A 5335 VULCANO: la CMS (Combat Management System) di Seastema, Gem Elettronica e Leonardo

Il VULCANO - A 5335 è un'unità navale ausiliaria per il supporto logistico (LSS - logistic support ship) attualmente in fase di allestimento per la Marina Militare presso il cantiere navale Fincantieri di La Spezia. Il progetto della nave è stato inserito fra i programmi dell'OCCAR.

Storia

Il troncone di prora dell'unità è stato impostato il 13 ottobre 2016 e successivamente varato sullo scalo di alaggio dello stabilimento Fincantieri di Castellammare di Stabia (NA) il 10 aprile 2017, alla presenza del capo di stato maggiore della Marina, l'ammiraglio Valter Girardelli, e del ministro della difesa Roberta Pinotti; mentre i due tronconi poppieri sono stati costruiti nello stabilimento di Riva Trigoso (Genova). Il varo dello scafo completo è avvenuto il 22 giugno 2018 nello stabilimento di Muggiano (La Spezia ).

Nella notte del 22 luglio 2018, verso le 10:00 di sera, presso il cantiere navale del Muggiano, un incendio è divampato nella sovrastruttura della nave coinvolgendo soprattutto la plancia di comando. Il giorno seguente Nave Vulcano è stata poi posta sotto sequestro dell'autorità giudiziarie. A seguito dell'evento la consegna dell'unità alla Marina Militare, originariamente prevista per il mese di settembre 2019, è stata posticipata di 12 mesi per permettere il ripristino di tutte le aree e le apparecchiature già installate che sono state coinvolte.

Caratteristiche

La nave, destinata a sostituire le unità della classe Stromboli, in servizio dalla fine degli anni settanta e prossime al termine della loro vita operativa, è lunga 193 metri e potrà assicurare il supporto logistico per un periodo considerevole ad un gruppo navale composto da 4/5 unità maggiori, essendo in grado di trasportare carburante, olio lubrificante, munizioni, cibo e acqua, medicinali e altri materiali per condurre operazioni di rifornimento in mare, assistenza tecnica per attività manutentive di secondo e terzo livello oltre che assistenza medica.

L'apparato motore è del tipo CODLAD (COmbined Diesel eLectric And Diesel), con due motori elettrici Magneti Marelli da 1,5 MW ciascuno che consentiranno all'unità una velocità fino a 10 nodi, mentre per velocità superiori i motori termici principali 2 motori Diesel MAN 20V32/44CR, da 24 MW, potranno essere utilizzati in parallelo a quelli elettrici, consentendo così all’unità di raggiungere una velocità massima di 20 nodi.

L’unità è dotata di 4 stazioni di rifornimento (2 per ogni lato) in grado di erogare gasolio navale e JP5, oltre che una stazione poppiera per il solo gasolio navale.

GLI IMPIANTI COMPUTERIZZATI DI PIATTAFORMA

Nave Vulcano conferma l'eccellenza dei prodotti italiani e l'elevata professionalità, competenza, capacità e preparazione della nostra industria manifatturiera strategica.

E’ lunga 192 metri e raggiunge i 20 nodi di velocità. L’unità è caratterizzata da un altissimo livello di innovazione che la rende estremamente flessibile operativamente e con un alto grado di efficienza; presenta un doppio profilo di impiego: 

• quello tipicamente militare e quello a favore della collettività per operazioni di protezione civile; 
• avrà un basso impatto ambientale, con l’utilizzo di avanzati sistemi di propulsione ausiliari elettrici.

Nave Vulcano contribuirà ad estendere la capacità di proiezione del nostro strumento militare, attraverso caratteristiche di versatilità strategica e flessibilità operativa a vantaggio delle formazioni navali impegnate nei contesti operativi internazionali.

La nuova LSS sarà dotata anche di capacità ospedaliera e sanitaria grazie alla presenza di un ospedale completamente attrezzato, con sale chirurgiche, radiologia e analisi, gabinetto dentistico, e zona degenza in grado di ricevere fino a 17 ricoverati gravi. 

