CAHIER Simulation

5 décembre 2012 511174 CAB

La simulation pour la préparation opérationnelle

4


S OMMAIRE • INTRODUCTION ........................................................................................ 7

• PREMIÈRE PARTIE : QU’EST-CE QUE LA SIMULATION ? ........................ 9 HISTORIQUE ................................................................................................................ 11 1. Préparer la guerre sans la faire. ................................................................................ 12 2. Vers un usage généralisé pour la préparation des forces et l’appui aux opérations. ...........14 LA SIMULATION AUJOURD’HUI ............................................................................. 21 1. La simulation au service de la préparation des forces. ................................................. 21 2. Les enjeux et perspectives de la simulation. ............................................................... 24

• DEUXIÈME PARTIE : LA SIMULATION DANS L’ARMÉE DE TERRE ......... 27 L’UTILISATION DE LA SIMULATION POUR LA FORMATION ....................... 29 1. De la place de la simulation pour la formation. ........................................................... 29 2. De la difficulté de quantifier l’apport de la simulation. ................................................. 31 3. Quelle simulation pour quelle formation ? ................................................................ 33 L’UTILISATION DE LA SIMULATION POUR L’ENTRAÎNEMENT ................... 39 1. De la nécessaire furtivité des simulateurs. ................................................................ 39 2. De la difficulté de modéliser la doctrine. ................................................................... 41 3. Quelle simulation pour quel entraînement ? .............................................................. 43

LA SIMULATION VIRTUELLE ................................................ ................... 45 1. Les principaux systèmes de simulation virtuelle de l’armée de Terre. ............................ 45 2. De leurs utilisations. ............................................................................................. 46 3. Des perspectives. ................................................................................................. 47

LA SIMULATION INSTRUMENT É E .................................... ....................... 49 1. Les simulateurs de tir de combat et les moyens périphériques. .................................... 49 2. De leur intégration aux systèmes centraux. ............................................................... 52 3. Des perspectives. ................................................................................................. 54

5


LA SIMULATION CONSTRUCTIVE .................................... ............................. 55 1. Les principales simulations constructives actuelles. ......................................................... 55 2. De leurs utilisations. ................................................................................................... 57 3. Des perspectives. ....................................................................................................... 59

• TROISIÈME PARTIE : PERSPECTIVES ......................................................... 63 LES ENJEUX ET PERSPECTIVES DE L’INTEROPÉRABILITÉ DES SYSTÈMES DE SIMULATION ENTRE EUX ET AVEC LES SIOC ............................................ 65 1. La préparation des forces infovalorisées. ..................................................................... 65 2. L’amélioration de l’interconnexion entre simulations. .......................................................67 3. L’amélioration de l’interopérabilité entre SIOC et simulation. ............................................. 70

LES D É FIS DE LA MOD É LISATION LI É S AUX PROGR È S DE L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE ................................................................................................. 73 1. L’intelligence artificielle et la modélisation. ..................................................................... 73 2. La quête d’un plus grand réalisme. ................................................................................ 75 3. Des perspectives. ........................................................................................................ 77

JEUX DU COMMERCE ET SIMULATION MILITAIRE ......................................... 81 Les jeux du commerce. ............................................................................................... 81 Leurs utilisations actuelles et envisageables à des fins militaires. ...................................... 82

1. 2.

LA PROSPECTIVE ET LA VEILLE TECHNOLOGIQUE : UN INVESTISSEMENT UTILE .......................................................................... 85 1. La prospective et la veille technologique. ..................................................................... 85 2. La capitalisation. ...................................................................................................... 86 3. Les réalisations, les perspectives. ................................................................................. 87

ANNEXES : ..................................................................................................... 89 • GLOSSAIRE ............................................................................................................. 91/99 • LES PRINCIPAUX SIMULATEURS UTILIS É S PAR L’ARM É E DE TERRE .... 101/109

6


INTRODUCTION «C’est en raison de ce caractère propre de la guerre, méconnu dans un enseignement particulièrement scientifique, en présence des lacunes et des hérésies nées de cet enseignement, que se dressait, dans l’armée française en particulier, l’école résumée en un axiome : la guerre ne s’apprend que par la guerre. Je me garderai de discuter la nature de l’expérience que fournit un pareil apprentissage, la trempe particulière que donne au caractère et à l’esprit l’habitude de prendre des décisions en présence d’un adversaire réel, à plus forte raison dans l’émotion qu’ajoutent toujours ses coups. Malheureusement cette école n’en est pas une : on ne peut ni l’ouvrir ni l’entretenir pour nous instruire les uns les autres. Elle est insuffisante, car elle ne nous préparerait pas aux premières actions, les plus décisives cependant de la prochaine guerre. La campagne serait terminée que notre instruction commencerait, mais au prix de quels résultats ? Malheureux sans doute.» Maréchal FOCH

L’

instruction et l’entraînement des hommes à cette activité hors norme qu’est la guerre constituent un enjeu essentiel mais difficile à décliner. L’efficacité de l’action militaire en dépend et en conséquence, la préparation aux situations guerrières a toujours suscité un effort particulier des chefs et des états-majors. Si la finalité opérationnelle de l’entraînement est une évidence, comment et avec quels moyens y parvenir sont des questions récurrentes. Plusieurs facteurs influent en effet sur la préparation des troupes. Il s’agit notamment de l’évolution du contexte opérationnel et de ses effets sur la manœuvre, des évolutions technologiques et de l’adaptation de l’homme à celles-ci et bien sûr des ressources humaines et financières disponibles. L’impact déterminant produit par ces dernières renforce la nécessité que l’instruction et l’entraînement soient rationalisés et optimisés. Ces termes s’entendent respectivement comme l’intégration de contraintes techniques, économiques et humaines dans l’évolution des moyens à consacrer à la préparation opérationnelle et ensuite comme la volonté de leur procurer les meilleures conditions de fonctionnement. Ainsi, la simulation s’est logiquement imposée parce qu’elle offre ces capacités de rationalisation et d’optimisation des outils tout en étant conçue pour s’adapter aux contextes opérationnel et technique. Son utilisation permet de concilier l’obligation de rendement des activités d’instruction et d’entraînement à celle d’évolution permanente pour faire face aux nécessités stratégiques ou matérielles. Par sa contribution à l’amélioration des capacités militaires, la simulation mérite qu’un intérêt particulier lui soit porté. C’est l’objet de ce document que de fournir au lecteur une connaissance générale de la simulation afin de lui faciliter à la fois la compréhension de son potentiel d’emploi et la coopération avec les experts du domaine. Les chapitres de ce cahier lui permettront de profiter d’une description générale de la simulation, puis de bénéficier d’une présentation de ses différents types et de leur cadre d’emploi et enfin de comprendre les perspectives offertes par les progrès technologiques.

Avertissement : le thème de la simulation renvoie à de nombreux acronymes qui sont explicités en annexe soit dans le glossaire soit dans le tableau récapitulatif des outils de simulation.

7


8


PREMIÈRE PARTIE : QU’EST-CE QUE LA SIMULATION ?

