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国立ガードトレーニングプログラムにおけるシミュレーション技術の使用
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国立ガードトレーニングにおけるシミュレーションの進化の役割
国立ガードは、州レベルの災害対応で連邦戦闘の信頼性を高める、ユニークな汎用力です。これらのデュアル要求を満たすために、トレーニングは厳格で適応可能でなければなりません。シミュレーション技術は、実験的なツールから、Guardのトレーニングエコシステムの主要なコンポーネントに移行しました。安全で反復可能な、および測定可能な慣行環境を提供することにより、兵士は筋肉の記憶を築き、意思決定を鋭くし、まれに重要なイベントを回復させることを可能にします。すべての重要な運動のは、大規模な運動の負荷なしで行われます。
シミュレーションはフィールドトレーニングを置き換えません。それはそれを拡張します。 軍隊の合成訓練環境(STE)のイニシアティブは、例えば、ライブ、仮想、建設的な(LVC)のトレーニングをシームレスな連続に統合することを目指しています。 ナショナルガードは、分散ユニットと限られたトレーニング予算で、このアプローチから非常に利益をもたらすことを意味します。 シミュレータは燃料コスト、弾薬費、車両の摩耗を削減し、また、彼らはそのようなヘリコプターや都市の攻撃などの複雑な作業を行うために、ヘリコプターやヘリコプターの作業を行うことができない、車両に訓練するユニットを有効にします。
コスト節約を超えて、シミュレーションは重要な準備ギャップを扱います。低周波、高リスクのシナリオを実践する能力。自然災害、サイバー攻撃、市民の障害、および化学的流出は複数の機関に協調を必要とします。仮想環境は、命や財産を危険にさらすことなく、これらのチャオティック条件を複製し、Guardsmenが安全な空間で失敗し、学ぶことを可能にします。この記事は、使用中の特定の技術、プログラムの状況、および国家の課題、および国家の監視の課題、および国家の訓練の訓練を調査します。
ガードによって採用されるコアシミュレーション技術
ナショナルガードは、さまざまなドメインとトレーニングの目的に適したシミュレーション技術、スペクトルを活用しています。最も著名なカテゴリは、仮想現実(VR)、拡張現実(AR)、建設シミュレーション、および深刻なゲームです。 増加するにつれて、これらは、コンポーネントを組み合わせてより没入的で現実的なトレーニングを作成します。
バーチャルリアリティ(VR)没入型トレーナー
HTC ViveやOculus RiftなどのVRヘッドセットは、固定およびモバイルトレーニングラボで使用されます。 兵士は、コンピュータで生成された環境で視覚分野を完全に置き換えるヘッドマウントディスプレイを着用します。 ハンドコントローラーや物理的なプロキシ(ダミーリフのような)を使用して、仮想脅威を移動、伝達し、関与することができます。 [U.S. 陸軍の統合ビジュアル拡張システム(IVF)は、従来のVRを組み合わせて、VRを閉じることはできません。 監視対象は、IVFARを交換するだけでなく、VRを組み合わせることは、VRを監視するだけでなく、VRを監視する。
複雑な環境のためのミッション・リハーサルでVRの排泄物。例えば、カリフォルニア・ナショナル・ガードは、兵士が配備する特定の近所を再現するVR都市戦場シミュレータを使用しています。研修生は、部屋のクリア、カジュアルな避難、および予想される営業分野に合ったエンゲージメントのルールを練習することができます。陸軍研究所の調査では、VRトレーニングを受けた兵士が、運動不足や運動不足の低減に比べ、戦術的なスキルのパフォーマンスを発揮するという特徴があります。
戦術的なオーバーレイのための拡張現実(AR)
