Przemysł Zbrojeniowy

Dobre, bo polskie - Okrętowa Platforma Systemowa „SCOT”

Wizualizacja fregaty/korwety wyposażonej w IMS oparty na platformie softwarowej SCOT. Grafika: OBR CTM.
Wizualizacja fregaty/korwety wyposażonej w IMS oparty na platformie softwarowej SCOT. Grafika: OBR CTM.

Ośrodek Badawczo Rozwojowy Centrum Techniki Morskiej S.A. (OBR CTM S.A.) z Gdyni jest jedyną polską spółką, która rozwinęła kompetencje do budowy Zintegrowanych Systemów Misji (IMS). OBR CTM S.A. dysponuje autorskim rozwiązaniem - oprogramowaniem „SCOT”, będącym platformą softwarową dla Systemu Zarządzania Walką (CMS-Combat Management System). Na jego bazie „szyte na miarę” są systemy przeznaczone na konkretne klasy okrętów. Wybór polskiego rozwiązania pozwoli na dalszy rozwój rodzimego, rozwijanego od ponad dwóch dekad produktu - pisze dr Hubert Jando, rzecznik prasowy OBR CTM S.A.

Artykuł sponsorowany

W ramach współczesnego okrętowego IMS zintegrowane są wszystkie urządzenia, instalacje i systemy okrętowe, które wpływają na szeroko rozumiany proces dowodzenia. W uproszczeniu można powiedzieć, że łączy on w jedną całość wszystkie okrętowe zdolności, z zachowaniem wiodącego charakteru tych, które wynikają z przeznaczenia okrętu. Dla potrzeb integracji wszystkich systemów i podsystemów jednostek morskich, OBR CTM S.A. zaprojektował, wytworzył i wykorzystuje platformę programową „SCOT”, której głównym przeznaczeniem jest tworzenie Systemów Zarządzania Walką, dla okrętów różnych klas i dowolnej konfiguracji uzbrojenia. Budowane na bazie SCOT Systemy Zarządzania Walką stanowią centralny element IMS i zapewniają fizyczną oraz funkcjonalną integrację wszystkich elementów składowych poprzez dostarczenie do niego głównych procesów t.j. zbierania, przetwarzania i dystrybucji informacji, wypracowania danych do decyzji i wspomaganie jej wykonania oraz autoryzację użycia uzbrojenia. Opracowane przez gdyńskich specjalistów oprogramowanie SCOT, stanowiące platformę softwarową polskiego CMS, jest, główną część kodu systemu. Zawiera niezbędne do integracji mechanizmy, zapewniające działanie ww. procesów. Wraz z oprogramowaniem dedykowanym, służącym integracji założonych dla danego typu okrętu, systemów i elementów uzbrojenia oraz oprogramowaniem zewnętrznym „z półki” (tzw. COTS) i „otwartym” (tzw. Open Source), osadzonym w warstwie sprzętowej (komputery, serwery itp.), tworzy wspomniany Okrętowy System Zarządzania Walką.

Aby zobrazować jak ważnym ogniwem dla platformy okrętowej jest platforma softwarowa SCOT najłatwiej wyobrazić sobie urządzenie mobilne, działające na bazie systemu operacyjnego „Android” lub „IOS”. SCOT spełnia podobną rolę dla okrętów np. niszczycieli, min, korwet, fregat itd., co system operacyjny działający na urządzeniach mobilnych tzn. telefonów komórkowych, smartfonów czy tabletów. Obydwa rozwiązania pozwalają rozbudowywać funkcjonalności swojego nosiciela poprzez instalowanie na nim dodatkowych aplikacji. W przypadku platformy SCOT są to funkcjonalności wspomagające dowodzenie okrętem, w zakresie efektywnego wykorzystania okrętowych sensorów (urządzeń służących do wykrycia zagrożenia), efektorów (uzbrojenia wykorzystywanego do jego zniszczenia), planowanie zadań (misji), monitorowanie realizacji zadań, monitorowanie stanu platformy okrętowej, budowanie świadomości sytuacyjnej na poziomie taktycznym oraz sprawną wymianę informacji o sytuacji bojowej.

