סקירה: מערך הפיתוח והייצור של כלי שיט בלתי מאוישים לשימוש צבאי בסין

בשנים האחרונות נתקלים דייגים במדינות סמוכות לסין ביותר ויותר כלי שיט לא מאוישים, קטנים ופשוטים דמויי דאון, אשר נתפסים ברשתות שלהם. ברור שסין מפתחת כלי שיט לא מאוישים, בדומה לציים רבים אחרים בעולם, ונשאלת השאלה: כיצד הם ישתלבו בעימות צבאי אפשרי בעתיד? סקירה זו מבוססת על מגוון רחב של מקורות ראשיים, כולל פרסומים של התעשיות הביטחוניות בסין, פרסומים של צבא סין (PLA), מאמרים מחקריים ומידע שפורסם על־ידי מכוני מחקר ממשלתיים בסין. הסקירה תכלול פירוט של גופי הפיתוח העיקריים בסין, תדון ביישומים אפשריים של צי הכלים האוטונומיים הלא מאוישים בסין, הגדל והולך, ותסיים בתיאור חסמים קיימים להתפתחות מגמה זו.

שלושת גופי הפיתוח העיקריים בסין בתחום התת־ימי

כמו בתעשיות טכנולוגיה סיניות רבות אחרות, המדינה ממלאת תפקיד מוביל בפיתוח כלי שיט תת־מימיים לא מאוישים. בשנת 1986 יזם ראש ממשלת סין דאז, ג'או זיאנג, את תוכנית הפיתוח הטכנולוגי של המדינה (תוכנית 863) למימון פיתוח טכנולוגיה יישומית במיליארדי דולרים. בשנת 1996 נוספו לתוכנית טכנולוגיות ימיות, מה שנתן דחיפה לתעשיית כלי השיט התת־ימיים. בפועל יש שלושה מוסדות מחקר ממשלתיים שהם עמוד השדרה של פיתוח הכשב"מים (כלי שיט בלתי מאוישים) בסין. כל אחד מהמכונים הללו החל במחקר ופיתוח של כלי שיט תת־ימיים עוד בשנות השמונים והמשיך לפיתוח כלים לא מאוישים הנמצאים בשימוש עד היום.

מכון שניאנג לאוטומציה, SIA (Shenyang Institute of Automation). המכון הוא חלק מהאקדמיה הסינית למדעים. קבוצת Computer Vision של המכון נמצאת בחוד החנית של מחקר טכנולוגיות לא מאוישות וכלים אוטונומיים בסין. ב־1981 פיתחה SIA את HR-01, הכלי התת־ימי המופעל מרחוק הראשון בסין. בשנות ה־90 וה־2000 פיתח המכון את סדרת הכלים התת־ימיים האוטונומיים "אקספלורר" עם גרסאות מאוחרות יותר שיכולות לצלול עד לעומק של 6,000 מטרים. כיום SIA מתמחה בפיתוח אבות טיפוס של כלי ים תת־ימיים בינוניים וגדולים, כולל הכלים האוטונומיים1 בסדרת Sea-Whale 2000 וסדרת Qianlong (הדרקון הנסתר).2

חברת מספנות סין, CSIC (China Shipbuilding Industry Corporation). קונגלומרט בניית הספינות הגדול בעולם, שמכוני המחקר שלו (בעיקר מכונים 701, 702, 710 ו־714) תרמו תרומה משמעותית למחקר ופיתוח של כלים אוטונומיים בסין. מאז שנת 2000 אחראית המספנה על פיתוח סדרת Haishen, נוסף על קו חדש של דאונים תת־ימיים אוטונומיים, כגון Haiyi 1 (כנף הים).3

