Comme nous l'avons vu dans article précédent les simulations dans le domaine de la défense visent à atteindre ces 4 objectifs :
A - La formation du personnel militaire
B - Recherche et développement de stratégies/tactiques gagnantes dans des scénarios connus
C - La définition des caractéristiques des nouveaux systèmes
D - La validation de nouveaux systèmes
Nous essayons dans cet article d'avoir un aperçu des activités de modélisation et simulations effectivement menées en Italie et à l'étranger et visant les objectifs énumérés ci-dessus.
Le scénario national
En Italie, les trois armées disposent toutes d'un centre de simulation de référence.
L'Armée s'est doté de Centre de simulation et de validation de l'armée (Ce.Si.Va., Réf. 1) de Civitavecchia en 2004, reprenant l'héritage d'autres structures antérieures (le projet SIAT, Integrated Land Training System, a fait ses premiers pas en 1999). Il permet des simulations à large spectre (Constructives, Virtuelles et Live) et est principalement axé sur la formation (objectif A rapporté en début d'article)
Les simulations de type constructif sont basées sur le produit commercial COTS Joint Conflict and Tactical Simulation (JCATS). Ce produit permet la simulation en temps réel et est basé sur une architecture DIS-HLA. Il est exercé directement à Civitavecchia et capable d'interagir avec les centres correspondants de l'OTAN et des Alliés. Il permet de former les commandants de régiment, de brigade et de division, et leurs états-majors respectifs, à l'exercice de la fonction Commandement et Contrôle mais sert également à mener des réflexions sur certains aspects des opérations et à évaluer des solutions alternatives pour certains processus décisionnels.
Les simulations en direct s'appuient sur cinq centres d'entraînement tactique (CAT) : Capo Teulada (en Sardaigne), Torre Veneri (dans les Pouilles), Monte Romano et Cesano (dans le Latium) et Brunico (dans le Tyrol du Sud). Ces simulations représentent des actions avec des armes réelles, actions dans lesquelles soldats et véhicules sont équipés de "simulateurs de duel" et de divers capteurs capables de définir les effets des actions entreprises par les unités face à face.
La simulation virtuelle est basée sur le produit commercial Virtual Battlespace 3 (VBS 3), un système basé sur un matériel commercial très puissant et flexible, qui permet de former le personnel de manière engageante, en personnalisant la formation de l'individu/de l'équipe à travers des modèles ( avatar).
L'aéronautiques s'est fixé comme objectifs de son organisation Modélisation et Simulation ceux de formation des opérateurs, mais aussi ceux d'aide à la résolution de problèmes et à la prise de décision, d'où les objectifs A et B rapportés en début d'article (source : Réf. 2 ).
La structure M&S est désormais sous la tutelle du "Aircraft Space Control Training Department" (RACSA), rattaché à la Brigade de Contrôle Aérospatial (BCA) et basé à l'aéroport de Pratica di Mare. Surtout, les simulateurs d'équipements, pas toujours localisés au siège du département RACSA, font partie des capacités de simulation d'AMI, aussi bien des capteurs (Radar TPS77) que des avions (et ici la gamme est très large, de divers types d'EuroFighter simulateurs, à ceux du Tornado, UAV, AMX, C130, etc.). Mais parmi les missions de RACSA il y a aussi celle de mettre en place un "Pôle Modélisation&Simulation" de l'AM dans le secteur du Contrôle de l'Espace Aérien, capable de simuler les principales capacités de contrôle de l'espace aérien, intégrant des capteurs et des liens tactiques, et donc de dialoguer avec les réseaux de simulation des autres forces armées.
