מתחת ומעל המים, במשימות מיקוש, לוחמה נגד צוללות, הגנה על מרחב המים הכלכליים והתמודדות עם טרור ימי, והכל בצורה כמעט אוטונומית. הכירו את עתיד כלי השיט הבלתי מאוישים של זרוע הים בראיון עם רס”ן ד”ר אורן גל- ראש תחום כלים אוטונומיים בזרוע הים.
השימוש בכלים לא מאוישים בתווך הימי נמצא בהתעצמות מתמדת, ואינו נחלתו הבלעדית של התווך האווירי או היבשתי. “בעולם, אין ספק שמדובר בתחום שהולך ומתפתח לאורך השנים האחרונות” – מספר רת”ח (ראש תחום) כלים אוטונומיים בזרוע הים, רס”ן ד”ר אורן גל. “זוהי מגמה שתופסת תאוצה, וציים רבים בעולם מבצעים יותר ויותר משימות עם כלי שיט לא מאוישים מעל ומתחת למים”.
רס”ן ד”ר גל אמון על פיתוחם של כלי שיט בלתי מאיישים (כשב”מים) בזרוע הים, ובפרט על היכולות האוטונומיות והבינה המלאכותית.
מה זה בעצם כלי שיט בלתי מאויש וכלי אוטונומי? למה משמשים כלים אלו?
“בעולם הימי, בדומה למה שאנחנו מכירים מהעולם הקרקעי והאווירי, ישנם כלים, גם מעל למים וגם מתחתם, אשר חלקם מופעלים מרחוק וחלקם מופעלים ללא כל יכולת שליטה אנושית. הכלים המופעלים מרחוק הינם בעלי יכולות אוטונומיות נמוכות מאוד אם בכלל, וכלים המופעלים עם שליטה אנושית מועטה הינם בעלי רמת אוטונומיות גבוה. כלים אוטונומיים מקבלים החלטות עצמאיות על בסיס הבנה ותפיסה מרחבית ותודעתית על סביבת הפעולה שלהם בעוד כלים נשלטים מרחוק מצריכים מעורבות אנושית גבוה מאוד במהלך המשימה ללא יכולת קבלת החלטות עצמאית. בכלי אוטונומי מעורבות המפעיל היא בעיקר ברמת המשימה בנקודות קריטיות בהם נדרשת מעורבות אנושית, כאשר בשאר המשימה ההחלטות מתקבלות בצורה עצמאית ללא מעורבות מפעיל”.
למה משמשים כלים אלו ברחבי העולם?
באירופה בפרט, אנחנו רואים כיום הרבה מאוד עבודה עם כלים לא מאוישים בהתמודדות עם גילוי ונטרול מיקוש ימי. מדובר במשימה הכרוכה בסיכון חיים, אשר בה יש מחזוריות רבה. מדובר במשימה “סיזיפית” הדורשת סריקת שטח לפרקי זמן ארוכים, עד לגילוי ממצא מעניין הדורש התערבות מפעיל. בתהליך שכזה, אין ערך מוסף למפעיל אנושי בכל רגע נתון במהלך המשימה”.
בארה”ב ישנם שימושים מתקדמים לכלים לא מאוישים במשימות לוחמה נגד צוללות. גם כאן, מדובר במשימה ארוכה עם פוטנציאל לסיכון חיי אדם, משימה “משעממת”, ולכן ישנה מובהקות לשימוש בכלים לא מאוישים.
במשימות מעין אלו, מעבר לאילוצים הפיזיקליים למגבלות התקשורת בתווך התת ימי, נדרשות יכולות אוטונומיות מתקדמות בשל משך המשימה ואופיה.
איך כלי כזה יודע לבצע את המשימה שלו לבד?
“בגדול, אנחנו מפרידים בין שני חלקים מהותיים וקל להבין זאת בהשוואה לבני אדם – ה’עיניים’ וה’מוח’. בדומה ל”עיניים” – יכולת החישה והבנת הסביבה, המצריך פיתוח אלגוריתמים מתקדמים הכוללים יכולות עיבוד וניתוח מתקדמים מהסנסורים- כדוגמת מכ”ם, מגנומטר, סונארים וכיוצ”ב- זאת בכדי שידעו להבין מה קורה סביבם, לזהות את האובייקטים / לזהות את המטרה וכו’ בהתאם למשימה. מידע זה מועבר לסוג של ‘מוח’, שאותו אנו מפתחים בכדי לדעת מה הוא אמור לבצע ברמת המשימה, מה נדרש לבצע וכיצד מגיבים כשיש בעיה עם המשימה.
מעבר לכך, יש את ה”היכולות המוטורית”. בדומה ליכולת התנועה האנושית, לכלים אלו יש צורך בפיתוח יכולות בקרה מתקדמות ומימוש של ההחלטות ברמת המשימה בעזרת “היכולות המוטוריות”.
לכלים מסוג זה יש גם יכולות התקפיות?
“ככלל בעולם, יכולות התקפיות דורשות מעורבות אדם בחוג, ולכן אין כאן אוטונומיה מוחלטת”.
זרוע הים- בין המובילים בתחום בעולם
רס”ן ד”ר אורן גל הוא עתודאי שגדל בזרוע הים. בתפקידו הנוכחי, בו הוא משמש בשמונה שנים האחרונות, הוא מהווה מוקד ידע בזרוע הים בכל הקשור לפיתוח ולהטמעה של כלים אוטונומיים ובינה מלאכותית. לאורן דוקטורט מהטכניון בנושא של מערכות אוטונומיות.