VRは環境を置き換える一方で、ARはそれを補足します。 訓練では、ARメガネや光学的スポットは、ナビゲーションのウェイポイント、フレンドリーな兵士のアイコン、または現実世界への危険警告を写し出すことができます。 これは、ユニットが実際の地形の感覚的な豊かさを失うことなく、調整を練習する必要がある分野のために特に価値があります。 ニューヨークガードのARパイロットプログラムは、Microsoft HoloLensを使用して、検索および練習中に点をマークし、その結果、従来のマップと比較して、従来のラジオやマップの状況を改善しました。 伝統的なラジオや、伝統的な地図を調べて、より速く比較して、従来の地図を読んでください。
AR は、デジタルオーバーレイアクティビティを録画することで、アクション後のレビュー(AAR)も有効にします。 インストラクターは、決定が行われたときや場所を正確に示す、あらゆる兵士の視点からエクササイズを再生できます。 このデータ主導のフィードバックループは、学習を加速し、ガードの地理的に分離されたユニットを横断する戦術を標準化するのに役立ちます。
コンピュータベースの構成シミュレーション
構造シミュレーションは、スクリプトやAI主導の動作に従うコンピュータ生成されたエンティティティティティティティティティティティを含みます。1つのセミオートモーテッドフォース(OneSAF)と]]のようなプログラム[ジョイントランドコンポーネント構成の構成能力(JLCCTC)は、監視によってバトラリオンレベルの動作をシミュレートするために使用されます。戦術的な作業を行うと、敵の作業を強制的に行うように、敵を移動させるための作業を計画する。
軍隊の[トレーニングのためのゲームプログラムでは、商用ゲームエンジン(例、非現実)を使用して、このような深刻なゲームを作成するための[Armyシミュレーション:仮想Battlespace 3(VBS3)[。 VBS3は、世界で最も広く使用されている軍事シミュレーションであり、ガードの武器に標準的です。 それは、その週末の訓練のための、その理想的な計画を支援します。
ライブ仮想構造(LVC)の統合
フロンティアは、計測された武器とセンサーを持つライブ部隊が仮想的な組織と建設シミュレーションと相互作用するLVCです。例えば、フィールドエクササイズのライブ兵士は、仮想ヘリコプターがIVASディスプレイにオーバーヘッドを飛ぶ可能性があるため、コンピュータ化された敵のモルタルはアルゴリズムに基づいて自分の立場で火を発射します。ナショナルガードは、米国の軍隊のプロジェクトコンバージェンスに、実際のセンサーと操作を組み合わせて、実際のセンサーを操作する方法を実証することができます。
導入プログラム: ケーススタディ
国家の監視は、いくつかの自律性と操作し、シミュレーションの多様性につながります。以下は、さまざまなユースケースと結果を強調する代表的な例です。
カリフォルニア: 都市コンバットVRのRehearsal
カリフォルニア軍の国立ガードは、キャンプサンルイスObispoでバーチャルアーバントレーニング環境(VUTE)を運営しています。 このシステムは、360度の没入型プロジェクションシアターと個々のVRヘッドセットを使用しています。 ビルディングクリアランスやコルド検索などのミッションのためのトロップス列車。 カリフォルニア軍部による2023レポートは、各回帰訓練時間の前に、時間経過後の訓練を繰り返すために35%の精度を増加させました。
カリフォルニアは、ワイルドランド火災管理のために準備するためにVRを使用しました。 兵士は、ヘリコプターのインサート、煙の可視性、および無線通信の故障をシミュレートするヘッドセットを着用します。 これは、現実に回復するためにあまりにも危険なシナリオで事件のコマンド手順を練習することができます。
ニューヨーク:AR-Enhanced 災害対応
ニューヨーク陸軍ナショナルガードは、大学とアルバニーの小規模システム統合とパッケージングセンターで提携し、緊急対応のためにARオーバーレイを開発しています。 オペレーションバイジリアントシールド、年間ホームランドセキュリティ演習、兵士は、ARメガネを使用して汚染ゾーン、除染剤、およびカジュアルコレクションポイントを見ることができる。 このシステムは、アフターアクションデータによると、安全なルートを40%特定する時間を削減しました。 ニューヨークは、ARを毎年恒例の洪水対応訓練に統合し、ガードは、構造体調の調整と調整を促進することができます。
