegsames Gelände reduzieren. Zukünftig können aktive Stoßdämpfer eingesetzt werden, um Vibrationen und Erschütterungen zu eliminieren. Crew-Sitze können mit integrierter Belüftung mit Mehrzonen-Klimaautomatik ausgestattet werden.
Es mag den Anschein haben, dass solche Anforderungen überzogen sind, da ein Panzer keine Limousine, sondern ein Kampffahrzeug ist. Aber die Realität ist, dass die Tage der Armeen mit ungeschulten Rekruten unwiderruflich vorbei sind. Die zunehmende Komplexität und die zunehmenden Kosten von Kampffahrzeugen erfordern die Einbeziehung der ihnen entsprechenden Fachleute, die einen komfortablen Arbeitsplatz bieten müssen. Unter Berücksichtigung der Kosten für gepanzerte Fahrzeuge, die etwa fünf bis zehn Millionen Dollar pro Einheit betragen, wird sich die Installation von Ausrüstung, die den Komfort der Besatzung erhöht, nicht wesentlich auf den Gesamtbetrag auswirken. Normale Arbeitsbedingungen erhöhen wiederum die Effizienz der Besatzung, die nicht durch alltägliche Unannehmlichkeiten abgelenkt werden muss.
Orientierung und Lösung
Eines der schwierigsten Automatisierungsthemen ist die effektive Interaktion zwischen Mensch und Technik. In diesem Bereich kann es im OODA-Zyklus (Beobachtung, Orientierung, Entscheidung, Aktion) in den Phasen "Orientierung" und "Entscheidung" zu erheblichen Verzögerungen kommen. Um die Situation zu verstehen (Orientierung) und effektive Entscheidungen zu treffen (Entscheidung), sollten Informationen für die Besatzung in der am leichtesten zugänglichen und intuitiven Form angezeigt werden. Mit der Zunahme der Rechenleistung von Hardware und dem Aufkommen von Software (Software), einschließlich der Nutzung von Technologien zur Analyse von Informationen auf Basis neuronaler Netze, kann ein Teil der Aufgaben zur Verarbeitung von Intelligenzdaten, die bisher von Menschen wahrgenommen wurden, auf Soft- und Hardwaresysteme übertragen werden.
Bei einem Angriff auf ein ATGM kann der Bordcomputer eines gepanzerten Fahrzeugs beispielsweise unabhängig das Bild einer Wärmebildkamera und Kameras, die im ultravioletten (UV) Bereich arbeiten (Raketentriebwerksspur), Daten vom Radar und möglicherweise von akustische Sensoren, erkennen und erfassen einen ATGM-Werfer, wählen die erforderliche Munition aus und benachrichtigen die Besatzung darüber. Danach kann die Niederlage der ATGM-Besatzung im Automatikmodus mit ein oder zwei Befehlen (Waffendrehung, Schuss) durchgeführt werden.
Die Bordelektronik vielversprechender gepanzerter Fahrzeuge sollte in der Lage sein, potenzielle Ziele anhand ihrer thermischen, UV-, optischen und Radarsignaturen selbstständig zu bestimmen, die Bewegungsbahn zu berechnen, Ziele nach dem Bedrohungsgrad einzustufen und Informationen auf dem Bildschirm oder in einem Helm in gut lesbarer Form. Unzureichende oder im Gegenteil redundante Informationen können zu Verzögerungen bei der Entscheidungsfindung oder zu Fehlentscheidungen in den Phasen „Orientierung“und „Entscheidung“führen.
Das Mischen von Informationen, die von verschiedenen Sensoren stammen und auf einem Bildschirm / einer Ebene angezeigt werden, kann eine wichtige Hilfe bei der Arbeit der Besatzungen gepanzerter Fahrzeuge sein. Mit anderen Worten, Informationen von jedem Beobachtungsgerät, das sich an einem gepanzerten Fahrzeug befindet, sollten verwendet werden, um ein einzelnes Bild zu erstellen, das für die Wahrnehmung am bequemsten ist. Tagsüber werden beispielsweise Videobilder von hochauflösenden Farbfernsehkameras als Grundlage für den Bildaufbau verwendet. Das Bild der Wärmebildkamera wird als Hilfsbild zum Hervorheben von Wärmekontrastelementen verwendet. Auch zusätzliche Bildelemente werden nach Daten von Radar- oder UV-Kameras angezeigt. Nachts wird das Videobild von Nachtsichtgeräten zur Grundlage für den Bildaufbau, der entsprechend mit Informationen anderer Sensoren ergänzt wird.
Ähnliche Technologien kommen mittlerweile auch bei Smartphones mit mehreren Kameras zum Einsatz, beispielsweise wenn eine Schwarz-Weiß-Matrix mit höherer Lichtempfindlichkeit verwendet wird, um die Bildqualität einer Farbkamera zu verbessern. Die Technologien der Bildkombination werden auch für industrielle Zwecke verwendet. Natürlich sollte die Möglichkeit, das Bild von jedem Überwachungsgerät separat anzuzeigen, eine Option bleiben.