בישראל, השימושים העיקריים בכשב”מים דומים לאלו שקיימים בחו”ל- במשימות ארוכות טווח בהן אין צורך בנוכחות אנושית, והשימוש בכשב”ם יכול למנוע סיכון לחיי אדם.
כך, הטיפול במיקוש הימי, מצריך סריקה של שטחים ופתיחה של נתיבי שיט, אשר עתיד להתבצע על ידי כשב”מים. “מדובר בתחום שיש בו יתרון מאוד משמעותי לכלים לא מאויישים. זה משהו שזרוע הים עוסקת בו ונותנת מענה לאתגר הזה בעזרת כלי שיט לא מאוישים.”
גם במשימת לוחמה נגד צוללות (נצ”ל), ישנה נוכחות מרכזית לעולם הכשב”מים עם יכולות אוטונומיות עתידיות, המאפשרים שמירה על חיי אדם וביצוע משימה לפרקי זמן מאוד ארוכים. כמובן שכלי שיט שמבצע את המשימה הזו הוא כלי שיט שלא ניתן לגילוי ע”י צוללות, אך יש ביכולתו לגלות צוללות ולהוות גורם מאיים עבורם כך שיתגלו על ידו, ולכן הוא יעיל מאוד במשימה זו.
תחום נוסף וחשוב בו נבחנת הפעלה עתידית של כשב”מים, הינו לקיחת חלק מרכזי בביצוע משימת ההגנה על מרחב המים הכלכליים של ישראל. “בנושא הזה, לכלים הבלתי מאוישים יש יתרון מרכזי ביכולתם לעבוד סביב אזור המים הכלכליים מסביב לאסדות, להרחיק כלי שיט המתקרבים למרחב ולשמור על חיי אדם. ומעבר לכך, ביכולתו לתת מענה מהיר ואפקטיבי – עם יכולות אוטונומיות מתקדמות.”
“במשימה זו, שיתוף פעולה בין כשב”מ למל”ט (מטוס ללא טייס) הינו מכפיל כח במתן מענה הגנתי במרחב עצום זה, בשיתוף פעולה בין-זרועי ייחודי במינו.”
רס”ן ד”ר גל מנוע מלהרחיב בנוגע ליכולות זרוע הים בתחום זה ובכלים בהם הוא עושה שימוש. עם זאת, הוא מציין שמקשרי העבודה עם צבאות זרים בעולם, עולה כי זרוע הים נמצאת בחזית הטכנולוגיה בתחום הזה.
היכולת להתמודד עם טרור ימי
כזכור, לפני כשלוש שנים, ביום 8 ביולי 2014, חוליית מחבלים המשתייכים לקומנדו הימי של חמאס חדרו מהים לשטח מדינת ישראל, בחוף זיקים. המחבלים אמנם נוטרלו ללא אבידות בצד הישראלי, אולם איום זה עדיין נותר, וזרוע הים נערכת אליו. בין היתר נבחן גם מענה באמצעות כלי שיט בלתי מאוישים.
רס”ן ד”ר גל מספר כי אחד מכיווני הפיתוח העתידיים בכשב”מים עוסק גם בגילוי ונטרול צוללים. “מדובר בכלים אוטונומיים המסוגלים לתת מענה מאוד מהיר בגילוי ונטרול צוללים. זרוע הים עוסקת בתחום זה במגוון טכנולוגיות, כולל שימוש בכלים לא מאוישים”.
היתרון הימי אל מול האתגרים שבפיתוח
תחום כלי השיט הבלתי מאוישים הינו חדש ביחס לשימוש בכלים בלתי מאוישים באוויר וביבשה. “בחיל האוויר עוסקים בעולם כלי הטיס מאוישים מרחוק (כטמ”מים) יותר משלושים שנה. עם זאת, כשאנחנו מסתכלים על ההתקדמות ביחס לזמן בו קיים עולם תוכן זה בזרוע הים, הקצב הינו זהה”.
בסביבה הימית ישנם מספר אתגרים ייחודיים, אשר הופכים את התווך הימי למורכב הרבה יותר מאשר בתווך האווירי. כלי שיט לא מאויש בדגש על סנסורי המשימה, נדרש להתמודד עם הפרעות סביבתיות רבות- רוחות, זרמים, גלים, סחיפה, החזרים מגלי הים, נצנוצים, קצף ועוד.
המענה לאתגרים אלו, כך מספר רס”ן ד”ר גל, כרוך בפיתוח אלגוריתמיים ייחודיים ובניסויים רבים. לשם כך, נערך שיתוף פעולה מקיף עם גופים נוספים בצה”ל, עם המינהל למחקר פיתוח אמל”ח ותשתיות טנכלוגיות (מפא”ת) במשרד הביטחון ועם התעשיות הביטחוניות וגופי האקדמיה בארץ ובעולם.
“האתגר הגדול בתחום הזה הינו מתן אמון במענה הלא מאויש לאור הבשלת היכולת הטכנולוגית, תוך שינוי דפוסי עבודה ושמרנות. זה תהליך שלא קורה ביום אחד. אנחנו מאמינים שבשנים הקרובות נראה יותר ויותר משימות המבוצעות על ידי כלים לא מאוישים בסביבה הימית, בהם קיימת מובהקות למשימות אלו עם כלים מעין אלו”.
לסיכום, מדגיש רס”ן ד”ר גל כי מדובר בתחום שמפתח היום מאוד בזרוע הים. ”זהו תחום המביא יתרון מבצעי משמעותי מאוד, וזרוע הים נמצאת בנקודת פריצה. עולם זה הולך ומתעצם בכל הציים בשנים הקרובות וגם בזרוע הים הישראלית”.
