UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter - DWT-SGW
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UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter - DWT-SGW
Dienstag, 21. Mai 2015 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 1/40 UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Eine der kommenden UCAV Entwicklungen wird die NEURON von BAE Systems sein. BAE Systems Die zunehmende Vernetzung und die Automatisierung von Waffensystemen im Rahmen der netzwerkbasierenden Kriegführung wird in den nächsten 20 Jahren zufolge haben, dass immer mehr bemannte Plattformen aus den Arsenalen der Streitkräfte verschwinden und durch unbemannte Systeme ersetzt werden. Der heute schon verfügbare hohe Automatisierungsgrad lässt den berechtigten Schluss zu, dass ab 2030 in den westlichen Ländern rund 30 Prozent aller Kampfflugzeuge und Bomber durch unterschiedliche UCAV-Systeme (unmanned combat aerial vehicle – Kampfdrohne) ersetzt werden. In den USA und auch in Europa sind sich die Streitkräfte darüber im klaren, dass UCAV-Systeme in den Bereichen der Echtzeit-Luft-Bodenaufklärung, der Präzisionsangriffe (Interdiction Strike) und der luftgestützten Schadensauswertung bemannte Kampfflugzeuge zunehmend ersetzen werden. Der Grund dafür liegt auf der Hand. UCAV-Systeme können heute schon bis zu 30 Stunden oder mehr in der Luft bleiben ohne betankt zu werden sowie hochgenaue Lenk- und Abwurfwaffensysteme mitführen. Außerdem verfügen sie über eine Stand-off-Fähigkeit und können in Kombination mit Aufklärungssystemen aller Art verwendet und risikolos für den Nutzer über feindlichen Gebiet mit eingesetzt werden. Dabei lassen sich die UCAV-Systeme durch rückwärtige Controller über interkontinentale Distanzen steuern, ohne dass eigene Soldaten (Piloten) bei dem Einsatz gefährdet werden. Zukünftig werden diese Systeme auch durch völlig autonom über dem Einsatzgebiet operierende UCAV-Systemen ergänzt, die zum Einsatz kommen, wenn unbemannte Aufklärungssysteme feindliche Stellungen aufgeklärt haben. Diese Kampfmittel sind es dann, die einen Bekämpfungsvorgang zwar autonom vornehmen, zum Beispiel die Ausschaltung einer gegnerischen Luftverteidigungsstellung oder eines Flugplatzes, dies aber unter der Kontrolle eines UAV-Aufklärungssystems, über welches der Controller letztlich den Einsatz leitet, kontrolliert, steuert und notfalls auch abbricht. Der Soldat bleibt bei dieser technischen Lösung »Men in the Loop«, um vermeidbare Schäden an der Bevölkerung zu verhindern. Dennoch wird es zukünftig auch völlig autonome UCAV-Systeme geben, die in hochintensiven militärischen Szenarien Hochwert-, Punkt- oder Flächenziele völlig automatisch anfliegen, angreifen und zerstören können, ohne dass eine Kontrolleinrichtung diesen Einsatz verfolgt oder gar in Echtzeit kontrolliert. Endscheidend bei diesen Systemen ist allerdings deren technische Fähigkeit, über die eingebaute Sensorik Ziele selbstständig zu klassifizieren, diese zu identifizieren, sie anzuvisieren und letztlich die entsprechende (geeignete) Waffe gegen das erkannte Ziel einzusetzen. Eine technische Fähigkeit, die zukünftig bei wiederverwendbaren UCAV-Systemen, NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 2/40 die mit unterschiedlichen Waffensystemen bestückt sein werden, unabdingbar sein werden Die notwendigen technologischen Fähigkeiten befinden sich in der Entwicklung und werden in den nächsten Jahren bereits in die ersten UCAV-Generation integriert sein und damit zur Einsatzreife gelangen. In den USA ist geplant, zukünftig rund 30 Prozent aller bemannten Kampfflugzeuge und Bomber gegen UCAV-Systeme auszutauschen. Bis zum Jahre 2020 sollen die hierfür notwendigen technologischen Schritte erreicht sein. Die Entwicklung neuer und leistungsfähiger sowie autonom fliegender Plattformen hat auch in Russland und in Europa mit Hochdruck begonnen. Ziel all dieser Entwicklungen ist es, die UCAV-Systeme mit einer leistungsfähigen Sensorik zur Zielfindung, Zielerkennung und Zielidentifizierung auszurüsten. Ebenso müssen die UCAV-Entwicklungen über gewisse Stealth-Eigenschaften verfügen, um einer gegnerischen Luftraumüberwachung möglichst zu entgehen und zudem über eine große Waffenzuladungsmöglichkeit verfügen. Zukünftig müssen UCAVSysteme befähigt sein, Präzisionsschläge gegen stark verteidigte Hochwertziele, wie Kommunikationseinrichtungen, Hafenanlagen, Flugplätze oder Nachschubdepots zu führen. Dieses meist stark gegen Luftangriffe verteidigte Zielspektrum wird heutzutage vorrangig von Jagdbombern oder klassischen Bombern angegriffen, da nur wenige Staaten über Marschflugkörper verfügen. Dank unterschiedlicher Bewaffnungsoptionen, wie weitreichenden Lenkflugkörpern oder panzerbrechende Bomben, die zum Teil über eine hohe Einsatzreichweiten und eine hoch-genaue Sensorik verfügen, sind derartige Einsatzszenarien in der näheren Zukunft für UCAVs möglich. Die in Europa und den USA angestrebten UCAV-Entwicklungen, deren Ziel es ist, teure bemannte Kampfflugzeuge und Bomber zugunsten einer leistungsfähigeren und automatisierten UCAV-Technologien abzulösen, werden anhand ihrer Abmaße sogar mehrere Tonnen unterschiedlichster Waffenlasten mitführen können. Die technische Möglichkeit, Abwurf- und Lenkwaffen in unterschiedlichen Konfigurationen mitführen zu können, ist ein weiterer Aspekt heutiger militärischer Überlegungen, um flexibel auf unterschiedliche Bedrohungsszenarien reagieren zu können. UCAVs sollen in unterschiedlichen Szenarien einsetzbar sein, für größtmögliche Flexibilität gegenüber verschiedenen militärischen, taktischen und strategischen Zielspektren. Die in der Entwicklung befindlichen UCAV-Modelle aller daran arbeitenden Nationen haben ähnliche technische Fähigkeiten und werden im Rahmen der vernetzten Operationsführung zukünftig zu einem unverzichtbaren Mittel der Streitkräfte werden. Die technische Fähigkeit, diese auch in einer Kombination mit anderen UAV/UAS oder mit bemannten Plattformen wie Kampfflugzeugen, Bombern oder Aufklärern einzusetzen, ist technologisch gewollt und angestrebt. Auch die Fähigkeit zur digitalen Vernetzung ist in zukünftigen Szenarien der netzwerkbasierten Operationsführung unabdingbar. Damit sind die Konstrukteure von UCAV-Systemen gezwungen, »mehrrollenfähige Systeme« zu entwickeln. Dennoch gilt aber hierbei der Grundsatz: In der Zukunft werden UCAV-Systeme nicht alle bemannten Systeme oder Plattformen ersetzen. Militärisches Ziel ist es, UCAVs als ergänzende Systeme zu entwickeln und einzusetzen. Die technologische Entwicklung von Sensoriken, Optroniken und elektronischen Steuerungsmöglichkeiten zur selbstständigen elektronischen Zielerkennung, ohne den »Men in the Loop«, wird wohl noch Jahre in Anspruch nehmen. Trotz der rasanten technologischen Entwicklungen auf diesem Gebiet ist und bleibt der Mensch (Soldat) die wichtigste Schnittstelle bei der Entscheidung, einen Angriff mit einem UCAV zu führen oder nicht. Bewaffnungen für UCAVs Die Aufgaben, die UCAVs im Rahmen von Einsätzen erfüllen müssen, reichen von der Zerstörung von gegnerischen Schlüsseleinrichtungen zu Hochwertzielen aller Art. Zukünftige Gegner, die militärtechnisch nicht so gut ausgerüstet sind werden deshalb bestrebt sein, der von den UCAVs ausgehenden Gefahr im Rahmen von verschiedenen Abwehrstrategien zu begegnen. Dazu gehört eine schwer störbare Kommunikationseinrichtung zwischen den einzelnen militärischen Einheiten und Truppenteilen, ähnlich derer im Kosovo-Konflikt von 1999 und im Irak-Krieg 2003. Hinzu kommt der Ausbau einer bodengestützten Luftverteidigung mit unterschiedlichen, weitreichenden Waffensystemen zur Abwehr von Luftangriffen. Darunter fällt auch die technische Möglichkeit, Abwurfwaffen, wie Marschflugkörper, UAV oder lasergesteuerte Bomben, im Rahmen des rohrgestützten CRAM-Konzepts (Abwehr von Mörsergeschossen, Raketen und Artilleriegranaten) abzuwehren. Ebenso dürfen Mittel zur elektronischen Kampfführung im Rahmen einer UCAV-Abwehr nicht unterschätzt werden, die es z.B. ermöglichen, Scheinziele zu generieren oder den NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 3/40 Waffeneinsatz zu beeinträchtigen. Als weitere gegnerische Maßnahmen gegen UCAVAngriffe müssen Tarnungs- und Täuschungsmanöver angesehen werden, mit deren Hilfe UCAV-Angriffe sehr effektiv und ohne großen technischen Aufwand fehlgeleitet werden könnten. Als ebenso wirksam gegen Luftangriffe dürfen gegnerische militärische Einrichtungen in der Nähe von urbanen Gebieten angesehen werden sowie die Verlegung von Kommandozentren in tief verbunkerte Stellungen, deren Bekämpfung nur mit Hilfe schwerer Abwurfwaffen möglich wäre. Zu den genannten Zielspektren kommen noch hochbewegliche militärische Ziele, wie gepanzerte Fahrzeuge, mobile Flugabwehrsysteme oder bewegliche Kommando- oder Gefechtsstände, die von dazu eingesetzten UCAV-Systemen erfolgreich erkannt und bekämpft werden müssen. Ebenfalls zu dem potentiellen Zielspektrum gehört die Bekämpfung von Schiffen auf See oder im Hafen, Flugplätzen, fliegenden und stehenden Flugzeugen, Nachschubkolonnen und Industrieanlagen, die sehr gezielt ausgeschaltet werden müssen, um Schadensbegrenzungen zu betreiben. Die militärischen Planer für die möglichen UCAV Einsatzszenarien sehen somit die zu bekämpfenden Ziele für UCAVSysteme als die Gleichen an, die heute primär von Kampfflugzeugen angegriffen werden können. Dieses breite Zielspektrum erfordert zwingend einen Bewaffnungsmix aus unterschiedlichen Abwurf- oder Lenkwaffensystemen, die sich in einer vernetzten Operationsführung einsetzen lassen, um Kollateralschäden zu verringern oder gar ganz zu vermeiden. Hierzu gehören bunker- und panzerbrechende Waffen ebenso wie gesteuerte Bomben. Auch wird über den Einsatz von Sub-UCAVs nachgedacht, die von einem großen UCAVSystem ins Zielgebiet verbracht werden, um dort abgeworfen zu werden. Diese sind auf ein bestimmtes Zielspektrum, wie zum Beispiel Panzerfahrzeuge, programmiert und können diese autonom bekämpfen. Ebenso können diese Sub-UCAVs einen Gefechtsraum über Stunden gegen gegnerische Angriffe absichern, in dem diese im Luftraum »loitern« (Herumlungern) und feindliche Bodenangriffe somit deutlich erschweren oder gar ganz (temporär) unterbinden. Jüngste Erfahrungen in militärischen Operationen belegen, wie wirksam Luftangriffe mit UCAVs sind, die mittels Bildübertragung gegen ein gegnerisches Ziel durchgeführt, aber vorher nochmals als solches durch einen Controller identifiziert wurden. Mit großem Erfolg wurde dabei das US amerikanische MALE-System (Medium Altitude Long Endurance) MQ-1 PREDATOR eingesetzt, die mit Lenkflugkörpern vom Typ AGM-114 HELLFIRE von Lockheed Martin ausgerüstet war. Zielerkennung Im Krieg gegen den Terror, insbesondere anlässlich der Suche nach Osama bin Laden in Afghanistan, stand die U.S. Air Force vor dem Problem, dass zwischen der Zielerkennung und dem angeforderten Luftschlag oft große Zeitspannen vergingen. Um diese Lücke zu schließen wurde die MQ-1 PREDATOR eingesetzt. Das ›M‹ steht für Multi-Role (Mehrrollenfähig) das ›Q‹ für unbemanntes Flugzeug. Diese MALE-Version kann Ziele nicht nur erkennen und beobachten, sondern auch zu deren Bekämpfung eingesetzt werden. Die Ausstattung umfasst ein zusätzliches multispektrales Zielsystem, mit dem zwei mitgeführte AGM-114K HELLFIRE-Raketen per Lasermarkierung ins Ziel gelenkt werden können. Durch die an Bord befindliche optische Sensorik wurde das zu bekämpfende Ziel ausgemacht und die Bildinformation via Satellit zum Kommandozentrum nach Tampa/Florida übertragen. Das optisch identifizierte Ziel – es handelte sich um ein Fahrzeug mit führenden Taliban-Führern – wurde mit Hilfe einer HELLFIRE Rakete aus einer Distanz von etwa sieben Kilometern getroffen und ausgeschaltet. Bei der MQ-1 PREDATOR handelt es um das erste UCAV überhaupt. Dieses stellt somit einen Meilenstein in der militärischen Flugzeugentwicklung dar, welche dadurch eine neue Richtung erhalten hatte. Die MQ-1 PREDATOR 1 wird seit Jahren von Aufklärungsschwadronen der USLuftwaffe betrieben und diverse damit ausgestattete Einheiten werden für die Terror bekämpfung in die Dienste der CIA abkommandiert. Bis heute sind drei Einsätze des MQ-1 PREDATOR gegen Terroristen bekannt. Während des Krieges in Afghanistan ist am 7. Februar 2002 ein Autokonvoi beschossen worden, in dem Osama bin Laden vermutet wurde. Am 3. November 2002 wurde im Jemen vom US-Geheimdienst CIA ein Auto unter Beschuss genommen, wobei neben Ali Qaed Sinan al-Harthi, der als vermutlicher Drahtzieher des Anschlags auf die US-Fregatte USS COLE galt, noch fünf weitere mutmaßliche Al-Qaida-Mitglieder ums Leben kamen. Am 3. Dezember 2005 wurde mit Hilfe der MQ-1 ein so genanntes »Safehouse« (ein als Privathaus getarntes Versteck) der Al-Qaida in Pakistan beschossen. Bei dem Angriff NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 4/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Der wohl bekannteste Vertreter seiner Art: Die MQ-9 REAPER hat wohl die meisten Einsätze und die höchste Anzahl an Flugstunden weltweit. General Atomics Aeronautical wurde der Terrorist Abu Hamza Rabia, die Nummer 3 der Al-Qaida-Terror-Organisation und vier weitere Terroristen getötet. Ende Januar 2008 sollen Abu Laith al-Libi und einige weitere Männer ebenfalls durch einen PREDATOR-Angriff getötet worden sein. Abu Laith al-Libi galt als einer der Top-Kommandeure Al-Kaidas hinter Osama Bin Laden und dessen Stellvertreter Aiman al-Sawahiri. Bei beiden Einsätzen zeigte sich, dass die UAV-Entwicklungen des PREDATOR 1 und PREDATOR B sich als Hunter/Killer-Systeme bewährten. Dies ermöglichte den temporären Verzicht für die Militärs, reine UCAV-Systeme zu entwickeln und stattdessen auf eine bewaffnete UAV-Lösung zurückzugreifen. Lenkwaffensysteme für UCAVs Die verwendeten HELLFIRE-Versionen AGM-114L oder AGM-114K sind, je nach Ausführung, ein laser- oder mit Hilfe von Millimeterwellenradar gesteuerter Panzerabwehrflugkörper mit einer maximalen Kampfreichweite von acht Kilometern. Der Einsatz der HELLFIRE am PREDATOR-System hat sich derart erfolgreich bewährt, dass die U.S. Air Force dazu übergegangen ist, diese Waffe als Standardausrüstung für MALE UCAVs auszuwählen. Die hohe Kampfreichweite, die Mehrfachzielbekämpfungsmöglichkeit, das geringe Gewicht von nur 46kg, die hohe Geschwindigkeit von 1.235 km/h (Mach 1,17) und die leichte technische Integration der Lenkwaffe an die Sensorik des PREDATOR waren die ausschlaggebenden Faktoren für diese Bewaffnungsvariante. Die PREDATOR B kann z.B. bis zu sechs Lenkflugkörper vom Typ HELLFIRE tragen. Die Millimeterwellenradar- oder Lasersteuerung der HELLFIRE machen diese von Lockheed Martin und Boeing hergestellte Lenkwaffe gegen gegnerische elektronische Störungen unempfindlich und zu einem sehr präzisen Lenkflugkörper, der selbst durch Wolken hindurch verschossen werden kann. Nach heutigen Erkenntnissen werden die verschiedenen HELLFIRE-Versionen auch weiterhin die Standardbewaffnung für bewaffnete UAVs sein. Ebenso könnten europäische Entwicklungen zum Zuge kommen. Zu nennen ist hier die PARS 3 LR (Long Range), die von dem deutsch-französisch-englischen Konzern MBDA hergestellt wird. Diese Lenkwaffe verfügt über einen passiv arbeitenden IIRSuch- (Imaging Infrared) und einen 4kg schweren Tandemhohlladungsgefechtskopf mit sehr hoher Durchschlagsleistung gegen gepanzerte oder betonierte Ziele. Die als Panzerabwehrlenkflugkörper der dritten Generation konzipierten Entwicklung hat ein Gewicht von nur 49kg und ist für fliegende Plattformen optimiert. Die Kampfreichweite ist mit 5.000 Metern etwas geringer als die der amerikanischen HELLFIRE-Rakete. Nach Herstellerangaben kann die Kampfreichweite der PARS 3 LR auf 6.000 Meter erweitert werden. Der Lenkflugkörper ist 1.600mm lang und hat ein Kaliber von 155mm. Der IRSuchkopf der PARS 3 LR ist gegen elektronische und pyrotechnische Störungen unempfindlich ausgelegt. Die PARS 3 LR wird in Europa von dem deutschen Kampfhubschrauber EC-665 TIGER verwendet. 