מאז הקמת המדינה, ישראל הייתה חלוצה בפיתוח תחומים רבים, במערכות אזרחיות וצבאיות כאחד. אחד התחומים הבולטים הינו יישום מערכות לא מאוישות בתחום התעופה.
הראשונה בעולם שהעמידה מל"ט (מטוס ללא טייס) ליישומים צבאיים ובכלל הייתה התעשייה האווירית (תע"א), שפיתחה בסוף שנות ה-70' של המאה הקודמת את ה"זהבן" - מל"ט ראשון מסוגו בעולם, ששימש ליישומים צבאיים של מודיעין ותצפית והביא הישגים מבצעיים רבים במלחמת לבנון הראשונה.
יכולת זו יצרה מהפיכה בתחום המערכות הלא מאוישות ליישומים צבאיים ולאורך שנים ארוכות תע"א הייתה דומיננטית ושלטה בשוק המל"טים העולמי. מערכות אלה צברו מיליוני שעות טיסה מבצעית, בעשרות צבאות מהמתקדמים בעולם, ויצרו מהפכה בתפיסת שילוב מערכות מל"טים בשדה הקרב. כלי טיס מסוגים שונים פעלו בשדות הקרב המאתגרים ביותר, סיפקו מידע מבצעי רב ערך ותרמו להצלת חיי אדם רבים.
תע"א, כחלוצה בתחום, מפתחת ומייצרת מערכות כטב"ם בכל הספקטרום - ממערכות טקטיות של ק"ג בודדים ועד למערכות אסטרטגיות, בהן המל"ט הגדול של ישראל השוקל כ-5,500 ק"ג ובעל מוטת כנף כמו של מטוס בואינג 737.
ברבות השנים, השוק האקסקלוסיבי בו הייתה התע"א חלוצה, הפך לזירה תחרותית אליו הצטרפה חברת אלביט, המפתחת ומייצרת כטב"מים קטנים ובינוניים למערכת הביטחון הישראלית ולמספר לקוחות בחו"ל. ב—2019 נכנסה לתחום גם חברת רפאל, באמצעות הרכישה של חברת אירונאוטיקס, המפתחת בעיקר מל"טים קטנים. כיום, החברות הישראליות המובילות נמצאות בשורה הראשונה של המפתחים והיצרנים בעולם ומייצאות כטב"מים, פרי היזמות והחדשנות הישראלית, במיליארדי דולרים ובכך תורמות לביטחון ולכלכלה הישראלית.
מגמות חדשות
בשנים האחרונות אנו עדים למגמות חדשות בעולם הכטב"ם, המתפתח בנתיבים מקבילים בתחום הצבאי ובתחום האזרחי, כאשר קיימים ממשקים רבים ביניהם, תוך העברת טכנולוגיות שמפותחות לצרכים אזרחיים לטובת יישומים צבאיים ובכיוון ההפוך - טכנולוגיות שפותחו ליישומים צבאיים עוברות הסבה והתאמה ליישומים אזרחיים.
בתחום הצבאי פותחו מל"טים אסטרטגיים בעלי יכולות מתקדמות, אשר מחליפים את מטוסי המשימה המאוישים, מבטלים את מגבלת שעות הטיסה של צוות אנושי ומאפשרים ביצוע משימות ברצף של 24 שעות ויותר, במעגלים בהם החלופה האנושית תביא לסיכון חיי אדם.
כיום אין מדובר במטוס קטן עם מצלמה אלא במערכת. מערכת המורכבת מכלי טיס מתקדמים עליהם מותקנים מגוון סנסורים לאיסוף מודיעין, הגנה עצמית וסגירת מעגל אשר מנוהלים ממערך קרקעי בערוצי תקשורת מתקדמים ומגוונים.
הכטב"ם המודרניים אמינים, מצוידים באוויוניקה מתקדמת ומתוחכמת, לצד מבנה, הנעה ומערכות תעופתיות בעלות אמינות גבוהה ויכולת אוטונומית לניהול המשימה - בהמראה, נחיתה ובשלבי המשימה השונים.