אוניברסיטת חרבין להנדסה, HEU (Harbin Engineering University). האוניברסיטה נקראה במקור "מכון חרבין לבניית ספינות". עוד בשנת 1991 פיתחו ב־HEU את סדרת הכשב"מים האוטונומיים "מים חכמים", ובהמשך נעשו ניסויים רבים בכלים אוטונומיים בים סין הדרומי. סדרת "מים חכמים" כוללת כיום חמש גרסאות4 בגדלים שונים, ובמקביל HEU פיתחה דגמים אוטונומיים נוספים לסקר ומיפוי תת־ימי כגוןWeiLong-II (דרקון קטן).5 ב־HEU פועלת גם המעבדה הלאומית המרכזית של סין לכלים תת־ימיים (水下航行器信息技术重点实验室) המתמחה בפיתוח כלים צוללים מכל הסוגים – מאוישים, מופעלים מרחוק ואוטונומיים.

שחקנים חדשים בפיתוח כלים אוטונומיים

פרט לשלושת מרכזי פיתוח הכלים האוטונומיים העיקריים של סין, יש מספר גדל והולך של מכוני מחקר ומפעלים פרטיים שנכנסים לשוק הכלים האוטונומיים הסיני. מסמך שפרסמה האגודה הסינית לאדריכלות ימית ב־2019 מפרט 159 פרויקטי מחקר בנושא פיתוח כלים תת־ימיים, הנמצאים ביותר מ־40 אוניברסיטאות סיניות שונות, עלייה משמעותית לעומת 15 האוניברסיטאות הגדולות בהן פעלו צוותי מחקר בתחום התת־ימי רק ארבע שנים קודם לכן.6 מסמך נוסף, שהכין פרופסור באוניברסיטת Hebei למדע וטכנולוגיה, מראה שפרויקטים גדולים של כצב"מים (כלי צלילה בלתי מאוישים) קיימים ביותר מ־48 אוניברסיטאות ו־45 חברות בסין.7

אסטרטגיית פיתוח באמצעות שילוב צבאי־אזרחי (军民融合) של המפלגה הקומוניסטית של סין מביאה לפריחה בתעשיית הכלים האוטונומיים גם במגזר הפרטי. סין זוכה להצלחה, אם כי מוגבלת, בהאצת מחקר הכלים האוטונומיים, הודות לשיתוף משאבים ומידע בין חברות הטכנולוגיה הממשלתיות והפרטיות ופיתוח סדרות חדשות של כלים אוטונומיים בכמה ארגונים במקביל, ללא תלות בשלושת מכוני המחקר הגדולים. אומנם מוקדם לומר אם הם יהיו תחרותיים מול חברות כמו Bluefin Robotics האמריקנית או קונגסברג הנורווגית, אך בסין עצמה מובילות את התחום חברות מקומיות כמו Xi’an 7Tianhe Haiphong Intelligent Technology ו־8Startest Marine. בשנת 2017 הגיעו לתערוכה הבין־לאומית Ocean Technology בעיר Qingdao נציגים מיותר מ־500 ארגונים שעובדים על כלים אוטונומיים ורכיבים לכלים כאלה.

כיצד יכול חיל הים הסיני להשתמש ברכבים תת־ימיים אוטונומיים

בעוד שסד"כ הכלים האוטונומיים של סין מורכב עדיין בעיקר מכלים ניסיוניים בשלבי מחקר מוקדמים ואבות טיפוס, מסמכי מחקר של הצי הסיני מצביעים על כך שהוא מעוניין בעיקר להשתמש בכלים אוטונומיים לצורך סקרים ימיים וסיור ימי, לוחמת מוקשים ונגד מוקשים, בדיקת כבלים תת־ימיים ולוחמה נגד צוללות (נצ"ל). כל אחת מהמשימות הללו מסתמכת על דגמים אוטונומיים שונים ויש לה השלכות וסיכונים מובהקים עבור הצי האמריקני ושותפיו באוקיינוס ההודי ובאוקיינוס השקט.