La Marine il a la structure la plus diversifiée, probablement car il est destiné à opérer sur les trois éléments (mer, terre, air). Traditionnellement, les moyens de simulation ont été consacrés à la formation (d'où, encore une fois, l'objectif A de l'article en début d'article). Au moins au début de l'histoire du Centre d'Entraînement Aéronaval de Tarente (MARICENTADD), il s'agissait surtout de systèmes d'entraînement visant à simuler des sous-systèmes isolés (lance-torpilles, pièce d'artillerie, turbines à gaz, etc.) mais il était tout de suite également présent le " simulateur "tactique" (RAT) en ce qui concerne la fonction de combat (détails dans la réf. 2). Au moins au début, la principale limitation de cette série de simulateurs était le manque d'intégration, de sorte que chacun fonctionnait individuellement. La situation a changé lorsque la marine a équipé de nombreuses unités du système C2 SADOC (Combat Operations Automatic Management System) et il est donc apparu nécessaire de développer une structure spéciale pour le développement et la validation du logiciel. À partir de cette infrastructure de simulation, chaque simulateur ultérieur a été conçu avec l'exigence d'une intégration avec le simulateur SADOC (également via l'architecture HLA). Ce groupe de simulations est l'épine dorsale du Centre de Programmation de la Marine (MARICENPROG), rattaché directement au Commandement C4S et en étroite coordination avec le MARICENTADD (voir Réf. 3). L'élément intéressant pour les besoins de cette histoire est que le MARICENPROG est, de par sa nature, aussi et surtout responsable des objectifs C et D rapportés au début de l'article : le développement de nouvelles exigences et la validation du SW publié par les fournisseurs du MMI.
Le scénario international : les États-Unis et l'OTAN
Pour comprendre ce qui s'est passé et ce qui se passe au niveau international, on pourrait partir des années 90, et exactement de ce qui s'est passé aux USA.
Le Département américain de la Défense, au début des années 90, a pris conscience du potentiel et des effets sur le monde de la défense des technologies de Modélisation & Simulation. Grâce à l'augmentation de la puissance de calcul et aux résultats du projet SIMNET (le projet SIMulator NETworking, démarré en 1984, avait pour ambition de connecter un peu moins d'une centaine de simulateurs sur 4 sites, et a abouti à environ 250 simulateurs sur 9 sites, voir Réf. 5), le DOD américain a confié la responsabilité de toutes les activités de modélisation et de simulation à l'USD pour l'acquisition et la technologie afin de développer une vision sur M&S, une vision résumée dans le plan directeur de modélisation et de simulation (M&S) de 1995, réf. 6. Dans ce document, nous commencé à définir quelles étaient les lignes d'activité à surveiller et à organiser : établir des politiques et des lignes directrices, comprendre quelles étaient les exigences fondamentales, développer la technologie, créer et publier les capacités de simulation (voir la figure 1)
Figure 1 : Le point de vue américain de 1995 sur le M&S, tiré de la référence 6.
Aujourd'hui, les modèles aux États-Unis ont connu une croissance exponentielle (bien plus de 3000, selon la réf. 5) et sont pratiquement impossibles à résumer.
Plus intéressant, aussi parce que cela nous concerne directement, de comprendre ce qui se passe au sein de l'OTAN.
L'organisation qui, au sein de l'OTAN, est responsable de la planification des activités de M&S entre les membres est le Groupe de modélisation et de simulation de l'OTAN (NMSG) qui rend compte au Comité scientifique et technique (STO). Tous les acteurs et experts de l'OTAN intéressés par la modélisation et la simulation (M&S) se réunissent sous la coordination du NMSG.
La mission du groupe est de promouvoir la coopération entre l'OTAN et les pays partenaires afin de maximiser l'utilisation efficace des technologies M&S. En effet, ses activités comprennent la normalisation, la formation des opérateurs dans le domaine M&S et la recherche scientifique et technologique dans ce domaine. Le groupe est nommé par la Conférence des directeurs nationaux des armements (CDNA). Parmi les résultats produits, il convient de noter le plan directeur de M&S de l'OTAN (NMSMP). Le plan répond aux objectifs de la figure 2, il couvre donc les activités de normalisation, d'exploration de nouvelles technologies et de planification de l'offre de services communs auxquels les pays membres peuvent recourir.
Figure 2 : Plan NMSMP de l'OTAN, principaux objectifs
Toujours dans la branche M&S, sur un plan plus opérationnel, le Commandement suprême allié de l'OTAN Transformation de Norfolk a créé le Modeling & Simulation Center (NATO M&S COE) à Rome (basé à la caserne de Cecchignola) le qualifiant de Centre d'excellence de l'OTAN.