9


10


HISTORIQUE

« L’ennemi est quelque peu différent de celui que nous avions simulé. » Général William Wallace, commandant du V. Corps d’armée US, 28 mars 20031

Q

uels points communs partagent le jeu de go, les plans-reliefs que l’on trouve aux Invalides et la passion de certains joueurs quand il s’agit de rejouer avec des figurines ou sur une carte n’importe quel engagement de l’histoire militaire mondiale, des chocs de l’Antiquité aux engagements les plus contemporains ? À première vue, tous sont liés à la représentation d’un espace, d’un temps et d’une action où s’affrontent – ou sont susceptibles de le faire – des adversaires autour d’un objectif central : atteindre la victoire. Qu’elle soit simplifiée à l’extrême sur un damier où les partis en présence sont des boules blanches et noires comme au jeu de go, qu’il s’agisse de représenter une citadelle ou une forteresse dans son environnement afin de se mettre en état de défendre les approches comme le souhaitent les plans-reliefs développés sous Louis XIV, ou que l’on aligne des pions afin de recréer une campagne historique, l’intérêt tient dans la possibilité de simuler, reproduire ou modéliser un combat à partir de règles plus ou moins abstraites. La recherche du réalisme, de la jouabilité et son intégration dans un cursus de formation sépare en outre le jeu-loisir du jeu de guerre, le simple «hobby» de la préparation intellectuelle à ce qui pourrait arriver.

Dans l’histoire de la stratégie, les décideurs politiques et militaires ont toujours cherché à se préparer au conflit suivant. Souvent, les militaires eux-mêmes ont créé pour eux les instruments et les outils destinés à favoriser une possible instruction de la guerre à partir de reproductions, de jouets, devenus au fil des siècles de plus en plus complexes, des premiers Kriegsspiele du baron prussien von Reiswitz (au début du XIXe siècle) aux wargames développés dans l’entre-deux-guerres par le Naval War College de Newport aux États-Unis. La difficulté principale tient alors à l’articulation entre modélisation et jouabilité, entre recherche du réalisme et capacité à proposer des séances stimulantes. Ce dialogue se trouve toujours d’actualité, à l’heure où les simulations se fondent pour certaines – et surtout sur un plan tactique voire micro-tactique – sur des plateformes duales, sur des technologies sensiblement équivalentes. Pour mieux dire, et depuis maintenant une cinquantaine d’années, il existe une véritable porosité entre les besoins exprimés par la communauté militaire et les réalisations commerciales, les secondes s’inspirant et désormais passant marché avec la première2. Cela invite à revisiter, dans le temps long, les apports de la simulation, sa transformation vers plus ou moins de sophistication. Comment recréer un environnement complexe, nourri par l’incertitude et le «brouillard de la guerre» d’une façon qui soit la plus réelle possible ? Peut-on tout modéliser ? N’y a-t-il pas des types de combat, des systèmes, des échelons, qui se prêtent plus facilement à la simulation ?

1 Cité par James Der Derian, «War as game», The Brown Journal Of World Affairs, Été-automne 2003, volume X, n°1, p. 37-47. 2 Le terme même de «simulation» embrasse les domaines militaires et civils si l’on en croit Daniel Kaemmerer, « From War Games to Video Games. The Military Use of Simulation and its Impact on Civilian Society», Rhetoric Remixed, 8 février 2011, consultable sur http://wps.ablongman.com/wps/media/objects/4116/4215151/Student%20Papers/ch%2013%20Kaemmerer.pdf, vu le 7 janvier 2012.

11


1. Préparer la guerre sans la faire. 1.1. De la Genèse aux échecs.

D

ans un article sur la profondeur historique du jeu de guerre, un officier américain dénonçait le paradoxe de la simulation en général et du wargame en particulier : un savoir-faire et un outil irremplaçable mais aussi, parfois, un miroir aux alouettes3. De fait, l’histoire de la simulation est aussi celle de la facilité à recréer, en temps de paix, les possibilités et les conditions du temps de guerre, notamment sur le plan des manœuvres et des combats. Tant sur un plan humain que matériel, l’impossibilité d’une telle mise en œuvre – excepté sur une échelle réduite – a invité à trouver des solutions alternatives. La solution trouvée, en Asie dès le troisième millénaire avant notre ère (!) se situe avec le développement d’un jeu qui répond à des besoins caractéristiques : simplicité des règles mais multiplicité des actions possibles. Le jeu de Wei Hai (encerclement), ancêtre du jeu de go, place sur un damier des pierres de couleur qui, une fois déplacées, doivent parvenir à l’encerclement et donc à la victoire sur l’adversaire4. En Inde, sans doute au cours du VIe siècle avant notre ère naît le chaturanga, que le passage par l’Iran transforme en jeu d’échec : l’intérêt est ici de former les esprits à l’anticipation et à la réaction face à un adversaire, en jouant sur des capacités sensiblement égales et dans un espace à deux dimensions. Jean-Philippe Liardet montre d’ailleurs que les pièces centrales répondent à un art de la guerre tel qu’il existe avant l’introduction de la poudre sur le champ de bataille :

« La « reine » s’appelait avant le « général » ou le « commandeur » ou le « premier ministre » et représentait le chef militaire de l’armée, celui qui contrôle les meilleures forces, ce qui explique la puissance de cette pièce. Sauf exception, le roi n’est pas un combattant ou un chef militaire exceptionnel, mais sans sa présence, l’armée se débande. Lors de la bataille, il doit survivre et servir de symbole, de point de ralliement pour son armée ; s’il est tué ou pris, la bataille est perdue5.»

Dès la seconde moitié du XVIIe siècle, des tentatives sont faites pour introduire – sur des échiquiers dépassant désormais allègrement les mille cases – des éléments représentatifs de la réalité, notamment avec des figurines de piquiers et de fusiliers6.

3 Lieutenant-colonel Matthew Caffrey Jr., «Toward a History-based Doctrine for Wargaming», Aerospace Power Journal, automne 2000, p. 33-55. 4 On fait aussi de Sun Tzu l’inventeur de ce jeu, cf. Jean-Philippe Liardet, «Les origines du "jeu de guerre"», article disponible sur le site Net4war (http://www.net4war.com/e-revue/dossiers/wargames/origines01.htm, consulté le 5 janvier 2012). 5 Ibidem. 6 Alfred W. Crosby, The Measure of Reality: Quantification and Western Society, 1240–1600, Cambridge, Cambridge University Press, 1997.

12


1.2. Prise en compte des progrès scientifiques. Ce mouvement accompagne une quête propre à la période qui court de la Renaissance aux Lumières, à savoir les transformations techniques et les progrès scientifiques liés aux mathématiques et à la géométrie dans la formation du militaire et l’intégration de l’individu, de sa rationalité et sa place dans un ensemble plus vaste7. On comprend ainsi que les premières réussites en matière de simulation se concentrent sur des systèmes, comme la guerre sur mer : en 1781, l’Écossais John Clerk of Eldin – sans avoir jamais navigué – propose de révolutionner l’art de la guerre navale en se fondant sur des schémas appuyés par des répliques de bateaux. Mettant en pratique ses connaissances de la physique et de la géométrie (portée des boulets, force et sens du vent), doublé d’un savoir sur l’état des constructions navales (nervures, dispositions des sabords, etc.), il conçoit de nouvelles techniques capables d’assurer une puissance de feu maximale8.

