Kiedy ludzie angażują się w pomoc naszym ukraińskim braciom w obronie ojczyzny, pojawia się wiele przydatnych pomysłów na technologie, które potencjalnie mogą przynieść wartość operacyjną. Ważne jest, aby pamiętać, że istnieją pewne unikalne aspekty operacji wojskowych, które należy wziąć pod uwagę.
W świecie operacji wojskowych zawsze istnieje potrzeba poszukiwania nowych technologii (lub nowych zastosowań starych technologii) w celu uzyskania przewagi operacyjnej. Jak obserwowaliśmy w ciągu ostatniej dekady, a w szczególności w ciągu ostatnich trzech lat po pełnej inwazji Rosji na Ukrainę, nastąpił wykładniczy wzrost wykorzystania nowych/przekształconych technologii w celu uzyskania przewagi operacyjnej.
W świecie technologii obronnych dla Ukrainy przełożyło się to na poszukiwanie nowych technologii, skoncentrowanych głównie na domenie powietrznej, ze szczególnym uwzględnieniem zestawów rozwiązań w zakresie bezzałogowych statków powietrznych (UAV) i ich zwalczania. Niezależnie od tego, czy chodzi o wykrywanie lub zwalczanie dronów, czy o wzmocnienie potencjału powietrznego Ukrainy w zakresie dronów, poszukiwaliśmy szerokiej gamy rozwiązań. Niektóre okazały się bardzo wartościowe, inne okazały się ślepymi zaułkami; ale wszystkie okazały się przydatne.
W świecie rozwoju zdolności wojskowych większość państw narodowych stosuje formalne procedury, za pomocą których określają one wymagania, a następnie poszukują rozwiązań materialnych, aby je spełnić. Niestety, zdecydowana większość tych procesów nie prowadzi do zestawów rozwiązań akceptowalnych w ramach czasowych wymuszonych przez trwający konflikt. Podobnie jak podczas II wojny światowej, kiedy państwa poszukiwały szerokiego wachlarza potencjalnych rozwiązań problemów krótkoterminowych, musimy przyjąć ramy wymagań, które stawiają na pierwszym planie najważniejsze potrzeby, aby rozwiązania mogły zostać dostarczone lub szybko odrzucone.
Chciałbym przedstawić cztery najważniejsze wymagania, które członkowie zespołu DTU powinni wziąć pod uwagę podczas poszukiwania rozwiązań: czas realizacji, środowisko operacyjne, produkcja seryjna i zrównoważony rozwój.
CZAS DOSTARCZYĆ
Dla DTU najważniejszym wymogiem jest czas. Nie jest to sztywny horyzont czasowy, lecz raczej ramy czasowe dla różnych wymagań, zależne od kontekstu operacyjnego danego zestawu rozwiązań. Czy jest to rozwiązanie taktyczne potrzebne dla oddziałów strzeleckich, czy coś, co zapewnia zmianę paradygmatu na poziomie strategicznym? Na przykład, patrząc na wymagania dotyczące wykrywania dronów w formacjach frontowych, jest to ewidentnie pilna potrzeba, a każdy potencjalny zestaw rozwiązań powinien być w stanie zostać dostarczony w ciągu miesięcy, jeśli nie tygodni. Jeśli chodzi o rozwiązanie zapewniające dostawę ciężkich ładunków na duże odległości, akceptowalny jest okres roku lub dłuższy.
Jednak nawet dłuższy harmonogram jest błyskawiczny w porównaniu z większością harmonogramów modernizacji/zakupów obronnych, jak pokazuje poniższy wykres (a był to model „przyspieszonego” modelu Departamentu Obrony).
Niezwykle ważne jest, aby Kierownik Programu odpowiedzialny za konkretną możliwość poświęcił trochę czasu na ustalenie właściwego horyzontu czasowego. Musisz być gotowy na przerwanie prac, jeśli okaże się, że nie będą one gotowe w tym czasie – niezależnie od tego, jak bardzo są obiecujące.