テキサス:ブリガデスタッフのための建設的なシミュレーション
テキサス州陸軍ナショナルガードの兵庫は、 ] ブリガデ/バタリオンシミュレーション (BBS)] システム、ワンSAFへの成功者、戦術的な本社を訓練します。 毎年のトレーニング中に、ブリガデのスタッフは、建設的な敵がデジタルマップ上で操縦しながら、モバイルコマンドポストから運営しています。 システムは、車両の故障、化学攻撃、および民間難民のフローなどのイベントを注入します。 LTBBSは、この決定書を準備しました。 [F]
メリーランド:VRの医学のシミュレーション
メリーランド航空ナショナルガードの175thメディカルグループは、戦術的な戦闘カジュアルケア(TCCC)トレーニングのためにVRを使用しています。 薬は、彼らがトルニケ、エアウェイ管理、およびチェストシールで仮想カジュアルを治療しなければならない間、消防をシミュレートするヘッドセットを寄付します。 センサーは、手の動きとタイミングを追跡します。 これは、医療スキルを訓練するだけでなく、ストレスのインカレーションを強調します。 ユニットは、その後のライブ認証レーン中に重要なエラーの50%を報告しました。 彼らは今、市民の支援のためのVRトレーニングを装備し、彼らのミッションを装備するために、VRを拡張しました。
フロリダ:ハリケーン応答シミュレーション
フロリダのガードはハリケーンに反応する歴史を持っています。彼らは、建設的なとVR要素の両方を使用して、リエゾン役員とエンジニアユニットを訓練するシミュレーションを開発しました。建設的なモジュールでは、仮想ハリケーンパスは、供給を優先する場所を決定するために、実際のインフラモデルに過度に過大化されています。 VRモジュールは、彼らはデブリをナビゲートし、生存者を見つけ、民間の救助チームと調整しなければならないシミュレートされた近所に兵士を配置します。このVRモジュールは、市民の訓練を受けたエンジニアとの間で、緊急の訓練を受けたチームを横断する。
ガードトレーニングにおけるシミュレーションの測定可能な利点
シミュレーションがより利便性の高いものであることが、フィールドの性能を向上するために直接翻訳されます。この利点は、軍隊、RAND Corporation、内部ガードの試験のソースによってサポートされています。
コスト削減
トレーニングツールとしてのシミュレーションに関する2022 RANDレポートは、VRベースのトレーニングコストが約10%の対等的なライブファイア練習で、弾薬、燃料、輸送、および範囲の費用を考慮に入れることがわかりました。 国立ガードでは、遠いトレーニングセンターに頻繁に旅行しなければならないため、節約はさらに大きくなります。 カリフォルニアガードは、各VUTEセッションが同じライブ演習を$ 8,000 versusに保存することを推定しました。 年間を通じて、その力に2億ドル以上同じことが評価されます。
保持とスキルのデカイ防止を改善
陸軍研究所の研究では、シミュレーショントレーニングが20〜30%の長期的保留を教室の講義と比較したタスクよりも向上させることを示しています。放射線手術や車両の分解などの作業では、週に間隔をあいたVR練習セッションでは、単一のライブトレーニングイベントよりもスキルの低下がより効果的に防止されます。ガードの部分的な性質は、兵士がドリル間で数か月行くことができることを意味します。ホームステーションでのシミュレーションは、熟練した能力を維持するのに役立ちます。
安全・リスクの緩和
ライブトレーニングは、危険性を伴います。車両事故、武器の誤燃、熱傷害。シミュレーションは、特定のフェーズのトレーニングのために、これらのリスクを完全に排除します。 2023 [防衛安全報告書の出発[]]]])は、ヘリコプターの回帰や、ライブファイアの調整などの高リスクタスクのためのシミュレーションを使用して、同じ年で4の平均と比較して、それらのドメインのトレーニング関連の脂肪がゼロであったことを指摘しました。
拡張性と一貫性