1.3. Modéliser les frictions pour dissiper le brouillard de la guerre. La vraie rupture intervient au début du XIXe siècle, avec l’invention du Kriegsspiel puis ses constantes améliorations. Le principal intérêt de ce que propose le Prussien von Reiswitz tient à l’intégration, dans une caisse à sable, de compartiments de terrains particuliers (rivières, collines, espaces habités…) où se déplacent des unités symbolisés par des figurines. Autour de la table, les joueurs donnent leurs ordres à un arbitre qui définit les résultats en s’appuyant sur des facteurs de distance et de portée, l’attrition étant calculée par un jet de dés représentant l’incertitude du champ de bataille9. Avec des évolutions subséquentes, ce système devient l’un des instruments de la formation tactique des officiers prussiens, porté par des fervents adeptes comme Helmuth von Moltke. Ce dernier crée un ensemble pédagogique où le coup d’œil du tacticien s’associe à la connaissance historique inculquée dans les chevauchées d’état-major (ou staff rides). Les victoires sur l’Autriche (1866) puis sur la France (1870-1871) assurent le succès de cette méthode largement copiée dans les états-majors européens mais aussi en Russie et aux États-Unis10. L’un des obstacles que soulève le Kriegsspiel tient cependant à la capacité à simuler de façon réaliste la létalité du champ de bataille. Le major Livermore, qui introduit ce qu’il nomme « wargame» aux États-Unis en 1883, présente des tableaux de pertes qui se fondent sur les statistiques de la guerre de Sécession ainsi que sur les batailles de la guerre francoprussienne. Mais le chef d’état-major de l’époque, William T. Sherman, refuse les apports potentiels du jeu en estimant que le moral est insuffisamment pris en compte.

7 Ce n’est pas un hasard si s’ouvrent au fil des XVIIe et XVIIIe siècles les écoles destinées à fournir les cadres militaires des armées aux effectifs croissants comme celles formant les officiers des armes savantes - génie et artillerie (cf. Jean Chagniot, Guerre et société à l’époque moderne, Paris, PUF, 2000). 8 Michel Depeyre, Tactiques et stratégie navales de la France et du Royaume-Uni de 1690 à 1815. Paris, Economica/Institut de Stratégie Comparée, 1998. C’est à ce fameux John Clerk qu’on devrait la tactique visant à couper la ligne des navires ennemis. Sans avoir jamais navigué, mais en se fondant sur des entretiens, des lectures diverses et les témoignages des principaux combats navals de son siècle, appuyé par une connaissance fine des outils militaires et des principales règles de la physique des fluides, Clerk met en œuvre un processus qui tient à la fois de l’expérimentation et de la modélisation. Son Essay on Naval Tactics (publié en 1790) aurait, dit-on, influencé Nelson. 9 Philipp von Hilgers, «Eine Anleitung zur Anleitung. Das taktische Kriegsspiel, 1812-1824», Board Games Studies n°3, 2000, p. 59-77. 10 John P. Young, History and Bibliography of W ar Gaming, Washington, D.C.: Department of the Army, 1957, p. 2-6. Les dates varient mais il semble que l’Autriche intègre ce modèle à partir de 1866, suivi de la Grande-Bretagne entre 1872 et 1883, l’Italie en 1873 puis, à partir de 1874, la France et la Russie. Le modèle prussien tend cependant à se pervertir au fil des années 1890, avec la mise en avant de l’expérience des combattants qui se substitue aux tables de résultats et à l’incertitude du dé.

13


2. Vers un usage généralisé pour la préparation des forces et l’appui aux opérations. 2.1. Une utilisation individuelle puis collective.

Le vrai problème tient sans doute à la façon de simuler sinon correctement, du moins de façon crédible, les pertes et les aléas qui pèsent sur un engagement de milliers de combattants. Depuis la Renaissance, une aporie11 se développe entre d’un côté la croissance des effectifs avec pour corollaire l’essor d’armées colossales où la place de l’individu est réduite – et où domine le contrôle des corps et des émotions – et de l’autre, la place croissante du même individu devenu citoyen, responsable et éduqué, qui face à la violence du champ de bataille, peut perdre pied. Pour mieux dire, l’impossible équation entre le nombre et le moral, entre l’individuel et le collectif12. Cela expliquerait en revanche pourquoi la simulation connaît un véritable engouement dans la marine américaine ; si l’on considère le navire de guerre, y compris le dreadnought13 alors à la pointe du progrès, on peut (tenter de) le réduire à des constantes de vitesse, d’autonomie, de portée des armes14… William McCarty Little impose le wargame comme modèle de réflexion au sein du Naval Warfare College (1889). Little plaide la cause d’un jeu où l’intellect est stimulé par le travail en groupe et par la possibilité de réfléchir à des tactiques nouvelles et innovantes. C’est à ces jeux que l’amiral Nimitz rendra hommage, après le deuxième conflit mondial, lorsqu’il avouera que la guerre dans le Pacifique avait été planifiée et que tout s’était déroulé selon les modèles élaborés15. Les idées de cette école de Newport sont en outre reprises par le corps des Marines, dans l’entre-deux-guerres, pour définir à la fois le concept d’assaut amphibie et les capacités à

Un contre-exemple ; les exercices SIGMA I-64 et II-64.

E

n 1964, le comité des chefs d’état-major américain (le Joint Chiefs of Staff) se réunit autour d’une simulation à l’échelon stratégique, SIGMA, destinée à valider le concept de pression graduée (graduated pressure) proposée par le secrétaire à la Défense McNamara. Le champ de bataille choisi est le Vietnam. En réponse aux bombardements limités qui doivent prouver la volonté du gouvernement américain de tenir ses engagements, l’ennemi – joué par des experts du Sud-Est asiatique – décide d’infiltrer un nombre croissant de combattants Viêt-Cong dans la partie sud du Vietnam. En retour, les forces US se déploient dans le sud. Les conclusions de ce jeu sont que l’engrenage mis en œuvre ne peut conduire qu’à une implication croissante dans le conflit et que les chances d’en sortir avec succès sont minces : le jeu se terminait après cinq années de combats et plus de 500 000 soldats engagés. Les joueurs, venus non seulement des armées mais aussi de la CIA1, de la NSA et du département d’État, refusent d’accepter un modèle dont les résultats vont à l’encontre des attentes des participants. Ainsi, bien que la simulation ait plus ou moins rendu un compte fidèle de ce qui allait se passer dans la réalité, l’aveuglement et les idées préconçues des uns et des autres firent qu’il n’y eut AUCUNE conséquence sur les choix politiques et sur les actions menées. Plus qu’un plaidoyer en faveur de la simulation, l’exemple de SIGMA montre l’incapacité, dans certaines circonstances, pour les décideurs politiques, de revoir leurs présupposés avec un œil nouveau. 1 D’après Harold P. Ford, CIA and the Vietnam Policymakers: Three Episodes 19621968, US, Center for the Study of Intelligence, 1998, p. 57 et suiv.

11 Une difficulté à résoudre un problème résultant d’une incompatibilité logique (du grec aporia, difficulté, contradiction, embarras). 12 Nous devons cette idée à Hervé Drévillon. 13 Type de cuirassé du début du XXème siècle qui tire son nom du navire de guerre britannique éponyme et dont l’impact en matière d’armement et de propulsion fut si grand que les cuirassés ultérieurs reprirent ses caractéristiques. 14 De façon anecdotique, la revue de défense spécialisée Jane’s naît à la fin du XIXème siècle de la nécessité de se documenter sur les capacités des navires de guerre britanniques et allemands (cf. LTC Caffrey Jr., « Toward a History-based Doctrine for Wargaming », art. cit., p. 38) 15 À l’exception des opérations suicide menées par les pilotes japonais, qui intègrent une dimension socioculturelle qui semble alors impossible à modéliser (cf. M. Caffrey, http://www.strategypage.com/wargames/articles/wargame_articles_2004980.asp, consulté le 19 janvier 2012) citation de Nimitz : «The war with Japan had been reenacted in the game rooms at the Naval War College by so many people and in so many different ways, that nothing that happened during the war was a surprise (…) absolutely nothing except the kamikaze tactics toward the end of the war; we had not visualized these.»

