Efter en lang, kostbar vej var Air Force tilfreds med det nye KC-46 visionsystem

WASHINGTON - The fjernsynssystem for US Air Forces seneste tankskib var beregnet til at transformere, hvordan tjenesten udfører lufttankning. Det medførte ændringer - men tjenesten og flyets producent, Boeing, indrømmer, at det ikke har levet op til alle dets forventninger.

Nu, efter år med standsning af udvikling og til tider omstridte forhandlinger, har luftvåbnet og KC-46A Pegasus Producenten Boeing siger, at virksomheden og dets primære underleverandør, Collins Aerospace, har udviklet den rigtige løsning. Alligevel er implementeringen fortsat mere end to år væk.

Den nye version af vision-systemet, kaldet RVS 2.0, bruger 4K ultrahigh-definition-kameraer til at give bomoperatører et skarpt 3D-billede i fuld farve, når de leder tankningsbommen ind i modtagerflyet.

Luftvåbnet, som sidste år godkendte designet til den nye RVS, siger, at opgraderingen vil eliminere KC-46's langvarige problem med lysforhold - og at det er tid til at begynde at gøre dette design til en realitet.

"Vi har demoerne, vi har videoerne, vi har fløjet det med [Boeing] fly ... og det ser fantastisk ud," sagde oberstløjtnant Joshua Renfro, lederen af ​​luftvåbnets KC-46 tværfunktionelle team. i et januar-interview med Defence News.

RVS 2.0 skulle oprindeligt udgives i marts 2024. Men i oktober 2022 annoncerede luftvåbnet en forsinkelse på 19 måneder, hovedsageligt på grund af forsyningskædeproblemer blandt Boeings underleverandører. Under den nuværende tidslinje vil RVS 2.0 nu ankomme i oktober 2025, hvorefter testning og Federal Aviation Administration-certificeringer vil være afsluttet, hvorefter systeminstallationen begynder på Pegasus-flåden.

Vejen til RVS 2.0 har været hård - og for Boeing ekstraordinært dyr. Entreprenøren har hævet omkring 6.8 milliarder dollars i gebyrer på KC-46-programmet, da flere problemer med tankskibet dukkede op. Ikke alle disse afgifter var relateret til vision-systemet, men Boeing citerede regelmæssigt problemer med RVS i sine kvartalsvise indtjeningsrapporter, da det forklarede KC-46's seneste afgifter. Boeing afviste at sige præcis, hvor meget dette system har kostet som en del af disse afgifter.

Problemer ud af kassen

Da luftvåbnet modtog sin første KC-46 i januar 2019, repræsenterede begivenheden en dramatisk ændring i, hvordan bomoperatører tanker fly på. I ældre tankskibe, såsom KC-10 Extender og KC-135 Stratotanker, kiggede bomoperatører gennem et vindue i ryggen for at styre bommen ind i flyet, der havde brug for brændstof. I KC-135 ligger bomoperatørerne endda på maven, mens de tanker.

I KC-46 forbliver bomoperatører dog på deres stationer nær tankskibets front og bruger et system af kameraer, sensorer og skærme til at fjerntanke alt fra jagerfly til bombefly til fragtfly.

Konceptet var ambitiøst, og det kæmpede fra starten. Ikke alene var den første KC-46 et år forsinket - Boeing satte oprindeligt et mål om at levere den til luftvåbnet inden udgangen af ​​2017 - men luftvåbnets testere identificerede også problemer med det Collins-fremstillede visionsystem før levering. Problemerne var alvorlige nok til at blive betragtet som en kategori 1-mangel - den mest alvorlige af sin type.

Da luftvåbnets testere satte KC-46 igennem sine trin, forklarede Renfro, blev det klart, at det originale Remote Vision System havde problemer. Det reagerede ikke hurtigt nok på sol og skygger, sagde han, og nogle gange var billedet forvrænget.