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Die Montage an einem UAV ist technisch möglich. Die Waffe kann im Fire-and-Forget, im Fire-Observe-and-Update oder im Fireand-Steer Modus eingesetzt werden. Die SPIKE ER besitzt einen Penetration, Blast and Fragmentation (PBF/Sprengdruck-Splitter)-Doppelhohlladungsgefechtskopf mit hoher Durchdringungskapazität. Eine weitere technische Möglichkeit stellt der Lenkflugkörper BRIMSTONE dar, der von den Konzernen MBDA, Alenia Marconi Systems und Boeing für fliegende Plattformen gefertigt wird. Auf dem britischen Jagdbombern TORNADO GR.Mk4 findet diese Lenkwaffe seit 2005 Verwendung. Die BRIMSTONE verfügt über einen störunempfindlichen Millimeterwellenradar im 94GHz-Bereich zur autonomen Zielauffassung und -verfolgung. Der Flugkörper kann vor dem Einsatz so programmiert werden, dass dieser keine eigenen Einheiten auf einem stark verzahnten Gefechtsfeld angreifen kann. Dabei werden die speziellen Radarbilder von gegnerischen Panzern, Booten oder anderen Strukturen berücksichtigt. Mit Hilfe dieser Programmierung greift die BRIMSTONE nur Ziele an, die dem vorgegebenen Radarbild entsprechen. Eine bisher in der Flugkörperentwicklung einmalige Radarsuchkopfleistung für einen Lenkflugkörper, der gegen Bodenziele optimiert ist. Findet der Flugkörper BRIMSTONE kein Ziel, so zerstört er sich nach dem Ausbrennen seines Marschtriebwerks selbst in der Luft. Die BRIMSTONE ist als Fire-and-Forget-Waffensystem ausgelegt, die nach dem Abfeuern selbstständig auf das Ziel zufliegt. Der Lenkflugkörper ist 1.800mm lang, hat einen Durchmesser von 178mm und ein Gewicht von 48,5kg. Die Kampfreichweite der mit einem Doppelhohlladungsgefechtskopf ausgerüsteten BRIMSTONE ist mit 12km angegeben. Der Flugkörper fliegt im Supersonic-Bereich (Überschall). Derzeit fehlen in Europa Studien für die Adaption der oben genannten Lenkwaffensysteme an den unbemannten Fluggeräten der UAV-PREDATOR-Familie. Der Nachteil an den benannten Lenkflugkörpern ist die Tatsache, dass die PREDATOR von ihrer eigentlichen Einsatzhöhe von ca. 20.000 Metern auf 5.000, 8.000 oder 12.000 Metern herabsinken muss, um beispielsweise die PARS 3 LR, die SPIKE ER oder die BRIMSTONE zum Einsatz bringen zu können. Dennoch bieten gerade diese Lenkwaffen aus europäischer Fertigung ein sehr breites Einsatzspektrum, welches keinesfalls aus den Betrachtungen einer möglichen Bewaffnung von UAVs fallen sollte. Es handelt sich um verfügbare und leistungsfähige Lenkwaffen. Dennoch bleibt die hohe Einsatzgipfelhöhe von bewaffneten UAVs und UCAVs mit mehr als 20.000 Metern einer der entscheidenden Faktoren, um einer rohr- oder lenkwaffengestützten Luftverteidigung wirkungsvoll zu entgehen. Um aus dieser Einsatzhöhe gegen bewegliche oder stationäre Ziele wirkungsvoll operieren zu können, wurde für den PREDATOR B/MQ-9 REAPER (Reaper = Sensenmann) die lasergesteuerte und mit einem GPS-Empfänger ausgestattete Bombe von Typ GBU-12 PAVEWAY II der Hersteller Lockheed Martin und Raytheon ausgewählt. Die PAVEWAY II ist eine 227kg schwere Mk82 Bombe, die von der PREDATOR B schon in der Operation Endurnig Freedom mit Erfolg eingesetzt wurde. Diese Bombe kann bei fast allen Wetterlagen eingesetzt werden und trifft aufgrund der GPS-Steuerung und Lasersteuerung ein anvisiertes Ziel mit sehr hoher Genauigkeit. Die Bombe ist mit einem hochexplosiven Gefechtskopf ausgerüstet, mit dem auch gehärtete Ziele, wie Bunker oder vergrabene Gefechtsstände, zerstört werden können. Allerdings ist die Wirkung der gesteuerten Bombe aufgrund der mitgeführten Sprengstoffladung insbesondere gegen stark verbunkerte Ziele begrenzt. Die PREDAKTOR B kann zwei der 3,27 Meter langen PAVEWAY II mitführen und diese mit Hilfe der eigenen Optronik ins Ziel bringen. Die Bombe kann aus einer Entfernung von bis zu 14.800 Metern auf Ziele abgeworfen werden. Um die Bombe auf das Ziel zu lenken, kann durch den PREDATOR selbst, oder mit Hilfe eines Flugzeugs oder eines Soldaten auf dem Boden, das betreffende Ziel mit einem Laserstrahl markiert (beleuchtet) werden. Ebenso kann die neuste Ausführung der amerikanischen PREDATOR neben zwei ebenfalls 227kg schweren und GPS/INS-gesteuerten GBU38 Bomben zwei Luft-Luft-Lenkflugkörper AIM-9 X SIDEWINDER mitführen, um auch Flugziele wie gegnerische UAV/UCAVs, Flugzeuge oder Hubschrauber bekämpfen zu können. Dies bedeutet auch eine neue Qualität des Einsatzes von UCAVs gegen ein breites Boden- und Luftzielspektrum. Der europäische Luft-Luft-Lenkflugkörper IRIS-T könnte bei Bedarf an einem UAV adaptiert werden. 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Die Bekämpfung kleiner, nicht gepanzerter sowie mobiler Ziele erfordert eine neue, diesem speziellen Verwendungszweck angepasste Bewaffnung, die auch bei UAVs Verwendung finden kann. Diese Lenkwaffe soll eine reduzierte Sprengkraft (kleiner Gefechtskopf) mit höchster Treffgenauigkeit (PunktzielBekämpfung) bei größtmöglicher Vermeidung von Begleitschäden vereinen. Diehl Defence entwickelte eine Laser-Guided SIDEWINDER (LaGS) auf Basis der Luft-LuftLenkwaffe SIDEWINDER AIM-9L für den Luft/Boden-Einsatz. Der neue LaGS eröffnet die Möglichkeit, Luft-Boden-Einsätze mit einem weltweit bewährten und weitreichenden Lenkflugkörper zu absolvieren, ohne diesen mit erheblichem Kostenaufwand erneut in einem Kampfflugzeug oder einem UAV integrieren zu müssen. Dazu wird der Infrarotsuchkopf im Lenk- und Steuerteil des Originalflugkörpers durch einen (SAL) Semi-Active-Laser-Suchkopf ersetzt. Beim SAL-Sucher-Konzept wird das Ziel mit einem Laser-Designator (Eigen- oder Fremdbeleuchtung) markiert und der SAL-Sucher lenkt den Flugkörper selbstständig in das laserbeleuchtete Ziel. Die hohe Treffgenauigkeit von LaGS ermöglicht den Luftfahrzeugbesatzungen eine Bekämpfung von leicht gepanzerten Bodenzielen in den Rollen Luft/Boden, Close Air Support (CAS) und Urban Close Air Support (UCAS). Die Zielbekämpfung erfolgt außerhalb des gegnerischen Abwehrfeuers sowie ohne Zeitverzug. Die Abmessungen, das Gewicht, der Schwerpunkt und die Trägheitsmomente des Lenkflugkörpers bleiben unverändert. Auch die Schnittstellen zur Abschussvorrichtung und zum Flugzeug oder einem UAV, einschließlich der Software, werden nicht verändert, so dass LaGS volle Kompatibilität zur SIDEWINDER-Waffenstation aufweist. Als technologisch mögliche Alternative zu Lenkwaffen könnten auch moderne Gleitbomben für große UAV-Systeme (Typ MALE/HALE) gesehen werden, die in Deutschland von dem Diehl Defence in Überlingen entwickelt wurden. Es handelt sich dabei um die Gleitbombe vom Typ HOPE/HOSBO. Sie ist mit einer Tragfläche ausgerüstet, die nach dem Abwurf automatisch ausklappt und mit einer gegen elektronische Störungen gehärteten GPS-Steuerung die Bombe ins Ziel leitet. Der antriebslose Gleitflugkörper bezieht seine Gesamtenergie nur aus der Flughöhe und Fluggeschwindigkeit zum Zeitpunkt des Abwurfes. Damit die Flugreichweite hoch ist, basiert die Flugregelung auf Algorithmen, die den Energieverlust durch unnötig hohen Luftwiderstand und ungünstige Flugmanöver während des Zielanfluges minimieren. Die Zielkoordinaten werden vor dem Einsatz im Missionsdatenspeicher des GPSNavigationssystems einprogrammiert. Dies geschieht entweder noch am Boden, oder während des Tragfluges durch die UAV-Piloten. Mittels eines optionalen Datenlinks könnten diese Zieldaten noch im Anflug auf das Ziel, also nach dem Abwurf, aktualisiert werden. Diese technische Option führt zu einer hohen und bisher seltenen Einsatzflexibilität. Die gehärtete satellitengestützte Steuerung navigiert den Gleitflugkörper sicher und zuverlässig ins Ziel. Die Steuerung wird dabei auch zur Optimierung des Gleit- und Zielanflugs sowie des bestmöglichen Einschlagwinkels herangezogen. Neben dem rein GPS-gesteuerten Zielanflug kann der Gleitflugkörper auch von einem Soldaten mit Hilfe eines Laserbeleuchters ins Ziel geführt werden. Kommandotruppen, wie das deutsche Kommando Spezialkräfte (KSK), die Special Forces, der britische Special Air Service (SAS), die Rangers, die Delta Forces oder Fernspäher könnten so aufgeklärte Ziele mit Hilfe einer HOPE/HOSBO-Gleitbombe bekämpfen und zeitgleich optische Aufklärungsbilder durch den eingesetzten UCAV erhalten. Damit ist der Dreiklang zwischen Aufklären, Identifizieren und Bekämpfen in einer sinnvollen Weise geschlossen. Zudem haben antriebslose Gleitflugkörper ausgeprägte Signaturvorteile, die eine gegnerische Aufklärung deutlich erschweren. Die fehlende Wärmeabstrahlung eines Triebwerks, die kompakte Bauweise und der niedrige Radarquerschnitt erschweren die gegnerische Aufklärung mit Infrarot, Radar- und optischen Mitteln. Zudem fliegt die Abwurfwaffe HOSBO lautlos, was den Einsatz in Kombination mit Spezialtruppen deutlich erleichtert und diese vor einer möglichen feindlichen Entdeckung schützt. Das Einsatzspektrum an verschiedenen Abwurf- oder Lenkwaffensystemen, die heutige zumeist mit einem Turboprop ausgerüstete UCAVs mitführen können, ist groß. Dennoch sind hier, insbesondere bei den panzerbrechenden Lenkwaffensystemen, in Bezug auf Kampfreichweiten und Wirkung Grenzen gesetzt. Dieser Umstand erklärt sich zum einen durch die Tragfähigkeit eines UAV-Systems, welches zur Zeit bei maximal zwei Tonnen liegt und zum anderen dadurch, dass heute eingesetzte und bewährte NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 7/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Hohe Geschwindigkeiten lassen sich auch bei kommenden UCAVs nur mit Strahltriebwerken erreichen. Im Bild die PREDATOR C AVANGER von General Atomics Aeronautical. General Atomics Aeronautical Panzerabwehrlenkflugkörper nur über eine maximale Reichweite von 12km verfügen. Diese Kampfreichweiten bestimmen nicht ganz unmaßgeblich die Einsatzmöglichkeiten eines UCAVs. Zur Bekämpfung von hochmobilen, gepanzerten und in Gebäuden befindlichen Zielen eignen sich Panzerabwehrlenkwaffen ganz besonders, da diese sehr genau sind und aufgrund der Gefechtskopfauslegung Kollateralschäden verhindern helfen. Die technologische Tendenz wird in den nächsten Jahren auf die Entwicklung von gesteuerten Lenkwaffen mit hoher Kampfreichweite fokussiert sein, um diese besser von UAVs aus, beziehungsweise aus größeren Einsatzhöhen, einsetzen zu können. Dies trägt zum Schutz des UAVs bei. Mit Hilfe dieser bereits zur Verfügung stehenden Waffensysteme ist es heute schon möglich, UCAVs in allen Konfliktformen, die vom niedrigen bis hin zu hochintensiven Konflikten reichen können, als Waffenträger und gleichzeitig beobachtende/aufklärende Elemente einer vernetzten Operationsführung einzusetzen. Viele Nationen diskutieren in diesem Zusammenhang noch die Einsatzfelder, obwohl bereits in der Vergangenheit von einigen NATO-Partnerstaaten hinreichende militärische Erfahrungen auf diesem Gebieten gesammelt worden sind. Auch in den deutschen Streitkräften scheint es noch nicht angekommen zu sein, dass der reine Aufklärungseinsatz von UAVs, welche die technische Möglichkeit besitzen, Lenk- oder Abwurfwaffen zu tragen, heute längst schon überholt ist. Gerade in der Kombination beider technischer Eigenschaften liegt die Stärke, die diese UAV-Systeme bieten. Doch letztlich bleibt es eine politische Entscheidung, ob Streitkräfte zukünftig damit ausgerüstet werden. Um turbopropangetriebene UAVs auch im Kampf gegen gegnerische Luftverteidigungs einrichtungen zum Einsatz kommen zu lassen, wird in der U.S. Air Force darüber nachgedacht, auch MALE-Systeme zukünftig mit Anti-Radar-Lenkwaffen zur Zerstörung gegnerischer Luftraumüberwachungssysteme auszurüsten. Diese werden in Kombination mit leichten, gesteuerten, konventionellen Bomben eingesetzt. Im Zusammenhang der Unterdrückung (SEAD) oder der Zerstörung (DEAD) der gegnerischen Luftverteidi gungsfähigkeit spielt auch der Einsatz von Täuschkörpern eine wichtige Rolle. So sollen nach Überlegungen westlicher Streitkräfte zukünftig UAVs auch Störsender abwerfen, die Kommunikationseinrichtungen oder Radarstationen stören. Ob sich diese militärische Überlegung später auch in die Tat umsetzen lassen wird, ist nicht sicher, da es zukünftig den Bodenstreitkräften obliegt, Stördrohnen einzusetzen. Dennoch ist der Abwurf von Störsendern oder Scheinzielen von UAVs technologisch ein logischer und folgerichtiger Schritt, der dazu beiträgt, Jagdbomber bei der Erfüllung ihres militärischen Auftrags zu entlasten. Strahlgetriebene UAVs Während heute in Krisen und Konflikten turbopropangetriebene UAV-Systeme zur Bekämpfung von unterschiedlichen Zielen mit Erfolg eingesetzt werden, bleiben diese mit einem Nachteil behaftet: Es ist die geringe Geschwindigkeit der UAVs, die selten NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 8/40 mehr als 380km/h übersteigt. Ferner sind die beiden einzigen Schutzfaktoren dieser UAVTypen der geringe Radarquerschnitt und die großen Höhen, aus denen sie operieren können, ohne dass Flugabwehrwaffen ein signifikant großes Bedrohungspotential für diese Systeme haben. Doch der Faktor Geschwindigkeit und die Fähigkeit eines modernen UCAVs, in unterschiedlichen Flughöhen operieren zu können bedeutet in netzwerkbasierenden Operationen eine ungeheure Flexibilität, die im Wesentlichen auf den Faktor Geschwindigkeit aufbaut. Ziel heutiger Konstruktionsüberlegungen in Europa und den USA ist es, sehr schnelle und extrem leistungsfähige UCAV-Systeme zu entwickeln, die in der Lage sind, große Reichweiten zu überbrücken, hohe Waffenzuladungen zu befördern und in der Luft betankt werden zu können, und vor allem längere Zeit in einem Operationsraum verweilen zu können. Technologisch eine sehr große Herausforderung, denen sich alle internationalen Luft- und Raumfahrtkonzerne in Europa, den USA und Russlands bereits angenommen haben. Die bisher erreichten Erfolge von düsenangetrieben UCAVs können sich sehen lassen. Mit den eingeleiteten Entwicklungen sollen in den nächsten sieben bis zehn Jahren hoch manövrierfähige und im hohen Unterschallbereich fliegende düsenangetriebene UCAVs entstehen. Diese UCAV-Versionen sind in der Lage, wesentlich schneller ihr Zielgebiet zu erreichen und im Flug ähnlich wie ein Jet agieren zu können. Ein Nachteil sind die geringeren Einsatzzeiten gegenüber turbopropangetriebenen Versionen. Dennoch ist international eine zunehmende Tendenz auch auf dem Gebiet der düsenangetrieben UAV-Entwicklungen zu erkennen. Diese neue Technologie soll es später ermöglichen, Kampflugzeuge in ihren bisherigen Missionsprofilen zu unterstützen oder gar ganz zu ersetzen. So plant das britische Verteidigungsministerium ab dem Jahre 2020 einen Teil der noch im Einsatz befindlichen Jagdbombervariante TORNADO durch düsenangetriebene UCAV-Systeme zu ersetzen. Ein Plan, der vor dem Hintergrund zunehmender technologischer Fortschritte aufzugehen scheint. Gleiches gilt für die US-Luftwaffe und die U.S. Navy, die bereits Entwicklungen bei der Industrie eingeleitet haben, um im Zeitraum von 2020 bis 2025 Kampfflugzeuge durch moderne UCAVs zu ersetzen. Die damit eingesparten Kosten an Personal, Ausbildung und Material sind gegenüber bemannten Systemen sehr beachtlich. Dennoch plant keine der betreffenden Nationen (USA, Europa oder Russland) den völligen Ersatz ihrer bemannten Kampfflugzeugflotten. Die Gründe für die geringeren Kosten dieser UCAV-Entwicklungen liegen aber nicht nur in der wirtschaftlicheren Betreibung dieser Technologien sondern auch in deren technischen Leistungsparametern. Im Gegensatz zu Kampfflugzeugen können UCAV wesentlich kompakter und kleiner ausfallen, da auf die Lebenserhaltungs- und Rettungssysteme für Piloten gänzlich verzichtet werden kann. Dies bedeutet eine erhebliche Gewichtseinsparung. Ferner können UCAV-Systeme wesentlich höhere Flugbelastungen aushalten als bemannte Flugzeuge, deren Piloten als schwächstes Glied gelten. Ein bemanntes Kampfflugzeug kann nur Abwehrbewegungen mit einer Belastung von 9g bei der Abwehr von Lenkflugkörperangriffen fliegen. Dabei hat der Pilot das Neunfache seines eigenen Gewichts zu ertragen. Nur mit Hilfe aufwendigster Lebenserhaltungssysteme ist es überhaupt möglich, eine derart hohe Belastung kurzfristig auszuhalten. UCAV-Systeme können noch wesentlich höhere G-Kräfte aushalten, ohne dass deren Kampfkraft beeinträchtigt wird. Dies gilt insbesondere für schnelle düsenangetriebene UCAV-Systeme. Ein weiterer Vorteil eines UCAV-Systems ist sein niedriger mit Hilfe der StealthTechnologie und eines integrierten Waffenschachts erreichter Radarquerschnitt. Ähnlich wie bei dem bemannten Stealth-Bomber B2 SPIRIT, fallen die modernen und für boden- sowie luftgestützte Luftraumüberwachungsradare schwer zu erfassenden UCAV-Entwicklungen durch ihre Formgebung auf. Das Ziel, welches amerikanische, europäische oder russische Konstrukteure diverser Konzerne verfolgen, ist, möglichst ein gegen die gegnerische Luftüberwachung gehärtetes und hoch durchsetzungsfähiges, fliegendes System zu schaffen, welches auch über stark verteidigten Gebieten eingesetzt werden kann. Hierbei werden zwei Hauptrichtungen verfolgt. Während amerikanische Konstrukteure UCAV-Systeme entwickeln, die auch ein ähnliches Flugprofil wie der Stealth-Fighter F-117 oder der B2-Bomber aufweisen, arbeitet die europäischen Konzerne, wie die Airbus Defence and Space, an UCAV-Modellen, die auch im Hochgeschwindigkeitsbereich und im Tiefflug ihr Zielgebiet erreichen, um dort gegnerische Ziele anzugreifen oder Abstandswaffen zum Einsatz zu bringen, die im autonomen Flug Objekte angreifen können. Das von Airbus Defence and Space vor einigen Jahren als Technologieträger vorgestellte BARRACUDA-System kann durch den Wechsel der Tragflächenprofile als tief- oder hochfliegendes UCAV eingesetzt werden. Hierbei sind beide Geschwindigkeitsbereiche möglich. Entweder kann BARRACUDA als schnelles System im Tiefflug oder als etwas langsameres UCAV im höheren Flugbereich eingesetzt NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 9/40 werden. Dieser Demonstrator, der im Jahre 2006 erstmalig vorgestellt wurde, sollte in Kombination einsetzbare Fähigkeiten einer möglichen UCAV-Konstruktion aufzeigen. Das System sollte bei seiner Weiterentwicklung auch Lenk- und Abwurfwaffensysteme in einem Waffenschacht tragen. Amerikanische Entwicklungen Die von Boeing entwickelte und vorgestellte X-45 UCAV ist als ein Demonstrator gebaut worden, der von Boeing Phantom Works als mögliche nächste Generation autonomer Kampfflugzeuge vorgeschlagen wird. Die deltaförmige und stealthfähige X-45 wurde von Boeing Integrated Defense Systems hergestellt und ist Teil des J-UCAS Projekts (Joint Unmanned Combat Air System) der amerikanische Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Boeing baute im Auftrag der DARPA zwei verkleinerte X-45A, um zu zeigen, dass das neue UCAC-Konzept funktionstüchtig ist. Die größere X-45B wurde später zur X-45C modifiziert und für den Erhalt einer dreifache Reichweite mit größeren Treibstofftanks ausgestattet. Die erste X-45C wurde 2006 produziert. Die Leistungsdemonstrationen begann im Jahre 2007. Die neue und vergrößere X-45C von Boeing entstand aus den Forschungsergebnissen der X-45. Die X-45 hat einen extrem flachen Triebwerkseinlass, der sich nahe der Vorderkante des UCAVs befindet. Der aus radarstrahlenabsorbierenden Kompositwerkstoffen bestehende Rumpf geht in den Lambdaflügel über, in dem sich auch die schmalen Abgasauslässe befinden. Dieses UCAV hat kein Seitenleitwerk – die geteilten Querruder an den Flügelspitzen fungieren als asymmetrische Luftbremse, die als Ruder genutzt wird. Auf das Seitenleitwerk wurde aus radarquerschnittlichen Gründen verzichtet, da die Verwendung einer Leitwerkskonstruktion die Radarerkennbarkeit deutlich erhöht. Im Oktober 2004 erhielt der X-45C-Projektteil 767 Millionen