March 22nd, 2015 
admin 
Cel mai celebru dintre CMS-uri – Sursa: globalsecurity.org
Elementul central, la propriu si la figurat, al oricarei nave de lupta moderne este si cea mai des trecuta cu vederea componenta de pe lista de achizitii: CMS-ul (Combat Management System / Sistemul de Conducere a Luptei, in traducere libera).
CMS-ul integreaza controlul sistemelor de armament cu suportul pentru afisarea situatiei tactice, avand componente ce asigura comanda, controlul si comunicatiile necesare indeplinirii misiunilor de lupta.
Fara CMS, o nava militara ar fi doar o colectie de echipamente functionand independent, disparat, cu o probabilitate foarte mica de a face fata unui scenariu de lupta complex.
Pe langa importanta functionala, alegerea CMS-ul este relevanta din cel putin alte doua motive: politic si financiar.
Primul aspect e important avand in vedere ca diferiti integratori/constructori navali prefera anumite CMS-uri, in cazul fericit cand exista o asemenea “lista scurta” si optiunile nu sint limitate la unul singur. Alegerea contractorului principal este deci legata extrem de puternic de alegerea CMS-ului.
Cel de-al doilea punct, care decurge din primul, e ca odata ales constructorul, modificarea CMS-ului pentru a corespunde complet cerintelor particulare ale fiecarui client implica negocieri serioase si cheltuieli pe masura, neexistand practic nici o alternativa comerciala.
Motive destule pentru ca alegerea CMS-ului sa fie tratata cu cel putin aceeasi importanta atribuita selectarii sistemului de rachete AA, de exemplu.
De la stadiul initial de sisteme de conducere a focului, facand legatura intre senzorii de urmarire a tintei si tunurile sau rachetele anti-aeriene, CMS-urile au evoluat prin integrarea datelor de la radarele de cercetare cu raza lunga, ca apoi sa adauge interfete de control spre toate sistemele de armament (AAW, ASW, MCM, etc), comunicatii si razboi electronic.
Un exemplu tipic de evolutie in timp a unui asemenea sistem este venerabilul SAAB 9LV, CMS care este in continuare “pe val” fiind instalat pe un numar mare de platforme si tinut in permanenta relevant prin modernizari succesive.
Fiind la origine un FCS pentru lupta anti-aeriana, 9LV a avut o prima perioada de glorie in anii ’80-’90, avand succese inclusiv la export.
9LV – Sursa: SAAB
Varianta cu cea mai mare raspandire a fost Mk3, un CMS cu o arhitectura clasica, bazata pe un sistem de operare real-time proprietar (OS-9) si pe limbajul de programare a aplicatiilor Ada, favorit in mediul militar la acea data.
Dintre succesele la export obtinute de 9LV Mk3 pot fi mentionate instalarea pe fregatele MEKO de clasa ANZAC si pe navele daneze multirol Flyvefisken (StanFlex 300), despre care am amintit deja aici, ambele exemple fiind extrem de importante pentru dezvoltarea lui ulterioara.
Un caz de integrare care a decurs fara probleme este cel al fregatelor ANZAC, CMS-ul reutilizand o buna parte din codul dezvoltat pentru navele daneze insa fiind nevoie de modificarea lui suplimentara pentru a satisface complet cerintele australienilor, care includeau interfata cu radarul de cercetare aeriana de productie americana SPS-49, rachetele SeaSparrow dar si cu sonarul ambarcat, sistemul de comunicatii compatibil Link11 si cel EW. Integrarea a impus deci dezvoltarea de cod Ada, din cele 1,3 milioane de linii de cod ale 9LV Mk3, 250.000 necesitand a fi modificate si 150.000 fiind complet noi, SAAB lucrand pentru asta cu partenerul sau australian, CSC.
Ca o paranteza, in anii ’80 Ada era pozitionat ca limbajul de programare favorit pentru aplicatii critice, inclusiv cele cu specific militar. Calculatoarele de bord ale avioanele supersonice dezvoltate in acei ani, Eurofighter Typhoon, Gripen si F-22, rulau cod scris in Ada. Totusi, in anii ’90, s-a inregistrat o miscare de abandonare a Ada in favoarea altor limbaje, de exemplu F-35 folosind mult mai comunele C/C++.