14


détenir pour y parvenir. Le wargame devient donc, à l’époque des restrictions budgétaires, le moyen de se concentrer sur ce qu’il est possible de faire et comment y parvenir avec des ressources limitées16.

La première guerre du Golfe, un laboratoire de la simulation ?

A

u moment où les troupes irakiennes entrent au Koweït, le Pentagone recherche un outil qui permettrait de comprendre le jeu diplomatico-militaire en action au Moyen-Orient1. On trouve ainsi un jeu intitulé Gulf Strike, en vente dans le commerce, créé par un ancien contractuel de la Défense, Mark Herman2. Ce wargame est rapidement mis en œuvre et joué par des spécialistes de la région et des décideurs militaires, lesquels jugent qu’en comparant les résultats du jeu avec le fil des événements alors en cours, Saddam Hussein pourra occuper l’émirat, mais que son action va entraîner la levée d’une coalition contre lui, qui verra in fine la défaite de l’Irak.

2.2. De la difficulté de suivre les évolutions doctrinales. Les deux conflits mondiaux posent cependant de nouveaux problèmes à la simulation, car la question de l’environnement stratégique n’a jamais fait l’objet d’une tentative de modélisation. En effet, l’histoire de la simulation jusqu’en 1945 se cantonne aux limites de la tactique, éventuellement aux franges de l’échelle opérative. De nouvelles disciplines en sortent, comme la «recherche opérationnelle» qui apporte des réponses scientifiques à des problèmes militaires et qui intègre les premiers ordinateurs17. La défense antiaérienne de l’Angleterre à l’été 1940, la bataille de l’Atlantique en 1942-1943, le débarquement de Normandie en juin 1944, sont en partie des victoires par l’apport de la simulation mathématique à des problèmes militaires complexes. En revanche, la guerre froide bouleverse ces certitudes. La découverte de nouveaux acteurs politiques sur la scène internationale recherchant à porter le conflit dans une dimension asymétrique, la dimension économique essentielle dans des guerres à l’échelon industriel, sans même parler de la futilité de tout engagement dans un potentiel raz-de-marée nucléaire, tout cela concourt à s’interroger sur la pertinence d’un modèle qui parviendrait à prendre en compte la palette des besoins des armées. À ces éléments s’ajoutent la permanence d’autres critiques faites à la simulation : la possibilité de donner une vision satisfaisante des ramifications politiques, économiques et psychologiques, notamment en relation avec des affrontements face à des adversaires non-étatiques – comprendre en fait des insurrections18.

Outre les perspectives qu’il ouvre, le jeu va être densifié et distribué à la plupart des officiers d’étatmajor, à charge pour eux de se familiariser avec les conditions du terrain et l’environnement particulier du Golfe. Toute la phase de planification et une partie du rehearsal en attendant le déploiement des troupes de la Coalition se fondent sur le jeu de plateau, et bientôt, sur sa version numérisée. L’atout principal de la simulation tient à la possibilité d’accélérer le temps et d’avoir une vue à plusieurs semaines ; un tour de jeu – 1 à 3 minutes – représente en effet un jour dans la réalité. Le jeu, aménagé pour rendre compte aussi des contingences logistiques et des problèmes d’attrition, sert bientôt, dès la fin d’août 1990, à l’animation des briefings et à la conception d’une idée de manœuvre originale (un large enveloppement du flanc irakien). Enfin, l’apport de la simulation pondère largement les premières estimations de pertes – de 25 000 à moins de 2 000. La première guerre du Golfe, victoire de la simulation, est aussi le début de l’intégration, à tous les échelons, de l’informatique et de ses nouvelles possibilités.

1 D’après James Dunningan, The Complete Wargames handbook, chapitre 9, (1ère édition 1992, épuisé) disponible en ligne sur http://www.hyw.com/books/wargameshandbook/9-7-iraq.htm (consulté le 21 janvier 2012). 2 Ce dernier est d’ailleurs repris au service de l’administration Bush en l’espace de quelques heures, à charge pour lui d’intégrer dans son jeu les modifications et informations dont dispose l’armée américaine et parvenir à une estimation de ce qui pourrait se produire.

16 Exemple cité par Victor Krulak, First to fight. An Inside View of the US Marine Corps, Annapolis, Naval Institute Press, 1991. 17 Division Simulation et Recherche Opérationnelle, Introduction à la recherche opérationnelle, Regard historique et applications actuelles, Paris CDEF, 2010, p. 18-22. 18 Cité par Caffrey d’après Thomas B. Allen, War Games, New York, McGraw, 1987.

15


2.3. Un retour aux sources paradoxalement permis par les nouvelles technologies.

La révolution technologique des années 1970 et 1980, avec l’essor considérable de l’informatique, permet paradoxalement de relancer l’intérêt pour la simulation, d’abord essentiellement pour des raisons de formation. Dans un rapport de février 1982, l’armée de terre américaine constatait que 40 % des engagés du niveau militaire du rang étaient virtuellement analphabètes19. Pour remédier à cela, le département de l’Army institue un centre où la formation à la lecture et à la compréhension de cartes, de graphiques, aux premiers soins et même l’instruction sur le maniement des armes de petit calibre passaient par… un jeu vidéo ! L’anecdote traduit la tentation, dans l’euphorie qui accompagne la multiplication du nombre d’ordinateurs et l’explosion de leurs capacités techniques, de faire toujours plus avec un outil dont on attend peut-être trop. Car la culture de la simulation s’ancre finalement à deux niveaux. Le niveau de l’instruction initiale qui aide les marins et les aviateurs à prendre en main leur futur outil de travail20. La séparation avec les produits civils de loisir devient virtuellement inexistante, à tel point que les militaires achètent parfois sur étagère ces mêmes jeux pour les introduire dans leur cycle de formation21. Avec les modules d’interaction et de réalisme induits par la 3D, il devient même possible de former des échelons tactiques à leur action dans des espaces densément urbanisés ; le corps des Marines est ainsi parmi les premiers à avoir transformé le First Person Shooter «Doom» en une méthode d’entraînement du niveau du groupe de combat en insistant sur l’appuifeu mutuel, la discipline de tir, la gestion des ordres et la progression. La seconde raison tiendrait aux économies pratiquées par l’emploi de la simulation, ceci étant une façon de revenir sur l’une des raisons anciennes du Kriegsspiel : des manœuvres à une large échelle coûtent cher et ne permettent pas toute la palette des possibilités offertes par la technologie. Mais encore faut-il revenir sur cet argument du moindre coût ; certaines études américaines dénoncent l’explosion de budget faramineux pour des programmes ambitieux. Le Joint Simulation System (JSIMS) développé à partir de 1999 pour un budget prévisionnel de 250 millions de dollars US, coûterait ainsi le quadruple22 ! La notion de simulation et de modélisation, phénomène ancien, demeure finalement une pierre angulaire de la formation intellectuelle du militaire pour répondre à une angoisse ontologique : comment être prêt à la guerre ? L’échelon concerné, du soldat à l’officier général commandant en coalition, dans une variété d’engagements possibles – de la crise humanitaire au combat de haute intensité – incite à trouver des moyens pour se forger aux engagements futurs.

