Kapitein Nico Schinkelshoek
Sergeant-majoor Hille Hillinga
COMMIT beproeft onbemenste systemen tijdens REPMUS26
Varen, vliegen én duiken. In Portugal oefenden het Commando Materieel en IT (COMMIT) en de Koninklijke Marine afgelopen maand met onbemenste systemen en sensoren voor onderzeebootbestrijding. Een van de belangrijkste pijlers voor COMMIT tijdens de internationale oefening REPMUS26: de verdere ontwikkeling van de Anti-Submarine Warfare Barrier (ASW-barrier). Binnen dat concept draait het om het detecteren en volgen van onderzeeboten.
Van de herfst is halverwege september nog weinig te merken in Portugal. Op het dek van MV Geosea brandt de zon fel. De thermometer tikt bijna dertig graden celsius aan. Het blauw-witte ondersteuningsschip van de marine dobbert in de buurt van Sesimbra, een kustplaats op ongeveer een uur rijden van hoofdstad Lissabon. Het is één van de hoofdlocaties van de jaarlijkse innovatie-oefening REPMUS (voluit: Robotic Experimentation and Prototyping augmented by Maritime Unmanned Systems). Militairen, kennisinstellingen en industrie testen daar allerlei soorten drones.
MV Geosea reisde af naar Portugal voor REPMUS26. Aan de zestiende editie van REPMUS deden volgens de organisatie meer dan 1.500 deelnemers van 36 marines mee, evenals ruim zestig kennisinstituten en bedrijven, dertien universiteiten en vijf NAVO-instanties die zich bezighouden met maritieme operaties en onbemenste maritieme systemen.
Trials onder water
Luitenant ter zee der 1e klasse Leon kijkt over de reling van het schip naar de kalme zee. Boven water is weinig zichtbaar, maar op zo’n honderd meter diepte liggen zogenoemde bottom nodes. Enkele dagen eerder zijn de statische systemen op de zeebodem geplaatst. Vandaag worden ze weer bovengehaald. “De nodes maken deel uit van het ASW-barrier-concept, waarin verschillende sensoren en onbemenste systemen samenwerken om onderzeeboten op afstand te detecteren en te volgen”, legt de specialist van het Bureau Onderwater Gevechtstechnologie (OGT) van COMMIT uit.
LTZ1 Leon aan boord van MV Geosea tijdens REPMUS26.
Het civiele ondersteuningsschip waarop Leon meevaart, dient tijdens REPMUS26 als platform voor verschillende trials. Met name onder water. De ASW-barrier, een nauwe samenwerking tussen COMMIT en TNO, werd al beproefd tijdens de REPMUS-edities in 2022 en 2024. Dit jaar borduren de deelnemers daar op voort. De focus ligt niet alleen op de afzonderlijke sensoren en systemen, maar juist ook op de samenwerking daartussen.
Van onder naar boven
De piramidevormige bottom nodes zijn een van de zogenoemde sensorcomponenten binnen de ASW-barrier. Met hun hydrofoons nemen ze akoestische signalen onder water waar. Door informatie van de nodes op verschillende locaties te combineren, is het mogelijk om een contact te detecteren en daarna te volgen.
Het civiele ondersteuningsvaartuig MV Geosea van de marine biedt tijdens REPMUS26 ruimte aan verschillende kennisinstellingen, zoals TNO en MARIN, om defensiesystemen te testen. De marine faciliteert hen daarbij. Zo ook de inzet van de gateway buoy.
Om die informatie vervolgens zo snel mogelijk naar het verderop gelegen moederschip te krijgen, in dit geval dus MV Geosea, maken de techneuten gebruik van een tweede type systeem: de gateway buoy. Deze drijvende boei is voorzien van antennes. “Onder water is de beschikbare bandbreedte beperkt. Voor de verdere uitwisseling van relevante informatie tussen de onderwatersystemen en de commandocentrale op het schip, maken we gebruik van een netwerk. De gateway buoy vormt daarbij de verbinding tussen het netwerk onder water en de communicatie boven water.”