Ceea ce a omorat Ada nu are legatura cu performanta in sine ci cu ceva mult mai banal: costul de dezvoltare. Ca limbaj mai putin intalnit, relativ specializat, Ada nu s-a bucurat de o baza prea larga de programatori, majoritatea acestora orientandu-se spre limbaje care le ofereau mai multe perspective, inclusiv in afara domeniului militar, de nisa.
Anii ’90 au adus o dezvoltare exploziva in domeniu si lipsa programatorilor (dar si salariile mari cerute de cei deja experimentati) au dus la reconsiderarea prioritatilor si, pe motiv de costuri, limbajele mai raspandite in mediul civil au inceput sa fie utilizate si in domeniul militar.
US Navy, de exemplu, recomanda suplinirea si inlocuirea Ada cu Java si C++ pentru dezvoltarea CMS-ului Aegis, in cadrul modernizarii distrugatoarelor Arleigh Burke existente cat si pentru noile Zumwalt.
Sursa: artist-embedded.org
Miscarea spre o arhitectura deschisa, mai putin proprietara, nu a scapat danezilor care desi au cooperat cu SAAB pentru dezvoltarea 9LV Mk3, au cerut in mod expres pentru modernizarea clasei Flyvefisken un CMS mai flexibil si mai modern, contractul fiind obtinut de Terma.
Noul CMS s-a numit C-Flex (construit pe baza T-Core) si se bazeaza pe sisteme de operare Sun Solaris si Windows 2000 in locul OS-9 si pe Java (unele aplicatii critice fiind scrise in C/C++) in locul Ada.
Sursa: Terma.com
Printre avantajele trecerii la T-Core, danezii mentioneaza renuntarea atat la sistemul de operare proprietar cat si la componentele fizice dedicate in favoarea unora disponibile comercial.
Console C-Flex – Sursa: Terma.com
C-Flex a inregistrat la randul sau succes la export fiind cumparat inclusiv de Romania, pentru a fi instalat atat pe MAI 1105 Stefan Cel Mare cat si pe fregate.
Daca din unele comunicate reiesea selectarea C-Flex pentru a fi instalat pe toate cele trei fregate din dotarea Romaniei, doar despre Marasesti este sigur ca a primit pana acum CMS-ul danez. Totusi, cele doua T22 au instalate lansatoare de contramasuri electronice Terma SKWS, reprezentand componenta C-Guard a C-Flex.
C-Guard – Sursa: Terma.com
Cat despre Marasesti, Terma a subcontractat realizarea interfetelor de conversie analog/digital pentru conectarea la senzorii radar de tip sovietic companiei Syscom 18, la instalarea C-Flex contribuind si Navtron Constanta.
Sursa: syscom.ro
T-Core nu este folosit doar ca suport pentru CMS-ul naval C-Flex, putand sa asigure inclusiv componenta de comanda si control a apararii anti-aeriene. Sistemul este folosit in cadrul DALLADS (Danish Army Low Level Air Defense System) pentru controlul lansatoarelor portabile Stinger si a fost integrat cu sistemul IRIS-T SLM, sub numele C3 BMD-Flex, functionalitatea sa fiind deja testata in poligon, experiment despre care am amintit aici.
Aparitia competitorului Terma a fortat SAAB sa reactioneze cu 9LV Mk3E (Enhanced), in esenta urmand aceeasi traiectorie prin renuntarea la componentele software si hardware proprietare si trecand la un sistem de operare Windows NT insa pastrand mediul de programare Ada si C.
9LV Mk3E a fost instalat atat pe ultimele fregate ANZAC cat si pe corvetele Visby. SAAB a castigat de asemenea contractul pentru modernizarea in continuare a fregatelor ANZAC australiene, urmand sa furnizeze o versiune modificata local a 9LV, ASMD.
Urmatorul pas al 9LV in urmarirea C-Flex a fost natural, renuntarea la Ada si adoptarea Java/C++, lucru care s-a intamplat cu introducerea 9LV Mk4, adoptat deja pe fregatele thailandeze Naresuan.
