Operationele Research: FEL Planning Aid for Transport Helicopters (FELPATH) – 2000
FEL Planning Aid for Transport Helicopters (FELPATH)
TNO helikopterstudies worden uitgevoerd om de strijdkrachten te ondersteunen bij het aanschaffen, upgraden en inzetten van transport-, bewapende en licht bruikbare helikopters. Zo was TNO-FEL nauw betrokken bij de aanschaf van de CH-47D Chinook, de AS 532 U2 Cougar Mk2 transport helicopters, en de AH-64D Apache aanvalshelicopter. Een belangrijk project met betrekking tot de inzet van de transporthelikopters is de ontwikkeling van een beslissingsondersteunend systeem FELPATH (FEL Planning Aid for Transport Helicopters), ontwikkeld door TNO-FEL rond het jaar 2000.
Met FELPATH kan de planningscel binnen de gecombineerde commandopost van de tactische helicoptergroep van de Koninklijke Luchtmacht en de 11 Luchtmobiele Brigade van de Koninklijke Landmacht hun tactische transporthelikopteroperaties plannen. FELPATH omvat het plannen van routes, plannen van luchtaanvallen en de inzet van de transporthelikoptervloot. Binnen tactische operaties met transporthelikopters worden drie probleemgebieden herkend en vertaald in een aantal modules in FELPATH:
- Variatie in de prestaties van de helikopter
De prestaties (nuttige lading / bereik en brandstofverbruik) van de helikopter hangen af van de omgeving waarin de helikopter moet werken; atmosferische omstandigheden, geografische omgeving en / of tactische situatie (posities van ophaalpunten en afleverpunten, tankpunten, dreigingen). - Variatie in de samenstelling van militaire eenheden
Tijdens een operatie zal de samenstelling van militaire eenheden variëren als gevolg van de veranderende eisen en behoeften van grondcommandanten als gevolg van de veranderende tactische situatie. Ook het verloop van deze eenheden op het slagveld in de loop van de tijd verandert de samenstelling. Dit betekent dat luchtbeladingstabellen regelmatig moeten worden aangepast. - Variatie in de taakverdeling van de helikoptervloot
Het herplannen en opnieuw indelen van sorties of complete taken (luchtbewegingen) vindt continu plaats tijdens transporthelikopteroperaties. Redenen daarvoor zijn de variatie in de beschikbaarheid van de helikoptervloot en bemanningen, overig luchtverkeer/luchtverkeersleiding, het weer, prioriteitenwijzigingen, et cetera.
These three problem areas are translated into a number of modules in FELPATH:
- Routeplanning: In deze module kunnen routes worden gedefinieerd, waaronder vliegsnelheden, hoogten, posities van ophaalpunten, afleverpunten en tankpunten, enzovoorts. De module levert overzichten met de lading van de helikopter, de brandstof, de afstand en tijd die nodig is om een route of missie te vliegen.
- Taakomschrijving: In deze module wordt de transporttaak (luchtbeweging) gedefinieerd, dat wil zeggen welke lading moet worden vervoerd met welk type transporthelikopter. Ook voor elke specifieke taak kunnen beperkingen worden gedefinieerd voor het dragen van de lasten met de transporthelikopters.
- Load planning: deze module genereert sortielijsten met taken zoals gedefinieerd in de vorige module Taakdefinitie. Sortielijsten worden gegenereerd met behulp van een optimalisatietechniek of worden handmatig door de gebruiker gemaakt. Om rekening te houden met voorkeur en toegestane helikopterbeladingsconfiguraties, kan de gebruiker een vooraf gedefinieerde lijst selecteren met beladingsconfiguraties. Als resultaat krijgt de gebruiker een beladingstabel.
- Toewijzing & planning: elke taak heeft zijn eigen beperkingen op tijd, type en aantal helikopters. In deze module is het mogelijk om de taken op tijd in te plannen zodat taakbeperkingen worden aangepakt. Als resultaat krijgt de gebruiker een luchtverplaatsingstabel.
- Database-editor: met een vijfde module kunnen de databases met betrekking tot de helikopters en belastingen worden gedefinieerd en aangepast.
In elke module zullen relevante rapporten worden gegenereerd om de gebruiker te ondersteunen bij het plannen van transporthelikopteroperaties. De combinatie van de FELPATH-resultaten beschrijft een transporthelikopteroperatie en wordt een operatiescript genoemd.
FELPATH redt de nachtrust
Denemarken, oktober 2000 – Oefening 11LMB en THG: ‘Cold Grouse’
Woensdagmorgen, 03.00 uur.
Na drie dagen en nachten nauwelijks geslapen te hebben duikt adjudant Barry Timmermans zijn slaapzak in. Eindelijk rust. Net als hij de rits dicht wil trekken verschijnt het hoofd van de motor-ordonnans: er moet zo spoedig mogelijk een planning gemaakt worden voor de verplaatsing per helikopter van een luchtmobiel bataljon. Of hij zich onmiddellijk bij de planningscel wil melden.
Een gevoel van ‘déjà vu’ bekruipt de uitgeputte adjudant Timmermans: een paar jaar geleden nog overkwam hem hetzelfde. Urenlang werden er vragen op hem afgevuurd: ‘Wat is, gegeven de slechte weersomstandigheden, het gewicht dat een Chinook helikopter aan lading kan verplaatsen? Hoe lang duurt de operatie als we geen lading onder de helikopters hangen maar alles intern vervoeren? En als de helikopters twee keer heen en weer moeten vliegen, moeten ze dan onderweg bijtanken?’.
En elke vraag werd gevolgd door de opmerking: ‘Ik moet het wel snel weten!’
Die planning heeft hem toen weer een nacht slaap gekost! Na vele uren zweten waren de Air Movement Tabel (met de routegegevens en alle vertrektijden) en de Air Loading Tabel (met alle beladingsplannen) eindelijk klaar. Net toen de adjudant dacht te kunnen gaan slapen en de motorordonnans wegreed naar het bataljon om de planning door te geven, kwam het bericht binnen: in plaats van de beloofde zes Chinooks en vier Cougars kwamen er maar respectievelijk vier en twee. Er moest een nieuwe planning gemaakt worden, het hele verhaal begon opnieuw…
Bijna wordt adjudant Timmermans moedeloos bij het idee aan weer zo’n nacht. Maar dan beseft hij zich dat het tegenwoordig gelukkig anders gaat: de Luchtmobiele Brigade beschikt nu immers over FELPATH. Met een paar muisklikken wordt de te vliegen route op de digitale kaart ingevoerd en wordt de te vervoeren lading aangegeven; de computer doet de rest. Het programma berekent het brandstofverbruik van de helikopters en het maximale gewicht dat per helikoptertype vervoerd kan worden. Indien gewenst kan zelfs de optimale vliegsnelheid voor minimaal brandstofverbruik worden bepaald.
Vervolgens kunnen met FELPATH onder andere het aantal benodigde helikopters, de efficiëntste beladingwijze en de benodigde tijdsduur voor de verplaatsing worden vastgesteld. Op interactieve wijze kunnen de planners daarna verschillende verplaatsingsmogelijkheden doorrekenen. Binnen ‘no time’ is niet alleen de planning gedaan, maar ligt er ook al een aantal alternatieve plannen gereed voor het geval er plotseling wijzigingen optreden. Adjudant Timmermans kan met een gerust hart zijn benodigde nachtrust gaan halen …