Nieuwe gids + checklist: Drie opkomende trends in modificaties van special mission-vliegtuigen
Download nu
Al het nieuws

Een CONOPS opstellen voor ISR-ontwerp en -ontwikkeling

// 09.03.2024
// Your mission first
Een donkere digitale illustratie van een drone die boven een kustlijn vliegt en verbinding maakt met onder meer een schip, een boei, een voertuig op land en satellieten, als beeld van genetwerkte communicatie- en surveillancetechnologie.
Een militair vliegtuig vliegt boven een kustlijn en is via lijnen verbonden met drones, een grondeenheid, een schip en een ander vaartuig, als illustratie van een genetwerkt defensiesysteem.

Toelichting

Inleiding

Het invoeren of moderniseren van een ISR-capaciteit is een omvangrijk en complex project. De keuzes voor platform, sensoren en missiemanagementsysteem hangen nauw met elkaar samen en vragen om een grondig begrip van de missie-eisen van de eindgebruiker, de gewenste prestaties, de operationele omgeving, de locaties en het beoogde gebruik. 
Naast de directe behoeften moet het systeemontwerp rekening houden met toekomstige vereisten, schaalbaarheid en technologische verbeteringen om relevant te blijven en tegelijkertijd te voldoen aan de geplande operationele levenscycli. Tot slot zullen de bruikbaarheid, efficiëntie en interoperabiliteit van het systeem met partners bepalend zijn voor het al dan niet slagen van de implementatie. 
Om die complexiteit beheersbaar te maken en al deze variabelen te integreren, moeten de context en de strategische richting van het project worden vastgelegd in een document: het concept of operations, kortweg CONOPS. 

CONOPS uitgelegd

Het CONOPS is de eerste stap in het ontwerpproces: een document dat vanuit het perspectief van de gebruiker een conceptueel, overkoepelend en holistisch beeld geeft van het voorgestelde systeem. Het brengt uw visie op het systeem over, zodat de klant die na een aantal concept- en beoordelingsrondes kan toetsen, van feedback kan voorzien en kan goedkeuren. 

Met een CONOPS-document komen alle belanghebbenden op één lijn over de kenmerken van het voorgestelde nieuwe ISR-systeem. Dat beperkt de risico's bij ontwerp, bouw en implementatie. Zodra de klant het document heeft geaccepteerd en ondertekend, vormt het een contractueel scopedocument: het legt de gebruikerseisen vast, geeft richting aan de verwerving en ontwikkeling en vergemakkelijkt de systeemintegratie. 

Eenvoudig gezegd beschrijft een CONOPS het “waarom” en op hoofdlijnen het “wat” van een nieuw ISR-systeem. Het vormt de input voor de volgende stap in het ontwerpproces: een gedetailleerdere eisenanalyse die het “hoe” vastlegt. 

Wie een CONOPS wil begrijpen, moet ook weten wat het niet is. Het is geen eisenanalyse en geen technisch ontwerpdocument. Het hoort dus niet diep in te gaan op de technische aspecten van een systeem en geen gedetailleerde technische ontwerpinformatie te bevatten, behalve wat nodig is om het concept of de scope van het gewenste systeem aan het ontwerpteam over te brengen.



In drie stappen naar een CONOPS

Gegevens verzamelen

Een nauwkeurig en beknopt CONOPS vraagt om een grondige gegevensverzameling, waarin de behoeften en verwachtingen van de belanghebbenden worden vastgelegd. Vaak weet de klant wel wat hij met het nieuwe ISR-systeem wil bereiken, maar niet welke informatie het projectteam nodig heeft om het systeem optimaal te ontwikkelen. 

Het is de taak van de CONOPS-auteur en zijn collega's om met de richtvragen verderop in dit document de benodigde details bij de belanghebbenden van de klant op te halen. De antwoorden, verwerkt tot een beknopt en informatief CONOPS, vormen de leidraad voor het verdere ontwerp en de ontwikkeling. 

Opstellen en beoordelen

Verwerk de gegevens uit de antwoorden van de belanghebbenden in de standaardindeling van het CONOPS-document, die verderop in dit document is opgenomen. De gegevens moeten empirisch zijn en uitsluitend gebaseerd op de input van belanghebbenden, zonder subjectieve interpretatie door de auteur. Bevat het eerste concept alle verzamelde informatie, stuur het dan naar de klant voor een formele beoordeling en feedback. 