זאת ועוד, התפתחות יכולות המחשוב, התקשורת, אגירת מידע והמגוון הרחב מאד של סנסורים בעלויות יורדות, תוך כדי מזעור ממדים ומשקל, מאפשרים טיפול בשכבות רבות של מידע אופטי ואלקטרוני, והם מביאים לכך שכיום ניתן להנגיש יכולות אשר פעם הוגדרו אסטרטגיות לדרג המתמרן.
הפיתוחים האזרחיים של מל"טים ורחפנים קטנים וזולים אפשרו אימוץ שלהם ליישומים צבאיים בכמויות גדולות ובמגוון רחב מאד של משימות. ככל שהממדים של המזל"ט קטנים יותר, כך חסם הכניסה הטכנולוגי נמוך יותר. ואכן, השוק רוויי יותר בחברות קטנות, אשר יכולות להעז ולהיכנס למחקר ופיתוח חדשניים, בלוחות זמנים של חברה קטנה, עם גמישות תפעולית גבוהה ועלויות נמוכות יחסית.
בתחום האזרחי מערכות הכטב"ם נכנסו לשימוש בכל השכבות - החל ממל"טים גדולים בגובה רב, שסורקים את הים הצפוני כדי לזהות קרחונים צפים המסכנים נתיבי שייט, דרך מל"טים קטנים, שטסים מעל אזורי מרעה פתוח לאיתור עדרי בקר או פיקוח כנגד צייד לא חוקי בשמורות טבע, ועד רחפנים קטנים, שטסים בין השורות של מטעי פרי, סורקים את הפירות כדי לזהות כמויות פרי ורמת בשלות כדי לבצע קטיף בעיתוי האופטימלי, לזהות מזיקים ולנתב ריסוס ייעודי מקומי ובכך להקטין כמות רעלים שבשימוש, כדי לזהות מחלות בצמחיה וגם השקיה לא מתאימה.
המיוחד ביישומים האזרחיים הפועלים במרחב הטיסה האזרחי הינו הצורך ברישוי כאשר הדרישות עולות ככל שמשקל וגודל הכטב"ם עולה. הגוף היחיד בישראל ואחת מסך עשר חברות בעולם אשר יודעות ומוסמכות לרשיין כלי טייס מסחריים אזרחיים בעולם היא תע"א.
נדבך חיוני בחוסן הלאומי
מערכות הכטב"ם העיקריות המשמשות את צה"ל הינן ה"שובל" וה"איתן" הגדול, שמייצרת התע"א, ובמקביל ה"זיק" ו"כוכב" שמייצרת חברת אלביט. בנוסף, מערכת הביטחון משתמשת במגוון רחב מאד של מערכות כטב"ם קטנות אחרות ייעודיות המפותחות ומיוצרות על ידי מגוון רחב של יצרנים (כולל רחפנים, מל"טים עם כנף קבועה והנעה חשמלית וגם כלים מתאבדים).
החשיבות הלאומית והאסטרטגית של מערכות הכטב"ם קיבלה משנה תוקף במלחמת "חרבות ברזל" בה למערכות הכטב"ם תפקיד חשוב וחיוני במערכה. מערכות הכטב"ם הצה"ליות פועלות במשך 24/7 לאורך כל ימי הלחימה. מערכות אלה, המפותחות בתמיכה ובהכוונה של מפא"ת (המינהל למחקר, פיתוח אמצעי לחימה ותשתית טכנולוגית), ביחד עם יוזמה וחשיבה יצירתית של התעשיות המשתתפות במאמץ, מהוות נדבך חיוני בחוסן הלאומי ומאפשרות עמידה ביעדי ה הגנה על מדינת ישראל.