Le COE M&S de l'OTAN se consacre à la promotion de la M&S à l'appui de la définition des besoins opérationnels, de la formation et de l'interopérabilité. Le centre a un rôle primordial dans la promotion de l'utilisation des méthodologies M&S, et pour cette raison, il implique les structures de l'OTAN, les gouvernements, les universités, les entités qui opèrent des simulations. Elle entend intervenir dans de nombreux domaines : Formation et Education, Knowledge Management, Best Practices et analyse des expériences M&S, expérimentation et développement de nouveaux concepts, développement de nouvelles doctrines standards et interopérabilité (cf. Réf. 7). Il est facile de trouver les "Revues annuelles" du MSCOE disponibles en ligne, des documents qui détaillent les activités menées. Par exemple, en jetant un œil au bilan annuel 2017, on découvre comment le MSCOE a soutenu le concept de M&S as a service, comment il a contribué au sujet MSG-145 (l'un des sujets à explorer selon le NMSG et donc contenues dans le Master Plan M&S de l'OTAN déjà évoqué) sur un nouveau standard d'interopérabilité de simulation connu sous le nom de C2SIM, ou comment il a contribué au Coalition Warrior Interoperability eXercise (CWIX), un événement d'innovation qui rassemble tous les ingénieurs systèmes et réseaux en un seul endroit ( événement du dont nous parlerons plus en détail plus tard).
Parmi les infrastructures de l'OTAN destinées au M&S, on ne peut manquer de mentionner le CFBLNet (voir Réf. 8). Il s'agit d'un réseau destiné à soutenir les exercices et la formation liés à l'interopérabilité dont l'accord technique formel a été signé en août 2002. Aucun pays n'est propriétaire du CFBLNet, mais chaque pays est responsable de son propre segment de réseau. L'infrastructure est un réseau sécurisé et fédéré à l'échelle mondiale destiné à vérifier tout problème d'interopérabilité et à tester les capacités des systèmes de commandement, de contrôle, de communication, de renseignement, de surveillance et de reconnaissance. Le réseau CFBLNet compte actuellement 268 sites sécurisés à certification croisée, situés dans 14 pays de l'OTAN. La partie italienne est le Département de gestion et d'innovation des systèmes de commandement et de contrôle (Re.GISCC) d'AMI, situé à Pratica di Mare, qui assure les interconnexions avec le réseau de l'OTAN.
Figure 3 : La connectivité du CFBLNet (à partir de la réf. 4)
Après avoir vu jusqu'à présent les structures de l'OTAN qui s'occupent de la normalisation et de l'orientation du M&S, mentionnons brièvement certaines des structures qui peuvent être considérées comme des utilisateurs des technologies et des infrastructures de M&S.
L'Agence OTAN d'information et de communication (NCIA) est certainement l'une des plus importantes. Fondée en 2012 par la fusion d'entités préexistantes1, hérite de toutes les activités2 dans le domaine C4ISR, dans la défense antimissile balistique (BMD), dans l'interopérabilité et dans la définition des architectures systèmes et leurs tests. La NCIA est un utilisateur naturel des technologies et de l'infrastructure M&S pour les activités d'interopérabilité des tests NCIA et l'expertise de défense balistique multicouche. Pour tester des solutions d'interopérabilité, la solution la plus efficace et la plus valable est en fait de simuler les systèmes avec lesquels interopérer (situation où en plus d'un système réel, généralement celui sous test, vous avez le "reste du monde" simulé). Et, comme cela apparaît encore plus évident, pour réaliser des exercices et/ou des validations de systèmes anti-balistiques, il est difficile de s'engager sur la voie de l'utilisation de menaces réelles avec lesquelles faire interagir les systèmes.