Ćwierć wieku doświadczenia

Do osiągnięcia celu, jakim było opracowanie pierwszego polskiego, niezależnego i uniwersalnego Systemu Zarządzania Walką, OBR CTM S.A. przygotowywał się przez ponad 25 lat. Duży wpływ na ten fakt miała trzecia rewolucja przemysłowa tzw. „cyfrowa”, wykorzystująca elektronikę i technologie informatyczne do automatyzacji produkcji. Zbiegła się ona w Polsce z drastycznym ograniczeniem zapotrzebowania na projektowanie nowych okrętów. Z uwagi na fakt, że w latach 90. XX wieku jedną z nielicznych inwestycji Państwa w naszą flotę było wdrożenie do produkcji nowych i nowocześnie wyposażonych jednostek przeciwminowych, to właśnie specjalizacja w tej dziedzinie stała się wizytówką gdyńskiej firmy. Wśród najważniejszych osiągnięć OBR CTM S.A. tego okresu w zakresie broni przeciwminowej są opracowane i wdrażane na przestrzeni wielu lat, na poszczególnych okrętach, kolejne warianty systemów wsparcia dowodzenia, kierowania uzbrojeniem i projektów systemów walki dla poszczególnych klas i typów okrętów naszej floty. Początkowe działania projektowe skupiały się na zebraniu i wizualizacji danych, niezbędnych dowódcy okrętu do wypracowania podejmowanych przez niego decyzji.

Pierwszy okrętowy system dowodzenia i kierowania uzbrojeniem broni podwodnej PSTROKOSZ (CMS pierwszej generacji) został wytworzony w OBR CTM S.A. w latach 1997-2001. Jego powstanie było odpowiedzią na pojawiającą się potrzebę zmodernizowania trałowców bazowych 206 F i przystosowania ich do wykonywania znacznie szerszego zakresu działań charakterystycznych dla niszczycieli min. Dodatkowy wpływ na jego opracowanie miała konieczność doposażenia zbudowanych w latach 90. trałowców bazowych 207 M i okrętów transportowo-minowych 767. PSTROKOSZ skupiał się na wspomaganiu operacji przeciwminowych i został zainstalowany na pięciu okrętach. Umożliwiał m.in. zdalne monitorowanie pracy urządzeń nawigacyjnych, ułatwiając tworzenie obrazu sytuacji taktycznej wokół okrętu, jednocześnie wspomagając podejmowanie procesów decyzyjnych, umożliwiających optymalne wykorzystanie systemów przeciwminowych: min, trałów, pojazdu podwodnego i sonarów.

Efektem kontynuacji prac nad rozwojem wspomnianych systemów było powstanie na początku lat 2000. następcy PSTROKOSZA – systemu kierowania uzbrojeniem broni podwodnej BEŁTWA - (CMS drugiej generacji). System, przeznaczony był do wspomagania procesu planowania typowych misji przeciwminowych i minowych okrętu. W stosunku do swojego poprzednika udoskonalono w nim podsystemy odpowiedzialne za dynamiczne pozycjonowanie jednostki oraz stworzono szersze możliwości wykorzystania środków technicznych i uzbrojenia oraz zarządzania wykrytymi obiektami podwodnymi, ich zobrazowania na mapie przechowywania i dystrybucji. Został on zamontowany na niszczycielach min projektu 206FM i „plastikowych” trałowcach projektu 207 M.

W kolejnych latach równolegle prowadzono prace nad rozwojem systemów przeciwminowych oraz systemów dedykowanych dla okrętów rakietowych i korwet. W ramach realizowanej w 2008 r. nowej pracy badawczej p.k. OSZMIN wykonano demonstrator technologii Systemu Zarządzania Walką Okrętu Obrony Przeciwminowej. Zweryfikowane, w jej ramach wyniki, stały się późniejszą bazą dla systemu zarządzania walką „SCOT-K2 ver.1.0 opracowanego dla potrzeb programu niszczyciela min projektu 258 KORMORAN II.

Spełniając oczekiwania Marynarki Wojennej Spółka ukierunkowała swoje działania na opracowanie systemów dedykowanych dla kolejnych klas okrętów, co skutkowało opracowaniem systemu SCOS (CMS trzeciej generacji) przeznaczonego dla korwety ORP KASZUB. W przypadku tego systemu skupiono się na zautomatyzowaniu procesu zwalczania okrętów podwodnych. Został on wprowadzony na wspomnianym okręcie w latach 2005-2009.

Czas na „SCOTA”

Wszystkie wymienione wyżej projekty, stanowiły doskonały punkt wyjścia do stworzenia pierwszego polskiego kompleksowego Systemu Zarządzania Walką, osadzonego na autorskiej platformie softwarowej SCOT. Należy również wspomnieć, iż dodatkowym czynnikiem w pozyskaniu tzw. „Know-How” z obszaru budowania systemu był aktywny udział OBR CTM S.A. w offsecie realizowanym przez firmę THALES. W ramach tej współpracy, na rzecz THALES zrealizowano szereg integracji różnego typu uzbrojenia morskiego. Jednocześnie, w OBR CTM S.A. konsekwentnie pogłębiano wiedzę z zakresu integracji systemów, budowano właściwy zespół specjalistów i wdrożono nowoczesne metody zarządzania produkcją oprogramowania. To właśnie na sukcesach i błędach popełnionych we wcześniej wymienionych przedsięwzięciach udało się ostatecznie zbudować pierwszy egzemplarz systemu IV generacji, który w wariancie eksportowym, dedykowanym dla małych okrętów rakietowych 1241 RE („SCOT-MGS 1241”) kilka lat temu dostarczono na zagraniczną jednostkę. To z kolei umożliwiło opracowanie i stworzenie wersji przeznaczonej dla niszczyciela min ORP KORMORAN („SCOT K2 ver.1.0”), którą zaimplementowano pod koniec 2017 r. (CMS czwartej generacji). Kolejne wersje systemu w nieco zmienionej konfiguracji (SCOT K2 ver.2.0) obecnie instalowane są na znajdujących się w ostatniej fazie budowy niszczycielach min, ORP ALBATROS i ORP MEWA, których dostarczenie do MW zaplanowano na 2021 i 2022 rok.