הוכחה נוספת של המובילות של מדינת ישראל, ברמה המבצעית והאיכותית, הינה הזכייה של תע"א לאספקת מל"ט אסטרטגי לגרמניה באמצעות מל"ט ה- HERON TP וזאת לאחר תחרות מול מתחרים משמעותיים.
היכולות הטכנולוגיות המובילות במדינת ישראל בתחומי האופטיקה (של מספר חברות מובילות), המכ"ם (אלתא), התקשורת והסייבר מיושמות בפועל במערכות הכטב"ם המיוצרות ומיוצאות לחו"ל.
מרחב וטווח פעילות בלתי מוגבל
כיום, מערכות כטב"ם מסוגים שונים נמצאות בשימוש כל הצבאות המודרניים ברחבי העולם. מערכות אלה עושות שימוש בכל הטכנולוגיות המתקדמות ומשודרגות באופן שוטף. המערכות מקבלות יכולות בינה מלאכותית (AI) המאפשרות ביצוע משימות באופן אוטונומי מלא, ללא התערבות מפעיל בזמן אמת. המערכות יודעות להגיב לשינויים וגם מנטרות את עצמן לגבי בריאות ותקינות תת-המערכות שלהן. יכולות המיחשוב החזקות ויכולות אגירת כמויות גדולות של נתונים מאפשרות שימוש בכמויות גדולות של מידע (Big Data) ושימוש ב-AI לניתוח וניצול מידע זה לשימוש בזמן אמת.
מערכות השליטה ובקרה של מערכות הכטב"ם לא מוגבלות יותר בטווח תקשורת בקו ראיה, שכן נעשה שימוש רחב בתקשורת לוויינים ובכך מרחב הפעילות וטווחי הפעילות של המערכות לא מוגבל, תוך יכולת שליטה ממספר מוקדים. במקביל, יכולות הרשת והאינטרנט מאפשרים שליטה על מערכות הכטב"ם כמעט מכל מכשיר תקשורת זמין, החל מטלפון סלולרי שבידי החייל בשטח ועד מחשב נייד המקושר אלחוטית לחדר שליטה ובקרה. אך היכולת להשפיע על משימה מכל מקום, ועל ידי כל משתמש מורשה, מחייבת ממשקי אדם מכונה מתקדמים וידידותיות ופשטות מקסימלית למשתמש.
הפוטנציאל היישומי של מערכות המונעות בחשמל
עולם הכטב"ם נמצא בצמיחה מתמדת ובקצב גדל. מדינת ישראל חייבת לשמור על מובילות בתחום שהוא חיוני לביטחון האסטרטגי של אזרחיה, זאת לצד הצורך להיות תחרותיים בעולם העסקי.
טכנולוגיות רבות שפותחו לטובת יישומים אזרחיים אומצו לשימוש על ידי מפתחי המערכות הצבאיות. במדינת ישראל, בגלל האיום התמידי עליה, החלק הצבאי מקבל תשומת לב ומשאבים באופן רצוף וממשיך להתפתח. אך היזמות הישראלית מנצלת את הידע והניסיון הנרכש בתחום מערכות הכטב"ם לטובת יישומים חדשים מסחריים המיועדים לשימוש בענפי החקלאות, התעשייה והתשתיות.
ביישומים שפותחו לחקלאות, למשל, נעשה שימוש במערכות כטב"ם של רחפנים וכלי טיס בעלי כנף קבועה לטובת בקרה על איכות ההשקיה ורטיבות קרקע לצורך חיסכון במים ובקרה על צמיחה אופטימלית של היבולים. נעשית גם סריקה עילית של גידולי שדה ומטעים לזיהוי מזיקים שונים לצורך התאמה של סוג הריסוס ומיקוד אזורי הריסוס ובמטרה לשפר את כמות ואיכות היבול.