סקרים ימיים וסיור ימי

היישום הבשל ביותר של הצי הסיני מבחינת כלים אוטונומיים הוא בסקרים תת־ימיים וסיור ימי. אנליסטים סינים ואמריקנים העריכו זה מכבר שארצות־הברית תשמור על יתרון צבאי מתחת למים בגזרת מצרי טייוואן, ונראה שהצי הסיני מרחיב במהירות את סד"כ הצוללת המאוישת שלו כדי לפצות על נחיתות זו. כבר בשנת 2013 יזם הצי הסיני את הקמת "החומה התת־ימית הגדולה" (水下长城),9 רשת של חיישנים אקוסטיים הפרוסים בעומק של 2,000 מטר אשר נועדו לאתר כלי שיט תת־ימיים הפועלים בים סין הדרומי. מאמרים עדכניים יותר מצביעים על כך שהצי הסיני עשוי להשתמש בכלים אוטונומיים קטנים ובינוניים למטרה דומה. עד כה השתמש הצי הסיני בעיקר בכלים אוטונומיים מדגמים ניידים וקלים, בין השאר בשל מגבלות של גודל הסוללות של הכלים. כלים מוקדמים, כמו Haishen 100 של CSIC והכלי Explorer של SIA, יכלו לצלול לעומק של פחות מ־1,000 מטרים. עם זאת, גרסאות מודרניות של כלים אלה התפתחו הן בגודל והן ביכולת. הדאונים התת־ימיים הם חידוש מבטיח במיוחד, ואין זה מפתיע שנמצאו כל כך הרבה ברחבי הודו והאוקיינוס ​​השקט: בגלל העמידות בתנאי ים והטווח המשופר שלהם, הדאונים הללו יכולים לגלות בצורה אמינה יותר מטרות תת־ימיות ולעלות מעת לעת אל פני המים כדי לשדר מידע זה לתחנות הקרקע וכלי שטח. אנליסטים מזהירים שבמקרה של משבר סין עלולה להשתמש בדאונים אוטונומיים כאלה כדי להתגבר על החיסרון שלה בתחום הלוחמה התת־ימית ותנצל אותם לאיתור של צוללות אמריקניות ומעקב אחר מיקומן אפילו מעבר ל"שרשרת האיים הראשונה" (שרשרת איים במזרח אסיה הנמשכת מהאיים הקיריליים של רוסיה, דרך יפן, טייוואן והפיליפינים עד לאינדונזיה. מבחינה היסטורית האיים נחשבו לקו ההגנה הראשון מול סין).10 דוגמאות לכלי רכב כאלה כוללות את Haiyi של SIA, Haiyan של אוניברסיטת טיאנג'ין ואת Hai Xiang שפותח על־ידי CSIC. עם זאת, דאונים אלה יהיו חייבים לעלות לפני המים כדי לשדר את המידע שלהם, ובסין סבורים כי לארצות־הברית יש עדיין יתרון בתחום הסיור והמיפוי התת־ימי.