US-Dollar von der DARPA, um drei Fluggeräte zu bauen und zu testen. Im Juli 2005 bezahlte das DARPA weitere 175 Millionen USDollar zur Fortsetzung des Projekts und um eine autonome Luftbetankungsfähigkeit zu entwickeln, die dazu beiträgt, das UCAV über einen Zeitraum von über 30 Stunden operieren zu lassen und dabei hohe Operationsreichweiten zu erreichen. Am 2. März 2006 entschied die U.S. Air Force jedoch das X-45C Projekt nicht weiterzuführen. Boeing versucht jetzt, diese UCAV-Entwicklung auf die Bedürfnisse der U.S. Navy auszurichten. Die erste Generation der UCAVs sollte hauptsächlich für Luft-Boden- und verteidigenden Luft-Luft-Kampf eingesetzt werden, wobei ein Pilot via Fernsteuerung immer noch einen großen Teil der Steuerung übernimmt. Am 18. April 2004 wurde auf der Edwards Air Force Base erstmals ein Bombenabwurftest erfolgreich durchgeführt. Damit war der technische Nachweis dieser Fähigkeit erbracht. Am 4. Februar 2005, auf ihrem 50. Flug, starteten die X-45A in Patrouillenformation und wurden dann auf die Präsenz eines Ziels hingewiesen. Die X-45A stellten daraufhin automatisch fest, welches UCAV die optimale Position, Bewaffnung und Treibstoffmenge hatte, um das Bodenziel anzugreifen. Nach diesem Abstimmungsprozess änderte eine X-45A ihren Kurs und der überwachende Pilot gab die Freigabe zum Angriff auf eine simulierte Flugabwehrstellung. Nach dem erfolgreichen Angriff erkannten ein X-45A selbstständig ein weiteres getarntes Ziel und eine zweite X-45A zerstörte dieses. Hierzu wurde aus zehn Kilometern Entfernung eine GPS-gesteuerte GBU-Sprengbombe abgeworfen, die ihr Ziel präzise traf. Dieser Test demonstrierte, wie die UCAVs autonom und als Team arbeiten und ihre Ressourcen (Waffenzuladung, Aufklärungskapazität, autonome Angriffsfähigkeit sowie Analyse) verwalten können. Außerdem wurde gezeigt, dass noch unentdeckte Ziele automatisch erkannt, angegriffen und vernichtet werden können, was deutlich schwerer ist als der Angriff auf ein vorprogrammiertes Ziel. Die mögliche maximale Waffenzuladung des sechs Tonnen schweren X-45 Systems liegt bei 1,3 Tonnen. Die amerikanische Marine beschäftigt sich zur Zeit mit dem Projekt X-47. Dieses System, welches von Northrop Grumman entwickelt wird, soll in der Zukunft die F/A-18 SUPER HORNET auf den amerikanischen Flugzeugträgern ergänzen. Das Projekt trägt den Namen PEGASUS und soll im Überschallbereich operieren. Dieses Hochgeschwindigkeits-UCAV soll in der Lage sein, sehr schnell hoch verteidigte Ziele, wie Kommandoeinrichtungen, Luftverteidigungsstellungen oder kritische Infrastrukturen angreifen zu können, ohne dass den Verteidigern die Möglichkeit gegeben wird, eine erfolgreiche Verteidigung einzuleiten. Aus diesem Grund wurde das PEGASUS-Projekt steahltfähig ausgelegt und mit einem Bombenschacht ausgerüstet. Es kann in unterschiedlichen Höhenbereichen operieren und soll Breschen in die gegnerische Boden-Luftverteidigung schlagen, damit nachfolgende Kampfflugzeuge dahinterliegende Ziele angreifen können. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 10/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Die NEURON wird wie andere UCAVEntwicklungen auch einen Waffenschacht besitzen, um die Radarsignatur möglichst gering zu halten. BAE Systems Damit wird ein weiterer Baustein zur militärischen Fähigkeit der Zerstörung der feindlichen Flugabwehr geschaffen. Während in der Vergangenheit die militärische Aufgabe des SEAD bemannten Kampfflugzeugen anvertraut wurde, soll in der Zukunft diese Aufgabe den UCAVs zufallen, um die Gefährdung von Piloten zu minimieren. Hierzu sind schnelle, hoch agile Antiradarlenkflugkörpern sowie weitreichenden Abstandswaffen mit intelligenter Zielaufschaltung und Zielsuchfunktion notwendig. Das PEGASUSUCAV stellt den ersten Baustein von Hochgeschwindigkeitsmodellen dar, die die Basis zur Ablösung schneller SEAD-Angriffskampfflugzeuge stellen könnten. Das Programm läuft derzeit bei der U.S. Navy als UCAS Demonstrator (UCAS-D) Programm, wobei Northrop Grumman im August 2007 gegen den Mitbewerber Boeing den Zuschlag dafür bekommen hat. Das Programm soll bis 2018 fertiggestellt sein und stellt für den Konzern Northrop Grumman den Eintritt in die UCAV-Technologie dar. Die X-47B PEGASUS ist 11,6m lang und hat eine Spannweite von 18,6m. Das luftbetankungsfähig ausgelegte System soll über zwölf Waffenstationen in seinen beiden, hintereinander angeordneten Waffenschächten verfügen. Die Einsatzzeit soll mit Hilfe der Luftbetankungsfähigkeit rund 100 Stunden betragen. Selbst bei ungünstigsten Wetterlagen, bei denen trägergestützte Flugzeuge wie die F/A-18 SUPER HORNET nicht mehr operieren können, kann die PEGASUS starten. Die verwendeten automatischen und computergesteuerten Flugregelsysteme sind in der Lage, dies zu realisieren. Die X-47B hat bereits zahlreiche Flugtests absolviert und ist sogar schon auf einem Flugzeugträger gestartet und gelandet. Europäische Bemühungen Diese amerikanischen Aktivitäten, ein stealthfähiges und weitreichendes UCAV zu entwickeln und den amerikanischen Streitkräften ab 2018 zur Verfügung zu stellen, blieben in Europa nicht unbeachtet. Sechs europäische Nationen (Frankreich, Griechenland, Italien, Schweden, Schweiz und Spanien) entwickeln den Erprobungsträger NEURON, der stealthfähig sein und über eine große Waffenlast verfügen soll. Das Projekt NEURON ist das erste europäische unbemannte Kampfflugzeug, welches in Europa entwickelt wird. Leider hat sich Deutschland noch nicht entschlossen an diesem Projekt teilzunehmen. Am 19. Januar 2012 wurde der erste Prototyp dieses UAVs offiziell von Dassault Aviation vorgestellt. Der Erstflug vom Luftwaffenstützpunkt Istres fand am 1. Dezember 2012 statt. Das europäische UCAV wird unter der Federführung des französischen Konzerns Dassault Aviation entwickelt. Die NEURON ist 9,3 Meter lang und hat eine Spannweite von 12,5 Metern bei einem Gesamtgewicht von sechs Tonnen und ist damit größer als das amerikanische X-45-Projekt. Aktuell soll die NEURON mit einem Turbomeca/RollsRoyce-Wellenturbinentriebwerk ausgerüstet werden, das auch das Trainingsflugzeug HAWK antreibt. Geschwindigkeiten von Mach 0,8 sind dadurch für die NEURON NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 11/40 möglich. Die Abwurfbewaffnung der europäischen UCAV-Version NEURON ist zurzeit noch nicht festgelegt. In den beiden Waffenschächten sollen 125kg bis 900kg schwere und Laser- und GPS-gesteuerte Bomben sowie Standoff-Lenkwaffen Platz finden. Die NEURON sieht, ebenso wie ihre Schwesterentwicklungen, wie ein verkleinerter Stealth-Bomber vom Typ B2 aus. Während des Fluges kann in die NEURON – von bemannten Flugzeugen oder vom Boden aus – sowohl der Flugkurs als auch das anzugreifende Ziel einprogrammiert werden. Dieses Feature erfüllen wohl alle neuen UCAV-Entwicklungen, um diese in Echtzeit einem wechselnden Gefechtsszenario anpassen zu können. Geplant ist es auch, die NEURON so auszulegen, dass auch ein kleiner Schwarm von einem begleitenden, bemannten Kampfflugzeug aus gesteuert werden kann. Hierzu wurden von dem Flugzeughersteller Dassault Aviation Studien erstellt, die belegen, dass Kampfflugzeuge wie die RAFALE, ergänzend zu den bestehenden Aufgaben, einen Schwarm UCAVs in ein schwer verteidigtes Zielgebiet fliegen lassen können, um dort zu wirken. Die NEURON kann dabei als ergänzendes Waffensystem gegenüber bemannten Flugzeugen eingesetzt werden. Ebenso ist es möglich die 5 bis 6,5 Tonnen schweren NEURON-Systeme über einem Gebiet loitern zu lassen, um dieses für gegnerische Truppen unpassierbar zu machen. Die langen Flugzeiten machen dies für die 0,85 Mach schnelle NEURON möglich. Ferner kann die NEURON nach erledigtem Auftrag über eine maximalen Dauer von 12 Stunden wiederverwendet werden, im Gegensatz zu angebotenen UCAV-Systemen, wie WABEP von Rheinmetall und Rafael, die über einem Gebiet loitern können, aber nach den Einsatz verloren gehen. Technologisch dürfte das X-45 Projekt und die NEURON nicht allzu weit auseinander liegen. Ziel der europäischen NEURON-Entwicklung ist es, den Nachweis über ein NCW-fähiges, unbemanntes und hoch autonomes Waffensystem zu erbringen, welches modular bewaffnet werden kann und stealthfähig ist. Ferner ist das System mit einer offenen Systemarchitektur versehen, welche breite Möglichkeiten für kommende Anwender gibt, vorhandene Technologien an die der NEURON zu adaptieren. Hierzu gehören Selbstverteidigungssysteme, Flugregelungscomputer, Waffensysteme oder Navigationsgeräte verschiedenster Art. Das NEURON-Projekt hat einen finanziellen Umfang von 400 Millionen Euro. Die Aufgabenverteilung im Produktionskonsortium wurde hierbei, neben der Führung durch Frankreich, wie folgt aufgeteilt: Schweden (SAAB), Avionik, Windkanalversuche Italien (Alenia), Waffenschacht Griechenland (Hellenic Aerospace Industry), Triebwerkauslass und hinteres Rumpf segment Schweiz (RUAG), Windkanalversuche und Nutzlastaufhängung Spanien (Airbus DS-CASA), Zelle und Bodenkontrolle Auch die Briten entwickeln mit dem Konzern BAE Systems das Stealth-UAV TARANIS. Dieses System ist in seinen technischen Eigenschaften relativ ähnlich denen der NEURON und der amerikanischen X-47B. Das strahlgetriebene UAV machte im August 2013 auf dem australischen Testgelände in Woomera seinen Erstflug. Seit dem Jungfernflug der TARANIS, benannt nach dem keltischen Donnergott, hat das britische Militär weitere Testflüge mit einer Dauer von bis zu einer Stunde durchgeführt. Das rund 220 Millionen Euro teure Testobjekt habe dabei die technischen Erwartungen übertroffen. Die technischen Ergebnisse des TARANIS-Programms sollen nach Angaben des Konzerns BAE-Systems in die britisch-französische Zusammenarbeit bei der Entwicklung eines neuen Stealths-UAVs mit einfließen. Beide Regierungen haben in London und Paris angekündigt, gemeinsam am ›Future Air Combat System‹ zu arbeiten, welches für 2020 angestrebt ist. Deutschland ist an keinem der beiden Vorhaben beteiligt, was aus Sicht vieler militärischer Analysten ein kapitaler Fehler ist, um in der Zukunft ein eigenes Stealth-UAV besitzen zu können. Der schwedische Konzern SAAB entwickelte ein neues und nationales UCAV unter der Bezeichnung SHARK, (Swedish Highly Advanced Research Configuration). Dieser gehört zur Familie der UCAVs und dient der Entwicklung eines zukünftigen UAVs für den unbemannten und autonomen Kampfeinsatz in der Tiefe des gegnerischen Raums. Die Entwicklung des SHARK UCAV begann im Jahre 2001 und ein Jahr später erfolgte der erste Testflug. Ende 2003 war der Konzern SAAB zusammen mit Unternehmen aus fünf europäischen Ländern eine internationale Kooperation zur Entwicklung eines European UCAV eingegangen. Diese Kooperation liegt zeitlich vor der der geplanten NEURON. Neben Schweden, Großbritannien, Deutschland, Frankreich, Spanien und Italien, die Ende 2001 das European Technology Acquisition Program (ETAP) starteten, einem Programm, dass in der EU gefördert wurde. Im Mai 2004 folgte ein Joint Venture mit der schwe- NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 12/40 dischen Linköping Universität zum Aufbau der gemeinsamen Forschungseinrichtung LinkLab, die sich auf Technologien für ein hochmodernes UAV-Konzept konzentriert. Das Konzept ist ähnlich dem der NEURON und anderer vergleichbarer Entwicklungen in Europa und den USA. Die Abmessungen, die technischen Leistungsparameter, die militärischen Merkmale, wie Waffenzuladung oder geringer Radarquerschnitt, entsprechen denen andere Entwicklungen auf diesem Gebiet. Dies unterstreicht die technischen Erkenntnisse von unterschiedlichen UCAV-Entwicklungen, dass der Kampf in der Tiefe des gegnerischen Raums ergänzend mit UCAVs, die sich voll in eine netzwerkbasierende Gefechtsführung einbinden lassen, geführt werden muss und kann. Auch die schwedische Entwicklung zielt darauf ab, zukünftig Kampfflugzeuge einzusparen oder für bestimmte Aufgaben gänzlich zu ersetzen. Zeitgleich zu diesem Projekt wir bei SAAB das UAV-System FILUR (Flying Innovative Low-observable Unmanned Research vehicle) entwickelt. Es handelt sich lediglich um ein Forschungsprojekt, das der Entwicklung eines UAVs dient, welches mittels eines speziellen Designs und des Einsatzes modernster Materialien nur geringe Radarsignaturen erzeugt und deshalb von Überwachungsradaren nur schwer oder gar nicht zu orten ist. Mit Hilfe dieser Entwicklungen sollen auch die Radarrückstrahlflächen von zukünftigen UCAVs von SAAB optimiert werden. Das FILUR-UAV-Modell wurde bereits im Windkanal der Defence Research Agency in Schweden getestet. Das DemonstrationsUAV hat eine Länge von 2,2 Metern und eine Flügelspannbreite von 2,5 Metern. Gestartet wurde die Entwicklung zum FILUR mit einer Projektstudie im Jahr 2001. Bereits im Jahre 2005 begannen die ersten Testflüge mit einem FILUR DemonstrationsUAV. Neben SAAB ist auch der Konzern Volvo, die Swedish Defence Research Agency und das schwedische Verteidigungsministerium an dem Projekt beteiligt, das mit dem SHARK Programm koordiniert wird. Von Autorenteam GDM IG dimensionaler Verwendung Feedback zum Artikel... Programm NEWSLETTER VERTEIDIGUNG ABONNEMENT »NEWSLETTER VERTEIDIGUNG« Hiermit abonniere ich den „Newsletter Verteidigung“ ab der nächsten verfügbaren Ausgabe zum Jahrespreis von 199,– € incl. ges. MwSt. (205,– € Ausland). Die Zustellung erfolgt wöchentlich an die von mir angegebene E-Mail Adresse. Die Abrechnung erfolgt jährlich. Bitte Senden sie den „Newsletter Verteidigung“ an folgende Anschrift: Firma/Dienststelle Name, Vorname Straße PLZ, Ort E-Mail Adresse GDM Information Group Abonnenten-Service Gotenstraße 152 53175 Bonn Germany Der Jahresbezug gilt zunächst für ein Jahr, wenn es nicht drei Monate vor Ablauf der Jahresbezugszeit gekündigt wird, läuft er automatisch weiter. Die Bestellung kann innerhalb 14 Tagen widerrufen werden. Es genügt eine schriftliche Mitteilung innerhalb der Widerrufsfrist, an GDM Information Group, Abonnenten-Service, Gotenstraße 152, D-53175 Bonn. Zur Wahrung der Frist genügt die rechtzeitige Absendung des Widerrufs. Unterschrift Abweichende Rechnungsanschrift: Firma/Dienststelle Name, Vorname Straße PLZ, Ort Fax: +49 (0) 228 / 372 81 72 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 13/40 Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Interview mit: Dr. Reiner Stemme, Geschäftsführer der REINER STEMME Utility Air-Systems GmbH Der SAGEM-STEMME Patroller Das Unternehmen STEMME AG ist ein erfolgreicher, mittelständischer, deut scher Luftfahrtbetrieb, der schon 1985 in Berlin von Reiner Stemme gegründet wurde. Die Geschäftsaktivitäten des Mittelstandsunternehmens reichen vom ex klusiven Sportflugzeug bis zu Arbeitsflugzeugen, für Sicherheit bis Forschung, bemannt und unbemannt. Derzeit sind 50 Mitarbeiter bei der STEMME AG be schäftigt, die heute ihren Geschäftssitz in Strausberg bei Berlin hat. Innovation und gute Entwicklungen zeichnen den deutschen Mittelstand aus, der sich auch um die Konstruktion von unbemannten und bemannten Flugzeugen für Aufklärungszwecke kümmert. Diesem Thema hat sich Stemme angenommen und hat ein Hochleistungsflugzeug entwickelt, welches in Kürze von einem ara bischen Nutzerstaat für Grenzsicherungsaufgaben genutzt werden kann. Dieser Flugzeugtyp ist bemannt sowie unbemannt zu betreiben, hat ein hohes Nutz last volumen und stellt ein Novum in der Entwicklung von fliegenden Auf klärungsplattformen dar. Auf internationalen Luftfahrtmessen wurde diese aus Deutschland stammende Technologie schon mehrfach und erfolgreich vorgestellt. Mit dem Gründer des Unternehmens, Dr. Reiner Stemme, sprach der Herausgeber des Newsletter Verteidigung, Rüdiger Hulin. Newsletter Verteidigung: Die Diskussion um die Beschaffung von UAV-Systemen in den unterschiedlichsten Varianten hat in Deutschland schon vor längerer Zeit begonnen. Das Unternehmen REINER STEMME Utility Air Systems hat auf dem Gebiet der Entwicklung und des Baus von speziellen UAV-Technologien sehr viel Erfahrungen und auch ein Produkt zu bieten. Um welches handelt es sich? Dr. Reiner Stemme: Die REINER STEMME Utility Air Systems GmbH (RS) wurde 2013 von mir (zuvor langjähriger Geschäftsführer der Stemme AG) gegründet, um unternehmerischen Schub in das Wachstumsgebiet ›Remote Sensing‹ zu bringen. Der Fokus liegt auf zwei Plattformen mit Abflugmassen von 1.500kg und 3.000kg. Mit Partnern aus Forschung und Fernerkundungsausrüstung werden Gesamtsysteme für Sicherheits-, kommerzielle und Forschungs-/Umweltschutzaufgaben bereitgestellt. Die Leistungskette erstreckt sich von Konzeption bis hin zum Betrieb als Dienstleistung. NV: Ein besonderer Clou ist der, dass die RS-UAS-Plattformen bemannt und unbemannt eingesetzt werden können. Ist das einzigartig und welche Vorteile bringt dies für den Beschaffer mit sich? Dr. R. Stemme: RS UAS nutzt die heutigen technischen und kostenseitigen Möglich keiten, missionsabhängig eine Plattform pilotiert, automatisch mit Sicherheitspiloten an Bord oder vollautomatisch via Bodenstation zu betreiben. Ein gelungenes Fallbeispiel ist der SAGEM-STEMME Patroller – unfallfrei seit Erstflug 2009, unter führender Leitung von mir auf der Flugzeugseite. Der Nutzen für Beschaffer/Streitkräfte ist evident: RPAS »Bodenstationspiloten« können in der Plattform selbst ausgebildet werden und Missionen trainieren. »Sofort«-Über führungen in Krisengebieten können ICAO-konform bemannt im Direktflug durchgeführt werden (> 5.000km mit EO/IR, RADAR und ELINT Ausrüstung). Im Einsatzgebiet wird auf Automatik umgeschaltet. Die Bodenstation wird per Begleitflugzeug parallel eingeflogen. Außer einer Landebahn (auch Gras) ist keinerlei Bodeninfrastruktur erforderlich. Treibstoff ist JET A1 oder nur Diesel. Gegenüber heutigen Verfahren für ›Aufklärung-in-der-Ferne‹ ergeben sich ein spektakulärer Zeitgewinn und gleichermaßen eine Reduktion der Kosten. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 14/40 Aber: Geschäftsseitig, auch angesichts von Exportrestriktionen, setzen wir gleichrangig auf den Absatz bemannter Systeme für die zuvor genannten Anwendungen. Ein Fallbeispiel ist die Seeaufklärung: Die 3t-Plattform kann mit 2 Crewmitgliedern, wiederum RADAR, EO/IR und weiterer Sensorik 24h über einen Pfad von 3.000nm patrouillieren (abwechselnd single pilot operated, dank komfortabler Ruhekabine). Der Einsatz unterscheidet sich nicht von bemannten, heutigen Langstreckenseeaufklärern – außer der Möglichkeit längere Einsatzzeiten zu erzielen, bei einem Bruchteil der Kosten. UCAV-Systeme als zukünftige NV: Sie haben schon den ersten Exportkunden, der dieses System gekauft hat. Was waren hierfür die Gründe? Company File: REINER STEMME Dr. R. Stemme: Wir bieten, ganz unbescheiden, GERMAN Hochtechnologie, Zuver lässigkeit und mittelständische Kostenstrukturen an. Dies über die gesamte Strecke von der gemeinsamen Erstellung des Lastenheftes bis zum Management einer lokalen Fertigung des Produktes beim Auftraggeber und Übernahme der Wartung und Instandhaltung. Ergänzung bemannter Flugzeuge Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr NV: Was kann alles an Nutzlast damit transportiert werden? Dr. R. Stemme: Die Plattformen sind mit Nutzlasträumen rumpfseitig und Hardpoints an den Tragflügelsektionen ausgestattet. Die 3t-Variante kann in EASA-Zulassung total 1.400kg Nutzlast, davon bis 650kg Treibstoff, tragen. Damit kann sie alle gängigen Sensoren für Sicherheits- und kommerzielle Aufgaben bis Umwelteinsätzen aufnehmen – »gefüttert« mit 20kW Stromversorgung. Unmanned Vehicles in der NV: Lange Einsatzzeiten sind bei modernen UAVs unabdingbar. Was hat Ihr Modell hier zu bieten? Marinedrohnen in drei- Dr. R. Stemme: Beide Versionen, die 1,5t wie die 3t Plattform sind typische MALE Systeme und hier mit hervorstechenden Leistungen: ›Long Endurance‹ > 50 Stunden und ›Medium Altitude‹ > 30.000ft. Technischer Hintergrund ist die Verknüpfung hiesiger Stärken in Aerodynamik, Composite- Strukturtechnologien und hocheffizienter Dieseltriebwerke. Deutschen Marine dimensionaler Verwendung Programm NV: Wäre Ihre Lösung oder besser ihr Produkt eine Interemslösung für die Bundeswehr oder andere NATO-Staaten? Dr. R. Stemme: Wir kennen naturgemäß nicht die aktuellen technischen Anforde rungen, die Budgetpläne und die Zeitpläne der Bundeswehr. Aber wir kennen den primären Wettbewerb von US amerikanischen und israelischen Produkten. In diesem Rahmen meinen wir, mit unserer 1,5t bis 3t Klasse für die NATO und insbesondere die Bundeswehr, gemeinsam mit unseren Partnern in Deutschland, vorteilhafte Produkte anzubieten. NV: Wie hoch sind die Kosten für die Beschaffung (Stückpreis) und Unterhalt? Dr. R. Stemme: Kosten sind natürlich eine Funktion des Anforderungsprofils, respektive des Lastenheftes des Beschaffers – das wir nicht kennen und über das möglicherweise noch nicht abschließend beschlossen wurde. Aus uns bekannten Daten zuvor genannter Wettbewerber meinen wir mit mittelständischer Kalkulation und heimischer Produktionskette vorteilhafte Angebote machen zu können. NV: Bieten Sie Mietkauf an? Dr. R. Stemme: Ja, wir haben die Finanzstärke Mietkauf anzubieten. Auch ein stufenweises Vorgehen mit Beschaffung nach einer Mietkaufphase zur Erprobung ist denkbar. NV: Wäre die Bundeswehr ein wichtiger Kunde? Dr. R. Stemme: Wir bieten unsere Produkte weltweit an – bemannte Versionen für den Export und RPAS für Bundeswehr und NATO-Partner. Vor dieser Absicht ist die Bundeswehr eine herausragende Referenz. Es ist uns darüber hinaus auch ein Anliegen, einen Beitrag zur leistungsfähigen Ausrüstung unserer Streitkräfte zu leisten. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Henning Otte, MdB und Vorsitzender der Arbeitsgruppe Verteidigung. Laurence Chaperon Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 15/40 Sicherheitspolitik 4.0 Wir stehen an der Schwelle zu einer neuen technischen Revolution, die unser Zusammenleben grundlegend verändert. Immer mehr unserer Lebensbereiche sind von Informationstechnologie durchsetzt. Für die Gesellschaft werden damit bisher ungekannte Möglichkeiten an Information, Lebensqualität und Effizienz erschlossen. Leistungsfähige Informationstechnologie ist insofern eine Grundbedingung für eine auch künftig erfolgreiche deutsche Wirtschaft. Der Begriff ›Industrie 4.0‹ beschreibt in der Wirtschaft die sich abzeichnende Vernetzung der Industrie über die Gesamtheit von Wertschöpfungskette und Produktzyklus. In diesem Umfeld werden auch für Organisationsstrukturen, Informationsverarbeitung, Automation und Robotik vollkommen neue Anwendungsbereiche erschlossen. Allerdings birgt diese Vernetzung auch Herausforderungen. Praktisch alle kritischen Infrastrukturen unserer Gesellschaft sind zunehmend vom reibungslosen Funktionieren der digitalen Netzwerke abhängig. Ein Angriff auf diese Netzwerke hat folglich das Potential, größte gesellschaftliche Verwerfungen nach sich zu ziehen. Nicht zuletzt unsere Sicherheitsbehörden und unsere Streitkräfte sind von einer funktionierenden ITInfrastruktur abhängig. Die Implikationen von Digitalisierung und Vernetzung sind insofern auch von elementarer sicherheitspolitischer Relevanz. Das Beherrschen und Nutzen der hierfür grundlegenden Technologie wird die Leistungsfähigkeit der deutschen Streitkräfte entscheidend mitbestimmen. Es gilt, die hiermit für die Bundeswehr verbundenen Möglichkeiten und Herausforderungen frühzeitig zu identifizieren. Aus der Mitte unserer Partner heraus übernimmt die Bundeswehr eine Führungsrolle in der internationalen Sicherheitspolitik. Nicht nur der Umfang der Aufgaben, sondern auch ihre Vielfalt steigt dabei stetig an. Gerade um Antworten auf die Vielgestaltigkeit der sicherheitspolitischen Fragestellungen geben zu können, muss es unser Anspruch sein, nach wie vor die gesamte Breite der militärischen Fähigkeiten in den Streitkräften vorzuhalten, wenn auch mit differenzierter Ausprägungstiefe. Gleichzeitig ist die Bundeswehr kleiner geworden. Um im Spannungsfeld zwischen erweiterten Aufgaben und weniger Personal erfolgreich zu agieren, müssten wir in letzter Konsequenz die Belastungen für den einzelnen Soldaten erhöhen. Eine Alternative dazu ist die Nutzung moderner Technologien. Vernetzte Operationsführung der nächsten Generation unterstützt beim effizienten Einsatz der eigenen Kräfte und schont Mensch und Material. Eine Bundeswehr, die verstärkt auf Automatisierung setzt, hat zudem die Möglichkeit, Personal für Steuerungs- und Entscheidungsaufgaben freizusetzen. Bei aktuellen Marinekonzepten wie beispielsweise beim Mehrzweckkampfschiff 180 werden durch einen höheren Automatisierungsgrad erfolgreich die Umfänge der Schiffsbesetzungen verringert, ohne hierdurch Leistungseinbußen hinnehmen zu müssen. Allein schon aus diesen Gründen werden unbemannte Plattformen künftig keine exklusive Domäne der Luftfahrt bleiben. Autonome Fahrzeuge zu Land schonen Personal und brauchen keine Panzerung. Dadurch sind sie durchhaltefähig, flexibel einsetzbar, leicht, transportierbar und energieeffizient. Gleiches gilt für einen Einsatz im Über- und Unterwasserbereich. Speziell in einer kleiner gewordenen Bundeswehr ist es also wichtig, mit der Modernität der Ausrüstung an der Spitze der weltweiten technologischen Entwicklung zu stehen. Das stellt Anforderungen an die Nachwuchsgewinnung der Bundeswehr. Zwar kann die Technik zu einem insgesamt geringeren Personalbedarf beitragen, gleichzeitig müssen diese Menschen aber im Durchschnitt besser qualifiziert sein. Umso wichtiger ist es, eine Ausrüstung auf dem neusten Stand auch als Element der Attraktivität herauszustellen. Das Investment in Qualität und Innovation entspricht der bundesrepublikanischen Wirtschafts- und Streitkräftekultur. Umso überraschender ist es in diesem Zusammenhang, dass ausgerechnet die russischen Streitkräfte mit dem neuen Kampfpanzer T14 den Weg der Automatisierung und damit einhergehender Personal- und Risikominimierung beschritten haben. In der westlichen Welt kann man in abgestuftem Maße aktuell allenfalls den Schützenpanzer PUMA mit seiner Turmkonfiguration als Beispiel für einen Innovationsschritt in diesem Bereich heranziehen. Dabei ist gut vorstellbar, dass künftige Kampfpanzer durch Besatzungsreduzierungen bis hin zum völligen Verzicht auf menschliche Bedienung im Fahrzeug nicht immer noch schwerer werden, sondern im Gegenteil weniger gepanzert sind. Möglicherweise wird das ebenfalls mit einer Veränderung der Bewaffnung einhergehen. Trotz des erfolgten öffentlichkeitswirksamen Vorstoßes der russischen Streitkräfte habe ich fortgesetzt großes Vertrauen in die Innovationskraft der deut- NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm • 50 hrs endurance RPAS • 33,000 ft elevation • 500 kg payload Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 16/40 schen Industrie. Es wird Zeit, auch in der Militärtechnik Deutschlands über den nächsten Technologieschritt nachzudenken. Die Diskussion über Anschaffung und Einsatz von Drohnen hat uns gezeigt, mit welchen Vorbehalten autonome Systeme in der Gesellschaft betrachtet werden. Auch hier bewegen wir uns in einem Spannungsfeld. Mit dem Begriff »postheroisch« beschreibt der Politikwissenschaftler Herfried Münkler Gesellschaften, die kaum noch bereit sind, die Risiken und Opfer zu akzeptieren, die mit militärischen Auseinandersetzungen verbunden sind. Das macht den Einsatz von autonomen Systemen vermeintlich attraktiv, da sie erlauben, in Krisengebieten aktiv zu werden und trotzdem die Risiken für die eigenen Soldaten zu minimieren. Die oft als postheroisch beschriebene deutsche Gesellschaft müsste die Nutzung von Drohnen also eigentlich begrüßen. Trotzdem werden Drohnen in der öffentlichen Diskussion sehr kritisch bewertet, zumeist weil durch ihre Nutzung ein Absinken der Hemmschwelle zum Militäreinsatz befürchtet wird. Beiden Argumenten ist jedoch entgegenzuhalten, dass sich durch die Beschaffung moderner Technologien weder die gesetzlichen noch die moralischen Regeln für eine Gewaltanwendung ändern. Jedes Mandat für einen bewaffneten Einsatz der Bundeswehr ist eine Einzelfallentscheidung des Deutschen Bundestages. Jede Entscheidung über einen möglichen Waffeneinsatz wird von einem Menschen getroffen und niemals von einer Maschine. Durch die Nutzung moderner Technologie erweitern wir lediglich die Optionen, unsere Soldaten effizienter einzusetzen und sie gleichzeitig besser zu schützen. Trotz all der herausragenden Chancen, die uns die Vernetzung bietet, sind auch erhebliche Herausforderungen mit ihr verbunden. Ein Cyberangriff auf unsere Netzwerke hat das Potential, unsere Verteidigungsfähigkeit als Ganzes lahm zu legen. Zusammengenommen ergeben die zwei Seiten der »Cyber-Medaille« insofern ein Thema von überragender strategischer Relevanz. Die sichere Gestaltung der digitalen Vernetzung sollte deswegen für uns den gleichen Stellenwert haben wie der Schutz von Handelsrouten sowie der Nahrungsmittel- und Energieversorgung. Die eigenständige Beherrschung grundlegender Router-, Netzwerk- und Kryptotechnologien wird auf diese Weise zu einer Frage nationaler Souveränität. Die deutsche Sicherheitspolitik kann sich nicht den Luxus RS • Manned/unmanned (OPV) M8 Medien; 3D-Grafik H. Weber | WDA • Mission adaptable REINER STEMME UTILITY AIR-SYSTEMS GMBH Schmiedestr. 2 A 15745 Wildau (Germany) [email protected] www.rs-uas.com NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Bernd Siebert, MdB. B. Siebert Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 17/40 der zivilen Industrie erlauben, die sich in einigen Technologiefeldern von Wettbewerb mit der außereuropäischen Konkurrenz zurückgezogen hat. Die Digitale Agenda der Bundesregierung ist in dieser Hinsicht ein wichtiger Impuls, bedarf jedoch einer weiteren Ausgestaltung insbesondere im Hinblick auf Souveränitätsgewinn bei der Sicherheits- und Militärtechnologie. Gleichzeitig ist auch evident, dass wir die digitale Vernetzung nur dann erfolgreich gestalten werden, wenn gesellschaftliche und rechtliche Debatten mit den Möglichkeiten der technischen Entwicklungen Schritt halten. Oftmals reflexhafte Fortschritts- und Technologiefeindlichkeit helfen uns hier nicht weiter. Im Sinne seiner Souveränität und Sicherheit muss Deutschland hier Gestalter sein, nicht Getriebener. Von Henning Otte MdB, verteidigungspolitischer Sprecher der CDU/CSU-Bundestagfraktion Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf In jedem Spielzeuggeschäft finden sie sich mittlerweile, ferngesteuerte Flugobjekte aus Kunststoff, an denen je nach Größe und Preisklasse Kameras montiert sind oder angebracht werden können. Immer mehr sogenannte Drohnenvideos lassen sich im Internet betrachten. Sie filmen Katastrophengebiete, aber auch die Häuser im Angebot von Immobilienmaklern. Diese Technik hat also längst in unseren Alltag Einzug gehalten. Doch wie so oft bei rasanten technischen Neuerungen, tut sich die Politik schwer, die Tragweite zu erfassen, schnell Antworten zu finden und diese Trends aktiv mitzugestalten. So auch hier. Dabei sind unbemannte Systeme an sich keine wirkliche Neuigkeit. Im militärischen Bereich werden sie schon seit vielen Jahren eingesetzt, in sämtlichen Größenklassen, am Boden, zu Wasser und in der Luft. Und dennoch kommen von Deutschland, diesem Land der Erfinder und Tüftler, zu wenige Impulse, weder technologisch und schon gar nicht politisch-strategisch. Gerade im Bereich der großen unbemannten Fluggeräte könnte man erwarten, dass die besonderen technischen Herausforderungen unsere Ingenieure reizen müssten, dieses Zukunftsthema nachhaltig zu besetzen. Weshalb ist das nicht so, und ließe sich das noch ändern? Spricht man in der Verteidigungspolitik heute über unbemannte Systeme, so betritt man vermintes Gelände. Zu sehr war die Debatte der vergangenen Jahre durch die Drohnenangriffe der Amerikaner in Pakistan oder im Jemen vergiftet. Angesichts von Vorwürfen des völkerrechtswidrigen Mordes und des Roboterkrieges muss jede differenzierte Debatte scheitern. Und wenn sie dennoch geführt wird, zeitigt sie keine konkreten Ergebnisse in Form von wegweisenden Entscheidungen. Hinzu kommen noch die Fehlentscheidungen beim EURO HAWK und der dazugehörige Untersuchungsausschuss aus dem Jahre 2013, die das gesamte Thema, auch aus technischer Sicht, in Misskredit gebracht haben. So sind wir heute de facto nicht weiter als vor fünf Jahren, während die Bundeswehr die bestehende Fähigkeitslücke mit Übergangslösungen, die immer wieder verlängert werden, überbrücken muss. Eigene Fähigkeiten und Kenntnisse mit dieser Technologie entstehen so kaum, und die Abhängigkeiten von Partnerstaaten werden immer größer. Einem Land wie Deutschland, das von Innovationen und Wissen lebt, sollte so etwas nicht passieren. Dass sich ganze Debatten im Bundestag darum drehen, ob die Bewaffnungsmöglichkeit eines zukünftigen Fluggeräts sein kann und darf, zeigt das Dilemma in Deutschland. Dabei geht völlig unter, dass verfügbare Modelle auf dem Weltmarkt gar nicht mehr ohne diese Option zu haben sind. Und wer das »gezielte Töten« verdammt, sollte das »ungezielte Töten« von früher nicht vergessen. Wer sich als Befürworter auf eine solche Diskussionsebene eingelassen hat und sich im Kleinklein verheddert, kann schwerlich strategische Entscheidungen treffen. Und gerade sie sind bitter nötig. Denn während bei uns um jedes kleine Detail gestritten wird, obwohl die Drohnen noch nicht einmal beauftragt, geschweige denn beschafft sind, schaffen andere längst Fakten. Ausländische Fluggeräte sammeln Millionen von Flugstunden und damit wertvolle Erfahrungen. Unbemannte Flugzeuge landen bereits auf Flugzeugträgern und werden in der Luft betankt. Während Deutschland noch über eine europäische Entwicklungslösung zu Aufklärungszwecken nachdenkt, wird im Ausland bereits an UCAS gearbeitet, unbemannten, duellfähigen Kampfflugzeugen. Für uns wird die technologisch zu schließende Lücke damit immer größer. Irgendwann ist sie unüberwindbar. Dieser Zeitpunkt ist bereits sehr nah, wenn nicht schon erreicht. Die daraus resultierende Konsequenz ist die technologische Zweitklassigkeit und der Zwang zum Kauf ausländischer Produkte. Dann muss mit dem vorliebgenommen werden, was vorhanden ist. Wenn das eine gewollte stra- NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 18/40 tegische Zielsetzung wäre, dann könnte man wenigstens darüber streiten. Entsteht sie durch Zaudern und quasi aus Versehen, ist es nur politische Dummheit. Was ist demnach zu tun? Es muss jetzt schnell eine Entscheidung her. Mittelfristig können wir die Lücke bei der Bundeswehr nur mit dem Kauf oder Leasing einer ausländischen Drohne schließen, die mehr kann als die derzeit genutzte HERON 1. Die beiden führenden Nationen im unbemannten Fliegen, die USA und Israel, haben jeweils ein leistungsfähiges Modell im Angebot. Langfristig muss eine europäische Eigenentwicklung stehen, will man eigene Kompetenzen bei dieser Technologie nicht grundsätzlich aufgeben. Sie muss aber jetzt auf den Weg gebracht werden, denn sie erfordert Zeit. In diesem Jahrzehnt ist realistischer Weise mit keinem verwertbaren Ergebnis mehr zur rechnen, selbst wenn heute ein Vertrag unterschrieben würde. Im Prinzip müsste man jetzt bereits den zweiten vor dem ersten Schritt machen und direkt an UCAS denken, so groß ist der Anstand bereits zum Stand der Technik. Dass es so weit gekommen ist, sagt viel über den deutschen Umgang mit Zukunftsthemen aus. Besonders bezeichnend ist, dass sich bereits im Koalitionsvertrag von 2009 für das unbemannte Fliegen ausgesprochen wurde. Es geschah nahezu nichts. Da die Überbrückungslösung die Ziellösung in gewisser Weise präjudiziert, wäre aus politischer Sicht der israelische Weg zu bevorzugen. Um nicht missverstanden zu werden, beide in Frage kommende Systeme, PREDATOR B (REAPER) und