Nave Vulcano sarà in grado di coniugare capacità di trasporto e trasferimento ad altre unità navali di gasolio, combustibile avio, acqua dolce e parti di rispetto, viveri e munizioni e di effettuare in mare operazioni di riparazione e manutenzione a favore di altre unità della flotta. I sistemi di difesa saranno limitati alla capacità di comando e controllo in scenari tattici, alle comunicazioni e ai sistemi di difesa dissuasivi. Sarà in grado di imbarcare anche sistemi di difesa più complessi e diventare una piattaforma per sistemi di intelligence e guerra elettronica ECM ed ECCM.

La CMS (Combat Management System) di SEASTEMA

Per NAVE VULCANO, per la prima volta una nave logistica di supporto alla flotta sarà equipaggiata di un impianto di automazione denominato SMS (Ship Management System) con un’interfaccia con il CMS (Combat Management System). 

Lo Ship Management System costituisce un’evoluzione del precedente Integrated Platform Management System (IPMS) caratterizzato dall’aggiunta di ulteriori altre funzionalità. La società partecipata di Fincantieri SEASTEMA fornirà tutta la componente relativa all’automazione per i Pattugliatori Polivalenti d’Altura, per l’unità LHD TRIESTE e per la LSS VULCANO. Per quest’ultima classe di unità SEASTEMA si occupa dei sistemi e degli apparati di comunicazione in fonia e di quelli di diffusione di allarme tramite gli altoparlanti di bordo. Nel caso delle unità della Legge Navale, la società ha scelto una netta separazione tra le 2 reti: quella non classificata di automazione e quella classificata del CMS, che possono dialogare solo in maniera unidirezionale passando attraverso un apposito firewall. 

Il sistema (integrato) di automazione della piattaforma Ship managament system - SMS, è rappresentato dalla suite SeasNavy della società Seastema di Fincantieri che utilizza una piattaforma software di nuova generazione denominata MPEV. Quest’ultima ha funzionalità multi-touch simili a quelle utilizzate sugli smartphone: 

• gesture, 
• pinch to zoom, 
• panning, zoom delle pagine video, con mantenimento delle proprietà dinamiche degli oggetti, utile per rappresentare impianti distribuiti come sentine, impianti acque, carburante ecc., 
• potenziamento della funzionalità di auto-diagnostica della infrastruttura dell’impianto,
• implementazione di un primo livello di Cyber security inclusa nel pacchetto, fra le altre capacità. 

L’SMS utilizza ben otto console di comando e controllo realizzate da Seastema e distribuite in vari locali operativi; implementa anche funzionalità di plancia integrata per l’interoperabilità tra l’impianto di automazione e impianto di navigazione. Comprende inoltre, oltre agli usuali moduli di controllo della propulsione, della centrale elettrica, dei servizi scafo e della sicurezza, anche moduli di supporto delle decisioni per l’operatore quali: 

• OCMS (On-Condition Monitoring System) per la verifica dello stato di salute dei macchinari, 
• EMS (Energy Managament System) per la gestione dell’efficienza energetica, 
• OBTS (On-Board Training System) per l’addestramento a bordo dell’equipaggio con l’utilizzo delle stesse consolle operative e tramite modelli di simulazione completamente sviluppati da Seastema. 

Seastema fornisce anche le comunicazioni interne non classificate ed il sistema di autopilota evoluto. Ha altresì progettato e fornisce una innovativa console di plancia o Integrated Bridge System Console (IBSC), con layout innovativo ed ergonomico, in cui sono integrate due stazioni operatore multifunzionali ciascuna a doppio monitor e un Conning Display che sono parte dell’SMS, una postazione del Command Management System (CMS) e due postazioni per la gestione delle telecamere ad infrarosso per ausilio alla navigazione. 

