Missil til milliarder

I 1996 inngikk Kongsberg Defence & Aerospace (KDA) en kontrakt verdt 1,5 milliarder med Sjøforsvaret om utvikling av en ny generasjon sjømålsmissiler, NSM. Kontrakten dekker et utviklingsprogram frem til utgangen av 2004, da produksjonsfasen vil starte. NSM testfyring nummer to er planlagt fra Andøya Rakettskytefelt i slutten av mai.

Rundt 160 ingeniører og sivilingeniører jobber fulltid med å utvikle NSM, som er et lite og meget avansert jetfly. De etablerte faggruppene er blitt et unikt miljø innen norsk engineerings historie. – Aldri har KDA vært involvert i utfordringer som dette, sier markedssjef for NS-programmet, Svein L. Kjønigsen, til Teknisk Ukeblad. Sammen med prosjektlederen for NSM, Halfdan Glørud, løfter han på sløret for noe av dette enorme utviklingsarbeidet.

Samarbeidsavtaler

KDA ble valgt som hovedkontraktør for utviklingen av NSM på grunn av bedriftens lange erfaring blant annet Penguin-missilet, der ulike generasjon i dag er operative i Norge, Sverige, USA, Hellas og Tyrkia. I tillegg er det nylig inngått kontrakter med Spania og Australia. Sjøforsvaret hadde behov for et nytt missilsystem til sine nye fregatter og missiltorpedobåter.

– Utviklingen av NSM skjer i nært samarbeid med Sjøforsvaret og Forsvarets Forskningsinstitutt (FFI). FFIs omfattende kunnskaper innen infrarød søkerteknologi kompletterer vår egen missilkompetansen. Vi samarbeider også med franske EADS/Aerospatiale Matra Missiles, som har hovedansvar for fremdriftssystemet. I tillegg samarbeider vi med tyske selskaper for blant annet utvikling av nytt stridshode og elektronisk tennmekanisme og produksjon av support- og systemkomponenter, fortsetter Kjønigsen.

Teknologisk kvantesprang

Siste teknologiske nyvinninger anvendes ved utvikling av NSMs hovedkomponenter, som omfatter missilkroppen, målsøker, navigasjonssystem, styresystem, stridshode, turbo-jetmotor med drivstofftank og startmotor.

Den norskutviklede infrarøde søkeren har spesielt gode egenskaper for oppdagelse og gjenkjenning av mål under alle værforhold, og vil lede missilet til det mest effektive treffpunktet.

– En av de viktigste egenskapene til søkeren, er evnen til å skille mellom mål og landområder, og mellom flere tettliggende mål. Dette gjør missilet spesielt egnet for operasjoner i kystfarvann og for internasjonale fredsbevarende operasjoner. Søkerens brede synsfelt og lange deteksjonsavstand gjør også NSM svært egnet i åpne farvann, forteller Kjønigsen. Krigshodet er basert på det siste innen tysk teknologi, som vil gi samme effekt som et langt større missil med sprengkraft godt over 100 kg TNT.

Oppdages ikke

NSM missilet er optimalisert for å kunne trenge igjennom målets forsvarssystemer uten at mottiltak kan bli iverksatt. Missilet er passivt og har samtidig en meget lav radar- og IR-signatur.

NSM-missilet er konstruert for å kunne operere i trange fjordarmer med nær lydens hastighet i bølgetopphøyde, for å finne fiendtlige fartøy uten å bli oppdaget. Det styres derfor av et komplekst programvaresystem, som er hovedkomponenten i kontrollsystemet.

– Utfordringene har stått i kø i utviklingslokalene våre med å mestre størrelse, kompleksitet, distribuerte systemer, sanntid, portabilitet og verifikasjon, sier Kjønigsen. Funksjonaliteten er utviklet og implementert av et 100-talls kybernetikere, elektronikk- og programvareutviklere. Over 20 selvstendige datamaskiner kreves for å kunne utføre et stort antall beregninger mens missilet flyr.

Det har et titalls logisk atskilte programvaresystemer. De største og viktigste er navigasjon, styring og søker.

Navigasjonsprogramvaren beregner missilets akselerasjon, hastighet og posisjon primært ved hjelp av en treghetssensor. Styringsprogramvaren styrer missilet etter en bane i tid og rom. Når det nærmer seg fiendtlige fartøy, tas det bilder av målområdet av et infrarødt kamera. Søkerprogrammet må i løpet av noen tiendedels sekunder finne alle fiendtlige fartøy i bildet, klassifisere disse og bestemme målet.

Elektronikkutvikling

NSM krever utvikling av komplette skreddersydde elektronikkløsninger, med store krav til sikkerhet og pålitelighet. Siste generasjon mikroprosessorer er benyttet og det er oppnådd usedvanlig høy pakketetthet, med over 2000 komponenter på hvert av de viktigste kretskortene.

Under arbeidsprosessen med utvendig form ble det utarbeidet konsepter for å tilfredsstille ytelseskravene så vel som de innvendige plassbehovene. Tyngre analyseverktøy, som Computational Fluid Dynamics (CFD) ble også brukt for å videreutvikle designet. Vindtunneltesting ble så gjennomført for å samle inn store mengder data for videre analyse og for bruk i simuleringsprogrammer. Herfra var det fremdeles en lang vei før konstruktørene oppnådde tilstrekkelig ytelse og en funksjonell og produserbar form.