Untuk seorang komandan modern, salah satu tugas pertama adalah memastikan kesiapan senjata dan peralatan subunitnya untuk bekerja kapan saja. Kurangnya jumlah (baca: staf) yang memadai dapat berarti penurunan daya tembak atau kemampuan untuk memusatkan hulu ledak dengan ukuran yang benar di lokasi yang tepat dan pada waktu yang tepat. Mempertahankan kesiapan tempur yang tinggi sangat penting bagi pasukan yang berpartisipasi dalam operasi ekspedisi. Di sini, komandan sangat dibatasi oleh kekuatan dan sarana yang dikirim melalui laut atau udara, ia harus menjaga semua sistem dalam kondisi baik dan tidak hanya dapat melakukan operasi, tetapi juga mempertahankan potensi yang cukup sampai persediaan diisi ulang. Saat melakukan pemeliharaan dan perbaikan, unit ekspedisi menghadapi masalah unik yang tidak dihadapi unit dengan bengkel belakang tradisional, karena sebagian besar pekerjaan harus dilakukan dengan prinsip "swasembada". Tidak diragukan lagi, sistem menjadi lebih kompleks, lebih sulit untuk diperbaiki dan dipelihara, tetapi muncul teknologi yang menyederhanakan pekerjaan ini dan memungkinkannya dilakukan lebih cepat dan pada tingkat organisasi yang lebih rendah.
Sistem pemantauan kondisi terintegrasi
Di masa lalu, pemeliharaan dilakukan secara terjadwal berdasarkan periode waktu tertentu, seperti setiap tahun atau setelah mencapai jumlah kilometer atau jam tertentu. Pemeliharaan terjadwal ini sering kali tidak mencerminkan keausan atau kebutuhan yang sebenarnya. Di sisi lain, perbaikan hanya dilakukan ketika malfungsi benar-benar terjadi dan ada yang rusak. Kerusakan dapat terjadi selama operasi, membuat komandan kehilangan komponen yang gagal sampai perbaikan selesai. Integrated Condition Monitoring System (ISMS) memungkinkan pemeliharaan dan perbaikan prediktif dengan terus mengumpulkan, menyimpan, dan membuat katalog data tentang penggunaan dan kondisi berbagai komponen kendaraan, pesawat terbang, atau subsistem lainnya.
Basis data ini kemudian dianalisis, baik oleh komputer terpasang atau diunduh oleh teknisi dan dibandingkan dengan basis data statistik yang besar untuk menentukan kemungkinan kegagalan komponen.
Wakil presiden produsen ISMS North Atlantic Industries mengatakan bahwa “setelah kemungkinan kegagalan dan kegagalan telah diidentifikasi, tindakan korektif yang tepat dapat diambil. Solusi kami memungkinkan personel pemeliharaan untuk memprediksi layanan dengan lebih baik berdasarkan kinerja dan kondisi aktual dari komponen itu sendiri atau bagiannya, daripada menunggu komponen rusak.” SMKI dapat disematkan di berbagai platform, tetapi penggunaannya di pesawat terbang dan kendaraan sangat menarik. Mereka memberikan peluang baru, termasuk peningkatan layanan dan efisiensi perbaikan sekaligus mengurangi waktu henti secara dramatis.
Nilai praktis dari pemantauan parameter dan keadaan subsistem secara terus-menerus ditunjukkan oleh perwakilan Bell dan Boeing ketika menjelaskan ISMS yang dibangun ke dalam tiltrotor V-280 Valor generasi berikutnya. Sistem tiltrotor V-280 tidak hanya mendeteksi node yang rusak, tetapi juga dapat secara otomatis melaporkannya ke tim pemeliharaan di lapangan, bahkan selama penerbangannya. Dengan informasi ini, personel di lapangan dapat memperoleh semua yang mereka butuhkan dan melakukan perbaikan segera setelah alat berat kembali. Dengan munculnya jaringan nirkabel digital dan pesan terintegrasi, kemampuan yang sama ini dapat dibangun ke dalam hampir semua sistem. Perbaikan prediktif dapat mencegah dan memperbaiki masalah sebelumnya.