HERON TP, können technisch das, was die Bundeswehr fordert und benötigt. Man hat also eine echte Auswahl. Nach dem was bekannt ist, scheinen die Rahmenbedingungen des israelischen Angebots jedoch attraktiver. Hier werden uns mehr Teilhabe an der Technologie und ein tieferer Einblick ins Gesamtsystem angeboten. Zugleich feiern wir dieses Jahr 50-jähriges Jubiläum der diplomatischen Beziehungen zu Israel. Hier könnte mit einem Vertragsschluss ein sichtbares Signal vertiefter Kooperation gesendet werden. Die europäische Entwicklungslösung, insbesondere in Zusammenarbeit mit Frankreich, muss zügig beauftragt werden. Diskutiert und abgewogen wurde jetzt lange genug. Eine Studie in Auftrag zu geben, die zwei Jahre Zeit in Anspruch nimmt, ist ein erster Schritt aber zu kurz gesprungen. Falls aufgrund finanzieller Engpässe nicht alle Nationen, die grundsätzlich an einem solchen Projekt Interesse haben, sofort dabei sein können, muss Deutschland in Vorleistung gehen. Aus industrieller Sicht wäre es ohnehin einfacher, wenn nur wenige Partnernationen sich über den jeweiligen Arbeitsanteil einig werden müssten. Das Projekt ist technisch komplex genug; politisch noch mehr Komplexität hineinzutragen, wäre kontraproduktiv. Hat das Verteidigungsministerium die notwendige Kraft für diese Aufgabe? An den Finanzen sollte es jedenfalls nicht scheitern. Jedem politisch Verantwortlichen ist mittlerweile klar, dass wir angesichts des Krisenbogens vom Mittelmeer über Nahost bis hin zur Ukraine mehr für unsere Sicherheit tun müssen. Gleichzeitig sind die Spielräume in Deutschland vorhanden, um Zukunftsinvestitionen tätigen zu können. Bauchschmerzen bleiben jedoch, wenn im Verteidigungsministerium über jedes Stöckchen gesprungen wird, das medial am Horizont auftaucht. Bleibt nur zu hoffen, dass nicht die öffentliche Bewertung eines Sachverhalts zum entscheidenden Kriterium für die Beschaffung von Waffensystemen wird, sondern die militärische Notwendigkeit. Von Bernd Siebert, MdB, Mitglied im Verteidigungsausschuss des Deutschen Bundestages Standards für unbemannte Systeme Unbemannte Landsysteme existieren derzeit nur als maßgeschneiderte Individual lösungen. Dies gilt sowohl für die Hardware- und Software-Komponenten, als auch für die verwendeten Schnittstellen und Datenlinks zwischen den Komponenten. Eine Kompatibilität einzelner Hard- oder Softwaremodule ist allenfalls innerhalb der Produktpalette eines Herstellers gegeben, wobei meist proprietäre Schnittstellen verwendet werden. Die Interoperabilität zwischen unbemannten Landsystemen unterschiedlicher Hersteller oder gar unterschiedlicher Nationen ist daher weiterhin nicht gegeben. Die entstehende Vielzahl von Systemen, deren Komponenten nicht standardisiert und daher auch nicht austauschbar sind, zieht eine lange Liste von Problemen nach sich. So lässt sich beispielsweise die logistische Versorgung der Systeme mit Ersatzteilen kaum bewerkstelligen. Auch steigt der Ausbildungsaufwand enorm an, da das Personal für die Nutzung und die Instandsetzung jeder einzelnen Komponente umfassend geschult werden muss. Ein weiteres Problem stellt die Bewertung der Leistungsfähigkeit – vor allem im Bereich der Teilautonomie – der unterschiedlichen unbemannten Systeme dar: Werden NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Abbildung 1: Links ist im unteren Bereich die Liste der Stopps und deren jeweilige Ursache aufgeführt. Rechts ist die aufgezeichnete Spur des Fahrzeugs vor einer Karte dargestellt; die Farbe der Spur zeigt dabei den Modus an: blau = Fernsteuerung, grün = autonom, rot = händischer Eingriff. BAAINBw Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 19/40 diese lediglich ad hoc in gerade verfügbaren Umgebungen jeweils nach der konkreten Leistungsbeschreibung getestet, so lassen sich die erhobenen Daten nicht mit Daten anderer Systeme vergleichen, die unter anderen Bedingungen erprobt wurden. Die Herausforderung der fehlenden Interoperabilität wird zurzeit durch die Entwicklung von NATO Standards für Robotik-Komponenten angegangen. Auch für die Erprobung von Roboter-Systemen wird international verstärkt an Teststandards gearbeitet, die die Leistung der Systeme vergleichbar machen. Einige der in der Entwicklung befindlichen Standards werden im Folgenden vorgestellt. Standards für Roboter-Komponenten: Interoperability Profiles (IOP) Um einem unkontrollierten Wildwuchs im Bereich unbemannter Landsysteme vorzu beugen, ist es erforderlich, auf eine Standardisierung der Komponenten hinzuarbeiten und diese anschließend bei der Beschaffung zu nutzen. Die Interoperability Profiles[1] (IOP) des Project Manager Force Projection Office der U.S. Army stellen ein vielversprechendes Regelwerk zur Standardisierung sowohl einzelner Komponenten als auch vollständiger, unbemannter Systeme dar. Die Dokumente des IOPs beschreiben Hard- und Software schnittstellen interoperabler UGVs (Unmanned Ground Vehicles) und gehen dabei besonders auf eine standardisierte Ansteuerung der Plattformen, die einzusetzenden Datenlinks sowie die Modularisierung von Payload-Komponenten (z.B. Sensor-Nutzlasten und Manipulatoren) ein. Die Stärke der IOPs zeigt sich in der Festlegung auf JAUS (Joint Architecture for Unmanned Systems) als einheitliche Softwarebasis. JAUS wurde im Auftrag des United States Department of Defense als offene Softwarearchitektur für UGVs entwickelt und von der Society of Automotive Engineers (SAE) standardisiert. Die Wahl von JAUS als ausgereiften Automotive-Standard garantiert die Beständigkeit der Softwareschnittstellen – eine essentielle Voraussetzung für die langfristige Interoperabilität unbemannter Systeme. Im Rahmen seiner Arbeit in der NATO-Arbeitsgruppe ›Team of Experts on UGV‹ (NATO LCG LE) prüft das im Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr (BAAINBw) für ›Live Simulation, konstruktive Simulation und Robotik‹ zuständige Referat U6.2 bereits seit einigen Jahren die Eignung der amerikanischen IOPs als STANAG (Standardization Agreement, ein Standardisierungsübereinkommen der NATO-Vertragsstaaten) für UGVs. In diesem Zusammenhang beteiligte sich Deutschland mit Hard- und Software erfolgreich an Live-Experimenten, zusammen mit den USA und der Türkei. Allein auf Basis der IOP-Dokumente konnten in kurzer Zeit prototypische UGV-Komponenten entwickelt werden, die interoperabel zu den Komponenten der Partnernationen sind und mit äußerst geringem Integrationsaufwand verbunden werden können. Beispielsweise konnte bei einem Experiment im Jahr 2013 sowohl ein amerikanischer als auch ein türkischer EOD-Roboter mit einer deutschen Kontrolleinheit gesteuert werden. Im Folgejahr wurde ein deutscher Mapping-Sensor zur Kartierung eines Gebäudes in 2D innerhalb weniger Tage erfolgreich auf einem amerikanischen Roboter integriert. Die Sensordaten ließen sich auch problemlos auf der türkischen Kontrolleinheit darstellen. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Abbildung 2: Automatisch erzeugte Grafik zur Dokumentation des zeitlichen Ablaufs einer Testrunde. BAAINBw Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 20/40 Die Live-Experimente zeigten, dass die Interoperabilität unbemannter Landsysteme sogar im multinationalen Rahmen realisiert werden kann. Voraussetzung hierfür ist die Vorgabe einheitlicher, klarer Regeln zur Gestaltung von Hard- und Softwareschnittstellen. Die Interoperability Profiles (IOPs) haben sich hierbei bewährt und ihre Eignung für einen NATO Standard überzeugend nachgewiesen. Die IOP-Dokumente können auf Anfrage beim Project Manager Force Projection Office bezogen werden. Darüber hinaus ist geplant, die IOPs mit der nächsten Version frei im Internet zur Verfügung zu stellen. Standardisierte Tests für große ferngesteuerte und autonome Systeme Im zivilen Bereich wird die Entwicklung autonomer Fahrzeuge aktuell stark durch die Automobilindustrie vorangetrieben. Schwerpunkt dieser Aktivitäten ist die Entwicklung von im öffentlichen Straßenverkehr zugelassenen Fahrer-Assistenzsystemen. Aus Industrie sicht ist ein vollautomatisiertes, nicht-überwachtes Fahren auf Autobahnen ab dem Jahr 2025 möglich. Auch im militärischen Umfeld werden große autonome Fahrzeuge an Bedeutung gewinnen. Verschiedene Hersteller bieten bereits Einbausätze (Appliqué Kits) für militärische Fahrzeuge an, mit denen die Fernbedienung, das assistierte Fahren und in Zukunft auch das autonome Fahren möglich sind. Die bisherigen Prototypen unterscheiden sich erheblich in ihrer Leistungsfähigkeit und Robustheit, die sowohl von der eingesetzten Sensorik und Aktorik als auch von der Hardund Software abhängen. Um die Systeme dennoch vergleichen zu können, sind standardisierte und wiederholbare Testmethoden erforderlich, deren erfasste Daten genormt abgelegt werden. Diese Daten müssen auf vielfältige Art und Weise analysiert werden können, so dass objektive Ergebnisse für den Hersteller als auch für den öffentlichen Auftraggeber ebenengerecht abgeleitet werden können. Für die Erprobung von kleineren RoboterSystemen haben sich die von NIST (National Institute of Standards and Technology) entwickelten und von ASTM (eine internationale Standardisierungsorganisation, ursprünglich American Society for Testing and Material) genormten Testmethoden etabliert[2]. Standardisierte Testaufbauten für große Systeme, z.B. einen amerikanischen Humvee (High Mobility Multipurpose Wheeled Vehicle, kurz: HMMWV) oder einen Lkw wie den MAN HX 58 sind momentan noch nicht spezifiziert. Für solch große Systeme lässt sich jedoch ein genormter Test-Ablauf vornehmen, dessen Ergebnisse strukturiert abgelegt und damit automatisiert analysiert werden können. Gemeinsam mit SPAWAR (Space and Naval Warfare Systems Center San Diego, US Navy) wurde ein Roboter-Testtool entwickelt, das alle essentiellen Daten (z.B. Position, Geschwindigkeit, Videobilder) direkt vom Fahrzeug bezieht und abspeichert. Moderne Software-Middlewaresysteme wie ROS (Robot Operating System) oder NGVA (NATO Generic Vehicle Architecture) erleichtern dabei den Zugriff auf die Fahrzeugdaten. Das Testtool dokumentiert zu jedem Zeitpunkt die Position des Fahrzeugs und den aktu ellen Kontroll-Modus, also ob das Fahrzeug autonom fährt, ferngesteuert wird oder der Sicherheitsfahrer in das System eingegriffen hat. Darüber hinaus kann der TestAdministrator jederzeit eigene Notizen und Bilder ergänzen, z.B. wenn das System mit einem Nothalt zum Stehen gebracht wurde. Abb. 1 zeigt einen Screenshot der Anwendung während der Datenaufzeichnung. Eine Analysesoftware aggregiert die gesammelten Daten und generiert Grafiken, die die Leistung des Systems, wie z.B. die Anzahl der manuellen Eingriffe oder die Durchschnittsgeschwindigkeit, leicht verständlich darstellt. Zusätzlich kann eine Zeit NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 21/40 leiste erzeugt werden, die den zeitlichen Ablauf des Tests verdeutlicht (siehe Abb. 2). Mit Hilfe dieser Methodik und des Software-Tools ist es möglich, die Leistung verschiedener Roboter-Systeme objektiv zu erfassen und leicht zu visualisieren. Die Informationen können zu unterschiedlichen Zwecken genutzt werden: Die Dokumentation jedes einzelnen Halts kann dem Entwickler helfen, die Schwachstellen des Systems zu identifizieren und diese zu beheben. Der Vergleich der Ergebnisse der verschiedenen Hersteller hilft der Projektleitung, die Stärken und Schwächen der unterschiedlichen Lösungen zu bewerten. Der Vergleich der Ergebnisse vor und nach einer beauftragten Veränderung zeigt quantitativ die Fortschritte, die an dem System realisiert wurden. Zusammenfassung Das Herausbilden von Standards für Robotik-Komponenten auf internationaler Ebene bietet die Chance, Doppelarbeit bei der Entwicklung von Sensoren und Aktoren zu vermeiden und deren Nutzungsdauer signifikant zu verlängern. Außerdem ermöglichen sie letztendlich die Interoperabilität von Material bei multinationalen Einsätzen. Die Nutzung von einheitlichen Tests bei der Erprobung von Robotern ermöglicht eine Vergleichbarkeit von verschiedenen Lösungen, ebenfalls über Ländergrenzen hinweg. Die Standardisierungen bieten damit die Chance, die Entwicklung im Bereich unbemannter Systeme gezielt zu messen und damit steuerbar zu machen. Von André Volk, Jan-Peter Paulick und Dr. Johannes Pellenz; BAAINBw U6.2 [1] Quelle: http://ww2.esd.org/GVSETS/PDF/AGS/1500Mazzara_Skalny.pdf [2] Quelle: http://www.nist.gov/el/isd/ks/upload/DHS_NIST_ASTM_Robot_Test_Methods-2.pdf Deutschen Marine Taktische UAS der Bundeswehr Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm ALADIN-System der Bundeswehr. BAAINBw Die Taktischen UAS[1] der Bundeswehr leisten seit mehr als 15 Jahren wertvolle Unterstützung bei der Lagefeststellung, der Gefechtsfeldüberwachung und der Zielerfassung bzw. -überwachung in den Auslandseinsätzen der Bundeswehr. Insbesondere in Szenarien, in denen extrem großen Einsatzräumen knappe Personalressourcen zugeteilt werden, ermöglicht der Einsatz von UAS eine effiziente Einsatzplanung und liefert einen unverzichtbaren Beitrag bei der Erstellung eines aktuellen Lagebildes. Derzeit befinden sich bei den Streitkräften vier taktische UAS (MIKADO, ALADIN, LUNA und KZO) in der Nutzung. Besondere Aufmerksamkeit wird dabei der kontinuierlichen Anpassung dieser Systeme unter Berücksichtigung der im Rahmen der Auslandseinsätze gewonnenen Erkenntnisse beigemessen. Darüber hinaus werden derzeit das neue UAS mittlerer Reichweite für das Deutsche NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 22/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Mikro UAS MIKADO. BAAINBw Heer ›HUSAR[2]‹ und das »Bord-UAS« für die Korvetten der Klasse 130 der Bundesmarine ›AImEG[3]‹ realisiert. UAS in Nutzung Das Mikro UAS MIKADO (Mikro-Aufklärungsdrohne im Ortsbereich) ist ein Aufklärungsmittel von bodengebundenen Einheiten auf Zugebene für den Nächstbereich (bis ca. 1.000 Meter Entfernung vom Bediener). Bei dem Fluggerät handelt es sich um einen wendigen, senkrecht start- und landefähigen 4-fach-Rotor-Hubschrauber (Quadrocopter) mit Elektroantrieb. Mit ihrem Durchmesser von einem Meter und einem Abfluggewicht von 1,3 Kilogramm kann das UAV bis zu 25 Minuten fliegen. Die Elektrooptischen und Infrarot-Sensoren (EO/IR) des Fluggerätes liefern Aufklärungsbilder in Echtzeit bei Tag und Nacht an die Bodenkontrollstation und unterstützen effektiv die Erstellung eines umfassenden taktischen Lagebildes. Das deutsche Heer betreibt das System MIKADO seit 2009 mit einer Stückzahl von derzeit 145 Systemen/Fluggeräten. Das Mini UAS ALADIN (Abbildende Luftgestützte Aufklärungsdrohne im Nächst bereich) ist ein mit Elektromotor angetriebener Motorsegler mit einer Masse von 3,5 Kilogramm. Das handliche Fluggerät ist mit Sensoren (EO/IR) zur Luftaufklärung bei Tag und Nacht ausgestattet. Es wird ohne Hilfsmittel von Hand gestartet und erlaubt Aufklärungstiefen von bis zu 5.000 Metern, bei einer Gesamtflugzeit von 30 Minuten. Die 145 ALADIN Systeme mit jeweils zwei Fluggeräten pro System erweitern seit 2003 das Fähigkeitsspektrum der Streitkräfte auf der Ebene Kompanie bzw. Bataillon, im Bereich taktische Aufklärung. Das unbemannte Luftfahrzeugsystem LUNA (Luftgestützte Unbemannte Nahauf klärungs-Ausstattung) dient der Heeresaufklärungstruppe primär als Mittel zur taktischen Lageaufklärung und -überwachung, ist aber auch zielortungsfähig. Das akustisch nur schwer aufklärbare Fluggerät mit einer Spannweite von 4,2 Metern und einem Gewicht von ca. 40 Kilogramm wird von einem mobilen Seilfederkatapult gestartet. Es landet in einem mobilen Netzlandesystem oder situationsbedingt am Fallschirm. Sowohl die Tagsichtkamera mit Zoomfunktion als auch die Infrarot-Doppelsehfeldkamera liefern auch aus einer Höhe von 2.000 Metern über Grund Aufklärungsdaten von hoher Auflösung und Qualität in Echtzeit. Die Aufklärungsergebnisse können unmittelbar über den Anschluss an das FüWES ADLER[4] an einen Gefechtsstand weitergeleitet werden. Die typische Einsatzreichweite beträgt bis zu 80 Kilometer, bei einer maximalen Flugdauer von sechs Stunden. Das Heer verfügt aktuell über neun Systeme LUNA mit jeweils zehn Fluggeräten pro System. Für die seit den Jahr 2000 in Nutzung befindlichen Systeme existiert sowohl eine in geschützten Fahrzeugen integrierte als auch eine in leichtbzw. ungeschützten, lufttransportfähigen Fahrzeugen eingerüstete Variante. Das UAS KZO (Geräteausstattung Kleinfluggerät Zielortung) ist ein boostergestartetes, programm- und ferngesteuertes Zielortungsmittel, das auch für die Lageaufklärung, vor allem bei Nacht, und zur Überwachung von Räumen und Grenzen genutzt werden kann. Nach Beendigung der Mission landet das Starrflügler-UAV an einem Fallschirm auf einem Dämpfungssystem (Airbag). Die von der Infrarot-Sensorik des Fluggeräts gewonnenen Aufklärungsergebnisse können bis zu einer Tiefe von 100 Kilometern na- NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 23/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Das unbemannte Luftfahrzeugsystem LUNA der Heeresaufklärungstruppe. BAAINBw hezu verzögerungsfrei übertragen und in einer Bodenkontrollstation dargestellt werden. Bei Bedarf können die gewonnenen Ziel- und Lagemeldungen z.B. an angebundene Feuerleitstellen der Artillerie zur Zielbekämpfung weitergegeben werden. Infolge der hohen Fluggeschwindigkeit (200 km/h) ist ein schneller Wechsel von Aufklärungsschwerpunkten während des Aufklärungsfluges möglich. Die maximale Flugdauer beträgt über fünf Stunden. Insgesamt wurden sechs Systeme (bestehend aus jeweils zwei Zugsystemen) an die Artillerie- und Heeresaufklärungstruppe seit 2005 ausgeliefert. Alle in der Nutzung befindlichen Taktischen UAS haben mit jeweils weit mehr als 1.000 Flügen in verschiedenen Auslandseinsätzen der Bundeswehr (insbesondere in Afghanistan) ihren unverzichtbaren Wert für die taktische Lageaufklärung und den Schutz der Soldaten im Einsatz eindrucksvoll unter Beweis gestellt. UAS in der wehrtechnischen Forschung & Technologie (F&T) Autonome und fernsteuerbare UAS nehmen einen Schwerpunkt in den wehrtechnischen luftfahrtbezogenen F&T-Vorhaben ein. Diese, der frühen Analyse- bzw. der Analysephase Teil I des CPM (nov.)