Mit seinen Maßnahmen will Rheinmetall die in der Verteidigungsindustrie üblichen linearen Entwicklungszyklen abändern und so ein schnelleres und flexibleres Modell für die Entwicklung von Kampffahrzeugen schaffen. Im Mittelpunkt dieser Transformation steht eine Verlagerung hin zu digitaler Entwicklung und virtuellem Prototyping auf Basis eines modularen offenen Systemansatzes (MOSA), der ein zukunftsfähiges Kampffahrzeug mit beispielloser Transparenz, Anpassungsfähigkeit und Kosteneffizienz ermöglicht.

„Das digitale Modell hat alles. Es beginnt mit den Anforderungen, umfasst die gesamte Architektur des Fahrzeugs und berührt alle Bereiche, einschließlich der tatsächlichen Konstruktion des Fahrzeugs“, sagte Ruben Burgos, Programmdirektor bei American Rheinmetall, der die Entwicklung der Bodenfahrzeuge des Unternehmens leitet. „Wir entwerfen eine flexible Plattform, die sich über Jahrzehnte hinweg weiterentwickeln kann.“

Das Unternehmen hat kürzlich mit der U.S. Army eine wichtige Programm-Meilensteinprüfung abgeschlossen und damit bestätigt, dass das gesamte Design des Fahrzeugs ausgereift und bereit für die Fertigung ist, so Rheinmetall in seiner Erklärung.

Laut Burgos zeigt sich hier der Wert des digitalen Ansatzes des Unternehmens. „Unser gesamtes Modell, von den Anforderungen auf höchster Ebene bis hin zur physischen Konstruktion, war klar strukturiert und nachvollziehbar. Es war sehr befriedigend zu sehen, wie der Kunde es bewertete und die Ausgereiftheit unserer Entwicklung anerkannte.“

Der „digitaler Faden“ – U.S. Next-Gen Combat Vehicle

Der Entwicklungsprozess von American Rheinmetall basiert auf einem „digitalen Faden“, einer kontinuierlichen Kette miteinander verbundener digitaler Daten, die Anforderungen, Konstruktion, Fertigung und Wartung mithilfe von drei digitalen Zwillingen miteinander verknüpft, wie Burgos es beschreibt. Jeder Zwilling spielt eine bestimmte Rolle bei der Beschleunigung der Entwicklung und der Ermöglichung intelligenterer Entscheidungen.

Der Engineering-Zwilling erfasst jedes Subsystem – von Mobilität und Überlebensfähigkeit bis hin zu Letalität und mehr – in einem lebendigen Modell, das alle nachgelagerten Prozesse informiert. Der Fertigungszwilling übersetzt dieses Modell in die reale Produktion, einschließlich automatisierter Montageanweisungen, die bei jeder Designänderung aktualisiert werden. „Feedback-Schleifen, die früher Monate dauerten, finden jetzt innerhalb von Tagen statt“, sagte Burgos.

Schließlich erweitert der Wartungszwilling das Modell auf die langfristige Planung, sodass der Kunde Wartungsarbeiten, Ersatzteile und Upgrades Jahre im Voraus planen kann. „Das ist bahnbrechend“, fügte er hinzu.

Dank der digitalen Zwillinge können Weiterentwicklungen oder Anpassungswünsche ebenfalls viel schneller umgesetzt und dem Kunden präsentiert werden. Bei der Standard-Entwicklung mit Hardware hätten diese Schritte früher Monate benötigt, heute nur noch wenige Wochen, so Rheinmetall.

Die Produktion findet mit Partner Textron Systems in Slidell, Louisiana, und in den Werken von American Rheinmetall in Michigan, Ohio und Maine statt. Der Ansatz nutzt digitales Engineering und MOSA-Architektur, um Kampffahrzeuge zukunftssicher zu machen, und bietet gleichzeitig SWAP-C-Wachstumsmargen, die eine schnelle Integration neuer Technologien ermöglichen.