Wenn gepanzerte Fahrzeuge in einer Gruppe operieren, können Informationen unter Berücksichtigung der von Sensoren benachbarter gepanzerter Fahrzeuge empfangenen Daten nach dem Prinzip „einer sieht – jeder sieht“angezeigt werden. Informationen aller Sensoren, die sich auf Aufklärungs- und Kampfeinheiten auf dem Gefechtsfeld befinden, sollen auf der oberen Ebene angezeigt, aufbereitet und in einer für die jeweilige Entscheidungsebene optimierten Form der übergeordneten Führung zur Verfügung gestellt werden, um eine hochwirksame Führung und Kontrolle von Truppen.
Es ist davon auszugehen, dass bei vielversprechenden Kampffahrzeugen die Kosten für die Erstellung von Software den größten Teil der Entwicklungskosten eines Komplexes ausmachen werden. Und es ist die Software, die die Vorteile eines Kampffahrzeugs gegenüber einem anderen maßgeblich bestimmt.
Ausbildung
Die Anzeige des Bildes in digitaler Form ermöglicht das Training der Besatzungen gepanzerter Fahrzeuge ohne den Einsatz spezieller Simulatoren direkt im Kampffahrzeug selbst. Natürlich wird ein solches Training ein vollwertiges Training mit dem Schießen von echten Waffen nicht ersetzen, aber es wird die Ausbildung der Besatzungen dennoch erheblich vereinfachen. Das Training kann sowohl einzeln durchgeführt werden, wenn die Besatzung eines gepanzerten Fahrzeugs gegen KI (künstliche Intelligenz - Bots in einem Computerprogramm) vorgeht, als auch durch den Einsatz einer großen Anzahl von Kampfeinheiten unterschiedlicher Art auf einem virtuellen Schlachtfeld. Bei militärischen Übungen kann das reale Schlachtfeld mit virtuellen Objekten ergänzt werden, indem Augmented-Reality-Technologie in der Software gepanzerter Fahrzeuge verwendet wird.
Die große Popularität von Online-Simulatoren für militärische Ausrüstung legt nahe, dass die Trainingssoftware vielversprechender gepanzerter Fahrzeuge, die für den Einsatz auf gewöhnlichen Computern angepasst ist, für die Vorschulung in einer Spielform von zukünftigem potenziellen Militärpersonal verwendet werden kann. Natürlich muss eine solche Software geändert werden, um sicherzustellen, dass Informationen, die Staats- und Militärgeheimnisse darstellen, verborgen bleiben.
Der Einsatz von Simulatoren zur Steigerung der Attraktivität des Militärdienstes wird in den Streitkräften der Länder der Welt allmählich zu einem beliebten Instrument. Berichten zufolge hat die US-Marine Ende des 20. Jahrhunderts den Computerspielsimulator Harpoon für Seeschlachten verwendet, um Marineoffiziere auszubilden. Seitdem sind die Möglichkeiten, einen realistischen virtuellen Raum zu schaffen, um ein Vielfaches gewachsen, während der Einsatz moderner Kampffahrzeuge vor allem bei unbemannter (ferngesteuerter) militärischer Ausrüstung oft immer mehr zum Computerspiel wird.
Schlussfolgerungen
Die Besatzungen vielversprechender Panzerfahrzeuge werden in einem komplexen, sich dynamisch verändernden Umfeld die richtigen Entscheidungen treffen und diese mit deutlich höherer Geschwindigkeit umsetzen können, als dies in bestehenden Kampffahrzeugen möglich ist. Dies wird durch die einheitlichen ergonomischen Arbeitsplätze der Besatzung und den Einsatz intelligenter Systeme zur Verarbeitung und Darstellung von Informationen erleichtert. Der Einsatz von gepanzerten Fahrzeugen als Simulator spart finanzielle Ressourcen bei der Entwicklung und Anschaffung spezialisierter Trainingshilfen, bietet allen Besatzungen die Möglichkeit, jederzeit im virtuellen Kampfraum oder bei militärischen Übungen mit Augmented-Reality-Technologien zu trainieren.
Es ist davon auszugehen, dass die Umsetzung der oben genannten Lösungen im Sinne einer Erhöhung des Situationsbewusstseins, einer Optimierung der Ergonomie des Cockpits und des Einsatzes von Hochgeschwindigkeits-Führungsantrieben es ermöglichen wird, eines der Besatzungsmitglieder ohne Einbußen an Gefechtseffektivität zu verlassen, z So ist es beispielsweise möglich, die Positionen von Kommandant und Richtschütze zu kombinieren. Dem Kommandanten eines gepanzerten Fahrzeugs können jedoch andere vielversprechende Aufgaben zugewiesen werden, über die wir im nächsten Artikel sprechen werden.