[5] zuzuordnenden F&T-Maßnahmen finden in der F&T-Stufe 1 ›Angewandte Grundlagenforschung‹ und F&T-Stufe 2 ›Anwendungsnahe Forschung und Technologie‹ statt. Projektbezogene F&T-Aktivitäten sind der Stufe 3 ›System-/lösungsorientierte Untersuchungen‹ zugeordnet. Einem in diesem frühen Stadium noch generellen Ansatz entsprechend, sind einige Technologien im Sinne des »Dual Use« sowohl für eine potentielle spätere Anwendung militärisch als auch zivil nutzbar. Neben rein nationalen F&T-Vorhaben basieren weitere Vorhaben auf der Kooperation im europäischen Rahmen der EDA[6]. Diese betreffen u.a. Technologien für die Integration von unbemannten bzw. ferngesteuerten Systemen in den allgemeinen Luftverkehr sowie Maßnahmen zur europäischen Standardisierung von ›Detect & Avoid‹ Technologien. Im Rahmen der Untersuchungen für zukünftige UAS werden die für eine unbemannte Plattform erforderlichen Technologien insbesondere im Systemverbund bei Einbindung in eine Netzwerkumgebung sowie mögliche Einsatzkonzepte für agile UAV im Flugversuch demonstriert. Teilaspekte zum ›European Technology Acquisition Programme‹ (ETAP) beinhalten u.a. die Erarbeitung und Demonstration von Funktionalitäten zu UASSchwärmen. Einzelne Technologiethemen, wie z.B. die Antriebstechnologien und integrierte modulare Avionik-Systeme, sind übergreifend sowohl für bemannte als auch für unbemannte Luftfahrzeuge sowie für Starr- und Drehflügler anwendbar. Höhere Automatisierungsgrade und leistungsfähigere Datenlinks bilden beispielsweise die Grundlage für eine im Rahmen der NATO erfolgende Erarbeitung technischer Standards für unbemannte Luftbetankungen. Interessante Aspekte ergeben sich auch aus Untersuchungen zur Missionsbegleitung von Luftfahrzeugen, z.B. Drehflüglern, durch UAS. Dabei soll eine Einsatz-begleitende robotische Aufklärungs- und Erkundungskomponente zu einem ganzheitlichen Konzept unter operationellen, technischen und zulassungsbezogenen Aspekten weiterentwickelt werden. In diesem Zusammenhang werden auch Ansätze für eine kognitive Automation NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 24/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm UAS KZO beim Start mit dem Booster von Dynamit Nobel Defence. BAAINBw und die aktive Umweltwahrnehmung zur semi-autonomen Missionsführung von UAV untersucht. Als Auftragnehmer für die vielfältigen F&T-Maßnahmen werden neben der Industrie auch einzelne Hochschul- bzw. Forschungsinstitute sowie das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) beauftragt. Die zukünftigen taktischen Marine-UAS Die Korvetten der Klasse 130 (K130) wurden so ausgeplant, dass die Fähigkeiten des Systems erst mit einem unbemannten Flugsystem als integralem Bestandteil vervollständigt werden. Im Bereich der Fähigkeitsdomäne Aufklärung fehlt der K130 die Möglichkeit, Überwasserkontakte jenseits der Auffassungsreichweite der bordeigenen Elektrooptischen und Infrarot-Sensoren (EO/IR) zu erkennen und zu identifizieren. Diese Fähigkeit zur Aufklärung ist zur Erstellung eines vollständigen Überwasser lagebildes notwendig. Die technische Lösung zum Schließen der Fähigkeitslücke ›Aufklärung und Identifi zierung im maritimen Einsatzgebiet‹ (AImEG) wird den bestehenden Aufklärungs- und Identifizierungsbedarf der Korvette K130 auf Hoher See und in den Küstenregionen in einem erheblichen Umfang decken. Entscheidend ist die Fähigkeit zum Entdecken, Erkennen (identisch mit Klassifizieren (recognition)) und Identifizieren von Objekten. Mögliche Aufklärungsobjekte sind zivile und militärische, schwimmende bzw. knapp unterhalb der Wasseroberfläche tauchende Einheiten, die sich in ihrer Größe und Agilität unterscheiden. Weitere mögliche Aufklärungsobjekte können sich in Küstennähe bzw. an der Schnittstelle See – Land (z.B. Piratencamps) befinden. Die wesentlichen Systemanforderungen des neuen Systems stellen sich wie folgt dar: sicherer Flugbetrieb auf Basis einer deutschen militärischen Muster- und Verkehrszulassung, integrier- und betreibbar auf der Korvette K130 im weltweiten Einsatz unter maritimen Einsatzbedingungen, automatische Start- und Landefähigkeit auf der Korvette K130, betreibbar mit dem Flugkraftstoff F34 bzw. F44, Einsatzradius von mindestens 30 NM (ca. 55km), Geschwindigkeit des Fluggerätes von mindestens 70 Knoten (ca. 130km/h), 2 Flüge pro Tag mit einer Dauer von jeweils mindestens 4 Stunden, kombinierte EO/IR-Sensorik mit Full Motion Video, Möglichkeit der zusätzlichen Übertragung von Bild- und Videodaten an ein bodengebundenes Remote Video Terminal, modulare Systemarchitektur und modulares Nutzlastkonzept und Personalumfang für den Systembetrieb: maximal 5 Personen. Die auf der Basis der Nutzerforderung erarbeiteten Lösungsvorschläge reichen vom Ankauf marktverfügbarer UAS, über die Produktverbesserung in Nutzung befindlicher taktischer UAS der Bundeswehr bis hin zur vollständigen Neuentwicklung eines UAS. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 25/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Das kommende AImEG-System. Bundeswehr Die derzeitigen Planungen gehen von einer Verfügbarkeit des ersten neuen AImEGSystems im zweiten Halbjahr 2018 aus. Das zukünftige taktische UAS mittlerer Reichweite für das Deutsche Heer Die hohe Bedeutung des in Qualität und Quantität steigenden, einsatzrelevanten Aufklärungsbedarfs war Grundlage der Planungen für das zukünftige taktische UAS des Deutschen Heeres im Nah- bis Mittelbereich. Mit dem Erreichen des Endes der geplanten Nutzungsdauer der heute eingesetzten Systeme LUNA und KZO im Zeitraum bis zum Jahr 2020 entsteht für das Deutsche Heer eine Fähigkeitslücke in der luftgestützten Aufklärung im Interessenbereich bis 100 Kilometer. Vor diesem Hintergrund wurde bereits in 2012 die Initiative ›HUSAR‹ (Hocheffizientes Unbemanntes System zur Aufklärung mittlerer Reichweite) mit dem Ziel gestartet, die Systeme LUNA und KZO zeitgerecht durch ein an den erweiterten Fähigkeitsforderungen des Heeres in diesem Bereich ausgerichtetes Nachfolgesystem zu ersetzen. Die an ein solches System gestellten Forderungen wurden seither in der Fähigkeitslücke und Funktionalen Forderung (FFF) mit dem Vorhabenbegriff ›AAmRbO[7]‹ zusammengefasst. Die technischen Kernleistungen des neuen Systems lassen sich wie folgt zusammenfassen: Höchste Mobilität und Verfügbarkeit durch Start- und Landefähigkeit ohne Verwendung ortsfester Strukturen, ballistischer Schutz für die Bediener, Flugzeiten von mehr als 12 Stunden, Reichweiten von bis zu 100 Kilometern, Einsatzhöhen bis 6.000 Meter (ISA, üNN), Verwendung von leistungsfähiger, marktverfügbarer, modularer Multi-Sensorik, Einbindung in NATO-Architekturen, minimaler Footprint bezüglich Personal, Material und Logistik, konsequente Berücksichtigung der für taktische UAS geforderten STANAG (Standardization Agreement) sowie der geltenden Zulassungsrichtlinien und modulare Auslegung für einen langfristigen wirtschaftlichen Betrieb und zur Ver minderung der Obsoleszenzproblematik. Um den Betrieb des neuen Systems im gesamten Einsatzbereich der Bundeswehr, insbesondere auch in gemeinsamen Einsätzen mit Partnernationen dauerhaft und zukunftsgerichtet sicherzustellen, werden zusätzlich zu den zulassungsrelevanten Vorschriften der Bundeswehr auch die Vorgaben des STANAG 4703 ›UAV-Systems Airworthiness Requirements light‹ berücksichtigt. Zur Sicherung der Kernforderungen des Nutzers nach Mobilität und schneller Verfügbarkeit sowie zur Minimierung des logistischen und infrastrukturellen Footprints des Systems und eines auf Jahre wirtschaftlichen Betriebs wird eine modulare Bauweise aller Systembestandteile (inklusive modularer Ausbildung) sowie die Beschränkung des maximalen Abfluggewichtes des Fluggerätes auf 150 Kilogramm als essentiell erachtet. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 26/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Mit seinen angestrebten Systemleistungen fügt sich das Vorhaben HUSAR passgenau in ein Gesamtkonzept UAS der Bundeswehr ein und ergänzt die Systeme MALE[8] und HALE[9] der Deutschen Luftwaffe im unteren Flughöhenbereich und bei tiefen Wolkenuntergrenzen. Die auf der Basis der Nutzerforderung für das Vorhaben HUSAR zu analysierenden Lösungsansätze reichen vom Ankauf marktverfügbarer Systeme über die Produkt verbesserung in Nutzung befindlicher taktischer UAS der Bundeswehr bis hin zur Neu entwicklung oder der Kombination der verschiedenen Ansätze. Die Forderungserfüllung wird hierbei unter Berücksichtigung aktueller technisch-wirtschaftlicher Entwicklungen insbesondere an der wirtschaftlichen Realisierbarkeit von Betrieb und Logistik und somit an der möglichen Reduzierung der Betriebskosten in der Nutzung gemessen. Die derzeitigen Planungen gehen von einer Verfügbarkeit des ersten neuen HUSARSystems im zweiten Halbjahr 2018 aus. Von Autorenteam BAAINBw L5.2 [1] Unmanned Aircraft System, auch UAV (Unmanned Aerial Vehicle) oder RPAS (Unmanned Aerial Vehicle) genannt [2] Hocheffizientes Unbemanntes System zur Aufklärung mittlerer Reichweite [3] Aufklärung und Identifizierung im maritimen Einsatzgebiet [4] Führungs- und Waffeneinsatzsystem Artillerie-, Daten-, Lage- und Einsatz-Rechnerverbund [5] Customer Product Management novelliert (Ausrüstungs- und Nutzungsmanagement für Wehrmaterial) [6]European Defence Agency [7] Abbildende Aufklärung in mittlerer Reichweite für bodengebundene Operationen [8] Medium Altitude Longe Endurance [9] High Altitude Long Endurance Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Das Vorhaben HUSAR. Bundeswehr Mit Einführung der SONAR[1]-Technik in den Achtzigerjahren zur Suche nach gefährlichen Gegenständen (Seeminen, Munition, Altlasten) am Meeresboden und in der Wassersäule sah sich die Marine der Herausforderung gegenüber, die detektierten Objekte zu identifizieren um Fehlbekämpfungen zu vermeiden. Neben speziell ausgebildeten Minentauchern kamen und kommen hier unbemannte Unterwasserfahrzeuge zum Einsatz. Diese bieten den Vorteil, dass sie in großen Wassertiefen über lange Zeiträume eingesetzt werden können, auch wenn widrige Umweltbedingungen herrschen (starker Gezeitenstrom, schlechte Sicht) und somit Minentaucher nicht mehr eingesetzt werden können. Diese unbemannten Fahrzeuge werden seit Einführung der SONAR-Technik mit Hilfe eines Lichtwellenleiterkabels über eine Bedienkonsole gesteuert und als ›Remotely Operated Vehicles‹ (ROV) bezeichnet. Über das Lichtwellenleiterkabel fließen Informationen zum NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 27/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Bediener zurück, sodass Kamera- sowie SONAR-Bilder in Echtzeit dargestellt und ausgewertet werden können. Bei einer Entscheidung das Objekt zu bekämpfen, kann von der Drohne eine Sprengladung am Objekt abgelegt werden oder sie selbst detoniert bei Kontakt mit dem zu bekämpfenden Objekt. Aktuell werden in der Deutschen Marine ROV der Typen PINGUIN B3 und SEEFUCHS verwendet. Im Unterschied dazu werden autonome Unterwasserfahrzeuge (AUV) nicht am Draht gelenkt sondern für ihre Missionen so vorprogrammiert, dass sie auf festgelegten Wegstrecken in einer bestimmten Wassertiefe selbständig ›fliegen‹ und dabei mit ihren SONARen den Meeresboden ›ableuchten‹. Die AUV speichern dabei intern die SONARBilder, welche nach der Mission ausgelesen und mit Hilfe spezieller Software ausgewertet werden können. In diesem Prozess werden dann Objekte klassifiziert, die im Nachgang entweder durch ROV oder Minentaucher identifiziert und – falls nötig – bekämpft werden. Remotely Operated Vehicles (ROV) der Bundeswehr PINGUIN B3 Mit Einführung der Minenjagdboot Klasse 332 ging der PINGUIN B3 ab 1992 in die Nutzung. Er hat bis zum heutigen Tag zuverlässig die Aufgaben der Identifizierung und Bekämpfung von gefährlichen Objekten unter Wasser, wie z.B. Seeminen, erfüllt. Mit seinem Gewicht von ca. 1,3 Tonnen ist er auch bei schwierigen Wetterverhältnissen gut einsetzbar. Im Rahmen seines Einsatzes legt er Minenvernichtungsladungen neben dem zu bekämpfenden Objekt ab, bzw. klemmt diese an. Nach dem Anbordholen des PINGUIN werden die Ladungen fernausgelöst und das Objekt zerstört. Aktuell wird der PINGUIN noch auf drei Minenjagdbooten genutzt, bis diese im Rahmen eines Modernisierungsprogrammes in den kommenden Jahren umgebaut werden. Von insgesamt 22 Drohnen PINGUIN B3 sollen so lange noch 10 Stück in Dienst gehalten werden. Abbildung 1: PINGUIN B3. Bundeswehr Der SEEFUCHS und seine Varianten Das System SEEFUCHS wurde ab dem Jahr 1999 auf den Bootsklassen 333 und 352 eingerüstet und fand bei der Modernisierung der Klasse 332 ab 2005 auch dort Einzug. Dieses Produkt wird weltweit von bisher neun Marinen betrieben. Mit knapp 50kg Gesamtgewicht ist der SEEFUCHS in allen Konfigurationen leicht handhabbar. Seine Robustheit stellt er beeindruckend in der U.S. Navy bei der Verbringung aus der Luft durch Hubschrauber unter Beweis. Der SEEFUCHS ist ein komplexes System, das für einen sicheren Einsatz viel Erfahrung und Übung durch die Besatzung erfordert. In der Deutschen Marine haben sich die hier eingeführten Vorschriften im Bereich der Einsatzgrundsätze und -verfahren bewährt. Die SEEFUCHS-Produktfamilie umfasst drei Fahrzeugtypen, welche entsprechend des geforderten Profils zum Einsatz kommen: Die ›India‹-Version (›Investigation‹) dient als mehrfach verwendbare Drohne mit Kamera und SONAR ausgestattet zur Identifizierung NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 28/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- von Objekten. Die ›Charlie‹ Version (›Combat‹) ist als Einweg-Vernichtungsdrohne mit einer Hohlladung ausgestattet und setzt sich bei der Bekämpfung von Zielen unter Wasser komplett um. In der ›Tango‹ Version (›Training‹) kann der Nutzer den scharfen SEEFUCHS-Einsatz zunächst trainieren, um die dabei notwendigen Abläufe sicher zu beherrschen. Diese Drohne ist ebenfalls mehrfach verwendbar. Grundsätzlich werden die Minenabwehreinheiten bis 2024+ mit dem System SEEFUCHS ausgestattet bleiben. Ein Nachfolgemuster ist bislang nicht geplant. a. SEEFUCHS I dimensionaler Verwendung Programm Die ›India‹-Version des SEEFUCHS ist mit einem wieder verwendbaren Lichtwellen leiterkabel ausgerüstet. Sinn des Einsatzes des SEEFUCHS I, welcher keine Wirkladung besitzt, ist, dass dieser das zu identifizierende Objekt anfährt und dem Bediener an Bord der Minenabwehreinheit sowohl ein SONAR- als auch ein Videobild bereitstellt, aufgrund dessen die Entscheidung gefällt wird, ob der Gegenstand bekämpft werden soll oder nicht. Dabei ist die Batteriekapazität von entscheidender Bedeutung. Sie soll einen langen Betrieb der Antriebsmotoren, der Kamera, der Scheinwerfer und des SONAR ermöglichen. Nur so ist es möglich, Objekte in einem sicheren Abstand zur Minenabwehreinheit zu untersuchen. Um die Einsatzdauer zu erhöhen wurden die NiCd-Akkumulatoren durch die moderne NiMH-Technologie der Akkus ersetzt. Die Aufladung und Pflege der Akkus findet an Bord der Einheiten statt und stellt so auch über lange Einsatzzeiträume der Plattform den Betrieb des SEEFUCHS I sicher. Im Handling ist der SEEFUCHS I aufgrund seines geringen Gewichtes einfach einzusetzen. Am Zielobjekt erfordert er gleichwohl große Erfahrung in der Bedienung, insbesondere, wenn er in strömenden Gewässern eingesetzt wird. Der SEEFUCHS I wird über ein Bedienpult zur Einheit zurückgeführt, dort in ein Fangnetz gesteuert, das am Bordkran befestigt ist und anschließend an Bord genommen. b. SEEFUCHS C Ist die Entscheidung getroffen, ein identifiziertes Objekt zu bekämpfen, kommt der SEEFUCHS C zum Einsatz. Anders als die ›India‹ Version trägt er NiCd-Batterien, die nicht wieder aufgeladen werden können. Im Kopf des SEEFUCHS C befindet sich eine Wirkladung, die auf Grundlage der Panzerfausttechnologie entwickelt worden ist. Kamera, SONAR und Scheinwerfer befinden sich ebenfalls an Bord. Die Antriebstechnologie ist der des SEEFUCHS I gleich. Um die Wirkladung am Ziel zur Umsetzung zu bringen, ist der SEEFUCHS C mit einer Zünd- und Sicherheitseinrichtung ausgestattet. In seiner Mission muss der SEEFUCHS C zwingend verschiedene Wegpunkte in unterschiedlichen Wassertiefen durchlaufen, damit nach und nach die Entsicherung des SEEFUCHS erfolgen kann. Erst wenn diese sogenannten Koppelpunkte durchlaufen sind, kann sich der SEEFUCHS C am Zielobjekt umsetzen und dieses so zerstören. c. SEEFUCHS T Abbildung 2: SEEFUCHS I im Lagergestell. Bundeswehr Wenn die Zündkette des SEEFUCHS C in seiner Mission einen oder mehrere der angesprochenen Koppelpunkte durchlaufen hat, ist dieser Vorgang irreversibel. Das heißt, der SEEFUCHS C kann dann nicht wieder zur Minenabwehreinheit zurückgeführt werden. Wird während des Einsatzes eine Fehlbedienung vorgenommen, ist der SEEFUCHS C NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 29/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Abbildung 3: Einsatz des SEEFUCHS C. Bundeswehr verloren. Er muss am Meeresgrund abgelegt und durch einen zweiten SEEFUCHS C bekämpft werden. Bei dem komplexen System sind Bedienfehler nicht auszuschließen, müssen aber minimiert werden, um Fehlschüsse zu vermeiden. Aus diesem Grund wurde Ende 2014 eine Trainingsversion des SEEFUCHS C ohne Wirkladung beschafft, die auch bei der niederländischen Marine Verwendung findet. Seine Zünd- und Sicherheitseinrichtung gleicht der des SEEFUCHS C, kann aber wieder zurückgesetzt werden. Der Vorteil dieses Fahrzeuges ist, dass es durch den Nutzer genau so gehandhabt werden muss, wie die scharfe Version. Sollten dabei Bedienfehler auftreten, hat dies keine negativen Auswirkungen. Der SEEFUCHS T