19 Sharon Brownfield et Vik Gretchen, «Teaching basic skills with Computer Games», Training and Development Journal, (Dec. 1983), p. 53-56. 20 L’exemple le plus souvent cité tient aux succès attribués aux utilisateurs du simulateur aérien de Microsoft, Flight Simulator. 21 Cela se voit aussi dans la facilité avec laquelle les jeunes recrues manient désormais les outils informatiques parfois complexes mais qui leur sont familiers (cf. Michael Macedonia, Games, Simulations and the Military Education Dilemma, 2001, p. 157-161, disponible en ligne http://net.educause.edu/ir/library/pdf/ffpiu018.pdf, consulté le 20 janvier 2012). Certains de ces jeux sont d’ailleurs créés par d’anciens militaires, tandis que l’institution paie l’entreprise civile pour modifier le produit. 22 Daniel Kaemmerer, «From War Games to Video Games» art. cit. NB. Des exemples comme ROMULUS et JANUS, développés par l’armée de Terre, proches du besoin et qui donnent entière satisfaction, montrent fort heureusement que ce type d’augmentation des coûts n’est pas systématique.

16


L’intérêt de cette préparation tient à la volonté de dépasser ce qu’un universitaire américain nomme le syndrome de la victoire (Victory disease), la tentation de céder à l’arrogance en jugeant qu’une fois la victoire obtenue, il ne sert à rien de changer ses habitudes et de réfléchir à d’autres façons de se battre. Ce syndrome, qu’on pourrait rapprocher du discours sur la pertinence ou non de la doctrine de contre-insurrection dans les conflits à venir, ne doit pas faire oublier que les outils technologiques peuvent aider à approcher une réalité souvent changeante et toujours exigeante. La simulation « parfaite », clone de la réalité, n’existe pas. En revanche, l’outil peut servir à apprendre plus rapidement, à s’entraîner efficacement, à comprendre aussi ses erreurs et éviter ainsi leur réitération en conditions réelles. L’illusion technologique ne remplace par l’humain, ne serait-ce que parce que la machine (et l’intelligence artificielle) se nourrit de ce que le programmeur intègre comme fonctions. En définitive, rien ne remplace l’intelligence de situation, notamment dans des espaces de conflit où la rencontre entre sphères culturelles invite à accepter d’autres visions du monde.

17


1995 Le Full flight simulator SHERPA, conçu pour la formation et l’entraînement des équipages de Puma et Cougar, arrive dans les écoles de l’ALAT. Il est rénové entre 2009 et 2012.

VIIe –Ve siècles av. JC Le Wei Hai, ou jeu de Go, se développe en Chine, en Corée puis au Japon. Là, il se généralise parmi les samouraïs comme entraînement à la stratégie militaire.

1970 Les premières images de synthèse permettent de simuler la réalité dans un monde virtuel.

1993 1870 Le Kriegsspiel se généralise dans les armées européennes. Dix ans plus tard, l’utilisation des wargames par l’armée britannique sera officialisée au Royaume-Uni.

1939 Début du développement des simulateurs informatiques. Ils connaîtront leur première application en 1943, dans le Projet Manhattan, pour la mise au point de la bombe nucléaire aux États-Unis.

1985

Création du CENTEX à Mailly-le-Camp. Il deviendra le CENTAC trois ans plus tard.

Le premier simulateur de tir de combat (STC DX 175) est livré aux forces.

1980 Début des représentations en 3D de surface avec ombres reportées. La simulation commence à être utilisée pour la formation des militaires.

1910 1811 Le baron Von Reiswits, conseiller militaire auprès de la cour prussienne, invente le Kriegsspiel (jeu de guerre en allemand). Il sera utilisé dès les années 1820 dans la formation des officiers, pour planifier des opérations militaires et se généralise dans les armées européennes dès 1870.

La société de Léon Levavasseur construit le tonneau Antoinette, l’un des premiers entraîneurs de vol français. En 1929, Edwin Link met au point le Link Trainer, l’un des premiers "vrais" simulateurs de vol. Il sera très utilisé pendant la Seconde Guerre mondiale et connaîtra plusieurs évolutions jusque dans les années 1960.

1990 Le site de Mailly-le-Camp s’oriente vers la simulation. La France reçoit, avec le code source, les versions successives de JANUS, une simulation numérique du combat interarmes développée par les États-Unis.

1946 Le Massachusetts Institute of Technology monte le projet Whirlwind afin de concevoir un calculateur numérique en temps réel, nécessaire à un simulateur de vol militaire.

Frise réalisée avec l’aimable collaboration de Terre Magazine

18

1994 Création du CEPC à Mailly-le-Camp.


2005 Déploiement de la plate-forme SCIPIO au CEPC. Il est doté d’une intelligence artificielle lui permettant d’activer des automates d’unités élémentaires respectant la doctrine. Cette plate-forme est le 1er outil national d’entraînement des PC.

2011 Mise en service, jusqu’en 2015, du système pilote SIMULZUB à Sissonne afin de définir l’instrumentation d’un site urbain.

2012 Le simulateur tactique OPOSIA, 1er outil d’entraînement interarmes virtuel est mis en place au CENTAC. Il sera par la suite déployé dans tous les centres d’entraînement, en école et en garnison.

2002

2008

Livraison du système de simulation CENTAURE G2, qui donne sa pleine capacité au CENTAC grâce à sa capacité d’exploitation de toutes les informations transmises par les STC.

Le Full mission simulator Tigre est mis en service à l’Ecole franco-allemande Tigre.

2004 Création du CENZUB à Sissonne.

2019 L’instrumentation complète du village de combat de Joffrecourt, avec le système central CERBERE, devrait être opérationnelle au CENZUB.

2006 1997 La mise en service du char Leclerc s’accompagne d’un simulateur de tir intégré et de simulateurs d’entraînement.

Le serious game INSTINCT arrive en école d’infanterie ; en 2008, il est livré à une vingtaine de régiments.

2020 La simulation opérationnelle prendra une nouvelle dimension avec le programme Scorpion. À terme, le système d’arme lui-même fera office de simulateur en employant notamment les techniques de réalité augmentée. On parlera également de simulation distribuée avec la mise en réseau globale des outils de simulation.

2010 JANUS Com et SCIPIO sont les premiers outils de simulation à se connecter avec les SIOC.

19

Synergie du Contact Renforcé par la Polyvalence et l’InfovalorisatiON


20


LA SIMULATION AUJOURD’HUI

D

éveloppée au sein de l’armée de Terre depuis les années 1980, la simulation occupe désormais une place essentielle pour la préparation des forces. De l’instruction individuelle et collective jusqu’à l’entraînement des unités et des postes de commandement, ses atouts principaux sont reconnus : économie des ressources matérielles et humaines mais également restitution incomparable de l’environnement opérationnel, optimisation de l’emploi des systèmes d’armes réels et enfin motivation du personnel et intérêt pédagogique. En outre, la simulation est en constante évolution et le développement des techniques informatiques permet de répondre à une variété croissante des besoins de l’armée de Terre. Il est donc utile de présenter les caractéristiques générales de la simulation, son champ d’application ainsi que ses perspectives d’évolution. Ces dernières sont notamment liées aux besoins des états-majors concernant l’aide à la décision et l’appui aux opérations le tout dans un cadre interarmées et interalliés intégrant la Numérisation de l’Espace de Bataille (NEB). L’extension constante du périmètre de la simulation traduit l’importance qui lui est accordée. Cependant, l’objet de ce cahier est limité à l’emploi de la simulation au service de la préparation des forces terrestres au sens large, y compris dans ses aspects les plus prospectifs. Il exclut donc les outils technicoopérationnels et les bancs de tests qui servent aux évaluations conceptuelles ou matérielles liées à la conception de l’outil de Défense, ainsi que ceux dédiés aux mesures des risques ou des performances.