9LV Mk4 – Sursa: SAAB
Un succes surprinzator dar extrem de important din punct de vedere comercial a fost selectarea Mk4 pentru a fi baza unui nou CMS produs de Lockheed Martin Canada, numit CanACCS-9LV (Canadian Advanced Command and Control System-9LV) folosit pentru modernizarea fregatelor canadiene Halifax.
Lockheed Martin este astfel intr-o situatie inedita, avand cel putin doua familii diferite de CMS-uri, 9LV si Aegis. Asta daca se considera CMS-ul instalat de Lockheed pe LCS, COMBATSS-21, ca fiind derivat din Aegis, altfel ar fi vorba de trei produse separate.
Suportul comercial al Lockheed va intari pozitia 9LV si viitorul se anunta foarte bun, in vizor fiind modernizarea fregatelor ANZAC ale Noii-Zeelande.
9LV CMS – Sursa: SAAB
Un concurent de temut al 9LV si C-Flex este Thales TACTICOS, CMS cu o istorie bogata si o pozitie dominanta, ce se bazeaza pe cota de piata a navelor militare detinuta de Thales .
O comparatie intre cele trei sisteme, desi oarecum depasita acum, asa cum reiese din perspectiva americana:
Sursa: UNMANNED SURFACE COMBATANT, Considerations for Concept Exploration – NAVAL POSTGRADUATE SCHOOL, MONTEREY, CALIFORNIA
Probabil ca daca studiul de mai sus ar fi refacut luandu-se in considerare ultimile evolutii, clasamentul ar arata diferit.
E foarte probabil ca cele trei sisteme, desi nu sint singurele pe piata (BAE CMS-1, Selex ATHENA, EADS ANCS sau IAI CMS fiind alti concurenti), sa se gaseasca pe primele pozitii pe lista de preferinte pentru modernizarea fregatelor Type 22 romanesti.
Daca nu apar surprize, posibile oricand, CMS-ul Type 22R ar trebui sa fie unul din cele de mai sus.
Posted in
Cat ar costa un CMS pentru fregate, in configuratie completa, cu radare, rachete antiaeriene si antinava, CIWS, torpile, sonare etc etc.
Asta e partea interesanta, dupa cum spuneam nu e vorba de cumpararea unui produs off-the-shelf ci mai mult de implementarea unei solutii adaptata cerintelor particulare ale Romaniei. Asa cum se intampla de obicei in asemenea cazuri, costul adaptarii poate trece usor de costul echipamentelor fizice + licente + training. Pret care e, evident, variabil, in limite foarte largi. Poate vor vrea ca modificarile sa fie facute de firme romanesti, se mai adauga ceva in plus la pretul total.
S-ar putea incepe cu evaluarea pentru solutia C-Flex instalata pe Marasesti sau Stefan Cel Mare insa ar fi o estimare inselatoare, sistemele instalate fiind doar o parte din ce e nevoie pe T22.
Nu vroiam sa stiu la milimetru ci eram interesat cam in ce ordin de marime se incadreaza suma pentru a integra sistemele unei fregate de genul: 5000 tdw, 8 Harpoon, 32 ESSM, 1 Oto Melara 76, 21x RAM, 6x324mm torpedo, 1 Millenium, 2 Typhoon, plus radare, sonare, FLIR, ECM si ce mai intra acolo.
Intra in 20-50 milioane $ ? 50-100? Ceva de genul asta ca sa-mi fac o idee.
Atunci poti lua ca referinta contractul ANZAC pentru Noua Zeelanda, despre care am scris aici. CMS-ul a costat USD164Mil, din suma totala de USD385Mil platita pentru modernizarea a doua fregate insa standardul la care au fost aduse este destul de scazut raportat la ce exista in regiune (inclusiv navele surori, ANZAC-urile australiene), misiunea lor fiind mai mult de patrulare si nefiind configurate pentru a face fata unui conflict de intensitate. Ar fi minimul absolut pentru T22R, in realitate suma putand ajunge dubla (sau mai mult) foarte usor.