image
Wizualizacja przedstawiająca niszczyciele min ORP „Kormoran”, ORP „Albatros” i ORP „Mewa”. 

Realizacja pierwszego z wymienionych projektów udowodniła, że w polski przemysł może z powodzeniem zintegrować rakietowe i artyleryjskie środki uzbrojenia w ramach CMS. Pozyskane kompetencje były kluczowe dla określenia poziomu ambicji OBR CTM S.A odnoszącego się do zaproponowania CMS, opartego o rozwiązania SCOT, dla okrętów MW.

Przyjęcie oferty OBR CTM S.A. na budowę systemu dla okrętów typu Kormoran II było dla Firmy momentem przełomowym w historii, jednym z jego największych osiągnięć. Stworzony w ramach umowy Okrętowy System Zarządzania Walką („SCOT K2 ver.1.0”) łączy wszystkie sensory i efektory, jakie znajdują się na okręcie pozwalając załodze na efektywną realizację zadań z obszaru wojny minowej. Zautomatyzowanie procesów planowania, realizacji i monitoringu zadań, wsparte mechanizmami zbierania, analizy i wymiany danych w czasie rzeczywistym oraz integracją na wskroś nowoczesnych rozwiązań w obszarze systemów łączności, decyduje o potencjale bojowym okrętu i o jego skuteczności w czasie działań.

„Mózgiem” CMS SCOT-K2 jest autorskie oprogramowanie, osadzone na wielofunkcyjnych konsolach, systemowych urządzeniach integrujących oraz serwerach, dedykowane sterowniki i stacje robocze, które realizują wszelkie algorytmy, integrują i rejestrują informacje, pomagają w nadzorowaniu pracy poszczególnych podsystemów oraz wspomagają załogę w wypracowaniu decyzji.

„Układem nerwowym” są linie kablowe i światłowodowe, którymi na okręcie połączono praktycznie wszystkie urządzenia i systemy. W jedną stronę płyną nimi informacje od czujników i sensorów o wykrytej sytuacji oraz dane dotyczące stanu monitorowanych urządzeń. Z drugiej zaś strony przekazywane są sygnały sterujące, które nie tylko zapewniają prawidłowe działanie okrętu i wykonanie zadania, ale również decydują o jego bezpieczeństwie.

„Sercem” okrętu jest BCI (Bojowe Centrum Informacyjne), w którym gromadzone są wszystkie dane wykorzystywane do realizacji zadań. W BCI odbywa się tworzenie połączonego obrazu sytuacji taktycznej z danych spływających od własnych sensorów oraz źródeł zewnętrznych. System SCOT wspomaga operatorów w identyfikacji i klasyfikowaniu tego, co zostało wykryte, jak również pomaga przygotować i wykonywać scenariusze, np. przeciwdziałania zagrożeniom. Zadania te są realizowane w oparciu o dane pozyskiwane w czasie rzeczywistym.

Stworzony w Polsce od podstaw system, był dotychczas wyłączną specjalnością dosłownie kilku czołowych firm światowych. O tym jak istotnym osiągnięciem było stworzenie polskiego CMS, co pozostawało dotychczas domeną czołowych firm zagranicznych, może świadczyć fakt, otrzymania trzykrotnie w ciągu roku prestiżowych wyróżnień, dla produktu OBR CTM S.A. Po uzyskaniu w czerwcu 2018 roku BURSZTYNOWEGO MEDALIONU podczas Targów BALT MILITARY EXPO oraz we wrześniu 2018 r. w trakcie kieleckiego MSPO NAGRODY PREZYDENTA RP, OBR CTM S.A. w październiku 2018 roku został laureatem kolejnej nagrody. Nagroda INNOWACYJNA GOSPODARKA MORSKA 2018, w kategorii INNOWACYJNE OKRĘTOWE SYSTEMY WALKI, została wręczona przedstawicielom Zarządu gdyńskiej Spółki podczas gali, organizowanej w kwietniu 2019 roku z okazji jubileuszu 25-lecia działalności Związku Pracodawców Forum Okrętowe.