1. La simulation au service de la préparation des forces. De l’instruction individuelle jusqu’à l’entraînement des états-majors, si les atouts de la simulation sont donc bien connus, il ne faut pas omettre que ce type d’outils se distingue aussi par l’exigence pédagogique qui l’accompagne. Son intérêt concerne alors la mise en situation des entraînés, leur motivation voire leur stress qui en découlent et les capacités d’analyse après action. Une autre caractéristique singulière de la simulation est de développer les facultés d’adaptation de l’entraîné. L’armée de Terre dispose ainsi d’un large panel d’outils de simulation répondant aux différents besoins de préparation des forces. Le domaine bénéficie de progrès technologiques constants qui élargissent les possibilités d’instruction, d’entraînement et d’aide à la décision. Ils ne doivent cependant pas faire perdre de vue deux aspects essentiels : les exercices doivent être confrontés à la réalité du terrain et être absolument conformes aux impératifs doctrinaux et aux contraintes opérationnelles.

1.1. La simulation en réponse à des besoins d’instruction, d’entraînement et d’aide à la décision. Le premier intérêt de la simulation est la représentation des effets et de la nature des engagements terrestres. Afin d’exploiter au mieux cette capacité, la conception et l’emploi des outils se déterminent en fonction de leur finalité dans des domaines précis (instruction, entraînement, aide à la décision, préparation de l’avenir) et selon des savoir-faire à acquérir auxquels sont associés des niveaux d’emploi ainsi que des supports techniques. Ainsi, plusieurs champs d’application se croisent avec plusieurs types de simulation mais l’objectif essentiel est de répondre à des besoins opérationnels préalablement définis et centrés sur l’homme. La simulation ne demeure qu’un outil à son service.

21


1.1.1. Des outils de préparation opérationnelle regroupés en trois catégories principales. Les outils de simulation sont alors regroupés en trois catégories selon l’usage qui en est fait. La simulation instrumentée est utilisée lorsque l’on veut préserver la manœuvre des unités sur le terrain réel et l’animer avec un rendu réaliste des actions de combat et des effets des armes. La simulation virtuelle est utilisée lorsque la vision du terrain, généralement mais pas systématiquement en trois dimensions, ou au moins un rendu réaliste de celle-ci, est nécessaire pour atteindre les objectifs liés à l’utilisation de l’outil. La simulation constructive est essentiellement destinée aux états-majors et aux chefs. Afin de permettre leur entraînement, elle anime sur ordinateur les subordonnés et leur environnement. Dans ce cas, elle n’est pas au contact des entraînés. Ceux-ci peuvent donc être déployés en configuration opérationnelle sur le terrain et leur animation passe par des opérateurs qui agissent sur l’outil et restituent la manœuvre simulée. Le tableau infra récapitule les caractéristiques de chacun de ces types de simulation : INSTRUMENTÉE utilisateur réel

VIRTUELLE utilisateur réel

système d’arme réel

système d’arme dérivé du réel

environnement réel

environnement virtuel

effet simulé

effet simulé

Moyens réels

Environnement virtuel

CONSTRUCTIVE animateur

modélisation des actions, des forces et de leurs équipements dans un environnement virtuel

Animation sur ordinateur

1.1.2. Des outils en réponse au besoin d’aide à la décision et à la prospective. L’autre atout de la simulation est de permettre une meilleure compréhension de la nature des engagements tant par leur représentation que grâce à l’interopérabilité des outils de simulation avec les systèmes d’information opérationnels et de communication (SIOC). Cet avantage, outre l’amélioration de l’efficacité de la préparation opérationnelle qu’il produit, élargit l’emploi de la simulation à des fins d’aide à la décision et de conduite des opérations. L’outil APLET constitue, par exemple, une réponse au besoin d’aide à la décision. Il repose sur la confrontation des modes d’action amis et ennemis au niveau de la brigade et permet à l’état-major de rectifier un mode d’action en fonction de l’évolution modélisée du taux d’attrition lors d’une manœuvre accélérée par la simulation.

22


Confrontation de modes d’action à l’aide de l’outil APLET

A ce champ d’application s’ajoute celui des études prospectives ou doctrinales et de la recherche opérationnelle. Il s’agit alors d’outils contribuant à mettre en exergue les conséquences à différents niveaux tactiques de nouvelles technologies, de nouveaux procédés ou de nouveaux concepts sur le commandement opérationnel, la manœuvre ou le soutien. C’est le CATOD23 de la DGA qui est l’expert simulation dans ce domaine particulier. Il a comme «cœur de métier» les ETO24 qui visent à modéliser scénarios et solutions.

1.2. La simulation en réponse à des besoins qui ne se limitent pas à l’objectif de rentabilité. La simulation diminue les coûts mais ne les supprime pas. Le coût ne constitue donc pas le seul critère de développement d’un outil. S’il est indéniable que la simulation soit source d’économies, notamment dans l’acquisition des savoir-faire techniques comme le tir ou le pilotage, l’analyse de l’intérêt du recours à la simulation doit d’abord prendre en compte l’adéquation de la réponse au besoin d’instruction et d’entraînement des forces terrestres. La qualité de l’apprentissage, le drill de procédures, l’acquisition d’actes élémentaires, le suivi pédagogique, la capacité d’analyse après action, l’optimisation des exercices sur le terrain représentent les réelles plus-values de la simulation. Elle constitue par ailleurs la seule possibilité de confronter le personnel à des situations 23 Centre d’Analyse Technico-Opérationnel de la Défense. 24 Etudes Technico-Opérationnelles.

23

Exemple de comparaison entre coûts de fonctionnement


variées réunissant à la fois des problèmes tactiques, logistiques, physiques (zone urbaine, désert, etc.) et techniques (panne, destruction, mise en œuvre, etc.). Outre cette animation unique, elle offre la capacité d’y intégrer des unités opérationnelles complètes qu’il est difficile voire impossible de réunir dans la réalité compte tenu des contraintes financières et de disponibilité. Elle permet aussi de s’affranchir des restrictions du temps de paix (pour l’aménagement du terrain, la manœuvre en zone urbaine ou le tir interarmes, ou la protection de l’environnement par exemple). Pour autant, la simulation ne doit ni être considérée comme un simple «jeu de guerre» même si les similitudes sont nombreuses (camp adverse, terrain, capacités des armes, etc.), ni se substituer aux conditions réelles d’instruction et d’entraînement. Cet équilibre à trouver entre ces deux types d’exercices conditionne la définition des outils de simulation qui constituent toujours des compléments à la préparation opérationnelle. Cependant si la simulation ne reproduira jamais la densité des situations réelles, elle procure une excellente mise en condition opérationnelle. L’intérêt de ce type d’outil réside surtout dans la motivation (voire le stress) qu’il suscite chez les entraînés et dans ses formidables capacités pédagogiques. Il s’agit donc davantage de complémentarité avec les moyens réels que d’une substitution à ces équipements.