ŚRODOWISKO OPERACYJNE
Środowisko operacyjne odnosi się do warunków, w których system musi być używany. Uwzględnia ono zarówno tradycyjne wojskowe uwarunkowania środowiska operacyjnego, takie jak rodzaj jednostki, szczebel oraz doktrynę lub taktykę, techniki i procedury (TTP), jak i rzeczywiste warunki klimatyczne/pogodowe. Jeśli system ma zapewniać wsparcie piechoty na pierwszej linii frontu lub jednostkom rozpoznawczym, musi działać w warunkach upałów (>50°C), zimna (<20°C), wilgoci (deszcz, śnieg z deszczem), suchości (<20°C), wilgotności (>80°C) lub wietrznych (nominalne rozprzestrzenianie się wiatru i porywów) tak jak żołnierze w tych formacjach. Te warunki środowiskowe mogą być postrzegane jako ograniczenia, ale chociaż mogą ograniczać opcje, zapewniają, że wybrane opcje mają wartość operacyjną. Zaprojektowanie sprawnego drona, którego bateria działa tylko w temperaturze 20-30°C lub gdy nie ma opadów, nie ma znaczenia dla żołnierza.
Rozwiązania nie mogą nakładać znaczącego dodatkowego obciążenia fizycznego ani poznawczego na jednostki, niezależnie od tego, czy są liderami, czy wykonawcami – walka sama w sobie jest wystarczająco uciążliwa. „Zwrot z inwestycji” lub „wartość dodana” danego rozwiązania musi być na tyle znacząca, aby żołnierze postrzegali je nie jako obciążenie lub marginalną poprawę o ograniczonej wartości, ale jako coś, co zmniejsza ich obciążenie (zarówno fizyczne, jak i psychiczne) podczas walki, w każdych warunkach. Jeśli istnieją ograniczenia, należy je zrozumieć, a jeśli system jest udostępniany jednostce do oceny, personel jednostki musi je znać z góry, aby mógł zarówno wstępnie ocenić, czy w ogóle poświęcić na to czas, jak i prawidłowo wykorzystać system i ocenić jego wartość, biorąc pod uwagę wszelkie ograniczenia.
Biorąc pod uwagę dwie opcje podane poniżej (obie są dostępne dzisiaj i używane w niektórych miejscach), którą z nich wybrałby ukraiński żołnierz?
PRODUKCJA SERYJNA
Produkcja seryjna to nie tylko możliwość wytwarzania produktów w sposób przemysłowy, ale także analiza łańcucha dostaw w celu zrozumienia jego żywotności i odporności na zakłócenia. Chociaż początkowe prototypy będą prawdopodobnie tworzone na zamówienie, na wczesnym etapie należy ocenić, czy i jakie komponenty lub możliwości produkcyjne będą stanowić ograniczenia dla pełnej produkcji.
W idealnym przypadku, równolegle z budową pierwszych prototypów, sporządza się listę źródeł, z których można w rozsądny i niezawodny sposób pozyskać produkty, a także listę konkretnych potrzeb produkcyjnych. Na przykład, chociaż rodzina bezzałogowych statków powietrznych DJI jest wszechobecna w konfliktach zbrojnych, w miarę jak tworzymy nowe typy bezzałogowych statków powietrznych, powinniśmy poszukiwać europejskich lub amerykańskich komponentów, które w przyszłości mogłyby oferować bardziej niezawodne łańcuchy dostaw i umożliwiać standaryzację z normami technicznymi NATO lub innych organizacji.
ZRÓWNOWAŻONY ROZWÓJ
Zrównoważony rozwój pod pewnymi względami wiąże się z produkcją seryjną i dążeniem do standaryzacji z innymi organizacjami, takimi jak NATO czy UE. Na wczesnym etapie należy określić, czy dane rozwiązanie jest jednorazowe, jednorazowego użytku, czy trwałe. Te trzy kategorie niekoniecznie są wyczerpujące, ale pomagają zrozumieć, jak postrzegać zrównoważony rozwój.
Kiedy coś jest jednorazowe, jest jak nabój i oczekuje się, że będzie użyte raz. Drony kamikaze można postrzegać w ten sposób; nie nadają się do ponownego użycia i nie mają łańcucha dostaw części zamiennych ani naprawczych. Wiele bezzałogowych statków powietrznych (UAV) można postrzegać jako jednorazowe, ponieważ są zaprojektowane do wielokrotnego użytku, być może z podzespołami, które można wymienić i/lub naprawić; ale jeśli zostaną utracone w wyniku działań operacyjnych, jest to przewidywalne, a nie katastrofalne.