Fleur, specialist onderwatergevechtstechnologie: “Wij werken als schakel tussen CZSK, de gebruiker, en de onderzoeker. De MAD-software is ontwikkeld door TNO.
Vliegende onderzeebootdetectie
Enkele tientallen kilometers verderop, op schiereiland Troia, is Fleur druk in de weer met haar laptop. De specialist onderwatergevechtstechnologie behoort tot de vier collega’s van Bureau OGT die afgelopen maand afreisden naar Zuid-Europa. Waar de focus op MV Geosea vooral ligt op onderwatersystemen, staan in de Portugese marinehaven aan de smalle kuststrook onder meer vliegende drones centraal.
Op deze locatie voeren COMMIT, de marine en TNO Magnetic Anomaly Detection (MAD) testen uit. Daarbij rusten de partijen een vliegende drone uit met een MAD-sensor. “Het wordt daarmee eigenlijk een vliegende magnetometer”, legt Fleur uit. “Een MAD-sensor meet verstoringen in het aardmagnetisch veld, bijvoorbeeld veroorzaakt door de grote hoeveelheid staal in een onderzeeboot.”
Binnen het ASW-Barrier-concept kan MAD gebruikt worden om een contact dat eerder door andere sensoren is gedetecteerd en gevolgd, te verifiëren. “We willen op een tweede manier kunnen bevestigen of het inderdaad om een vijandelijke onderzeeboot gaat. Detecteert de MAD geen magnetisch veld, is er misschien bijvoorbeeld toch sprake van een zeezoogdier.”
Dat de COMMIT-collega’s deelnemen aan de innovatie-oefening, noemt Fleur belangrijk. “Het laat zien dat we dit onderwerp als Nederlandse krijgsmacht serieus nemen. Maar we kunnen hier ook bruggen slaan. Collega’s uit andere landen leren kennen, van elkaar leren en kijken wat er beschikbaar is op de markt dat wij eventueel ook kunnen aanschaffen voor de marine.”
Internationaal netwerk
Het geheel aan systemen onder de zeespiegel bestaat uit Nederlandse, Duitse en Noorse bottom nodes. “Door die samenwerking met verschillende landen, kunnen we hier een sensornetwerk samenstellen dat we nationaal niet op deze schaal beschikbaar hebben”, zegt Leon. “Doordat de verschillende systemen in hetzelfde gebied en onder dezelfde omstandigheden metingen uitvoeren, kunnen we de resultaten achteraf goed met elkaar vergelijken.”
En die ‘tegenstander’ in het oefengebied dan? Tijdens REPMUS26 maken de deelnemers daarvoor gebruik van de SEMA, een autonoom onderwaterdoel. Het onbemenste systeem simuleert daarbij de kenmerken van een vijandige onderzeeboot. “Zo kunnen we de verschillende sensoren binnen het ASW-barrier-concept beproeven op detectie en tracking.”
Collega’s van de Koninklijke Marine zorgen er met een RHIB-motorboot voor dat de systemen vanaf MV Geosea op de juiste locatie in het water terechtkomen. In dit geval de SEMA, een oefendrone van de marine.
Van testen naar operationele inzet
Tijdens de scenario’s in Portugal bleek al dat de gezamenlijke inzet van de verschillende systemen binnen de ASW-barrier mogelijk is. Toch brengt REPMUS26 ook praktische uitdagingen aan het licht. Zo vraagt het uitzetten en weer bergen van de systemen tijd en capaciteit. “De logistiek is daarbij een belangrijk aandachtspunt”, stelt de specialist. Ook de inzetduur van de bottom nodes en de gateway buoy is door de beschikbare batterijcapaciteit begrensd. “Voor een operationele toepassing willen we dergelijke systemen uiteindelijk zo lang mogelijk autonoom kunnen inzetten. Daarom onderzoeken we ook mogelijkheden om op zee energie op te wekken.”