2. Les enjeux et perspectives de la simulation. La simulation s’inscrit dans un environnement aussi bien opérationnel que technique en évolution rapide et constante. La variété des théâtres d’opération, la mise en service opérationnel de nouveaux systèmes d’armes ou outils de commandement, les besoins en interconnexion imposent que ses caractéristiques, facilitées par les avancées technologiques, s’approchent au plus près des besoins. En effet, le potentiel d’innovation technologique des outils de simulation demeure vaste et l’emprunt au monde civil permet d’exploiter ses investissements considérables en recherche et développement. C’est notamment le cas de l’intelligence artificielle qui sert désormais non seulement à reproduire l’être humain mais aussi à le comprendre.

2.1. Une simulation qui se doit d’être conforme à la doctrine. Néanmoins, le développement des outils de simulation doit être guidé par les objectifs de formation et d’entraînement sous peine de produire de simples « jeux de guerre » inadaptés voire spécieux en termes d’acquisition de savoir-faire opérationnels. Ce besoin de réalisme et de conformité à la doctrine conduit à la recherche constante d’adaptation des outils existants et au maintien d’un personnel ayant une bonne connaissance de son «cœur de métier» pour les mettre en œuvre et les faire évoluer. Ainsi par exemple, la nécessaire diversification des terrains d’entraînement proposés virtuellement doit-elle prendre en compte les zones urbaines voire les zones réelles d’engagement en vue de la préparation ou de la répétition de mission. Si les modules des outils permettent en général ces évolutions, elles engendrent pour le personnel de mise en œuvre un long travail réalisé en liaison avec les organismes techniques de la simulation ou bien directement avec les industriels.

24


Représentations des terrains Afghanistan et Mailly

(source OPOSIA)

Les outils de simulation doivent enfin prendre en compte les structures organiques ou de circonstances des unités ainsi que toutes les actions de combat autorisées par la doctrine.

2.2. Des outils de simulation devant s’intégrer à la numérisation. L’emploi de la simulation doit aussi permettre de prendre en compte les moyens d’information et de communication intégrés dans les systèmes d’armes. L’objectif est désormais d’entraîner des forces terrestres numérisées. Pour accompagner la montée en puissance de la numérisation, l’interopérabilité des outils de simulation avec les SIOC est primordiale, un des enjeux majeurs de la simulation étant de s’intégrer le plus possible à l’outil de commandement usuel Principe d’entraînement d’un PC numérisé en opérations. Lors d’un exercice avec simulation, le personnel entraîné ne doit avoir à maîtriser que son outil de travail habituel. En outre, seule la simulation permet d’«animer» les SIOC en ce sens que ceux-ci ne transmettent que des données concrètes. La simulation assure alors une véritable instrumentation des moyens de commandement, de la même manière qu’un engin blindé est instrumenté par un simulateur de tir de combat.

* Afin d’illustrer le potentiel de ces différents outils et la variété de leur emploi et de leur intérêt, les divers types de simulation sont détaillés dans la deuxième partie. Les trois catégories de simulation en usage dans l’armée de Terre y sont décrites dans leur environnement actuel. Dans la troisième partie, les perspectives qu’elles offrent font l’objet de développements qui concernent tant l’élargissement de leur emploi (interopérabilité avec les SIOC et d’autres outils ou collecte de données à des fins d’analyses) que l’exploitation du potentiel technologique (modélisation, jeux du commerce et veille technologique).

25


26


DEUXIÈME PARTIE : LA SIMULATION DANS L’ARMÉE DE TERRE

27


28


L’UTILISATION DE LA SIMULATION POUR LA FORMATION

D

ans le cas particulier de la formation, la simulation participe à l’acquisition de savoir-faire puis au maintien des compétences. Son principal objectif est de plonger son utilisateur en immersion dans un environnement qui se veut le plus réaliste possible. Elle seule permet par exemple de matérialiser les effets des armes sans danger pour les utilisateurs. Cependant le simulateur reste un moyen qui doit être maîtrisé et dont l’emploi doit être guidé par la finalité recherchée. De surcroît chaque type de simulateur est caractérisé par des capacités spécifiques et offre des services différents. Parmi les différentes simulations, la simulation virtuelle répond à la nécessité d’immerger l’apprenant dans un environnement dont les aspects artificiels doivent être masqués tout en lui proposant une accoutumance visuelle ou physique la plus fidèle possible au milieu dans lequel il devra évoluer au combat.

1. De la place de la simulation pour la formation 1.1. La simulation répond à un besoin spécifique… Un exercice avec simulation implique généralement de nombreux protagonistes de métiers et niveaux différents. La qualité du résultat dépend notamment du niveau et de la vraisemblance des interactions entre les utilisateurs ainsi que de la cohérence de l’action collective de ceux-ci. La simulation dédiée à la formation s’attache quant à elle à une cible pédagogique unique au sein d’une séance correspondant à un niveau particulier. Même si la formation collective déroge à cette règle, elle conserve cependant cette notion d’unicité de métier. Partant de ce postulat on perçoit bien que l’apprenant doit être au centre du système et non pas une composante parmi d’autres comme dans le cas d’animateurs participant à un entraînement. L’apprenant, cible principale du système, ne peut pas être tributaire des actions d’autrui ou de paramètres qui viendraient compromettre le bon déroulement pédagogique d’une séance d’instruction. Il est donc nécessaire que l’environnement simulé perçu par l’utilisateur soit totalement maîtrisé par l’instructeur afin d’éviter les effets de bords dus à d’autres actions ou phénomènes qui risqueraient de faire sortir la séance du contexte souhaité. Celui-ci doit conséquemment être déterministe (ne pas laisser de place aux aléas) et son évolution doit rester sous le contrôle de l’instructeur. Du fait d’une représentation progressive et adaptable du contexte d’apprentissage souhaité, la simulation est un outil pédagogique particulièrement adapté à la formation. Elle offre la possibilité de placer les utilisateurs dans des conditions variées parfois extrêmes à moindre coût et sans risque.

29


1.2. …mais c’est aussi une brique dans un dispositif global… De façon schématique, la formation est un processus évolutif qui démarre de l’acquisition de connaissances théoriques que l’élève va apprendre à manipuler. Une fois cette gymnastique intellectuelle maîtrisée, l’élève va se servir des nouvelles notions qu’il a assimilées afin de les mettre en application pour résoudre un problème posé par un instructeur avec un objectif pédagogique bien précis. Chaque étape de ce processus nécessite une méthode de travail et des outils appropriés. La simulation fait partie de ces outils qui occupent un créneau qui leur est propre pour contribuer à la progression de l’apprentissage. Qu’elle soit instrumentée, et généralement plutôt orientée vers l’acquisition de connaissances pratiques, ou bien constructive ou virtuelle pour faire appel aux capacités cognitives du stagiaire, la simulation s’intègre dans un cursus pédagogique. Elle est considérée comme un complément mais ne remplace pas le terrain ou l’utilisation d’un matériel réel qui reste la finalité et l’aboutissement de la restitution des savoir-faire. Elle constitue un moyen qui simplifie l’acquisition et l’entretien techniques et tactiques des savoir-faire en dissociant par séquences les phases d’apprentissage, de perfectionnement, d’entraînement et de contrôle.