לוחמת מוקשים ונגד מוקשים

מוקשים ימיים הם מרכיב יסוד בדוקטרינה הימית הסינית ובתכנון המבצעי שלה.11 כבר בשנת 2013 הכירו חוקרים בפורום המדע והטכנולוגיה של סין להנדסה הכרה פומבית בחשיבותם של כצב"מים, בהנחה של מוקשים ימיים ובאיתורם.12 מומחים צבאיים התייחסו ליכולות פיזור המוקשים של הכצב"ם הסיני HSU001, שנחשף בסין לראשונה בשנת 2019. כיום עומדים לרשות חיל הים הסיני יותר מ־26 סוגים של מוקשים ימיים, צפים ושקועים, המיועדים לפגוע במגוון מטרות אויב, כולל ספינות שטח וצוללות. רבים מהמוקשים הימיים של חיל הים הסיני מיוצרים במכון המחקר 710 שלCSIC , המייצר גם כצב"מים. מחקר שפרסם המכון המליץ לפתח כלים לא מאוישים, אוטונומיים ותת־ימיים למשימות של מיקוש וסיור, ועם זאת המידע שיש כיום על הכלים האוטונומיים של הצי הסיני הוא מועט.13 מחקר אחר שפורסם באוגוסט 2020 קבע כי "עם שינוי האסטרטגיה של חיל הים הסיני, היקף הפעילות נגד מוקשים יגיע לאזורים הנמצאים גם מעבר לשרשרת האיים הראשונה".14 יש חוקרים הסבורים שהצי הסיני מתכוון לצייד את הצוללות המאוישות שלו ביותר מ־50 מוקשים בכל אחת,15 כמות שאולי בעתיד יישאו גם כלים לא מאוישים, בהתאם לתוכניות הסיניות לפתח כצב"מים גדולים יותר ויותר. בין הפלטפורמות הבינוניות והגדולות הקיימות כיום נמנות Qianlong 1 ו־2 של SIA וסדרת Haishen שפותחה במכון המחקר 710 של CSIC.

בדיקת כבלים תת־ימיים

ההתקדמות במחקר ופיתוח של כצב"מים עשויה לאפשר לצי הסיני להתחבר לכבלי תקשורת תת־ימיים או לחבל בהם בעת עימות, וכבלים כאלה מרוכזים בקרבת צפון טייוואן.16 קווי תקשורת אלה לא רק משמשים לתקשורת פנים בטייוואן, אלא הם גם חלק מתשתית האינטרנט העולמית. אוניברסיטת חרבין להנדסה מציגה כצב"מים שלה כבעלי יכולת "בחינה ותחזוקה הנדסית תת־ימית", כולל בדיקה ותיקון של צנרת תת־ימית. מסמכי מחקר ורישומי רכש שפרסם צבא סין מצביעים על כך שהוא עשוי להצטייד בכלים תת־ימיים בעלי זרועות רובוטיות וחיישנים המסוגלים לטפל בכבלים תת־ימיים. גורמים צבאיים בסין כבר הביעו עניין ברכישה של כצב"ם SPICE מתוצרת קוואסאקי היפנית, המצויד בזרוע רובוטית לתיקון כבלים וצינורות תת־ימיים.

פעולות בקרקעית הים ולוחמת נצ"ל

ההערכות הן שבעתיד עשוי הצבא הסיני להשתמש בכצב"מים אוטונומיים גדולים ללוחמת נצ"ל ולפעולות בקרבת קרקעית הים. ניתוח מגמות בפרסומי מחקר של צבא סין מצביע על בניית ספריות של חתימות אקוסטיות לאיתור ולזיהוי מטרות תת־ימיות, וכמה גופים צבאיים חתמו על חוזי מחקר הקשורים לזיהוי חזותי מבוסס למידה עמוקה ומערכות לזיהוי מטרות עבור כלים תת־ימיים. סטודנטים וחוקרים ב־HEU נחשבים לחלוצים בתחום תהליך מבוסס בינה מלאכותית לעיבוד של תמונות סונר.17 אפשר שמערכות זיהוי מטרות תת־ימיות מסוג זה ישמשו לפעולות זיהוי וטיפול אוטונומיות של תשתיות תת־ימיות ועצמים תת־ימיים אחרים. עד כה ייצרה התעשייה הביטחונית הסינית מעט דגמים של כצב"מים אוטונומיים גדולים המתאימים למשימות נצ"ל, אם כי מספר הכלים הולך וגדל. אחת הדוגמאות הבולטות היא HSU001, כלי גדול המסוגל לשאת סונר סורק צד וגלאי אנומליה מגנטית. כלים אחרים, גדולים ובינוניים, כבר קבעו שיאי צלילה לעומק והפלגה למרחק בשנת 2020, כולל Haidou 1 ו־Sea-Whale 2000 של SIA.