Diagnostik bawaan bawaan
Dengan menggabungkan ISMS dan pemrosesan data lokal, Anda bisa mendapatkan diagnostik bawaan. Diagnostik di pesawat memberi kru indikasi awal kemungkinan malfungsi atau kerusakan, dan juga merupakan dasar untuk analisis lebih dalam oleh teknisi. Sistem ini terus memantau dan, dalam beberapa kasus, merekam riwayat kinerja berbagai komponen utama dari platform yang mendasarinya. Akibatnya, mereka memungkinkan Anda untuk secara proaktif mendeteksi masalah dan memperbaikinya sebelum sesuatu yang lebih serius terjadi. Sistem Zona Komando Oshkosh Defense mencakup diagnostik on-board sebagai bagian dari jaringan digital terintegrasi platform yang lebih luas. Zona Perintah tidak hanya dapat melakukan diagnosis mandiri, tetapi juga secara berkala atau, jika perlu, melaporkan statusnya ke perangkat kontrol eksternal. Dengan demikian, ketersediaan sistem sangat tergantung pada pengetahuan staf teknis, yang dapat mengevaluasi dan merencanakan pemeliharaan preventif. Hasilnya adalah "pemeliharaan bersyarat" murni yang dapat mengarah pada pemeliharaan preventif yang meningkatkan ketersediaan sistem untuk operasi yang dimaksud.
Blok perubahan cepat
Karena memaksimalkan ketersediaan sistem adalah tujuan utama dari pekerjaan pemeliharaan dan perbaikan, secara langsung berarti bahwa waktu dan upaya yang diperlukan untuk mengembalikan sistem, terutama sistem tempur kritis, ke layanan, idealnya harus minimal. Konsep blok perubahan cepat akan menjadi solusi yang baik di sini. Menurutnya, komponen sistem yang dirancang harus mudah diakses, mudah dilepas dan diganti. Komponen perubahan cepat diperbaiki di kemudian hari, dengan teknisi garis depan berfokus untuk mengembalikan seluruh sistem ke jalurnya sesegera mungkin. Awalnya diadopsi dalam penerbangan, praktik ini telah diperluas secara luas ke sistem darat dan laut. Seorang perwakilan dari Denel Vehicle Systems menjelaskan bahwa “Optimasi kesiapan operasional yang maksimal adalah tujuan utama dari proyek kendaraan tempur kami. Misalnya, kendaraan lapis baja RG35 menerapkan penggantian subsistem yang cepat dengan jumlah operasi minimum. Suspensi dapat diganti hanya dengan empat baut, dan bahkan dasbor dapat dilepas dan diganti dalam waktu kurang dari 15 menit. Metode blok perubahan cepat sama bergunanya dalam memperbaiki kerusakan akibat pertempuran karena memungkinkan perbaikan di garis depan yang tidak praktis atau mengharuskan kendaraan dievakuasi ke belakang.
pencetakan 3D
Hal ini sangat penting untuk memiliki bagian yang diperlukan tersedia untuk perbaikan. Pasukan yang dikerahkan hanya dapat membawa suku cadang dalam jumlah terbatas, jadi jika komponen yang dibutuhkan tidak ada, perbaikan tidak dapat dilakukan. Selama beberapa tahun terakhir, teknologi pencetakan 3D telah dipelajari secara menyeluruh. yang memungkinkan Anda membuat bagian tertentu di situs bahkan di lapangan. Seorang manajer proyek di Otoritas Pengembangan Sistem Korps Marinir AS menjelaskan bahwa “teknologi ZD, juga disebut adaptif, memungkinkan satu bagian dicetak sesuai kebutuhan. Teknologi dan proses ini pada dasarnya mengubah file digital menjadi objek fisik. File digital dapat dibuat dengan memindai objek yang ada atau dengan menggunakan sistem desain berbantuan komputer. Program mengirimkan instruksi ke printer 3D, yang mencetak objek, menambahkan lapisan bahan hingga produk jadi diperoleh."
Angkatan Laut AS mulai menggunakan pencetakan 3D di atas kapalnya pada tahun 2014 untuk mereplikasi bagian-bagian yang diperlukan. Sejak itu, Marinir dan Angkatan Udara AS mulai mengintegrasikan kemampuan ini ke dalam struktur layanan dan logistik mereka. Militer AS dan India juga telah memulai program untuk mengintegrasikan manufaktur langsung digital ke dalam rantai pasokan mereka. Keuntungan utama di sini adalah kemampuan untuk mengirimkan suku cadang ke pengguna lebih cepat, sehingga mengurangi waktu henti saat menunggu perbaikan. Selain itu, dimungkinkan untuk mentransfer data digital yang diperlukan untuk mereproduksi bagian dari produksi jarak jauh ke posisi pengguna, yang juga mempercepat proses perbaikan. Metode ini juga cocok untuk produksi suku cadang untuk peralatan usang yang tidak lagi diproduksi dan suku cadangnya sulit diperoleh.
Penggunaan pencetakan 3D sangat menarik bagi pasukan ekspedisi. Menggunakan pencetakan ZD di lokasi dapat menghilangkan kebutuhan untuk mengangkut stok suku cadang dan mengurangi biaya, serta membantu meningkatkan efisiensi dan kesiapan tempur pasukan. Karena beberapa persediaan dapat ditemukan di lapangan, ini akan membuat militer lebih inovatif. Selain itu, pencetakan ZD membutuhkan bahan baku yang lebih murah daripada produk jadi.