シミュレーションは、兵士が同じシナリオで同時に訓練することを可能にします。これは、特に一緒に動員するユニットにとって重要な、州間でトレーニングの質を標準化します。 ]国立ガード局の分散型トレーニング技術事務所]は、州の軍艦を接続するフェデレーションシミュレーションネットワークを実行し、旅行なしで関節の練習を可能にします。 2023年に、30州は、このネットワークを使用して、集団的なバーチャル災害対応運動に参加しました。
チャレンジとリミネーション
明確な利点にもかかわらず、ガードのシミュレーションの採用は障害に直面しています。これらを承認することは現実的な実装計画のために不可欠です。
設備・インフラコスト
高エンドVRシステムとLVCネットワークは、重要な先行投資を必要とします。 完全に装備されたモバイルVRラボは$ 250,000〜$500,000を要することができます。 ライブタンクの範囲よりも安く、これはしばしば典型的な州の予算の外にあります。 ]国家認証法(NDAA)は、いくつかの専用のシミュレーション資金を提供しましたが、他の近代化優先順位と競争は残っています。
運動の病気および物理的な限界
ユーザーの少数性(推定10-15%)は、サイバーシックネス、吐き気、頭痛、またはVRでの過渡を経験します。これは、トレーニングセッションの期間を制限し、慎重に校正を必要とすることができます。より高いリフレッシュレートと低持続性ディスプレイを備えた新しいヘッドセットは、これらの効果を低下させますが、それらは排除されていません。 軍のIVASプログラムが2023年にフィールドをパワッスし、継続的な生理学的課題を示す。
トレーナーのトレーニング
シミュレータオペレーターとインストラクターは、シナリオを作成するための専門的なスキルを必要とし、システムの管理、およびライブトレーニングとシミュレーションを統合する必要があります。 2024 []]]]ガバナンス管理責任オフィス(GAO)は、軍事訓練&シミュレーション[]に関するレポートを強調し、ガードは、シミュレーション技術者のための専用のキャリアパスが欠けていることを強調し、高ターンオーバーと過小化装置につながります。 一部の州には、雇用請負業者によってこれを緩和していますが、これはコストを追加します。
忠実度対。 関連する
高忠実度シミュレータ(フルモーションフライトシミュレータのような)は高価でメンテナンスが困難です。 低忠実度ツール(タブレットベースのゲームのような)は、実際のタスクに転送するのに十分な現実を提供していないかもしれません。 ガードは、コストで忠実度のバランスをとり、時には最高のトレーニングツールはサンドテーブルディスカッションです。 シミュレーションに対する過度性は、過度の自信や見逃しの感覚キュー(例えば、匂い、温度、疲労)にもつながります。 ライブトレーニングのみを提供する。
セキュリティとデータ処理
シミュレーションは、機密性の高い運用データや、実際の地理空間イメージを頻繁に使用しています。 トレーニングネットワークのサイバーセキュリティは、特に、Guardがクラウドベースのシミュレーションに移行するにつれて、新興の問題です。 違反は、戦術的な方法や機密インフラストラクチャの場所を露出する可能性があります。 ユニットは、防衛サイバーセキュリティ成熟度モデル認定(CMMC)の出発点に従わなければなりません。
未来の方向と新興トレンド
次世代シミュレーション能力を技術の成熟化に活かせるように、国立ガードは、次世代シミュレーション能力を採用しています。今後10年以上にわたり、様々なトレンドがトレーニングを形作ります。
人工知能主導のオポージングフォース(OPFOR)
現在の建設シミュレーションは、スクリプト化された動作を使用します。AI主導のエージェントは、リアルタイムで戦術を適応させる、研修から学ぶことができます。これは、予測不可能で高ストレスのトレーニングのアキンを生成し、ライブ相手に直面します。軍隊の]Artificial Intelligence Integration Center(AI2C)は、Sのための適応的なOPFORを開発しています。ガードは、AIが2024年にOFORを動作させることができないため、AIが、AIが監視対象の動作を監視対象外にしないために、AIが動作することができないため、この費用で恩恵を受けることができます。