Ważnym ogniwem w tworzeniu nowych wersji SCOT-a dla okrętów innych klas jest otwarte 9 kwietnia 2015 r. w OBR CTM S.A. Laboratorium Integracji Systemów Okrętowych. Stanowi ono unikatową bazę technologiczną polskich Zintegrowanych Systemów Misji dla nowo budowanych okrętów. Jego „uroczyste otwarcie” miał miejsce w trakcie opracowywania systemu SCOT dla KORMORANA. Dzięki niemu możliwe było wprowadzanie korekt w oparciu o informacje zwrotną pochodzącą od załóg polskich okrętów, które uczestniczyły w stałych zespołach przeciwminowych NATO. Podobnie dziać się powinno w przyszłości w przypadku jednostek innych klas.

Kryptonim Miecznik – Dobre bo polskie

Warto jeszcze raz podkreślić, że platforma softwarowa „SCOT” posiada potencjał pozwalający na jej wykorzystanie w ramach programów rozwoju zdolności Marynarki Wojennej. Tym samym OBR CTM S.A. jest gotowe do podjęcia wyzwań i tworzenia systemów dowodzenia, przeznaczonych dla nowo pozyskiwanych okrętów dla PMW. Co istotne, systemów zdolnych do integracji sprzętu, uzbrojenia i systemów okrętowych, które kumulując charakterystyczne zdolności pozwolą na wykorzystanie efektu synergii w działaniach realizowanych przez PMW.

Postępy i terminowa realizacja prac konsorcjum, w którego skład wchodzi OBR CTM S.A., podczas budowy niszczycieli min pokazują, że możliwe jest budowanie nowoczesnych okrętów wojennych w oparciu o przemysł krajowy.

Nie ulega wątpliwości, że po ponad dwudziestu latach zastoju w obszarze modernizacji MW, odbudowa jej potencjału staje się koniecznością. Perspektywa budowania nowoczesnych okrętów, stanowi jednocześnie szansę dla polskich podmiotów gospodarczych, które pokazują, że chcą i potrafią to zrobić.

Z niecierpliwością czekamy, aż w najbliższym czasie wyłoniony zostanie wykonawca okrętów klasy fregata, w ramach programu MIECZNIK, który skorzysta z polskich osiągnięć, rozwijanych w OBR CTM od ponad dwóch dekad. Spółka dysponuje gotowym rozwiązaniem bazowym, „platformą software’ową SCOT”, której otwarta architektura pozwala na elastyczne projektowanie IMS niezależnie od klasy i przeznaczenia okrętu. Inwestycja w krajowe w tym przypadku przełoży się na rozbudowę kompetencji i zdolności polskiego przemysłu obronnego w newralgicznym dla potencjału bojowego okrętu obszarze.

image
Wizualizacja fregaty/korwety wyposażonej w IMS oparty na platformie softwarowej SCOT. Grafika: OBR CTM.

Doświadczenie zebrane w ramach 25-ciu lat projektowania, wytwarzania, dostawy i utrzymaniu systemów dla MW, w szczególności wynikające z realizacji programu KORMORAN, pozwala na oferowanie kompleksowego rozwiązania, jakim jest SCOT. Aktywne uczestnictwo w programach budowy czy pozyskaniu nowych okrętów dla MW, pozwoli na dalszy udoskonalanie oferty produktowej OBR CTM S.A. Należy mieć świadomość, iż wiele sensorów i efektorów na przyszłe okręty MW RP będzie pozyskiwanych od podmiotów zagranicznych. Jest to w pełni zrozumiałe, mając na uwadze chociażby aspekty interoperacyjności, wynikające ze zobowiązań sojuszniczych czy ewentualnego zabezpieczenia logistycznego operacji prowadzonych w wymiarze europejskim bądź NATO-wskim.

W tym przypadku integracja takich elementów systemu stwarza dodatkowe korzyści, wynikające z ewentualnych pakietów offsetowych dla polskich podmiotów gospodarczych, możliwych do wynegocjowania w procesie pozyskania tego typu SpW. Ponadto generuje dodatkowe szanse dla udoskonalenia narodowego rozwiązania dla CMS, które pozwolą na unifikację przyjętych rozwiązań w obszarze procesów integracyjnych i technologicznych.

Mając powyższe na uwadze, należy pamiętać, aby wszelkie dostawy realizowane były w Polsce i gwarantowały maksymalny poziom obsługi, rozwoju oraz modernizacji. Gwarancja takiego poziomu wkładu własnego pozwoli pozyskiwać dowolne sensory i efektory, które integrowane będą w ramach narodowej „platformy softwarowej” SCOT.

dr Hubert Jando, rzecznik prasowy OBR CTM S.A.

Komentarze