USMC telah mendemonstrasikan kompleks pencetakan 3D X-FAB yang dapat diterapkan. Ini termasuk komputer dengan perangkat lunak CAD; penyimpanan gambar digital untuk pencetakan 3D; pemindai 3D genggam; unit catu daya tanpa gangguan; printer 3D format besar Cosinus; printer 3D LulzBot TAZ; dan printer komposit desktop Markforged; mereka semua termasuk dalam kelas mesin extruder. Meskipun kompleks tersebut saat ini hanya mampu memproduksi suku cadang dari plastik, rencana sedang dibuat untuk memasukkan printer yang mencetak suku cadang dari bubuk logam. Suku cadang yang dibuat oleh kompleks X-FAB tersedia hanya dalam beberapa jam, dibandingkan dengan menerimanya melalui sistem pemesanan suku cadang, yang dapat memakan waktu berhari-hari atau berminggu-minggu.
Pencetakan 3D menjadi lebih menarik bila dikombinasikan dengan ISMS dan pelaporan kesalahan waktu nyata. Kemampuan untuk membuat suku cadang di tempat mengurangi kekhawatiran bahwa suku cadang yang diperlukan mungkin tidak tersedia.
Bahan habis pakai di tempat
Kebutuhan akan swasembada tidak terbatas pada detail. Banyak kategori peralatan militer, termasuk kendaraan, penerbangan dan artileri, memerlukan cairan atau gas khusus yang berbeda untuk mengoperasikan subsistemnya, misalnya, kontrol perjalanan suspensi, mekanisme rollback, sistem pemadam kebakaran, optik siang hari, sistem penglihatan malam, dan bahkan ban. Mereka dapat dikirim ke tempat penempatan permanen oleh pemasok, yang disebut "hak ke pintu". Selama penempatan atau di kamp lapangan, teknisi harus memiliki zat ini, banyak di antaranya berbahaya dan berbahaya selama penyimpanan dan pengangkutan, terutama di zona pertempuran. Kemampuan untuk mendapatkan zat-zat ini sesuai kebutuhan dan sedekat mungkin dengan konsumen memungkinkan sebagian besar untuk menghilangkan bahaya ini sambil memastikan ketersediaan produk setiap saat.
Salah satu zat ini adalah nitrogen terkompresi. Ini digunakan dalam sistem penglihatan malam, sistem suspensi, rak helikopter, berbagai sistem kontrol, tangki bahan bakar dan ban drone dan pesawat terbang. Silinder nitrogen terkompresi berat sulit ditangani dan dapat berbahaya jika rusak.“Marinir adalah yang pertama menerima generator nitrogen yang digunakan di lapangan untuk pasokan,” jelas Scott Bodman dari South-Tek Systems. “Ini telah mengintegrasikan unit pembangkit nitrogen tekanan rendah N2 Gen kami yang ringkas dan terpisah ke dalam sistem pemeliharaan optoelektroniknya di Irak dan Afghanistan. Lokakarya lapangan ini mencakup semua yang diperlukan untuk memelihara dan memperbaiki lingkup dan perangkat night vision. Gen N2 menghasilkan nitrogen dari udara, beroperasi pada sumber daya portabel, dan memasok nitrogen ke konsumen di mana saja, menghilangkan kebutuhan akan pemasok eksternal. Sistem ini memungkinkan marinir untuk dengan cepat memperbaiki dan mengembalikan cakupan dan perangkat penglihatan malam kembali ke pesawat tempur. Meningkatnya penggunaan suspensi aktif canggih dan meningkatnya penggunaan nitrogen untuk keperluan militer telah mendorong South-Tek untuk juga mengembangkan sistem pembangkit nitrogen bertekanan tinggi yang dapat diterapkan sepenuhnya, yang disebut N2 Gen HPC-1D. Didukung oleh listrik umum atau generator, sistem ini dapat beroperasi baik di pangkalan militer maupun di lapangan. Sistem ini menghasilkan nitrogen untuk kendaraan tempur seperti Stryker dan AMV, truk taktis terbaru dengan suspensi canggih seperti JLTV, artileri termasuk howitzer M777 155mm, dan pesawat terbang dan helikopter.