La medesima console comprende anche la postazione di timoneria convenzionale: in essa sono integrati ulteriori apparati di progettazione e fornitura Seastema per la gestione integrata del sistema di propulsione. 

La stessa società fornisce alla M.M. le leve di comando combinato di tipo innovativo, la strumentazione analogica virtualizzata ed un insieme di pannelli armonizzati per la gestione dei principali sistemi di bordo controllabili da plancia. Le due suddette postazioni multifunzionali di plancia dell’SMS costituiscono di fatto l’interfaccia operatore del sistema di plancia integrato (IBS) realizzato attraverso una infrastruttura hardware/software in cui sono integrati sia gli applicativi di gestione del sistema di automazione di piattaforma che gli applicativi di ausilio alla navigazione (ARPA, ECDIS) di fornitura GEM Elettronica. 

GEM ELETTRONICA di San Benedetto del Tronto produce un pacchetto di sensori e sistemi per la navigazione che comprende: 

• due radar GEM Elettronica Gemini in doppia banda X/Ka MM/SPN-760; 
• due piattaforme AHRS/INS a fibre ottiche SURF-100.

Il ponte di plancia di Nave Vulcano si caratterizza per una struttura ovale con visione a 360 gradi che sporge verso prua ed oltre le fiancate della nave, con ampia vetratura come le navi passeggeri e s’interfaccia fisicamente con la centrale operativa di combattimento (COC) posta sullo stesso ponte alle spalle della plancia integrata. 

LA CENTRALE OPERATIVA DI COMBATTIMENTO

La COC ospita il Command Management System (CMS) di nuova generazione derivato ma meno prestante di quelli installati sui Paolo Thaon Di Revel e sulla LHD TRIESTE.

Quest’ultimo C.M.S. è sviluppato e fornito dalla Divisione elettronica per la difesa terrestre e navale di Leonardo; avrà otto postazioni operatore in COC, che gestiranno un pacchetto di sensori, sistemi elettronici e d’arma comprendente in aggiunta ai sensori radar di navigazione: 

• un radar HASR-100 per il controllo del traffico aereo ed appontaggio di nuova realizzazione sempre fornito da GEM Elettronica, 
• un pacchetto per la sorveglianza aeronavale con radar MM/SPS-794 (RAN-21S) (fornitura MM), 
• un sistema IR/elettro-ottico di sorveglianza integrato con due torrette Janus fornito da Leonardo, 
• un sistema non letale con due apparati di sorveglianza e dissuasione acustica e ottica MASS (Multirole Acoustic Stabilized System) Sitep Italia anch’esso integrato con il CMS,
• un sistema integrato fornito da Leonardo per le comunicazioni ed identificazione derivato da quello per PPA ed LHD in varie bande, 
• SATCOM commerciali e militari, datalink Link ed IFF.

A questi s’aggiunge un sonar anticollisione ed antimine (OAS) e una suite di protezione contro incursori subacquei con sonar omnidirezionale filabile, anch’essi di Leonardo-Finmeccanica.

ENGLISH

The VULCANO - A 5335 is an auxiliary naval vessel for logistic support ship (LSS - logistic support ship) currently under construction for the Navy at the Fincantieri shipyard in La Spezia. The ship's design has been included among OCCAR's programmes.

History

The bow section of the vessel was laid out on 13 October 2016 and subsequently launched at the slipway of the Fincantieri shipyard in Castellammare di Stabia (NA) on 10 April 2017, in the presence of the Navy's Chief of Staff, Admiral Valter Girardelli, and Defence Minister Roberta Pinotti; while the two stern sections were built at the Riva Trigoso (Genoa) shipyard. The complete hull was launched on 22 June 2018 at the Muggiano (La Spezia) shipyard.