wird geborgen, die Zündund Sicherheitseinrichtung wird zurückgesetzt; ggf. werden die Batterien getauscht und ein neuer Trainingsanlauf kann durchgeführt werden. Nach seiner Mission taucht der SEEFUCHS T auf und muss mit Hilfe eines Schlauchbootes eingenommen werden. Damit begrenzt sich der Einsatz des SEEFUCHS T auf eine bestimmte Wellenhöhe, bis zu der das Schlauchboot genutzt werden darf. In den kommenden Jahren ist daher beabsichtigt, den SEEFUCHS T so zu modifizieren, dass er sich nach seiner Mission wie ein SEEFUCHS I verhält und mit Hilfe des Fangnetzes und Bordkranes eingeholt werden kann. Autonome Unterwasserfahrzeuge (AUV) AUV sind Fahrzeuge, die Aufgaben bzw. Missionen unter Wasser selbständig durchführen. Der Grad der Autonomie ist hierbei in Abhängigkeit von Missionstyp und Fahrzeug komplexität unterschiedlich und bezieht sich auf die selbständige Missionsdurchführung. Ausgestattet sind die AUV mit einer leistungsstarken Bordbatterie zur Versorgung des Rechneranteils, der Side-Scan-SONARe und des Antriebsstranges inkl. der Rudereinrichtung. AUV sind sowohl für den see- als auch landgestützten Einsatz (Häfen) vorgesehen. Eine erste große Beachtung fanden AUVs für die Minenabwehr im Jahr 2003, als es einem REMUS der britischen Navy gelang, während der Operation TELIC mehrere MANTA-Minen im Hafen von Umm Qasr (Irak) zu finden und zu lokalisieren. In der Folge wurde für Deutschland ein System REMUS 100 beschafft und nach einer kurzen Erprobungsphase bei der Wehrtechnischen Dienststelle für Schiffe und Marinewaffen, Maritime Technologie und Forschung (WTD 71) den Minentauchern der Deutschen Marine zur Verfügung gestellt. Parallel dazu wurde in 2007 von der damaligen Integrierten Arbeitsgruppe Fähigkeits analyse (IAGFA) die Erstellung einer Abschließenden funktionalen Forderung (AF) für ›AUV zur Seeminenabwehr und Kampfmittelabwehr im maritimen Umfeld‹ beauftragt, die im Oktober 2009 gebilligt wurde. Die Deutsche Marine hat in der AF den Einsatz von AUV gefordert zur Detektion, Klassifizierung und gegebenenfalls Identifizierung von stationären Objek ten unter Wasser, Untersuchung von Hafeneinrichtungen (unter Wasser) und Unterwasserschiffen, Gewinnung von Daten als Beitrag zum Unterwasserlagebild und zur NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 30/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Gewinnung von geophysikalischen Unterwasser-Umgebungsdaten. Dazu sind auf die unterschiedlichen Anforderungsprofile abgestimmte AUV nötig. Die Aufgaben dieser Systeme sind: Detektieren, Klassifizieren und ggf. Identifizieren von stationären Objekten am Meeresboden und in der Wassersäule in Tiefen bis 300m (Long Range AUV), Detektieren, Klassifizieren und ggf. Identifizieren von stationären Objekten insbesondere auf Reeden, in Flussmündungen, Häfen, Hafenzufahrten sowie Hafeneinrichtungen und an Unterwasserschiffen (Inspection AUV), Detektieren, Klassifizieren und ggf. Identifizieren von stationären Objekten im besonders kritischen ›Very Shallow Water«-Bereich (VSW) zwischen 3m und 10m Wasser tiefe, da dieser Bereich von herkömmlichen Minenabwehreinheiten nicht abgedeckt werden kann. Allen Systemen gemeinsam ist, dass sie mit den Side-Scan SONARen den Meeresboden ableuchten und das so entstehende hochauflösende SONAR-Bild intern abspeichern. Zum Teil können diese Daten an Bord des AUV vorausgewertet werden, sodass diese in der Analyse nach einer Mission gezielt untersucht werden können. Inspection AUV In engen oder verwinkelten Wasserflächen wie Häfen und Reeden ergeben sich besondere Anforderungen an ein Inspection AUV. Es muss klein, wendig und leicht handhabbar sein, um auf engem Raum eingesetzt werden zu können. Das SONAR muss so konfiguriert sein, dass es kleine Strukturen wie Ankerketten, Dalben, Spundwände, etc. hoch auflösen kann, um so eine Auswertung der Sensordaten zu ermöglichen. Dazu werden Schallsignale im Megahertz-Bereich benötigt, deren Reichweite wegen der starken Dämpfung in Seewasser begrenzt ist. Um dies zu erproben, wurden Ende 2013 zwei AUV des Typs SEACAT beschafft, die momentan bei der WTD 71 getestet werden. Diese Fahrzeuge können mit unterschiedlichen Sensoren ausgestattet werden. Neben dem Side-Scan SONAR wird ebenfalls ein beweglicher SONAR-Kopf untersucht. Aufgrund ihrer hohen Agilität in allen drei Raumrichtungen sowie deren Fähigkeit, Daten online über ein Glasfaserkabel an die Bedienstation zu übertragen, sind die SEACAT für Inspektionsaufgaben in engen und verwinkelten Gewässern besonders geeignet. Schon im Vorfeld konnten die SEACAT ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen. So wurde mit einem Fahrzeug dieses Typs der Albstollen untersucht, der zur Trinkwasserversorgung des Großraumes Stuttgart aus dem Bodensee dient. Abbildung 4: SEEFUCHS T. Technische Daten SEACAT Geschwindigkeit.................................................................... 3-4 Knoten (6 Knoten max.) Missionsdauer.......................................................................................... 6 bis 10 Stunden Länge................................................................................................................. ca. 240cm Gewicht..............................................................................................................ca. 160kg Tauchtiefe.................................................................................................. maximal 600m Bundeswehr NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 31/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Abbildung 5: SEACAT bei der Vorbereitung zum Durchfahren des Albstollens. Bundeswehr Very Shallow Water AUV REMUS 100 Der REMUS 100 dient der schnellen Erkundung und Erstellung eines Unterwasser lagebildes in Hafenzufahrten, auf Reeden und in Flachwasserbereichen vor operativ wichtigen Strandabschnitten. Dabei kann der REMUS 100 direkt von Land, vom Schlauchboot und von Bord der Minentauchereinsatzboote eingesetzt werden. Länge 160cm, Durchmesser 19cm, Gewicht 37kg Einsatztiefe 3-100 Meter Einsetzbar auch in Häfen / auf Reeden Flächenleistung ca. 0,05sm²/h Einsatzdauer 22h bei 2,5 Knoten / 8h bei 5 Knoten Navigation: Transponder- und Koppelnavigation In der Folge wurde ab 2010 die Beschaffung von sechs Systemen REMUS 100 eingeleitet. Nach ausführlicher Erprobung durch die WTD 71, an Bord des Minentauchereinsatzbootes ROTTWEIL und beim Seebataillon unter verschiedensten klimatischen Bedingungen wurde der REMUS 100 im Mai 2014 offiziell in die Nutzung durch die Marine übernommen. Im Rahmen der Erprobungen hat das Fahrzeug seine Leistungsfähigkeit eindrucksvoll unter Beweis gestellt und die Erwartungen voll erfüllt. Die leichte Handhabbarkeit und die flexiblen Einsatzmöglichkeiten machen es zu einer idealen Ergänzung des Einsatzspektrums der Minentaucher. Gerade im Bereich von 3 10 Metern Wassertiefe zeigt der REMUS 100 seine Stärken. Er arbeitet vorgegebene Missionen zügig ab und dreht bei Erreichen von Wassertiefen geringer als 3 Meter selbständig um. Die gelieferten SONAR-Daten sind erstklassig und erleichtern eine spätere Identifizierung durch Taucher. Die SONAR-Bilder sind mit GPS[2] Daten hinterlegt, die ein Wiederauffinden der Kontakte einfach gestalten. Der REMUS 100 kann Umweltdaten (Umgebungsparameter, Leitfähigkeit des Wassers, Temperatur, Schallgeschwindigkeit, Trübung, Strömung, Bodenverhältnisse) bis zu einer Wassertiefe von 100 Metern abbilden. Nach der Mission werden die gesammelten Daten auf den Auswerterechner übertragen und analysiert. Dieser Arbeitsschritt gestaltet sich je nach Missionsdauer und Umweltbedingungen sehr umfangreich. Die Daten können mit anderen Nationen und dem Unterwasserdatencenter in Rostock ausgetauscht werden. Long Range AUV (LR-AUV) In der Zielstruktur werden der Deutschen Marine künftig noch zehn Minenabwehreinheiten zur Verfügung stehen. Zwei davon werden als Minentauchereinsatzboote genutzt. Von dort aus wird unter anderem der REMUS 100 eingesetzt. Acht Boote der Klasse 332 erhalten das Minenjagdführungssystem IMCMS (Integrated Minecountermeasures System) und den SEEFUCHS in seinen verschiedenen Varianten. Fünf dieser Boote sind bereits umgebaut, der Umbau der restlichen drei Boote erfolgt bis Ende 2018. Diese noch umzubauenden Boote werden die Fähigkeit zum Lenken der Simulations räumdrohne SEEHUND sowie je eines Long Range-AUV erhalten. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 32/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Abbildung 6: REMUS 100 mit Peripheriegerät. Bundeswehr Die LR-AUV sollen zukünftig wesentliche Anteile für die Bereitstellung folgender Fähigkeiten der Minenabwehr liefern: Aufklärung und Routenüberwachung Ferngelenkter bzw. autonomer Einsatz von SONAR-Systemen Ortungsfähigkeit gegenüber Seeminen bis 300 m Wassertiefe Hohe Flächenleistung Klassifizierung und Identifizierung von (getarnten) Seeminen Seeminenmeide-Funktion Informationsgewinnung für das Mine Warfare Data Centre (MWDC)/Underwater Data Centre (UWDC) der NATO Konkret bedeutet dies: Einsatztiefe 10-300 Meter Einsatzdauer mindestens 24 Stunden bei 4 Knoten Fahrt Flächensuchleistung >0,63sm²/h Seit 2010 wurden verschiedene Möglichkeiten der Integration unterschiedlicher LR AUV Typvertreter in das Minenjagdsystem Minenjagdboot Klasse 332 im Rahmen von Studien sowie Stellproben an Bord untersucht. Ein LR-AUV ergänzt die MinenjagdFunktionskette dieser Bootsklasse mit der ausgeprägten Fähigkeit zur Minenjagd um die bislang nicht vorhandene Fähigkeit, große Gebiete ohne Gefährdung von Personal zu untersuchen. Hierbei haben Untersuchungen ergeben, dass die Auswertung der während der Mission eingefahrenen Daten in etwa so viel Zeit in Anspruch nimmt wie die Mission selbst. Das Volumen der auszuwertenden Daten liegt im TeraByte-Bereich und ist so groß, dass eine LR-AUV Mission bis zu drei Minenabwehreinheiten binden kann. Die grundsätzliche Realisierbarkeit wurde nachgewiesen. Eine große Herausforderung dabei ist die Beachtung der durch das LR-AUV-System an Bord gebrachten Gewichte (Fahrzeug plus Peripheriegeräte), die Art und Weise, wie das LR-AUV ausgebracht und eingeholt werden soll und die Anbindung an das IMCMS, also die Integrationsaspekte an Bord. Am 13. August 2013 wurde durch den Inspekteur der Marine entschieden, dass das LR-AUV auf den drei noch nicht modernisierten Minenjagdbooten der Klasse 332 integriert werden soll. Diese Entscheidung des Inspekteurs der Marine wurde durch den Generalinspekteur am 1. August 2014 im Rahmen der von ihm getroffenen Auswahlentscheidung zur Beschaffung und Integration eines marktverfügbaren LR-AUV auf den genannten drei Booten manifestiert. Fazit Die Deutsche Marine ist im Bereich der drahtgelenkten Unterwasserdrohnen hervorragend mit modernen Systemen des Typs SEEFUCHS ausgestattet. Die Zuverlässigkeit der ausgereiften Technologie ist seit Jahren Garant für viele erfolgreiche Einsätze. Durch die Nutzung in neun Nationen weltweit können Erfahrungen auf breiter Basis gesammelt und ausgetauscht werden. Somit ist auch garantiert, dass ein großes Forum ständig im Kontakt mit dem Hersteller ist, um die Technik zu verbessern, aber auch um Einsatzverfahren zu optimieren und zu harmonisieren. NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 33/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Im Bereich der AUV hat die Deutsche Marine mit Einführung des REMUS 100 das zukunftsträchtige Feld der autonomen Unterwasseraufklärung betreten. Geringer werdende Stückzahlen der Minenabwehreinheiten werden durch die größere Flächensuchleistung der LR-AUV zumindest teilweise kompensiert. Darüber hinaus wird garantiert, dass der Mensch während der Missionen außerhalb des Minenfeldes und außerhalb der Gefahrenzone bleibt. In diesem Zusammenhang wird die zukünftige Nutzung der LRAUV von entscheidender Bedeutung für die Leistungsfähigkeit der Deutschen Marine in diesem Bereich sein, da hiermit große Flächen in großen Wassertiefen abgesucht werden können. Die laufenden Erprobungen des Inspection AUV werden dessen Nutzen und Anwendbarkeit besonders in den »Nischen«, die sowohl ein LR-AUV als auch ein REMUS nicht vollständig füllen können, zeigen. Schließlich darf nicht unerwähnt bleiben, dass die modular aufgestellten AUV Systeme in Zukunft auch von anderen Einheiten, die nicht auf die Minenabwehr spezialisiert sind, zum Einsatz gebracht werden können und damit einen erheblichen operativen Gewinn sowie zusätzlichen Schutz vor Seeminen darstellen können. Von Fregattenkapitän Thomas Klinke, BAAINBw S4.2 [1] Akronym für Sound Navigation and Ranging [2] Global Positioning System Dull - Dirty - Dangerous: Marinedrohnen in dreidimensionaler Verwendung Abbildung 7: Systematische Darstellung LR-AUV. Bundeswehr Mit den drei D-Schlagwörter dull - dirty - dangerous lassen sich die Anwendungsmöglich keiten und Einsatzbereiche von (Marine-) Drohnen kurz und prägnant beschreiben. Solange die Technik funktioniert und der Energievorrat reicht ziehen sie über Stunden unentwegt ihre einprogrammierte Bahnen, vermessen, zeichnen auf und melden die Ergebnisse, mag die Tätigkeit auch noch so stumpfsinnig oder langweilig (dull) sein. Im Gegensatz zum Menschen brauchen Drohnen keine Pause. Unaufmerksamkeit und Ermüdungserscheinungen sind bei ihnen gleichfalls ausgeschlossen. Kontaminierte, verschmutzte (dirty) oder anderweitig zum Beispiel für einen Taucher mit Gesundheitsrisiko behaftete Gewässer machen ihnen nichts aus. Auch hier erfüllen sie ihre Aufgaben. Bei gefährlichen (dangerous) Missionen kennen sie keine Angst und Unsicherheit. Ein dabei möglicherweise entstehender Verlust bedeutet lediglich einen materiellen Schaden, kostet aber keine Menschenleben. Seit Jahrzehnten sind Drohnen daher bei den (See-) Streitkräften vermehrt im Zulauf. Ohne sie ist heute kein Einsatzszenario mehr denkbar. Moderne Technologien verleihen ihnen ein umfangreiches Fähigkeits- und Aufgabenspektrum. Bei den Marinen werden sie gleich in drei Dimensionen eingesetzt: in der Luft sowie auf und unter dem Wasser. In diesem Beitrag soll an Hand von wenigen ausgewählten Beispielen ein kurzer Überblick über die maritimen Drohnensysteme gegeben werden, der gleichwohl nur einen NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 34/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte äußerst geringen Bruchteil der vielfältigen und tatsächlich weltweit auf dem Markt angebotenen Systemen beinhaltet. Taktische UAS der Bundeswehr UAV – Unmanned Aerial Vehicles UAV werden bei den Seestreitkräften vielseitig für Überwachungs- und Aufklärungsaufgaben sowie zur Nachrichtengewinnung eingesetzt. Ihre Nutzung ermöglicht den Aufbau eines Lagebildes, das weit über den eigenen Erfassungshorizont hinausgeht und gegebenenfalls die Landregionen jenseits der Küstenlinie mit einschließt. UAV können die Fähigkeiten eines Kriegsschiffes um ein Vielfaches erweitern und bieten zusätzliche operative Möglichkeiten. Die engen Platz- und Raumverhältnisse an Bord von Kriegsschiffen machen es aber erforderlich, dass sie besondere Eigenschaften aufweisen müssen, wie zum Beispiel: die Geräte dürfen in ihren Abmessungen nicht allzu groß dimensioniert sein der Wartungsaufwand muss sich in Grenzen halten der Umfang des Wartungspersonal muss möglichst gering ausfallen modularer Aufbau, um mittels Austausch der Sensorik vielseitig einsetzbar zu sein Hubschraubertechnologie als Fähigkeit für vertikale Starts und Landungen Das Hubschraubersystem CAMCOPTER S-100 wird von der österreichischen Firma Schiebel Elektronische Geräte GmbH hergestellt. Im Rahmen einer Kooperationsverein barung bearbeitet in Deutschland die Firma Diehl BGT Defence die Adaptions-, Integra tions- und Logistikanteile. CAMCOPTER S-100 hat die Fähigkeit autonom zu starten, eine Mission durchzuführen und wieder vollautomatisch zu landen. Bei einem maximalen Abfluggewicht von 200kg hat das 3.10m lange UAV eine Reichweite von 180km. An Nutzlast kann es 50kg mitnehmen. Die Einsatzdauer erstreckt sich bis zu sechs Stunden. Das System ist bei militärischen und zivilen Anwendern in der Nutzung. SKELDAR ist ein mobiles taktisches UAV-System der schwedischen Firma SAAB. Ursprünglich entwickelt in der Version SKELDAR V-150 für den Einsatz beim Heer, ist der Kleinhubschrauber auch mittlerweile als SKELDAR M navalisiert. Das für kurze und mittlere Reichweiten ausgelegte UAV hat eine Gesamtlänge von 4,00m und ein maximales Startgewicht von 250kg. Damit lässt sich SKELDAR M sogar von Bord der nur 15,90m langen und 13,2t verdrängenden Boote der STRIDSBÅT-90H-Klasse (COMBATBOAT90H) einsetzen. Abmessungen und Gewicht gewähren große Mobilität durch die mehr oder weniger uneingeschränkte Transportmöglichkeit. Der Aktionsradius von SKELDAR M beträgt 180 km. Die Flugzeit wird mit vier bis fünf Stunden angegeben. Die Flugdrohne ist modular aufgebaut und lässt breitbandig verschiedene Nutzlastkonfigurationen zu. AIRBUS Defence & Space hat die Hubschrauberdrohne TANAN in der Entwicklung. Das mit EO- (Electro-Optical) und IR- (Infra-Red) Sensorik sowie mit Radar ausrüstbare Fluggerät hat ein Gesamtabfluggewicht von 350kg und kann bis zu 80kg Nutzlast tragen. Die Stehzeit liegt bei bis zu zwölf Stunden. Die Einsatzreichweite beträgt 180km. In zwei bis drei Jahren soll TANAN auf den FREMM-Fregatten der französischen Marine eingerüstet werden. Der amerikanische FIRE SCOUT basiert auf einem bemannten zivilen Hubschrauber modell und hat eine Länge von 7,01m. Das Startgewicht des 125kn schnellen und bis zu acht Stunden einsetzbaren UAV wird mit 1.400kg angegeben. Die einrüstbare Nutzlast be- Systeme Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm SKELDAR an Bord eines STRIDSBÅT-90H. Saab NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 35/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm PROTECTOR 11 m. Rafael trägt 270kg. Im operativen Einsatz ist FIRE