מערכות כטב"ם נמצאות גם בתהליך התאמה לטיסה מעל תווך עירוני, לשימוש ככלי תובלה לאספקה רפואית בין בתי חולים, כגון מנות דם, דגימות דם לבדיקה, דגימות של רקמות לבדיקה, תרופות מיוחדות שאינן נמצאות במלאי שוטף וכיוצ"ב. מערכות כטב"ם אף ישמשו בעתיד לסריקה של שמישות קווי מתח, שדות תאים סולריים, מכשולים על פסי רכבת, סריקה לגילוי נזילות מעל קווי גז ודלק וכדומה. בהקשר זה צריך לציין את תחום ה—UAM (Urban Air Mobility) אשר מיועד להטיס אנשים במוניות אוויר ללא טייס מקצועי אלא בעזרת מערכת אוטונומית חכמה (AI) המשולבת במערכות המונית האווירית ומערכות השליטה והבקרה המרחבית.
בעולם שבו כל המערכות המתקדמות מופעלות תוכנה, להגנת סייבר וחסינות תקשורת יש משקל מהותי באמינות ובטיחות מערכות. הצורך בהשגת חיסון בפני תקיפות סייבר למערכות הכטב"ם והעובדה שהשליטה ובקרה נעשים באמצעות תקשורת ישירה או לוויינית, וכאשר מערכות השליטה והבקרה מתבססות יותר ויותר על בינה מלאכותית (AI), בנק נתונים מוכלל (Big Data) ולימוד מכונה (Machin Learning), מאלצים את התעשייה הישראלית להצטיין, להתקדם ולמצוא פתרונות לפני כולם, לאור העובדה שהאיום גם הוא מגיע אלינו לפני כולם.
במקביל למאמץ לשיפור יכולות המשימה ויכולותיהם של החיישנים השונים המותקנים על מערכות הכטב"ם, מתקיים מאמץ להגדיל מהותית את משך הטיסה של כלי הטיס המבוססים על הנעה חשמלית (מגבלת הטכנולוגיה של הסוללות) והגדלת יכולת הנשיאה של המל"טים השונים על ידי שיפור המנועים, שימוש בחומרים מתקדמים להורדת משקל של כלי הטייס ושיפורים אווירודינמיים של הכנפיים והמדחפים לסוגיהם השונים.
העולם צועד למערכות אוטונומיות
כאמור, תחום מערכות הכטב"מ הינו תחום צומח ומתפתח. הטכנולוגיה המתפתחת של סוללות ומקורות אנרגיה חלופיים כגון מימן או מקורות אחרים ישפרו את הפוטנציאל היישומי של המערכות השונות המונעות בחשמל. יכולות אלה הם האתגר העדכני בעולם התעופה האוטונומית והתעשייה הישראלית יכולה וצריכה להשתלב בתהליכים אלה בזכות הידע, יכולות וניסיון נצבר ובגלל הפוטנציאל העסקי כלכלי הגלום בתחום טכנולוגי ועסקי חדש זה.
השיפור ביכולות AI, חישוב, עיבוד ואגירת נתונים, לצד יכולות וקצבי תקשורת משופרים וחסינים ובמקביל למאמצים לטעינת אנרגיה לכלי טיס בזמן טיסה, בתצורות מתקדמות של כלי טייס ומנועים שונים, ימשיכו להניע את החדשנות המואצת בתחום מערכות הכטב"ם.
העולם צועד למערכות אוטונומיות. עולם מערכות הכטב"ם, האזרחי והצבאי, יעשה שימוש מלא ביכולות אלה, ולאורך זמן מערכות הכטב"ם יהוו תחליף למטוסים מאוישים במגוון גדול של משימות ויישומים. ללא ספק, ישראל תמשיך להוביל את הטכנולוגיה בתחום מערכות הכטב"ם לטובת הביטחון הטקטי והאסטרטגי של המדינה.
הכותב מילא מגוון של תפקידים במערכת הביטחון ובתעשייה, בין היתר כראש מו"פ במפא"ת וכראש מנהלת "זיק" ובמנהלת "חומה". מכהן כיום כסמנכ"ל טכנולוגיות, מו"פ וחדשנות (CTOׁ) של התעשייה האווירית
