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空军希望提高模拟器的连接性

空军拥有数以千计的模拟器和训练环境来为飞行员做好战斗准备,但无法全部使用。该服务正在寻求通过探索增强其培训平台之间互操作性的新方法来解决此问题。

培训系统通常是为具有特定能力的特定项目办公室开发的。因此,“模拟器通常是专有产品,这些模拟器无法进行通信,”空军生命周期管理中心架构和集成理事会建模模拟和分析采购负责人凯文麦克法兰说。

他说,通用模拟训练环境(CSTE)就是解决这个问题的方法。通过创造一个训练系统可以更好地连接在一起的环境,空军将能够更轻松地以所需的保真度训练大量飞行员。

“当我们考虑如何做到这一点时,我们绝对不想像以前那样做,”他在 6 月份由国家培训和模拟协会主办的培训和模拟行业研讨会上说.NTSA 是美国国防工业协会的附属机构。

McFarland 说,CSTE 将能够像智能手机技术通过操作系统升级和新应用程序等功能不断更新软件一样快速更新。

“在我交易 iPhone 的那一天,它比我购买它的那一天更强大……因为我们已经有了软件更新,”他说。“我们如何开发我们需要为培训系统做到这一点的生态系统?”他问。

但在空军解决连接问题之前,它需要业界的帮助来弄清楚如何避免模拟器中保真度和延迟方面的潜在挑战。麦克法兰说,他正在寻找合作伙伴,通过空军想要创建的合成环境数据架构联盟来帮助建立 CSTE。该财团的提案请求预计将在本财政年度结束时发布。6 月发布了信息请求。据 RFI 称,生命周期管理中心的架构和集成理事会正在寻找“在转换数据架构和降低复杂战场合成环境的基础设施采购风险方面的潜在业务来源”。

麦克法兰强调说,尽快让财团到位将是关键。

“我可以推测我们可以构建什么以及我们可以构建它的速度,但是通过我们与行业的合作,我们才能真正开始准确定义今天的技术是什么样的,它可以如何应用,以及它的用途是什么。 delta 介于这和我们的设想之间,”他说。

空军一直非常重视连通性。例如,联合全域指挥与控制(JADC2)已被宣传为一种在战场上更好地连接武装部队传感器和射手的方式。空军通过开发其先进的战斗管理系统在这项工作中处于领先地位。

此外,该服务正在通过数字工程寻求更大的连接性。生命周期管理中心模拟器部门高级装备负责人空军上校 John Kurian 表示,数字工程和基于模型的系统工程是更快、更具创新性的训练技术的下一个前沿。

“我认为,就您如何将您在行业中所看到的、最佳实践和尝试将其带入国防部而言,这些是重要的当务之急?”他说。

然而,他指出,这对小公司来说可能具有挑战性。他们无法提供与拥有更多资源的承包商相同水平的数字化制造能力。在收到陷入困境的公司的反馈后,库里安说他希望让这个过程更容易。

官员们表示,与此同时,该服务正在努力对其培训平台的要求进行标准化。

空军于 2016 年创建了模拟器通用架构要求和标准,即 SCARS 计划。根据国防部的公告,该计划将实施模块化开放系统方法,以及一套空军模拟器通用标准。该合同的订购期为 10 年,直至 2030 年 6 月。

今年,空军发布了与网络安全相关的 SCARS 工作标准,官员们正在准备核心和边缘基础设施,将全国各地的模拟器站点与奥兰多的“核心”安全运营中心连接起来,库里安说。

网络是该服务的优先事项,因为由于系统过时技术的性质,遗留系统具有不同且不均匀的漏洞。

“我们 SCARS 的第一部分实际上是帮助建立一个混合边缘架构,以真正解决网络碎片,”他说。

他指出,这一初始步骤使该服务有机会与陆军合作,陆军在奥兰多地区也设有培训办公室。

“我们正在寻找机会说,作为姐妹服务,我们如何找出最好的合作方式……[并合并]我们正在制定的标准?”库里安说。“[我们] 能否既利用它又能够以更快的速度做到这一点?”

库里安说,空军正在努力实施快速软件开发周期,以加强训练系统。C-17 Globemaster III 的训练系统等平台每年都在更新,官员们正在寻找更快更新的方法。

这种方法符合空军参谋长小查尔斯“CQ”布朗将军关于“加速变革”的战略指导。

与此同时,该服务正在研究人工智能和虚拟现实在其培训系统中的作用,库里安说。他以 F-16 战斗机项目为例,说明训练系统转向基于云的环境和虚拟学习机。

一名项目官员在 TSIS 会议上表示,F-35 联合攻击战斗机项目也在考虑减少飞行员的现场训练时间,并更多地转向模拟器,以降低维持成本。

今年 3 月,空军副参谋长大卫·奥尔文将军在众议院武装部队准备听证小组委员会中表示,该服务正在将虚拟、增强和混合现实技术纳入其本科飞行员和维护培训。

他在书面证词中说:“这项技术与传统方法的不同之处在于,它使学生能够获得更加身临其境的培训体验,从而显着提高他们的培训质量。”“此外,由于学生需要较少的直接讲师支持,他们能够更轻松地调整培训以解决他们独特的差距并异步工作,从而加快培训过程。”

他补充说,该服务正在考虑扩大该技术在其更广泛的培训战略中的使用。

在最近的众议院军事委员会听证会上,一些立法者质疑该服务推动更多模拟训练和减少飞行时间。布朗为虚拟训练辩护,称领导者正在仔细权衡当前存在的模拟技术的能力以及训练飞机(如 T1)的现代化成本。

“我 100% 同意你,我们希望确保我们部队的飞行员都训练有素。我们不会让他们处于危险之中,”他说。

连接训练和模拟的另一个重要方面是数据。空军生命周期管理中心模拟器部门创新技术主管玛格丽特默克尔表示,促进跨训练系统的数据共享是她办公室的一个重点领域。

“我们希望它们以合作的方式在这个模型中相互连接,这样我们就可以奠定基础,将这种连接视为未来的标准,因为我们通过 SCARS 流程转移遗留系统并建立这些标准,”她在 TSIS 会议上说。

她说,教师应该能够专注于培训,而不是进行不必要的数据输入。

“未来是以数据为中心、基于人工智能的学习管理系统、机器学习,所有这些我们都想尝试并放入培训系统的东西,”她说。“在我们实现数据互连之前,我们无法真正将它们放在那里。”

她说,空军希望摆脱被动训练系统,压缩训练飞行员所需的时间,同时提高能力。

帮助为未来的高端战斗做好准备的一种方法是通过该服务的新“创新比赛游戏”,该游戏将突出以前在空军推介日赢得合同的供应商。今年 11 月,该服务将在 NTSA 的年度跨服务/行业培训、模拟和教育会议 (I/ITSEC) 上为行业举办一场新游戏,以在类似于“房屋猎人”节目的竞赛中突出创新培训解决方案。

主要指挥伙伴将向机组人员展示三个问题场景,描述特定挑战。然后,行业参与者将展示三种不同的原型供观众投票选出问题的最佳解决方案。Merkle 说,目标是让供应商从原型阶段过渡到部署阶段。

她指出,即使竞争对手没有获胜,他们也会在国际舞台上展示自己的想法和独创性。预计参与者将于 9 月发出。