So wird bei der heutigen Entwicklung bereits zukünftiges Wachstum oder neue Fähigkeitsforderungen der Kunden mit eingeplant, dies beinhaltet Leistung, Rechenleistung, oder physischen Raum. Dies gibt auch dem Nutzer mehr Flexibilität nachzurüsten. Kleinere Anpassungen oder der Austausch von Sensoren kann gegebenenfalls sogar ohne den OEM erfolgen, so Rheinmetall.

Diese Planung beinhaltet auch das Thema KI und unbemannter Einsatz. Die jetzt in der Entwicklung befindliche Kampffahrzeuge werden bei ihrer Markteinführung einen halbautonomen Betrieb unterstützen, mit der Möglichkeit, bei Weiterentwicklung dieser Technologien eine vollständige Autonomie zu erreichen.

Konkretisierung der Ausstattung

Nach und nach wird auch bekannt welche Sub-Systeme, welchen zusätzlichen Sensoren und Effektoren in die Fahrzeuge integriert werden sollen. So verkündete Rheinmetall diese Woche, dass das L3Harris Technologies WESCAM MX-GCS B-Visiersystem eingerüstet wird, um die Situationserkennung und Überlebensfähigkeit auf dem Gefechtsfeld zu verbessern.

Bei der Vorstellung bezeichnete Rheinmetall das MX-GCS B als fortschrittliches und kostengünstiges Zielsensorsystem die Zukunft für die Kampffahrzeuge der nächsten Generation. Diese Technologie bietet eine verbesserte Situationserkennung und präzise Zielerfassung an, so der Hersteller. MX-GCS B ist ein multisensorisches, multispektrales, elektrooptisches und infrarotes (EO/IR) Zielsystem der dritten Generation.

Es ist kompakt und flach gebaut und verbessert die Erkennungsreichweite bei gleichzeitiger Minimierung der visuellen Signatur des Fahrzeugs. Die stabilisierte Einheit unterstützt sowohl die Schützen- als auch die Kommandantenstation und ist als einteilige Konfiguration ausgelegt, um die Wartung zu vereinfachen und die Einsatzbereitschaft zu verbessern.

Die aktuelle Version kombiniert Dualband-Infrarotsensoren und aktive Nutzlasten, wodurch die Besatzungen ein verbessertes Situationsbewusstsein erhalten und Ziele in einer Vielzahl von Umgebungen identifizieren, markieren und bekämpfen kann. In Kombination mit spektraler Vielfalt und robuster Stabilisierung stärken diese Tools auch die Erkennung von Bedrohungen und die Überlebensfähigkeit unter komplexen Kampfbedingungen, so Rheinmetall.

„Mit einem einzigen Visiersystem für mehrere Besatzungsstationen reduzieren wir die Komplexität und bieten gleichzeitig eine hervorragende Lageerkennung auf dem Gefechtsfeld“, sagte Matt Heath, Principal, Business Development bei L3Harris und ehemaliger Panzerkommandant beim US Marine Corps. „Was die Stabilisierung angeht, können die Bediener auch unter starken Vibrationen und Stößen die Zielerfassung und Bildschärfe aufrechterhalten.“

Neben dem Visiersystem kommen auch die Prozessoren für das Missionssystem von L3Harris und unterstützen die autonomen Funktionen. Diese Prozessoren sind auf Skalierbarkeit ausgelegt. Sie ermöglichen eine kontinuierliche Modernisierung über Fahrzeugplattformen hinweg und unterstützen die KI-gesteuerte Sensorfusion, die die kognitive Belastung reduziert und die Reaktionsfähigkeit der Crew verbessert.

Die Kommunikationssysteme bieten einen sicheren Datenaustausch in Echtzeit, der eine gemeinsame Zielerfassung und -koordination ermöglicht. Damit sind sie Grundlage des Sensor-to-Shooter-Cycle und bieten den digitalen Vorteil um schneller als der Gegner zu sein. Auch die Kommunikationsausstattung stammt von L3Harris. Ein Grundprinzip bei all diesen Sub-Systemen, sie basieren auf dem modularen offenen Systemansatz (MOSA), und lassen sich daher schnell und einfach integrieren.

Text: Redaktion / af

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