Seringkali tidak memperhatikan pemuatan sistem pemadam kebakaran di lapangan. Ini termasuk, misalnya, tank dengan bahan pemadam untuk sistem pemadam kebakaran otomatis untuk kendaraan tempur dan taktis, pesawat terbang dan helikopter, serta alat pemadam api genggam. Untuk mendapatkan kemampuan tersebut di lapangan, Angkatan Darat AS telah mengembangkan Fire Suppression Refill System (FSRS). Seluruh sistem ditempatkan dalam wadah yang kuat yang dapat dipasang di pesawat terbang atau kapal dan ditempatkan di trailer untuk transportasi darat. Seorang juru bicara Administrasi Lapis Baja dan Kendaraan Angkatan Darat AS mencatat bahwa “sistem pencegah kebakaran yang rusak pada platform berarti platform tersebut tidak dapat dioperasikan. FSRS memastikan bahwa teknisi garis depan dapat memperbaiki sistem dan membuatnya kembali online tanpa penundaan. Sistem FSRS pertama akan dikerahkan ke Angkatan Darat AS pada 2019.
Pemeliharaan dan perbaikan dengan augmented reality
Meningkatnya kompleksitas sistem militer telah meningkatkan kompleksitas pemeliharaan dan perbaikannya. Hal ini, ditambah dengan kebutuhan untuk melakukan tindakan ini pada tingkat terendah dan lebih maju ke garis depan, di mana sumber daya lebih terbatas, menimbulkan tantangan besar bagi staf teknis. Pertanyaan utamanya adalah bagaimana memberi para spesialis ini kompetensi untuk melakukan tugas-tugas dasar yang diperlukan untuk mengembalikan pesawat terbang, kendaraan, sistem senjata, dan properti lainnya ke layanan. Salah satu solusi yang diusulkan adalah dengan menggunakan kemampuan "realitas virtual". Semakin banyak menggunakan simulasi untuk mengajar, Krauss-Maffei Wegmann telah memperluas teknologi ini ke teknisi yang berdedikasi. Kepala departemen pelatihan dan pemodelan menggambarkan sistem ini sebagai berikut: “Kemiripan video game dengan elemen realitas virtual, di mana pemilik layar helm tidak hanya melihat gambar 3D mesin (atau sistem lain)), tetapi juga dipandu langkah demi langkah melalui proses perbaikan. Ini bisa murni virtual untuk proses pembelajaran atau pengenalan, atau dapat dilapiskan pada platform nyata. Dalam kasus kedua, tukang reparasi akan melalui setiap langkah yang diperlukan dalam proses perbaikan atau pemeliharaan."
Penggunaan teknologi augmented reality memungkinkan spesialis untuk melakukan sejumlah tugas dengan lebih percaya diri, bahkan jika dia belum pernah melakukannya sebelumnya. Ini juga menjamin kebenaran proses, yang, sebagai hasilnya, menghilangkan kesalahan yang dapat membahayakannya. Ini lebih efektif daripada menggunakan tutorial cetak atau bahkan video karena pengguna benar-benar tenggelam dalam prosesnya. Sistem ini juga memungkinkan supervisor untuk memantau tindakan spesialis dari jarak jauh secara real time, menunjukkan kesalahan, dan memberikan saran. Penggunaan teknologi augmented reality dalam pelatihan memungkinkan personel unit perbaikan yang terletak di garis depan atau dikerahkan dalam operasi ekspedisi untuk melakukan tugas pemeliharaan dan perbaikan yang lebih luas tanpa perlu pelatihan wajib personel untuk tugas khusus ini. Akibatnya, kemungkinan perbaikan meningkat, jika tidak, jika teknologi tersebut tidak tersedia, itu harus ditunda karena kurangnya pengalaman di lokasi perbaikan. Hal ini, dalam kombinasi dengan penggunaan SMKI, alat diagnostik on-board dan konsep unit perubahan cepat, memungkinkan untuk menempatkan peralatan dan senjata kembali ke operasi lebih cepat (karena, antara lain, tingkat organisasi yang lebih rendah).
Masa depan dalam pemeliharaan dan perbaikan
Munculnya teknologi tersebut berpotensi untuk merevolusi proses pemeliharaan dan perbaikan, serta operasi. Kemampuan pelengkap yang baru dan unik yang ditawarkan teknologi ini akan berdampak besar pada bagaimana dan pada tingkat apa kegiatan ini dilakukan. Terlibat dalam layanan terpadu, perbaikan, operasi dan proses pasokan suku cadang, teknologi ini akan meningkatkan kemandirian dan kemandirian pasukan maju yang dikerahkan dalam operasi ekspedisi. Akibatnya, pekerjaan perbaikan lebih cepat dan, karenanya, pengembalian peralatan atau senjata lebih cepat ke layanan. Selain itu, ini akan meningkatkan jumlah pasukan dan aset yang tersedia untuk melaksanakan tugas-tugas operasional. Pendekatan baru untuk pemeliharaan dan perbaikan ini menjadi faktor dalam meningkatkan kemampuan tempur dan kekuatan tempur, yang secara positif dapat mempengaruhi rasio kemenangan dan kekalahan.