Stroom opwekken met golven
Om de bottom nodes en de gateway buoy langer in het water te kunnen houden, testte COMMIT met partners nóg een middel tijdens REPMUS26: een golfenergiesysteem van Weco – the Wave Energy Collective. Deze boei zet de beweging van golven om in elektrische energie. Binnen de ASW-barrier onderzochten de partijen of een dergelijke oplossing in de toekomst kan bijdragen aan een langere inzetduur van de verschillende systemen.
Bovendien is een deel van de huidige systemen statisch. Het is daarom belangrijk om vooraf goed na te denken over hun plek op de zeebodem. Juist op locaties waar onderzeeboten door een relatief beperkt gebied moeten varen, kan dit concept interessant zijn. “Denk bijvoorbeeld aan een fjord in Noorwegen”, zegt de officier. “Je kunt daar vooraf een barrière van sensoren ontplooien om een onderzeeboot te detecteren en te volgen wanneer die het gebied binnenvaart. Dat is een van de operationele use cases die we met dit concept onderzoeken.”
De bottom nodes worden weer bovengehaald. Door een kleine boei aan de bovenkant is de exacte locatie van het systeem te achterhalen. Dat is soms even speuren.
Daarnaast ziet Leon mogelijkheden om de technologie ook voor andere maritieme veiligheidstaken te gebruiken, zoals de bescherming van kritieke onderwaterinfrastructuur en havens. “Een onderzeeboot is relatief groot, maar uiteindelijk willen we weten of we met dezelfde technologie bijvoorbeeld ook kleinere onbemenste onderwatersystemen kunnen opsporen.”
Testen in koud water
REPMUS26 brengt de ASW-B een stap dichter bij een mogelijke operationele inzet. Maar voordat dat zover is, willen COMMIT en TNO de systemen eerst onder andere omstandigheden zien. “Hier testen we onder relatief gunstige omstandigheden”, aldus Leon. “Een volgende stap is om het concept ook in bijvoorbeeld de Noordzee of Scandinavië te beproeven. Daar krijgen we te maken met andere watertemperaturen, weersomstandigheden en akoestische condities.”
Enkele uren later staat Leon weer aan de reling. Hij kijkt uit over zee. Het is tijd om de systemen weer te bergen. “Uiteindelijk gaat het er niet alleen om dat een afzonderlijk systeem werkt, maar vooral of al die systemen samen een bruikbare operationele capaciteit kunnen vormen”, zegt hij. “Hier brengen we de technologie en de operationele toepassing bij elkaar.”
Sergeant Matthijs ging naar REPMUS26 als reservist. Het OGT-team, waar hij onderdeel van is, kreeg in de voorbereiding bovendien hulp van een Defensity College-student.
Deelname als reservist
Aan boord van MV Geosea bevindt zich naast Leon nog iemand van Bureau OGT: sergeant AO (aspirant-officier) Matthijs. In het dagelijks leven werkt hij als technisch specialist op het gebied van onderwatersystemen. Tijdens REPMUS26 is hij in de hoedanigheid van reservist aanwezig. “Aan boord heb ik vooral een ondersteunende rol. Ik help bijvoorbeeld met het te water laten en weer bergen van de verschillende systemen.”
Hoewel zijn werkzaamheden tijdens de oefening anders zijn dan de dagelijkse inhoud van zijn werk bij Bureau OGT, komen beide rollen hier samen. “In mijn burgerfunctie werk ik vooral aan de technische kant. Hier ervaar ik wat de inzet van die systemen in de praktijk betekent.
Je ziet hoe het aan boord werkt en wat er nodig is om de systemen daadwerkelijk op zee in te zetten. Bovendien krijg je de resultaten van de beproevingen direct mee.”
Al van jongs af aan heeft Mathijs interesse in Defensie. Na zijn universitaire studie begon hij met zijn baan bij COMMIT, maar de wens om ook de militaire praktijk te ervaren, bleef. Na twee jaar besloot hij daarom reservist te worden. “Mijn chef stond daar volledig achter”, blikt hij terug. “Als burger houd ik me bezig met de techniek en als reservist ervaar ik de operationele praktijk. Juist die combinatie vind ik ontzettend interessant.”