触発的なフィードバックと多感覚シミュレーション
物理的な感覚の欠如を克服するために、ハプティックベスト、手袋、および全身のスーツが開発されています。 これらのシステムは、武器の反動、車両の振動、または爆破の影響をシミュレートすることができます。 香りの発電機(例えば、煙、燃料、血液)と組み合わせ、これらのシステムは、完全な没入に近づいています。 それでも実験中、 ]]防衛高度な研究プロジェクトエージェンシー(DARPA)WARpVプログラム[FLT]:20 [FLT]をポータブルに適して、ポータブルトレーニングをすることができます。
横断面と共同シミュレーション
将来の競合は、国、空気、海、宇宙、およびサイバースペースのマルチドメインになります。ガードは、他のサービスと民間機関と訓練しなければなりません。 []]ジョイントシミュレーション環境(JSE)は、F-35パイロットと海軍SEALが仮想的に一緒に訓練することを可能にする海軍主導のプラットフォームです。 ガードグラウンドユニットと国家緊急サービスは、現実的な全体で政府の演習を可能にするためにこれを拡大します。 国家ガード局は、すべてのクラウドと接続することができます。
モバイルおよび展開可能なトレーニングキット
未来はモバイルです。 装具や海外展開にエアリフトできるコンテナ化されたシミュレーションラボが開発されています。 ]]Army Rapid Capabilities and Critical Technologies Office (RCCTO)[は、2つのペリカンケースに収まるフライアウェイVRキットを構築し、30分で設定できます。 これは、Guardユニットが動員サイトまたはリモートの場所にエンルートを訓練することを可能にします。 初期動作は2025で期待できます。
オペレーションシステムとの統合
トレーニングと操作の間のラインは、ぼかします。 ミッションリハーサルに使用される同じシミュレータは、実際のコマンドとコントロールシステムに接続することができます。 例えば、ガード・ブリガデのシミュレーションは、衛星画像と敵の連絡先からライブフィードを受け入れることができ、トレーニングシナリオを実際の計画ツールに変えます。 このコンセプトは、「継続的なトレーニング」として知られており、実際のミッションを実行する前に、単位が現実的なデータで訓練することができます。 ノースカロライナガードのパイロットプログラムは、すでにこのアプローチを使用して、ハリケーン応答を処理します。
結論:国立監視のための強制乗組員としてのシミュレーション
シミュレーション技術は、フィールドトレーニングの代替としてではなく、信頼性を高め、コストを削減し、命を救う力マルチプライヤーとして実証されています。 国立ガードのユニークな部分構造とデュアルステート/フェダルミッションの要求が柔軟でスケーラブルなトレーニングソリューションです。 VR、AR、建設シミュレーション、およびLVC統合は、戦術的な能力、スタッフの調整、および災害対応において、測定可能な改善を既に提供しています。
設備コスト、インストラクターの専門知識、サイバーシックスの挑戦は残っていますが、継続的な軍事投資と技術の進歩は、障壁を下げることを約束します。AI、ハプティックス、および共同シミュレーションが進化するにつれて、ガードは、自宅の兵器からでさえ、いつでも、あらゆるミッションのために訓練することができます。州の警備員、大学、および業界間のパートナーシップ(との間のコラボレーションのような)アルバニーとニューヨークガード]の大学は、将来のモデルのためのイノベーションです。
この勢いを持続させるには、継続的な資金調達、更新されたトレーニングの教義、および厳格なメトリックとのシミュレーションの有効性を評価するコミットメントが必要です。 国立ガードにとって、シミュレーションは単なるツールではありません。これは、アジャイルを維持するための戦略的衝動であり、禁忌なリソースと複雑な脅威の時代における準備力です。 これらの技術が考えられ、永続的に組み込まれることにより、ガードは、その兵士と空気が次のもののために準備されていることを保証しています。