Bij complexe ISR-systemen kunnen meerdere rondes van concept, beoordeling en feedback nodig zijn voordat de klant de inhoud van het document accepteert. Leg de feedback van de klant vast en pas versiebeheer toe op de opeenvolgende concepten, zodat de ontwikkeling van het CONOPS volledig traceerbaar blijft.

Goedkeuring door de klant

Geeft de klant aan dat hij het CONOPS-document accepteert, maak dan een opgeschoonde versie die een bevoegde vertegenwoordiger van de klant ter goedkeuring ondertekent en dateert. Het goedgekeurde CONOPS vormt de basis voor toekomstige ontwerp- en ontwikkelingsactiviteiten. 

Zorg ervoor dat latere revisies hetzelfde traject van concept, beoordeling en goedkeuring doorlopen voordat het versienummer van het document wordt opgehoogd en het herziene CONOPS opnieuw naar de betrokken belanghebbenden gaat.

Voorgestelde richtvragen

Operationele context

De richtvragen over de operationele context vallen in drie hoofdcategorieën:

  • De afstemming van het systeem op de strategie en bedrijfsdoelstellingen van de organisatie
  • De operationele omgeving
  • De behoeften van belanghebbenden

De vragen en antwoorden in dit gedeelte zijn voornamelijk strategisch of tactisch.

Wat zijn de inlichtingenbehoeften en operationele doelen van het nieuwe ISR-systeem?

  • Het gaat erom te begrijpen welke informatie de klant nodig heeft en waarvoor hij de gegevens gaat gebruiken. 
  • Gaat het puur om het tonen van aanwezigheid, of heeft de klant de gegevens ook nodig voor later gebruik? 

Hoe sluiten deze doelen aan bij de overkoepelende bedrijfsstrategie en -doelstellingen, en hoe dragen ze daaraan bij?

  • Wie de bestaansreden van de organisatie begrijpt, kan breder kijken en holistische oplossingen bieden, in plaats van zich alleen te richten op het directe ISR-probleem dat de klant wil oplossen. 
  • Als ISR maar een klein onderdeel is van een grotere operatie, is er dan functionaliteit of zijn er opties die de bredere organisatie kunnen ondersteunen? 
  • Wat doet de klant nu niet dat met beperkte uitbreidingen van software of hardware wel mogelijk zou zijn? 

Op welke manier zal het de effectiviteit en efficiëntie van de organisatie vergroten?

  • Gaat het om een volledig nieuw systeem, vervangt het een bestaand systeem, of moet het worden geïntegreerd met een legacysysteem? 

In welke delen van de wereld zal het systeem worden ingezet?

  • De locatie zegt iets over de politieke factoren die de inzet van het systeem beïnvloeden, ook bij de keuze van platform, hardware en software. 
  • Zijn er eisen vanuit wet- of regelgeving die de inzet van het ISR-systeem kunnen bepalen of beïnvloeden? 

Beschrijf de operationele domeinen van het systeem

  • Waarop richt de surveillance zich: lucht, land, zee, ruimte of cyber? 
  • Als het om meerdere domeinen gaat, vinden de operaties dan gelijktijdig plaats, of verschuift de focus wanneer het platform een nieuwe taak krijgt?

Boven welk terrein zal het systeem opereren?

  • Betreft dit bergachtig gebied, bossen, woestijnen, stedelijke gebieden of dicht begroeid terrein? 
  • Zijn er natuurlijke of door de mens gemaakte obstakels die van invloed kunnen zijn op de dekking van de sensoren en de zichtlijn? 

Op welk platform of welke platforms wordt het systeem ingebouwd?

  • Betreft dit een vastvleugelig vliegtuig, een helikopter of een UAV? 
  • Is er reeds een specifiek merk of model platform geselecteerd? 
  • Wat zijn het bereik, de vliegduur, de vlieghoogte en de snelheid van het platform? 
  • Hoe lang blijft het platform per taak ter plaatse? 

Waar zal het ISR-systeem specifiek naar op zoek gaan?

  • Het systeemontwerp wordt bepaald door de vraag of doelwitten snel of langzaam bewegen dan wel legale of illegale activiteiten uitvoeren. 

Zijn er unieke kenmerken of aanpassingen die belangrijk zijn voor ISR-operaties?

  • Wat zijn de knelpunten van de klant die met dit systeem moeten worden opgelost?
  • Moeten functionaliteiten die in eerdere systemen goed bevielen, worden overgenomen? 

