La empresa BMT está estudiando soluciones para integrar la IA y los sistemas inteligentes (IS) en el diseño de los buques de guerra, para procesar gran cantidad de datos y proporcionar información relevante a la tripulación. Estar mejor informado acelerará el proceso de toma de decisiones en el buque.
La empresa tiene una visión para el horizonte de 2040 y más allá, pero el concepto no consiste en la automatización completa. El proyecto busca soluciones que reduzcan el número de personas que tienen que estar en un entorno de elevada amenaza y un equilibrio entre la autonomía y los usuarios humanos. A este concepto le denominan «lean-crewed».
Automatizar o no automatizar
El jefe de investigación y desarrollo de BMT, Jake Rigby, simplifica: «Queremos que los humanos sigan haciendo lo que realmente saben hacer y que los ordenadores hagan lo que saben hacer mejor, y centrarnos en cómo podemos emparejar estos elementos». Pero eliminar por completo la tripulación de los buques puede no ser una opción todavía.
«No vemos que eso [la automatización completa] ocurra en un futuro próximo. También hay que tener en cuenta los aspectos éticos de los buques de guerra que operan de forma autónoma, ya sea para defenderse o para decidir si participar en combates. Hay un enorme obstáculo que superar en cuanto a la confianza de los sistemas de supervisión», explica Ian Savage, ingeniero jefe de BMT, a Global Defence Technology.
Se trabaja en los fundamentos y BMT está abordando estas cuestiones. Pero estos procesos pueden llevar tiempo, y la empresa cree que es importante que se integren sistemas que permitan al menos una automatización parcial.
BMT cree que la transición hacia un concepto altamente autónomo y con poca tripulación puede proporcionar mayor capacidad operativa, al tiempo que se mantiene la flexibilidad de los activos al conservar un número limitado de personal altamente cualificado a bordo.
Con la autonomía, existe la posibilidad de reducir el coste de la vida útil de la plataforma y aumentar el tiempo de reacción. Rigby explica: «Si nos fijamos en los misiles hipersónicos u otras nuevas amenazas, un ordenador puede detectar y seguir esas cosas mejor que un humano».
Apartar al personal de la línea de fuego directa es otro aspecto importante. «Puede mejorar su calidad de vida y aumentar las tasas de fidelización porque podrían realizar algunas de las funciones en tierra, en lugar de tener que estar necesariamente siempre en el buque», continúa.
En este concepto futuro, no hay un puente estándar en el buque. La empresa cree que la función de navegación puede realizarse, mediante sensores electroópticos, desde un puesto de gobierno virtual en una sala de operaciones y un puente combinados en el interior del buque.
Este concepto reduce el número de personal a bordo, lo mantiene más seguro y libera espacio en la parte superior para armas, equipos de comunicación y sensores. Menos personal se traduce en menores costes operativos.
Operar un buque en el teatro de operaciones sin personal a bordo plantea limitaciones y peligros potenciales. Si surge un escenario que no está programado en el ordenador, la adaptación del sistema a la nueva amenaza puede ser demasiado larga o difícil. Disponer de una presencia optimizada también significa operar en zonas denegadas por el GPS, y no necesitan depender tanto de las conexiones satelitales falsas e interferidas, lo que hace que los buques sean menos susceptibles a los ataques piratas.
Capacidad de recuperación
Los técnicos del BMT identificaron y dividieron el proyecto en varias áreas clave de desarrollo. El aspecto de la capacidad de recuperación se centra en las que permiten a un buque con poca tripulación responder durante las situaciones de control de daños de forma rápida y flexible.
El control de daños depende tradicionalmente de personas que dirigen la extinción de incendios, el control de inundaciones y la reparación. Estas responsabilidades pueden ser difíciles de automatizar. Sin embargo, Savage lo ve como una oportunidad: «Podemos integrar un diseño de sistema robusto con la capacidad de reconfigurarse en función de las condiciones de los daños. Pero eso también enlaza con los sistemas de la plataforma y, potencialmente, con el mantenimiento y la logística», afirma.
La visión consiste en encontrar formas de reunir trabajos de diferentes áreas. Savage cree que los requisitos funcionales deben integrarse con otras funciones de a bordo, como la detección de niebla de aceite e incendios por vídeo como parte del sistema CCTV, o la supervisión de la presión del sistema de combustible vinculada a las alarmas previas al incendio. El conocimiento de la situación, por tanto, mejoraría la capacidad de la tripulación para centrarse en diversos aspectos de la operación.
Si se cuenta con un diseño sólido del sistema de información y gestión, la operación con tripulación reducida permite misiones de 100 días de duración. El conocimiento de la situación también proporciona flexibilidad y un alto nivel de supervisión del sistema. La mejora de la logística y la capacidad de mantenimiento, a su vez, amplían la capacidad de recuperación.
Savage explica: «Dado que la supervisión del sistema permite conocer el estado del mismo también en condiciones de daño, esos mismos sensores proporcionan una posible supervisión en tiempo real basada en el estado.
«Se podría hacer desde una instalación en tierra, a bordo o ambas y permitir planificar ese tipo de programa de mantenimiento en torno a una parada portuaria específica».
Otra área de interés del proyecto es la de los sistemas de plataforma. BMT está estudiando la posibilidad de que los buques realicen algunas de sus tareas de mantenimiento e inspección de forma autónoma. Por ejemplo, identificar y detener las fugas, reconfigurar según la situación o reducir las labores de manipulación. Pero para llegar a esos altos niveles de fiabilidad, habrá que maximizar los principios de diseño, la selección de equipos y las prácticas de instalación y puesta en marcha.
Ciberseguridad por diseño
A medida que los sistemas inteligentes de todo el buque crean nuevas interfaces digitales y fuentes de información que ayudan a la tripulación a operar con mayor eficacia, los mismos sistemas aumentan invariablemente la zona de amenaza desde el punto de vista de la ciberseguridad.
Por definición, el enfoque de seguridad por diseño garantizaría que los principios de ciberseguridad se abordan en una fase temprana del diseño.
Rigby afirma que la empresa está adoptando un nuevo enfoque para resolver este problema. «Lo que hemos intentado en materia de ciberseguridad es tomar un lienzo en blanco, olvidarnos de todo lo que sabemos sobre cómo se diseñan las redes en los buques de guerra hoy en día, y pensar: ‘Cómo podríamos diseñar este sistema para que sea totalmente seguro por su diseño, y que también funcione la seguridad'», concluye.
Fte. Naval Technology