SCOUT vorgesehen für ISR/T (Intelligence, Surveillance, Reconaissance and Targeting), OTHT (over the horizon targeting) und gegebenenfalls als Relaisstation für Net Centric Warfare. FIRE SCOUT befindet sich bei der US-Navy in der Nutzung und soll zu Unterstützung von Carrier Battle Groups und Amphibious Ready Groups eingesetzt werden. Mit dem unbemannten Experimentalflugzeug X-47B von Northrop Grumman hat die amerikanische Marine seit 2011 für die Bordverwendung einen Starrflügler als UAV in der Erprobung. Das als Kampfdrohne ausgelegte Nur-Flügel-Flugzeug mit STEALTHEigenschaften hat bereits erfolgreiche Starts und Landungen an Bord von Flugzeugträgern absolviert und jüngst auch die Fähigkeit nachgewiesen sich über Luftbetankung mit Treibstoff nachzuversorgen. Die X-47B hat eine Länge von 11,63m. Die faltbare Tragfläche weist eine Spannweite von 18,93m auf, die sich auf 9,40m zusammenklappen lässt. Die mögliche Waffenzuladung wird mit 2.000kg angegeben. USV – Unmanned Surface Vehicles In den Jahren 1979 bis 1982 erfolgte bei den deutschen Minensuchbooten der LINDAUKlasse eine Umrüstung zu Hohlstablenkbooten. Jedem Boot wurden drei sogenannte Hohlstabfernräumgeräte vom Typ SEEHUND zugeordnet. Die im Räumeinsatz ferngelenkten und nur in Transitphasen mit zwei Personen bemannten SEEHUNDE (99t, 25,10m, 9,5kn) haben eine bootsähnliche Ausführung, sind äußerst schockfest und können als Simulationsräumgeräte Magnet- und akustische Minen räumen. Ein Befahren des Minenfeldes ist für das Lenkboot nicht mehr erforderlich. Die Minenräumdrohnen Typ SEEHUND befinden sich noch heute im Einsatz bei der Deutschen Marine und werden jetzt durch die Hohlstablenkboote der HAMELN-Klasse eingesetzt. Einen ähnlichen Ansatz macht auch die schwedische Firma SAAB mit ihrem USV SAM 3. Dabei handelt es sich um einen 12kn schnellen Katamaran von 14,40m Länge und 6,70m Breite, der autonom wie auch gelenkt für die Minenabwehr eingesetzt werden kann. Die Räumung von Magnet- und akustischen Minen geschieht durch die unter dem USV mitgeschleppten Simulationsgeräte. Das gesamte System lässt sich bei Bedarf in einem 40ft-Container über Land transportieren wie auch als Luftftracht verlegen. Schon seit über zehn Jahren ist in Israel das 9m lange und 28kn schnelle USV PROTECTOR bei der Überwachung und Sicherung der durch Terroristen und Attentäter gefährdeten Küstenlinie und Häfen im Einsatz. Das äußerst manövrierfähige Boot kann eine Vielzahl von Sensoren und Effektoren mitführen. Als autonom agierendes Fahrzeug wird der PROTECTOR aus einer Kontrollstation heraus geführt, wo in Echtzeit die von ihm gemeldeten Informationen und erfassten Daten analysiert werden. Durch den Bediener kann das USV dann zu speziellen Aktionen gezielt eingesetzt werden. Über Lautsprecher können zum Beispiel verdächtigte Fahrzeuge angesprochen werden. Seine Größe und Masse lassen aber auch ein physisches Abdrängen zu und als weitere Eskalationsstufe kann bei Bedarf der Einsatz eines kleinkalibrigen Geschützes erfolgen. Auf der EURONAVAL 2012 stellte die Herstellerfirma Rafael mit dem ›PROTECTOR 11 m‹ eine neue, verbesserte und vergrößerte Version vor. Mit zwei Antriebssystemen ausgerüstet, erreicht der neue PROTECTOR eine Geschwindigkeit von 38kn. Neben einer längeren Stehzeit im Einsatzgebiet kann er außerdem eine wesentlich höhere Nutzlast mit sich führen. Zur Ausrüstung gehören unter anderem optronische NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 36/40 NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Sensoren und eine Wasserkanone als nicht-letales Waffensystem, die auch zu Löschzwecken genutzt werden kann. An Bewaffnung ist sogar die Einrüstung leichter Flugkörper möglich. Taktische UAS der Bundeswehr UUV – Unmanned Underwater Vehicles Die in Bremen ansässige ATLAS ELEKTRONIK GmbH hat eine führende Position in vielen Bereichen der maritimen Hochtechnologie, so unter anderem auch bei den UUV, von denen nachfolgend drei Geräte vorgestellt werden. Die 130m lange und 40kg schwere Einwegdrohne SEAFOX wird über ein Lichtwellenkabel ferngelenkt und kann in den beiden Varianten SEAFOX I (Identification) und SEAFOX C (Combat) verwendet werden. Die I-Variante dient zur näheren Identifikation eines gefundenen Objektes (Mine) und wird anschließend zur Trägerplattform zurückgeholt. In einem zweiten Anlauf wird die C-Variante, die zusätzlich eine Hohlladung trägt, zunächst über festgelegte Wegpunkte gelenkt und findet in der Endphase automatisch zum vorher identifizierten Ziel, das dann durch Selbstzerstörung vernichtet wird. Der mögliche Verlust der I-Variante durch das Auslösen der Minensensorik wird in Kauf genommen, denn auch dies bedeutet einen Räumerfolg. Der SEAFOX ist gegen Grundminen, Ankertauminen oder Treibminen gleichermaßen wirkungsvoll und effektiv einsetzbar. Er ist mit einem Scanning-HF-Sonar und einer TV-Kamera ausgerüstet. Bedeutende Neuheit ist der SEAFOX COBRA. Das EOD-Element (Explosive Ordnance Disposal) Cobra wird einem SEAFOX I quasi übergestülpt und von diesem verbracht. Beim Erfassen einer Mine wird Cobra mit Bolzen in den Minenkörper gerammt, der wertvolle SEAFOX zieht zurück und entfernt sich vom Objekt. Aus sicherer Entfernung erfolgt dann die Zündung von Cobra und damit die Vernichtung der Mine. Über 2.000 SEAFOX-Systeme wurden bereits ausgeliefert. Neben der Deutschen Marine ist der SEAFOX weltweit in weiteren zehn Marinen im Einsatz. Bis heute haben SEAFOX-Geräte über 150 scharfe Minen vernichtet. Im Rahmen des Minenjagdkonzepts MJ 2000 war die Einführung des UUV SEAWOLF in die Deutsche Marine vorgesehen. Nach Aufgabe von MJ 2000 fand bei dem SEAWOLF eine Anpassungsentwicklung zu dem UUV SEACAT statt, das sowohl ferngesteuert (Remotely Operated Vehicle, ROV) als auch autonom (Autonomous Underwater Vehicle, AUV) eingesetzt werden kann. Als AUV lassen sich mit dem SEACAT Missionen von bis zu zehn Stunden Fahrtzeit und 40km Fahrtstrecke durchführen. Typische Einsatzgebiete des gut manövrierenden Fahrzeugs umfassen Untersuchungen von Binnenseen, Häfen, küstennahen Seegebieten und Bauwerken wie Staumauern oder Fundamenten von OffshoreAnlagen. Sowohl Videokameras als auch Sonargeräte können auf dem zylinderförmigen Fahrzeug von 2,40m Länge und 30cm Durchmesser mitgeführt werden. Das Gewicht des 4kn schnellen SEACAT beträgt 160kg und die Einsatztiefe kann bis 600m reichen. Speziell für militärische Zwecke entwickelt, ist das AUV SEAOTTER Mk II vielseitig verwendbar und mit 3,65m Länge und 1.000kg Gewicht das größte UUV von ATLAS ELEKTRONIK. Autonom mit langer Stehzeit operierend, kann es sowohl für die Minenjagd als auch für verdeckte Aufklärungs- und Überwachungsaufgaben eingesetzt werden. Das Gerät ist durch seine modulare Bauweise ausbaufähig und mit zusätzlichen Effektoren, wie zum Beispiel dem UUV SEAFOX, ausrüstbar. Von Hans Karr Feedback zum Artikel... Systeme Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Minenräumdrohnen SEEHUND. Internet NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE Dienstag, 21. Mai 2015 Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Tagungsprogramm am Montag, 01. Juni 2015 Gemeinsames Hauptprogramm im Plenum 08:00 09:00 09:10 09:20 09:45 10:10 Eröffnung der Ausstellung / Begrüßungskaffee Eröffnung des Forums General a.D. Rainer Schuwirth,Vorsitzender der DWT e.V. Organisatorische Hinweise OTL a.D. Dipl.-Ing.(FH) Wolf Rauchalles, Geschäftsführer der SGW mbH Einführung in die Veranstaltung Ministerialrat Dipl.-Ing. Norbert Weber, Referatsleiter AIN II 6, BMVg Unbemannte Systeme und Perspektiven aus Sicht Abteilung Planung I Brigadegeneral Wolfgang Gäbelein, Unterabteilungsleiter Planung I, BMVg Überlegungen zu Integration und Potenzial unbemannter Systeme im Heer Oberst i.G. Rolf Karl Barth, Amt für Heeresentwicklung I 1 (3) Unmanned Aerial Systems – Militärischer Bedarf und politische Deklara tionen ungleich dem industrielles Angebot Torben Schütz, M.A., Stiftung Wissenschaft und Politik Deutschen Marine 10:35 Kaffeepause, Dialog mit den ausstellenden Unternehmen Marinedrohnen in drei- 11:10 Fortführung des Programms in parallelen Panel Sessions dimensionaler Verwendung Programm Seite 37/40 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE Ergänzung bemannter Flugzeuge Utility Air-Systems 8. Jahrgang Programm UCAV-Systeme als zukünftige Company File: REINER STEMME ISSN 2194-0088 Panel Session 1 | Anwendungen See Panel Leitung: N.N. 11:10 Missionsplanung für Unmanned Underwater Vehicles TORR Hauke Voß, WTD 71 11:35 Moderne Sensorverfahren für AUVs zur Detektion von Objekten in und auf dem Meeresboden Dr. Johannes Groen, ATLAS ELEKTRONIK 12:00 AUV62 – Ein leistungsfähiges System in Minenabwehr-Operationen mit tels Identifizierung von minenähnlichen Objekten (MLO) durch bildge bende Sensoren im Verbund mit interner Datenbearbeitung N.N., SAAB 12:25 Mittagspause, Besuch der Ausstellung 14:00 14:25 Handelsübliche Brennstoffzellen als Reichweitenverlängerung für AUV Dipl.-Ing. Manuel Hitscherich, Fraunhofer ICT 360°: Unbemannte Systeme in der Unterwasserdomäne Tim Krämer, ATLAS ELEKTRONIK Panel Session 2 | Missionsplanung, -führung, Kommunikation I Panel Leitung: N.N. 11:10 Standardisierte Sensor-Effektor Netzwerke für unbemannte Landplatt formen Dr. Thomas Weise, Rheinmetall AG 11:35 Unbemannte luftgestützte Systeme in der Aufklärungskette Priv.-Doz. Dr. Wolfgang Koch, Fraunhofer FKIE 12:00 Vernetzte, kooperierende Kleinst-Satelliten zur Fernerkundung und welt raumbasierten Kommunikation Prof. Dr. Klaus Schilling, Universität Würzburg NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 38/40 12:25 Mittagspause, Besuch der Ausstellung Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE 14:00r Sensornetzwerk mit mobilen Robotern für das Katastrophenmanagement SENEKA N.N., Fraunhofer IOSB 14:25 Schutz von Veranstaltungen und Objekten gegen Mini-Drohnen Christian Jaeger, ESG UCAV-Systeme als zukünftige Panel Session 3 | Anwendungen Luft I S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Panel Leitung: N.N. 15:40 Erweiterte Einsatzmöglichkeiten von Unmanned Aerial Vehicles (UAV) N.N., Fraunhofer IOSB 16:05 ZEPHYR / High Altitude Pseudo Satellite (HAPS) – Kosten effektive, Lücken füllende Technologie für eine Vielzahl von Anwendungen Dr.-Ing. Jens Federhen, Airbus DS 16:30 kurze Pause 16:40 Simulations- und Integrationstestaktivitäten im Projekt OpenInnovation/ Sagitta Dipl.-Ing. (TU) Richard O. Kuchar, DLR 17:05 ATC 3.0 – Die intelligente Flugplattform für Anwendungen im Schwarm Dipl.-Ing. Mirco Alpen, HSU UniBw Hamburg Panel Session 4 | Anwendungen Land I Panel Leitung: N.N. 15:40 Von der Fernsteuerung zur Teilautonomie: Assistenzfunktionen für unbe mannte Landsysteme Bernd Brüggemann, Fraunhofer FKIE 16:05 Schrittweise Realisierung von (teil-)auto-nomen Fähigkeiten für einge führte Landfahrzeuge - aktueller Sachstand und Ausblick Dr. Thomas Kopfstedt, Diehl BGT Defence 16:30 kurze Pause 16:40 Smart Military Vehicles Portierbarkeit von (teil-)autonomen Fähigkeiten mittels Rüstsatztechnologie PLATON Dipl.-Betrw. Stefan Bullmer, Diehl BGT Defence 17:05 Automatisierte Transportfahrzeuge in militärischen Konvois Carsten Fries, M.Sc., Univ.-Prof. Dr.-Ing. Hans-Joachim Wünsche, TAS, UniBw München Gemeinsames Hauptprogramm im Plenum 17:30 Beer Call, Dialog mit den ausstellenden Unternehmen 18:15 Fortführung des Dialogs beim gemeinsamen Abendessen 21:30 Ende des ersten Veranstaltungstags NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Standards für unbemannte Systeme Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Seite 39/40 Tagungsprogramm am Dienstag, 02. Juni 2015 08:00 Eröffnung der Ausstellung / Begrüßungskaffee Fortführung der Veranstaltung in parallelen Panel-Sessions Panel Session 5 | Anwendungen Luft II Panel Leitung: N.N. 08:30 The challenges of real autonomy Christian Janke, European Aviation Security Center e.V. 08:55 Autonomes Fliegen Stefan Haisch, Sebastian Mayr, Airbus Helicopters 09.20 Manned-Unmanned Teaming bei Hubschraubereinsätzen Tobias Paul, ESG 09:45 Entwicklung und Evaluation eines Anzeigenkonzepts zur Verbesserung des Situationsbewusstseins von remote Piloten Sonja Gauselmann, DFS Deutsche Flugsicherungs GmbH 10:10 Kaffeepause, Besuch der Ausstellung 10:40Untersuchung variabler Autonomiegrade zur Multi-UAV-Führung in Manned-Unmanned Teaming Missionen Univ.-Prof. Dr.-Ing. Axel Schulte, UniBw München 11:05 Numerische Simulation der Kopplungsdynamik bei der automatisierten Flugbetankungen im Fall einer Schlauchtrommelfehlfunktion Roland Leitner, IABG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG NEWSLETTER VERTEIDIGUNG S PE CI A L 0 8 – M a i 2015 Unmanned Vehicles 2015 LAND – AIR – SEA – SPACE UCAV-Systeme als zukünftige Ergänzung bemannter Flugzeuge Company File: REINER STEMME Utility Air-Systems Sicherheitspolitik 4.0 Unbemanntes Fliegen – ein Trend, der nicht verpasst werden darf Dienstag, 21. Mai 2015 ISSN 2194-0088 8. Jahrgang Panel Session 6 | Missionsplanung, -führung, Kommunikation II Panel Leitung: N.N. 08:30 Missionsplanung für unbemannte Luftfahrzeuge mittels 4D-Trajektorien Sébastien Duflot, ESG 08:55 Stealth BLOS Communication for UAVs via Laser Links Dipl.-Ing. Matthias Motzigemba, Tesat-Spacecom GmbH 09:20 Laser-based Payload Links for Unmanned Airborne Nodes Dr. Wolfgang Griethe, G2Aerospace GmbH 09:45 Unmanned (Aerial) Vehicles Control And Communications Training System Vadim Gamidov, Dr. Klaus Reinhard, e.sigma Technology GmbH 10:10 Kaffeepause, Besuch der Ausstellung Standards für unbemannte Panel Session 7 | Anwendungen Land II Taktische UAS der Bundeswehr Unmanned Vehicles in der Panel Leitung: N.N. 10:40 Human-Unmanned System Teams in Future Land Warfare Major Dennis Zijp, MoD, Royal Netherlands Army 11:05 Robotik Aktivitäten in der Schweiz bei RUAG Phillip Tomcyk, M.A., MBA, RUAG Systeme Deutschen Marine Marinedrohnen in drei- dimensionaler Verwendung Programm Impressum Newsletter Verteidigung veröffentlicht in deutscher Sprache aktuelle Aufsätze, Berichte und Analysen sowie im Nachrichtenteil Kurzbeiträge zu den Themen Rüstungstechnologie, Ausrüstungsbedarf und Ausrüstungsplanung, Rüstungsinvestitionen, Materialerhaltung, Forschung, Entwicklung und Erprobung sowie Aus- und Weiterbildung. Newsletter Verteidigung hat eine europäische, aber dennoch vorrangig nationale Dimension. Aus der Analysearbeit von Newsletter Verteidigung werden regelmäßig hoch priorisierte Themenfelder aufgegriffen, welche interdisziplinär einen Bogen spannen von der auftragsgerechten Ausstattung der Bundeswehr mit Wehrmaterial, der Realisierungsproblematik von militärischen Beschaffungsvorhaben, der Weiterentwicklung der Streitkräfte, den technologischen Trends und Entwicklungstendenzen bei Wehrmaterial, der Weiterentwicklung der heimischen wehrtechnischen Industriebasis und der Rüstungsund Sicherheitspolitik bis hin zur Rüstungszusammenarbeit mit Partnerländern und gemeinsamen Beschaffung von Wehrmaterial. V.i.S.d.P. für den Inhalt des wöchentlichen Newsletter Verteidigung gemäß §10 Abs. 3 MDStV.: Rüdiger Hulin. Der Verlag hält die Nutzungsrechte für die Inhalte des Newsletter Verteidigung. Sämtliche Inhalte des Newsletter Verteidigung unterliegen dem Urheberrechtsschutz. Die Rechte an Marken und Warenzeichen liegen bei den genannten Herstellern. Bei direkten oder indirekten Verweisen auf fremde Internetseiten, die außerhalb des Verantwortungsbereiches des Verlages liegen, kann keine Haftung für die Richtigkeit oder Gesetzmäßigkeit der dort publizierten Inhalte gegeben werden. Newsletter Verteidigung erscheint auf elektronischem Wege (PDFFormat) mit 50 Ausgaben im Jahr und kostet im Jahresabonnement (Single User Lizenz) 199,– € (Inland) bzw. 205,– € (europäisches Ausland) inkl. der gesetzl. MwSt. Die Einzelausgabe, auf elektronischem Wege übermittelt, kostet 10,– € inkl. der gesetzl. MwSt. Eine Weiterverbreitung von Inhalten des Newsletter Verteidigung darf nur im Wege einer Gruppenlizenz erfolgen. Das Abonnement verlängert sich automatisch um ein weiteres Jahr, wenn es nicht sechs Wochen vor Ablauf mit Einschreiben gekündigt wird. Kontakt für Anzeigenvertretung und Abonnementservice: STUBE 318 Public Relations Services • Daniel Kromberg • WilhelmRoser-Straße 40 • D-35037 Marburg • Telefon: +49 (0) 6421 / 183 29 01 • Fax: +49 (0) 6421 / 183 29 05 • E-Mail: [email protected]. Newsletter Verteidigung ist eine offizielle Publikation der GDM Information Group, 53175 Bonn. Die in diesem Medium veröffentlichten Beiträge sind urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, insbesondere die der Übersetzung in fremde Sprachen, sind vorbehalten. Kein Teil dieses Mediums darf – abgesehen von den Ausnahmefällen der §§53, 54 UrhG, die unter den darin genannten Voraussetzungen zur Vergütung verpflichten – ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form (durch Fotokopie, Mikrofilm oder andere Verfahren) reproduziert oder eine von Maschinen, insbesondere von Datenverarbeitungsanlagen, verwendbare Sprache übertragen werden. 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Dr. Wolfgang Koch, Fraunhofer FKIE 13:50 Kaffeepause, Dialog mit den ausstellenden Unternehmen 14.20 Europäisierung des Rechtsraums für Militärluftfahrt – Herausforderungen und Chancen Dr.-Ing. Norbert Tränapp, IABG 14:45 Auswirkungen nationaler ziviler Regelungen auf die Nutzung von Unmanned Aircraft Systems in der Bundeswehr N.N., Luftfahrtamt der Bundeswehr 15.10 Herausforderungen und Besonderheiten bei der RPAS Musterprüfung und Musterzulassung Hauptmann Oliver Hirling, Luftfahrtamt der Bundeswehr 15.35 Remotely Piloted Aircraft Systems - Integration into the European Aviation System Major André Haider, JAPCC 16:00 Schlusswort des fachlich Leitenden Ministerialrat Dipl.-Ing. Norbert Weber, AIN II 6, BMVg Schlusswort des Vorsitzenden der DWT e.V. General a.D. Rainer Schuwirth 16:15 Ende der Veranstaltung