Va fi probabil cel furnizat de Terma. Pe langă Marășești, Terma a furnizat ca offset un laborator de aplicații la Academia Navală. Deci Terma has a head start. 9LV ar putea fi luat in cazul achiziției de radare AMB Giraffe, dar nu e neaparata nevoie pentru integrarea radarului pe fregate.
Clar Terma are un avans in fata celorlalti concurenti dar pana nu se semneaza nu se stie sigur. Un sistem comun, eventual chiar cu fortele terestre/aparare AA e important dar sint si alte variabile in joc. Pana la urma se va balansa costul construirii unor interfete cu un CMS diferit, daca varianta asta ar insemna alte avantaje semnificative in alte directii.
Esti sigur ca Type 22 nu detin deja CMS – Combat Management System pentru ca daca raspunsul este Da atunci este clar si cum se va face modernizarea lor.
Adica va fi doar un upgrade si gata. Nu cred ca se va cheltui prea mult cu Type 22 -urile noastre, nu mai mult decat s-a cheltuit cu CMS–ul Marasestiului.
“Trebuie instalat un sistem de comandă-control la nivelul navei, sistem de senzori, apărarea antiaeriană, sistem de rachete, dar şi făcute reparaţii aproape capitale, care să le extindă durata de viaţă cu 20 de ani. Ne aşteptăm să fie implicate companii româneşti, în special la dezvoltarea softului de comandă-control, pentru că există firme care au aceste capabilităţi, explică locţiitorul şefului DpA.” Sursa.
Stiu despre aceasta declaratie din pacate de prea multe ori oficialii au facut alta decat ceea ce au declarat. Si nu ma astept ca acum sa se schimbe brusc ceva.
Din declaratie reiese ca CMS-ul trebie instalat deci T22 nu are instalat asa ceva. Cel mai apropiat subsistem de un CMS, aflat la bord, ar fi cel al contramasurilor electronice, produs de Terma. De cumparat ceva vor trebui sa o faca insa daca va fi o participare romaneasca la integrare sau nu, asta se va vedea doar la momentul ala.
Au un CMS la ora actuala, dar este ceva care esta bazat in principiu pe tehnoloiga anilor 1980: CACS-1 (Computer Assisted Command System). Initial aceasta a fost un produs al Ferranti (initial achizitionat de GEC-Marconi si eventual de BAE, care continua sa suporte sistemul). CACS-1 este instalat pe tehnica de calcul (console) Nautis 3, initial fabricate de GEC-Marconi si incontinuare suportate de BAE.
Factual corect insa a fost clar de la inceput ca va fi inlocuit, nu modernizat, de ceva nou. In plus, nu stiu in ce masura ceea ce mai exista la bord se poate numi CMS, avand in vedere ca radarele FCS au fost eliminate, odata cu lansatoarele Seawolf. Au nevoie, evident, de niste console pe care sa vada situatia tactica radar si sa primeasca informatii de la sonar(?) dar nu stiu daca asta se califica drept CMS. Va trebui schimbat totul, odata cu instalarea noilor senzori si sisteme de armament.
CACS-1 este integrat atat cu ciurucurile de la Terma cat si cu senzorul electro-optic (Ultra???) folosit pentru dirijarea “pustii navale” cat si sistemul “gun laying system” care a fost furnizat de Oto-Melera cu pusca respectiva si evident cu sonar. La bord sunt patru console care indeplinesc functii separate: surface, air, ASW si command summary). Vrei nu vrei asta este un CMS care este instalat la ora actuala pe copaile respective, trunchiat de faptul ca nu exista capabilitati in termeni de senzori si armament.
Esti sigur ca dinozaurul stie sa vorbeasca cu Terma, prima oara cand aud asta? Cat despre 76mm, integrarea ar presupune ca atunci cand 968 gaseste ceva interesant sa poata trimite automat coordonatele la IRST-ul Radamec care apoi sa achizitioneze tinta si sa vorbeasca cu 76mm (prin Nautis?) ca sa-l pozitioneze. Asta spre deosebire de varianta “cu strigaturi”. Daca ar fi asa, atunci pretul platit pentru ele nu mai pare asa de mare, totusi ar fi muncit ceva pentru banii aia.