On the night of 22 July 2018, around 10:00 in the evening, at the Muggiano shipyard, a fire broke out in the superstructure of the ship, mainly involving the command bridge. The following day Nave Vulcano was then seized by the judicial authorities. Following the event, the delivery of the vessel to the Navy, originally scheduled for September 2019, was postponed by 12 months to allow the restoration of all the areas and equipment already installed that were involved.

Features

The ship, destined to replace the Stromboli class units, in service since the end of the seventies and nearing the end of their operational life, is 193 metres long and will be able to provide logistic support for a considerable period of time to a naval group of 4/5 larger units, being able to carry fuel, lubricating oil, ammunition, food and water, medicines and other materials to carry out sea refuelling operations, technical assistance for second and third level maintenance activities as well as medical assistance.

The engine equipment is of the CODLAD (COmbined Diesel eLectric And Diesel) type, with two Magneti Marelli electric engines of 1.5 MW each that will allow the unit to reach a speed of up to 10 knots, while for higher speeds the main thermal engines 2 MAN 20V32/44CR Diesel engines, of 24 MW, can be used in parallel with the electric ones, thus allowing the unit to reach a maximum speed of 20 knots.

The unit is equipped with 4 filling stations (2 on each side) capable of delivering marine diesel and JP5, as well as an aft station for marine diesel only.

THE COMPUTERIZED PLATFORM SYSTEMS

Nave Vulcano confirms the excellence of Italian products and the high professionalism, competence, skills and preparation of our strategic manufacturing industry.

It is 192 meters long and reaches a speed of 20 knots. The unit is characterized by a very high level of innovation that makes it extremely flexible operationally and with a high degree of efficiency; it has a dual profile of use: typically military and community for civil protection operations; it will have a low environmental impact, with the use of advanced electric auxiliary propulsion systems.

Vulcano Ship will contribute to extend the projection capacity of our military instrument, through strategic versatility and operational flexibility to the benefit of naval formations engaged in international operations.

The new LSS will also be equipped with hospital and health care capabilities thanks to the presence of a fully equipped hospital, with surgical, radiology and analysis rooms, dental office, and an inpatient area capable of receiving up to 17 seriously hospitalized patients. 

Ship Vulcano will be able to combine transport capacity and transfer to other naval units of diesel oil, aviation fuel, fresh water and parts of respect, food and ammunition and to carry out repair and maintenance operations at sea for the benefit of other units in the fleet. Defence systems will be limited to command and control capabilities in tactical scenarios, communications and deterrent defence systems. It will also be able to take on more complex defence systems and become a platform for ECM and ECCM intelligence and electronic warfare systems.

The CMS (Combat Management System) of SEASTEMA

For NAVE VULCANO, for the first time a logistics vessel supporting the fleet will be equipped with an automation system called SMS (Ship Management System) with an interface with the CMS (Combat Management System). 

The Ship Management System is an evolution of the previous Integrated Platform Management System (IPMS) characterized by the addition of additional features. The Fincantieri subsidiary SEASTEMA will supply all the automation components for the Multipurpose Deep-sea Patrolers, the LHD TRIESTE unit and the LSS VULCANO. For the latter class of units SEASTEMA will take care of the voice communication systems and equipment and those for alarm diffusion via on-board loudspeakers. In the case of the Naval Law units, the company has chosen a clear separation between the 2 networks: the unclassified automation network and the classified CMS network, which can communicate only in a unidirectional way passing through a special firewall. 

The (integrated) automation system of the Ship managament system - SMS platform is represented by the SeasNavy suite of Fincantieri's Seastema company, which uses a new generation software platform called MPEV. The latter has multi-touch functionality similar to that used on smartphones: 

• gestures, 
• pinch to zoom, 
• panning, zoom of the video pages, with maintenance of the dynamic properties of the objects, useful to represent distributed systems such as bilges, water systems, fuel, etc., 
• enhancement of the self-diagnostic functionality of the plant infrastructure,
• implementation of a first layer of Cyber security included in the package, among other capabilities. 