הכלי הכבד ביותר מבין הכצב"מים האוטונומיים של סין עד כה הוא Haishen 6000, הקרוי על שם אל הים הסיני. זהו כלי בעל דחק של 3.5 טונות שפותח במכון 701. הוא ככל הנראה מסוגל לצלול לעומק של 6,000 מטרים ולשאת מגוון אמצעים לגילוי ולזיהוי, כולל מערכת USBL לניווט אקוסטי, מערך סונר נגרר, סונר סורק צד, מצלמה תת־ימית וסונר קדמי. נראה שכלים אלה עדיין לא מצוידים במסילות לפיזור מוקשים או במערכות נשק אחרות, אך התקדמות נוספת בפיתוח הדגמים האוטונומיים הגדולים ושיפור חיי סוללה אמורים לאפשר להם לשאת מטע"דים (מטענים ייעודיים) כאלה.

חסמים לפיתוח כלים אוטונומיים ימיים בסין

למרות התקדמותה הניכרת באיתור וניווט תת־ימי, תעשיית הכלים האוטונומיים הימיים הסינית עדיין ניצבת בפני חסמים טכניים ובירוקרטיים לפיתוח פלטפורמות תת־ימיות לשימוש צבאי. החסמים הגדולים ביותר הם טכניים – במיוחד חיי הסוללה. רוב הדגמים האוטונומיים הקטנים, הבינוניים והגדולים המוזכרים במאמר זה אינם מסוגלים לפעול יותר מ־24 שעות ללא תדלוק או טעינה מחדש. הסינים סבורים שהכלים האוטונומיים האמריקניים סובלים אף הם ממגבלות דומות. נוסף על כך, בינה מלאכותית היא עדיין טכנולוגיה מתפתחת, ומערכות זיהוי המטרות המשמשות בכצב"מים אוטונומיים מודרניים אינן חסינות מספיק כדי לזהות מטרות תת־ימיות בצורה אמינה, קל וחומר אינן מתאימות לשימוש מבצעי. למרות ההתקדמות של צבא סין בפיתוח כלים אוטונומיים, המרכז לביטחון וטכנולוגיות מתפתחות באוניברסיטת ג'ורג'טאון (CSET) סבור כי "המצב העדכני של הטכנולוגיה, ביחד עם מורכבות הלחימה נגד צוללות, ההיקפים והאתגרים הפיזיקליים של חישה ותקשורת תת־ימיות – כולם מביאים למסקנה שלמערכות אלה יש עוד דרך ארוכה".

הבירוקרטיה הסינית ותרבות התכנון המרכזי גם הן מגבילות את התקדמות סין בפיתוח כלים תת־ימיים. מצד אחד, נראה כי ההתמקדות המתמשכת של המפלגה הקומוניסטית הסינית בשילוב מאמץ צבאי־אזרחי אכן מקילה על כמה חסמים להתפתחות של בינה מלאכותית במגזר הציבורי. לדוגמה, פרסום של פרויקטים בהנדסה תת־ימית מטעם השלטון העירוני של העיר טיאנג'ין כלל פירוט של עשרות כצב"מים וכשב"מים אוטונומיים לשימוש אזרחי וצבאי כאחד. מצד שני, שלושת מכוני המחקר הגדולים הנתמכים על־ידי המדינה – CSIC, SIA ו־HEU – עדיין שולטים בפיתוח כשב"מים אוטונומיים, והמגזר הפרטי בסין עדיין לא הצליח לממש את מלוא פוטנציאל החדשנות שלו.

מתוך "מו"פ ביטחוני בעולם" (לקט עיתונות) בעריכת אל"ם (מיל') יעקב צור, המנהל לפיתוח אמל"ח ותשתית טכנולוגית, משרד הביטחון, דצמבר 2021

לקבלת חומרים נוספים מבית "מערכות" לחצו כאן: https://bit.ly/3ledAzz