L'une des infrastructures directement gérées par la NCIA est l'Integration Test Bed (ITB). Il s'agit d'une infrastructure essentielle pour l'intégration, la vérification et la validation de tous les systèmes de défense antimissile balistique et de contrôle de l'espace aérien. Il est capable de simuler des systèmes interconnectés au système testé et de s'interfacer avec des systèmes réels, pouvant ainsi simuler et stimuler divers actifs nationaux tels que les systèmes d'armes BMD, les capteurs et les systèmes BMC3I. L'infrastructure ITB, opérationnelle depuis 2007 et conçue à l'origine pour le programme ALTBMD, s'est avérée essentielle à la fois pour les propres activités de la NCIA au niveau de l'OTAN, mais aussi pour soutenir les activités nationales de simulation et/ou de développement. Ce n'est pas un hasard si, au fil du temps, les forces armées italiennes se sont également dotées d'une infrastructure similaire, l'ITB national, un laboratoire de simulation conjoint pouvant être connecté à l'ITB de l'OTAN mais surtout capable de vérifier l'intégration des systèmes et plateformes nationaux connectés. réseau et simuler des modèles de fonctionnement. Si la structure nationale ITB est née de la participation italienne au programme ALTBMD (Réf. 14) et est maintenant utilisée pour diverses activités conjointes et comme support aux activités du programme Forza–NEC (Network Enabled Capabilities), voir Réf. 15 )
Pour les raisons susmentionnées, la NCIA est l'un des principaux contributeurs à plusieurs exercices conjoints au sein de l'OTAN.
Un événement qui mérite certainement d'être mentionné est le Coalition Warrior Interoperability eXercise (CWIX, voir Réf. 9), le plus grand événement d'interopérabilité de l'OTAN, qui se tient chaque année et offre une occasion unique aux ingénieurs système et aux experts en interopérabilité d'expérimenter et de rechercher des solutions innovantes. . Ce n'est pas un hasard si la NCIA et le MSCOE jouent un rôle de premier plan lors du dernier CWIW.
Figure 4 : Représentation d'un exercice opéré lors du CWIX 2019 avec la participation d'une entreprise d'un pays membre de l'OTAN
Généralement organisé au centre d'entraînement de la force interarmées à Bydgoszcz, en Pologne, CWIX présente des systèmes allant des systèmes C3 déployés aux systèmes expérimentaux. CWIX est un événement pour les systèmes fédérés et interopérables, où la plupart des systèmes testés sont exploités par le Centre d'entraînement des forces interarmées (JFTC) avec de nombreux pays opérant via le réseau CFBL susmentionné. Par exemple : Plus de 2019 tests ont été effectués dans CWIX 8000 avec plus de 300 systèmes différents impliqués (Réf 11). La participation italienne à cet événement a toujours été importante (voir Réf. 12 et Réf. 13).
Autre événement impossible à organiser sans l'aide des technologies et des compétences de M&S, le Joint Project Optic Windmill (JPOW), sous la responsabilité du Joint Air Power Competence Center (JPAACC). Il s'agit d'un exercice qui se tient chaque année dans la base aérienne néerlandaise de De Peel, et tend à évaluer la capacité des pays membres de l'OTAN à mener à bien l'une des missions les plus difficiles, celle de l'Integrated Air and Missile Defence (IAMD). C'est un exercice impliquant divers systèmes de défense3 qui s'étend au développement de nouveaux concepts et à l'expérimentation de systèmes qui ne sont pas encore opérationnels.
Figure 5 : Le contexte d'un exercice JPOW
Le JPOW se déroule également grâce au réseau CFBLNet et au potentiel de simulation qui permet de partager une image aérienne commune avec la simulation de menaces et la présence simultanée de pistes aériennes réelles.
Lire la première partie"Que sont les modèles de simulation : origine et évolution"
Lire la deuxième partie"Que sont les modèles de simulation : le contexte de la défense"
1 La NCIA est le résultat de la fusion de : a) l'Agence des services des systèmes d'information et de communication de l'OTAN (NCSA) ; b) de l'Agence OTAN de consultation, de commandement et de contrôle (NC3A) ; c) de l'Agence de gestion du système de commandement et de contrôle aérien de l'OTAN (NACMA), d) du Service des technologies de l'information et de la communication du siège de l'OTAN (ICTM) ; e) Bureau de programme pour la défense multicouche active contre les missiles balistiques de théâtre (ALTBMD) de l'OTAN.