The SMS uses no less than eight command and control consoles built by Seastema and distributed in various operating rooms; it also implements integrated dashboard functionality for interoperability between the automation system and the navigation system. It also includes, in addition to the usual propulsion, power plant, hull services and safety control modules, decision support modules for the operator such as: 

• OCMS (On-Condition Monitoring System) for checking the state of health of the machinery, 
• EMS (Energy Management System) for energy efficiency management, 
• OBTS (On-Board Training System) for on-board training of the crew using the same operational consoles and through simulation models completely developed by Seastema. 

SEASNAVY™ IS SEASTEMA’S SOLUTION FOR THE MANAGEMENT OF ALL PLATFORM SUB-SYSTEMS IN A STATE-OF-THE-ART INTEGRATED CONTROL AND SUPERVISION ENVIRONMENT, SPECIFICALLY DEVISED FOR NAVAL VESSELS.

Which provides Control & Monitoring for all the platform systems of a Naval vessel.
The IPMS embeds the know-how and practical experience of SEASTEMA on naval automation gained through supplying systems for the Italian and other foreign navies.
The SEASNavy™ IPMS is a suite of Control & Monitoring modules, the core of the system being composed of the following.
 

MAIN FEATURES

MCAS performs remote control and monitoring of the propulsion system and its auxiliaries; the core of MCAS is the Propulsion Control System (PCS), which manages complex naval propulsion configurations based on SEASTEMA’s know-how in the control of combined propulsion systems with Gas Turbine, Electric and/or Diesel Engine.
 

To optimize PCS design for such complex configurations, SEASTEMA performs Dynamic Response Analysis using SIL/HIL simulation models.

EPCAMS performs control and monitoring of the main power plant and manages the power distribution through the Power Management System (PMS) sub-module.

ASCS performs control and monitoring of the Auxiliary Systems, Hull Services and Safety Systems.
The modular architecture of the system allows customizing the automation system according to the specific operational requirements of the naval operator. In particular the following automation sub-systems can be added to IPMS to provide a complete ship management solution.

BDCS supports the Damage Control Operator in the management of vessel safety, with special reference to emergency situations. In particular, it:

• graphically presents to the operator a synthetic view of the status of the safety systems, filtering out the cluttering information and allowing to add manual information with the Electronic Incident Board (EIB) function;

• assists the operator in the implementation of the mitigation actions through static and dynamic kill-cards, customized according to the ship operational requirements.

• BDCS generally includes the On-Board Stability Software (OBSS), a sub-system assisting the operator in the management of vessel safety regarding ship stability, both in normal (intact) and emergency (damage) situations.

ICAS has the primary scope to support maintenance operations onboard by assessing the heat status of critical equipment, in particular the Propulsion Plant and the Power Plant, through continuous performance data monitoring, collection, storage and trend analysis.

It is able to perform on-line diagnostics of complex machinery by benchmarking actual performance with expected (baseline) performance and combining process and vibration data by means of radar-charts. It further has a prognostic capability by projecting the results of the diagnostic analysis forward in time to predict machinery health status in the near-future.

OBTS provides a HW replica of the IPMS work-stations and a SW replica of the IPMS control systems in order to train onboard the IPMS operators in a safe virtual environment which reproduces the real control functions without interacting with the real systems.

SEASTEMA also provides a bridge solution between IPMS and the on-shore logistic/ training centers of the naval operator. In particular on-board ICAS and OBTS have their on-shore counterparts, namely:

• LBTS (Land-Based Training System)

• SEASNavy™ is able to offer naval Integrated Bridge System (IBS) solutions, which allow integrated monitoring and control functions of Platform and Navigation systems from its own Multi-Functional workstations, through integration of third-party navigation systems but also by providing proprietary systems such as its latest, proprietary autopilot SEASPilot™, which was delivered to the latest units of the Italian Navy.

(Web, Google, Marina.difesa, Rid, AnalisiDifesa, Wikipedia, G.Arra, You Tube)