Welke belanghebbenden, naast de klant, leveren input voor of ontvangen data van het nieuwe ISR-systeem?

  • Hoe worden de verzamelde data verwerkt en verspreid naar alle niveaus van belanghebbenden, inclusief de commandovoering en het uitvoerend personeel? 
  • Wat doen deze andere belanghebbenden met de systeemdata? 
  • Welke componenten, protocollen, interfaces en infrastructuur zijn noodzakelijk voor een effectieve communicatie met belanghebbenden en andere ISR-systemen? 
  • Leg een standaard technische terminologie vast, met een lijst van termen en definities die alle relevante belanghebbenden herkennen en begrijpen. 

Breng in kaart waar het ISR-systeem raakvlakken heeft met netwerken, operationele systemen en besluitvormingsprocessen.

  • Beschrijf de beveiligingsprotocollen ter bescherming van de systeem- en gegevensintegriteit, betrouwbaarheid en vertrouwelijkheid. 

Welke sensorpayloads, sensortypen en -capaciteiten moeten in het luchtplatform worden geïntegreerd?

  • Welke soorten gegevens dragen bij aan het missiesucces, en welk detailniveau is per soort nodig? 
  • Beschrijf hoe de inlichtingen het situationeel bewustzijn en de besluitvorming ondersteunen en versterken.

Geef een overzicht van de rollen en verantwoordelijkheden van de personen die het systeem direct bewaken en beheren.

  • Welke taken en functies vervult elke rol bij het beheren of bedienen van het systeem? 
  • Over welke kwalificaties en training moeten de gebruikers van het systeem beschikken? 
  • Beschrijf de reikwijdte van de vaardigheden en competenties van de systeemoperator. 
  • Leg vast met welke prestatie-indicatoren de menselijke prestaties worden beoordeeld. 

Welke overwegingen zijn van toepassing op gebruikersinterfaces, schermen en besturingsmechanismen om een intuïtieve en efficiënte mens-machine-interactie te waarborgen?

  • Welke technieken voor datavisualisatie, feedbackmechanismen en informatieweergaven zijn nodig om effectieve besluitvorming te ondersteunen en het situationeel bewustzijn te vergroten? 
  • Vereisen visuele interfaces het gebruik van specifieke kleuren of symboliek? 
  • Welke eisen moeten er worden gesteld aan antropometrische, ergonomische en gebruikersgerichte ontwerpprincipes om rekening te houden met menselijke vermogens en beperkingen? 
  • Welke kaartsets, vormen en overlays zijn vereist, of zal het systeem gebruikmaken van bestaande middelen van de klant? 
  • Licht de vereisten toe voor redundantie en fouttolerantie om de veerkracht van het systeem te vergroten en menselijke fouten te beperken. 

Is het noodzakelijk om uiteenlopende sensortypen, -modellen en -fabrikanten te integreren?

  • Welke sensoren acht u, gezien de capaciteiten van elke sensor en de benodigde inlichtingen, nodig om alle operationele scenario's te dekken? 
  • Definieer de operationele procedures voor sensoractivering, kalibratie, gegevensacquisitie en -opslag. 
  • In welke mate is trackcorrelatie vereist om sensordata van diverse bronnen te combineren en te koppelen? 
  • Welke gegevensformaten en metadatavereisten zijn nodig? 

Hoe worden hardware en software geïnstalleerd en geüpgraded?

  • Wat zijn de vereiste onderhoudsinspecties? 
  • Hoe worden nieuwe capaciteiten, sensoren en platforms, of upgrades van hardware en software, geïntegreerd? 
  • Hoe behoudt het systeem zijn relevantie en actualiteit naarmate de technologie vordert en de operationele behoeften verschuiven? 

Definieer de maatstaven en indicatoren die worden gebruikt om de systeemprestaties te beoordelen

  • Bijvoorbeeld de beschikbaarheid van sensoren, de snelheid van gegevensverzameling, de opslagcapaciteit en de uptime van het systeem.

Het sjabloon behandelt alle kernaspecten van een CONOPS, zodat u de inzet van een luchtgebonden ISR-systeem efficiënt en effectief kunt afbakenen en sturen. Download de gids en het sjabloon en geef uw team het gedetailleerde kader en de beproefde hulpmiddelen die nodig zijn om doeltreffende ISR-systeemoplossingen te realiseren.