RÓWNOWAŻENIE KONKURENCYJNYCH WYMAGAŃ
Myśląc o rozwiązaniach, a nawet realizując je, musimy pamiętać o tych czterech elementach i stale weryfikować ich status. Są one pod wieloma względami dynamiczne i w miarę postępu projektów i programów istnieje potencjał do wprowadzenia korekt – spowalniających lub przyspieszających postęp w poszukiwaniu rozwiązań.
Mogą istnieć kompromisy w zakresie zrównoważonego rozwoju, które pozwalają na szybsze dostarczenie zestawu rozwiązań, aczkolwiek z wyższym kosztem zasobów lub mniejszymi możliwościami. Z drugiej strony, produkcja seryjna może opóźnić dostarczenie produktu finalnego, ale rozwiązanie na zamówienie (ręczne wykonanie) jest jedynym sposobem na spełnienie ograniczeń czasowych.
Wczesne i częste prototypowanie, częste rozpoczynanie od podzespołów i ciągła praca przez cały program mogą zadecydować o sukcesie lub porażce. Zwłaszcza biorąc pod uwagę krótkie terminy i brak zasobów w administracji rządowej na testowanie i ocenę za pomocą symulacji i modelowania na dużą skalę, musimy maksymalnie wykorzystać prototypy w trakcie procesu, aby wykrywać i rozwiązywać problemy na wczesnym etapie, zanim dotrzemy do produktu końcowego, który zamierzamy dostarczyć.
W trakcie całego procesu, kierownicy programów i członkowie zespołów muszą być czujni na relacje między czterema obszarami i sumiennie pracować nad utrzymaniem postępu prac. Jednym z kluczowych aspektów jest gotowość do przerwania prac, gdy istnieje prawdopodobieństwo, że rozwiązanie nie spełni potrzeb operacyjnych w wymaganym czasie. Liderzy i członkowie zespołów muszą unikać nadmiernego przywiązania emocjonalnego do rozwiązania oraz być gotowi i zdolni do podejmowania decyzji, gdy jego sukces jest mało prawdopodobny.
Ważne jest również, aby pamiętać, że w zależności od konkretnego rozwiązania mogą występować poszczególne elementy techniczne, które trzeba wziąć pod uwagę (np. zarządzanie energią, algorytmy, protokoły komunikacyjne itp.); jednak opracowując rozwiązania, nigdy nie możemy zapominać o tych czterech podstawowych zasadach.
Najlepszym sposobem, w jaki możemy pomóc naszym ukraińskim partnerom, jest zapewnienie, że dostarczane przez nas rozwiązania spełniają minimalne wymagania operacyjne w wymaganych ramach czasowych, tak aby żołnierze na miejscu mogli ocenić ich przydatność. Defense Tech for Ukraine (DTU) wspiera dziesiątki innowacyjnych projektów mających na celu wzmocnienie obronności Ukrainy. Projekty te są organizowane według poziomu gotowości technologicznej (TRL). https://en.wikipedia.org/wiki/Technology_readiness_level) i zaangażowanie wolontariuszy. Działając jako międzynarodowy inkubator wczesnego etapu rozwoju, ponad 300 wolontariuszy – inżynierów, programistów, inwestorów, kierowników projektów i innych sojuszników – jest zaangażowanych w zwycięstwo Ukrainy. Zarejestruj się na stronie internetowej, aby dołączyć do cotygodniowych sesji strategicznych DTU i zaangażować się w te projekty.
O autorze
Mike Smith Jest emerytowanym oficerem armii amerykańskiej i urzędnikiem państwowym z czterdziestoletnim doświadczeniem w służbie na całym świecie, pełniąc różnorodne funkcje operacyjne. Jako prezes REMOUNT CONSULTING, obecnie wspiera klientów rządowych, komercyjnych i akademickich, dążących do przyspieszenia tempa i skali modernizacji Departamentu Obrony.