Yup. Din asta a si constat “modernizarea” propriu zisa. Daca te uiti atent la unele filmari din CIC de pe fregate, se poate vedea clar ca cel putin una din consolele Nautis a suferit niste modificari. Cat despre pret nu ma pot pronunta atata timp cat nu stim cum au fost cheltuiti banii si din ce “contract line item numbers” (CLINs) consta contractul.
Ok, voi urmari consolele-problema. Atunci trebuie sa prmovez OPV-urile la nivelul de canoniere port-elicopter.
Sint cateva poze ale consolelor aici dar doar cele vechi.
Admin nu te grabi prea tare cu promovarea pentru ca exista OPV-uri care au integrate toate aceste elemente, unul dintre exemple este OPV-ul facut la Damen Galati.
De incurajare.
Video arata cum stau lucrurile intre un “surveillance radar” (poti citi si 968 aici) si sistemul electro-optic Ultra 2500 similar cu ce este instalat pe fregate: http://www.ultra-ccs.com/downloads/videoplay.php?ID=21.
Mersi, e interesant.
Din pacate exista destul de putine informatii legate de arhitectura CACS-1 (schema generala, protocoale, interfete, etc), mai cautam.
“The United Kingdom, for example, offers a worst-case scenario with its Type 23 frigates. The first seven ships, F230 to F236, were at sea for more than 10 years without any combat display system at all. The Ferranti computer-assisted command system 4 was canceled in 1987, which was two years after the F230 keel was laid. The centralized computer system could not handle the combined passive sonar, electronic warfare and Seawolf surface-to-air missile processing/integration load. Type 23 ships had to operate with stand-alone systems, and they could handle only one Seawolf missile launch at a time. The replacement, the distributed architecture BAE (formerly Dowty SEMA Racal) SSCS, was not installed until the eighth hull, F237, which took place in 1994. The first refit adding SSCS to the other 15 ships did not begin until 1998.” Dintr-un articol care detaliaza ce poate merge prost cu CMS, inclusiv exemplul Tarantulelor sovietice.
Interesant ca T23 aveau probleme asa de mari, te face sa te gandesti care erau capabilitatile CACS-1 de pe T22. Problemele cu CACS-4, teoretic mai avansat, par sa fie confirmate: aici si aici.
Este un sistem vechi care nu este bazat pe o arhitectura deschisa si cu tot felul de tehnica care este de asemenea veche si de tip “proprietary”. Se mai gasesc cateva date in catastife ghiduri publicate de US Naval Institute. Asta ar fi un exemplu: https://books.google.com/books?id=l-DzknmTgDUC&pg=PA110&lpg=PA110&dq=Ferranti+CACS-1&source=bl&ots=2tcQDWsaHk&sig=S93yvFReji4tG2ajeZL5aoDH-fU&hl=en&sa=X&ei=FkkTVZHEAozEggS5x4K4Cg&ved=0CB8Q6AEwAA#v=onepage&q=Ferranti%20CACS-1&f=false.
Pentru ce au la bord copaile respective, nu cred ca iti trebuie mai mult. Cand or sa se apuce de treba, atunci vorbim de alte ciurucuri, alte distractii si alti bani.
Da, asta era ce gasisem si eu. Unitatea centrala FM1600 originala arata cam asa (evident la muzeu), a fost inlocuita de o varianta un pic mai noua dar probabil nu foarte diferita ca aspect exterior. Cea mai buna descriere a magistralei ASWE am gasit-o aici. Ar fi bine daca ar fi doar un dinozaur functional dar CACS pare sa fi avut multe probleme sa isi atinga macar performantele proiectate.
Are careva idee daca incep modernizarile alea la fregate anul asta….sau mai bine la sfantul asteapta?
[…] saptamana trecuta de Saab, axata pe oferta de solutii navale pentru programele romanesti, pe langa CMS-ul 9LV si familia de radare navale Giraffe, iese in evidenta racheta anti-nava RBS15. Si asta pentru ca, […]
[…] https://www.tehnomil.net/2015/03/22/modernizarea-fregatelor-type-22r-cms-ul/ […]