2 D'après la référence 10 du site institutionnel de la NCIA, nous lisons : L'agence NCI fournit des technologies et des capacités de communication avancées en matière de commandement, de contrôle, de communication, d'informatique, de renseignement, de surveillance et de reconnaissance (C4ISR) à l'appui des décideurs et des missions de l'Alliance, y compris pour faire face aux nouvelles menaces et des défis tels que la cyberdéfense et la défense antimissile. Cela comprend l'acquisition de technologies, l'expérimentation, la promotion de l'interopérabilité, la conception et l'ingénierie des systèmes et de l'architecture, ainsi que les essais et le soutien technique. Il fournit également des services de systèmes de communication et d'information (SIC) à l'appui des missions de l'Alliance.
En outre, l'Agence s'occupe de la planification centrale, de l'ingénierie des systèmes, de la mise en œuvre et de la gestion de la configuration du programme de système de commandement et de contrôle aériens (ACCS) de l'OTAN. L'agence NCI assure également le partage coopératif et l'échange d'informations entre et parmi les organismes de l'OTAN et d'autres organismes alliés en utilisant des systèmes de soutien nationaux et OTAN interopérables.
3 Systèmes impliqués dans JPOW 2017 : PATRIOT PAC 3, Terminal High Altitude Air Defence System (THAAD), AN/TPY2, C2BMC, Air Defence Command Frigate (ADCF), F-124, F-100, SAMOC, AEGIS Afloat et AEGIS Ashore, le Forum de défense contre les missiles de théâtre maritime, les centres de contrôle et de rapport déployables (D-CRC) et l'AMRAAM au sol.
Références
Réf.1 - Cesiva : https://www.esercito.difesa.it/organizzazione/capo-di-sme/COMFOTER-COE/C...
Réf.2 - Modélisation et simulation dans l'entraînement militaire. Les expériences des principales Forces Armées dans le monde et un modèle possible pour la Défense - Thèse collective 2e section - 5e GT 17e Cours supérieur d'état-major interarmées, Centre d'études supérieures de défense
Réf.3 - Cinquante ans de MARICENPROG, DifesaOnLine, https://www.difesaonline.it/news-forze-armate/mare/cinquanta-anni-di-mar...
Réf.4 - Guide du Combined Federated Battle Laboratories Network (CFBLNet), version 2.0, octobre 2019
Réf.5 - UNE HISTOIRE DE LA SIMULATION MILITAIRE DES ÉTATS-UNIS, Raymond R. Hill JO Miller, Département des sciences opérationnelles, Air Force Institute of Technology
Réf.6 - Plan directeur de modélisation et de simulation (M&S), DoD 5000.59-P, octobre 1995, sous-secrétaire à la Défense pour l'acquisition et la technologie
Réf.7 - Site du Centre d'excellence de l'OTAN sur la simulation MSCOE : OTAN https://www.mscoe.org/mission-and-vision/
Réf.8 - Vue d'ensemble de la vidéo CFBL Net : https://www.youtube.com/watch?v=ihUF409T900&t=0s
Réf.9 - Page d'accueil CWIX : https://www.act.nato.int/federated-interoperability
Réf.10 - Site institutionnel NCIA : https://www.ncia.nato.int/
Réf.11 - Participation de la NCIA au CWIX 2019 : https://www.ncia.nato.int/about-us/newsroom/nci-agency-plays-key-role-in...
Réf.12 - CWIX 2021 : https://www.difesaonline.it/news-forze-armate/interforze/conclusa-leserc...
Réf.13 - CWIX 2016 : https://www.difesaonline.it/news-forze-armate/interforze/polonia-conclus...
Réf.14 - Association nationale des officiers techniques de l'armée italienne (ANUTEI), Programme ALTBMD de l'OTAN - Perspective et engagement italiens, 20 novembre 2008 - http://www.anutei.it/attivita/2008/semsabaudia/atti/Documenti/7_8_PERA%2...
Réf.15 - Nouvelles frontières de l'armée de terre : simulateurs d'entraînement et développement de la numérisation (lien)
Images : Armée italienne / Web / US DoD