Luftvåbnet satte sig ned med Boeing til nogle "hårde forhandlinger", som Renfro kaldte dem, om, hvordan man skaffede Pegasus det visionsystem, det havde brug for. I april 2020 nåede begge parter til enighed om at erstatte den originale RVS med et redesignet visionsystem.

Det tog yderligere to år, før tjenesten accepterede det færdige design til RVS 2.0. Dens foreløbige designgennemgang blev afholdt i maj 2021, og Air Mobility Command forventede oprindeligt, at revisionen ville lukke det efterår.

Imidlertid nye RVS stødte også på problemer. I januar 2022 fortalte kommandoen journalister, at designet havde "mangler med det panoramiske visuelle system, der detekterer, genkender og identificerer modtagerfly." Luftvåbnet besluttede i sidste ende at holde den foreløbige designgennemgang åben, mens de forsøgte at identificere, hvordan man kunne håndtere disse tekniske risici.

Flere måneder senere meddelte tjenesten, at den lukkede den foreløbige designgennemgang og accepterede det færdige design til RVS 2.0, og at Boeing ville dække omkostningerne i henhold til betingelserne i ingeniør- og produktionsudviklingskontrakten.

Renfro sagde, at luftvåbnet havde sine eksperter i rummet under hele designprocessen, der arbejdede med Boeings ingeniører og bomoperatører om det nye visionsystem. "Mange små input, lavet over tid af emneeksperter, fører til et produkt, der er meget bedre, når det bliver leveret," tilføjede han.

Ser klart

I et besøg på Boeings kontor i Arlington, Virginia i januar, viste virksomheden Defence News-optagelser af, hvordan det nye visionsystem fungerer, og hvordan det er en forbedring i forhold til det gamle.

Boeing havde monteret begge RVS-versioner side om side på deres egne KC-46'ere, og i sommeren 2022 gennemførte firmaet tests under de "stressende" lysforhold, der generede Pegasus, og registrerede, hvad hvert kamerasæt så. Disse testflyvninger fandt sted over Pacific Northwest samt Californien nær Edwards Air Force Base.

Ernest Burns, Boeings test- og evalueringschef, siger, at stressforholdene omfatter lav sol over vand, mens Pegasus-flyet og modtagerflyet drejer, eller høje solvinkler, der kaster skygger på modtagerflyet. En anden vanskelig tilstand kunne være et hvidt, solidt skydæk under flyene, hvor et meget hvidt fly, der modtager brændstof, kunne blande sig i skyerne.

I de 2D-videoer, der blev vist til Defence News, som selskabet sagde var uændrede, var forskellen tydelig.

Det monokrome billede, der blev optaget af det originale vision-systems kameraer, var overmættet under nogle lyse, høje solforhold. og i en video begyndte dele af den hvide RC-135, der modtog brændstoffet, at skylle ud og forsvinde mod den overskyede baggrund. Da flyet drejede, hvilket nogle gange skal ske i kamp for at undgå trusler, begyndte de styrelinjer, der er beregnet til at hjælpe operatøren med at styre bommen ind i RC-135's beholder, falme på skærmen.

I en anden operation over vand viste den sort-hvide video skygger fra Pegasus, der maskerede kontaktområdet på en C-17. Når disse detaljer på modtagerflyet begynder at forsvinde, bliver risikoen for utilsigtet skade fra en forkert bom mere sandsynlig.

Men optagelser af de samme operationer optaget af RVS 2.0-kameraer viste flyene i fuld farve med højere opløsning. De hvide kanter af RC-135 forblev skarpe og synlige mod skyerne, og de røde vejledende linjer forblev klare.

Boeing viste også en station med 3D-skærmen, som bomoperatører ville se gennem passive polariserede briller. Stationen viste video af nattankning af et F-16 jetfly i 3D. De resulterende billeder var skarpe nok til at se piloternes hoveder dreje i cockpittet og inkludere detaljer såsom spænder på deres faldskærme.

Hvert RVS 2.0-system har seks kameraer: et par farvekameraer til at fange 3D-billederne; et andet redundant par som backup; og et par forbedrede infrarøde kameraer. Den har også redesignede billedprocessorer, opgraderede panoramasensorer og redesignede stationer til bomoperatører.

'Risikobaseret forretning'

Air Mobility Command vil have RVS 2.0 så hurtigt som muligt, sagde Renfro, men indtil videre kan det nøjes med det nuværende system. Efter alt, forklarede han, gjorde tjenesten fremskridt med KC-46 sidste år under øvelser i Indo-Pacific-regionen og Mellemøsten.

Under sidstnævnte i august 2022 tankede KC-46'er to F-15E Strike Eagle jagerfly, der udførte regelmæssige operationer for den amerikanske centralkommando; luftvåbnet sagde, at det var tankskibets første tankningsmission som en del af en operation i den virkelige verden.

Efter den mission underskrev Air Mobility Command-chefen, general Mike Minihan, den endelige midlertidige kapacitetsudgivelse, hvilket åbnede op for KC-46 for verdensomspændende udrulninger. Pegasus er nu godkendt til at udføre alle tankningsmissioner rundt om i verden på alle fly, undtagen A-10 Warthog.

Alt det blev gjort med KC-46's nuværende teknologi, inklusive det originale vision-system, sagde Renfro.

"Vi vil absolut have [det opdaterede vision-system] så snart vi kan få det, men vi har lært at operere uden og bære den ekstra risiko i den periode," sagde han.

Meget er stadig uafklaret om processen for eftermontering af RVS 2.0 på flåden, tilføjede han. For eksempel er det uklart, hvor lang tid det vil tage at installere det opdaterede system på alle KC-46'ere, når leveringerne starter i 2025, selvom det helt sikkert vil tage år, forklarede han.

Renfro undrede sig også over, hvordan eftermonteringsprocessen ser ud, hvor den vil finde sted, og hvor lang tid et individuelt flys opgradering vil tage. Processen vil være en tung vedligeholdelseshandling, sagde han, selvom det stadig er uafklaret, om luftvåbnet vil kombinere aktiviteten med regelmæssigt planlagt depotvedligeholdelse.

Tjenesten bliver også nødt til omhyggeligt at plotte tidsplanen for disse opgraderinger for at sikre, at den har nok KC-46'er, der flyver til enhver tid til missioner, sagde Renfro.

"Der vil være en vis balance mellem: Jeg har brug for fremtidig kapacitet, og jeg er nødt til at blive ved med at bruge den kapacitet, som jeg har bevist[d] og er kommet til at stole på lige nu ved at bruge den [KC-46], vi har," sagde Renfro .

I en erklæring til Defense News sagde KC-46-programkontoret, at Boeing og Collins Aerospace fortsætter det detaljerede udviklingsarbejde med det design, der blev præsenteret ved den kritiske designgennemgang i juni 2022. Det arbejde vil føre til etableringen af ​​et systemintegrationslaboratorium, oplyser programkontoret, hvor mere systemudvikling, tidlig test på systemniveau og til sidst certificeringstest vil finde sted.

Luftvåbnet er "godt i gang" med at opsætte integrationslaboratoriet, bemærkede programkontoret, og det forventer, at RVS 2.0's troskab vil fortsætte med at blive bedre, efterhånden som dets hardware og software modnes.

Integrationslaboratoriets arbejde - herunder kvalifikationstest af underkomponenter for at sikre, at de opfylder FAA's og militærets certificeringskrav - vil ende i flyvetest af det nye system, som vil indsamle data, der bruges til at certificere luftdygtighed og luftpåfyldning.

"Lufttankning er en iboende risikabel forretning," sagde Renfro. "Vi har to fly tæt på hinanden, der flyver [hundrede af] miles i timen, som bevidst rører hinanden. Så der skal være stringens i den proces."

• SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
• Platoblokkæde. Web3 Metaverse Intelligence. Viden forstærket. Adgang her.
• Kilde: https://www.defensenews.com/air/2023/02/22/after-long-costly-road-air-force-happy-with-new-kc-46-vision-system/