1.3. …qui permet d’accroître l’efficience de la formation. La simulation apporte une réelle plus-value pédagogique grâce aux fonctionnalités spécifiques dédiées à l’instructeur qui ont été implantées dans le système. En effet, même si le chef doit in fine commander ses hommes sur le terrain, les contraintes et paramètres réels peuvent être contre-productifs en termes pédagogiques et contrarier les conditions d’apprentissage. La simulation se présente alors comme l’outil idéal pour doser l’injection des contraintes de la réalité au fur et à mesure de l’aisance du stagiaire. Elle offre une grande souplesse d’emploi qui permet d’approfondir à volonté les points sur lequel l’instructeur veut faire effort. L’instructeur peut à son gré répéter une ou partie d’une Résultats d’une évaluation au CENTAC canadien lors de 6 semaines d’exercice réparties successivement en : séance afin d’adapter l’instruction à l’apprenant. - 6 semaines en réel, Cette capacité de répétition en boucle et de - 1 jour d’entraînement virtuel puis le reste en réel, - 2 semaines et demi en virtuel puis le reste en réel. repositionnement instantané à un état choisi Le coût de chaque entraînement apparaît également. du déroulement de l’exercice optimise le temps imparti pour l’instruction. Cependant si elle est véritablement souhaitable, tous les simulateurs n’en disposent pas ou alors peuvent imposer des manipulations peu aisées pour la mettre en œuvre. Un avantage supplémentaire est inhérent à la simulation : elle élargit l’éventail des séances d’instruction car elle permet la réalisation de certaines mises en situation du stagiaire qui ne seraient pas concevables avec du matériel réel comme par exemple certaines pannes d’un aéronef en vol ou l’évolution d’un blindé sur un théâtre d’opération.

30


Dans la réalité, l’instructeur est souvent physiquement dissocié des actions de l’élève et nombre de faits lui sont étrangers. La simulation permet au contraire un contrôle exhaustif de l’élève par l’instructeur qui dispose des outils conçus à cet effet.

Outils d’analyse fournis par JANUS (centre de Beyrouth).

Distances moyennes à partir desquelles les unités ont été détectées en thermique

Coupe de terrain pour détection optique

Les dispositifs d’analyse après action livrés avec les moyens de simulation lui permettent de tout observer, de bien mettre en évidence les liens de cause à effet, puis d’en restituer les enseignements de manière tangible pour ainsi permettre à l’élève d’en tirer des conclusions et de s’améliorer. S’ils constituent ainsi un argument pédagogique majeur, ces outils d’analyse ne sont pas forcément développés de manière homogène, certains simulateurs présentant à cet égard des fonctionnalités très riches quand d’autres se contentent de moyens de base. Enfin, même si ce n’est pas sa vocation originelle, la simulation virtuelle dispose d’un atout important : elle devient elle-même productrice de supports pédagogiques grâce à son réalisme de représentation. L’enregistrement à des formats audiovisuels communs de séquences préparées fournit une base de supports didactiques qui sont utilisés dans les premiers cours théoriques de présentation du savoir-faire à acquérir. Bien intégrée dans un processus cohérent d’ingénierie de formation, la simulation est donc un précieux levier amplificateur d’efficacité qu’il est difficile de remplacer.

2. De la difficulté de quantifier l’apport de la simulation Résumer la simulation à la seule mise en œuvre d’un simulateur est par trop réducteur et cela ne permet pas de bien appréhender sa véritable plus-value. Dans le cas de la simulation constructive, plutôt dédiée à la formation tactique, le simulateur ne constitue qu’un composant de la simulation parmi d’autres, l’ensemble ayant pour but de produire des effets sur les élèves pour les mettre en situation, puis d’évaluer leurs réactions. Ainsi, ce qui prime dans une simulation est son réalisme et non pas sa conformité à une représentation visuelle de la réalité. C’est au travers des modèles du simulateur que celui-ci va réagir et donner une réponse qui paraîtra plausible. Or il est souvent contre-productif d’intégrer dans le traitement d’un simulateur des

31


comportements physiques réels : de par l’essence même de la simulation, ils ne peuvent pas être totalement conformes à la réalité. C’est donc bien le résultat de l’effet souhaité et sa représentation qui doivent être considérés. Cet aspect est plus difficile à percevoir quand il s’agit des simulations virtuelle et instrumentée car elles cherchent à restituer le plus fidèlement les aspects physiques des systèmes qu’elles simulent. Cela occulte en partie le fait que la modélisation doit primer sur la représentation physique de la réalité. C’est ce qui rend parfois difficile l’appréhension des qualités réelles ou supposées d’un moyen de simulation.

2.1. Quels critères d’efficacité retenir pour coter une simulation ? Pour être efficace, la simulation doit être attractive même si cet aspect peut sembler secondaire par rapport à la finalité recherchée dans un cadre professionnel. Dans le cas de l’instruction, elle s’adresse effectivement souvent à une population jeune et habituée à manipuler des instruments d’une technologie avancée et surtout intuitifs. Une mauvaise ergonomie qui impose des processus de mise en œuvre propres au système de simulation trop différents de ce qui est utilisé au quotidien (qu’il s’agissent d’outils banalisés ou d’outils métier) ou trop alambiqués, donc de fait éloignés de la réalité, peut devenir un réel obstacle à l’immersion de l’élève.

SIEP (système d’instruction et d’entraînement au pilotage du VBCI)

Elle doit donc s’attacher à être simple, tant sur le plan de l’utilisation que sur celui de la préparation des exercices. C’est tout particulièrement vrai pour l’instructeur qui doit pouvoir s’affranchir du recours à un opérateur spécialisé. Ce dernier, du fait de sa méconnaissance du domaine étudié, risquerait en effet de dénaturer régulièrement les effets recherchés. Enfin, pour offrir un service dans la durée, un simulateur doit être capable d’évoluer au fil du besoin et des évolutions technologiques du matériel simulé. Cette capacité à évoluer concerne surtout le concepteur mais doit être exprimée avant la réalisation, en particulier lorsqu’il est fait appel à une maîtrise d’œuvre non étatique.

2.2. Quelles sont les limites actuelles des simulations ? Chaque simulation possède des limites liées au fait qu’elle n’est qu’une interprétation de la représentation de la réalité formalisée par son concepteur. Ses travers sont directement perceptibles sur la plupart des simulateurs virtuels qui ne peuvent retranscrire toutes les contraintes d’ergonomie ou de modélisation, notamment celles liées au comportement humain. Elle peut malheureusement induire des actes parasites imposés par le système et minorer les sanctions de la réalité. L’utilisateur peut aussi, par souci du résultat, rechercher un comportement adapté au simulateur qui l’éloigne de la réalité et amoindrit considérablement le réalisme de la formation. Parfois dérivée de l’industrie des jeux du commerce, elle doit aussi éviter de tomber dans la surenchère imposée par l’indispensable attrait commercial de produits de plus en plus performants technologiquement pour satisfaire une demande spécifique du monde du jeu et non de la formation.

32


Force est néanmoins de constater que les limites des technologies mises en œuvre sont régulièrement repoussées et que les simulations bénéficient d’avancées mues par un marché porteur d’un point de vue financier : plus les joueurs sont exigeants, plus les éditeurs travaillent pour améliorer le réalisme des jeux, même s’il n’est souvent qu’apparent25. Par exemple, la suite de logiciels de jeux ArmA (Operation Flashpoint, ArmA, ArmA II, ArmA III) développée par la firme Bohemia Interactive Studio fait l’objet de soins particuliers en matière de graphisme et d’effets spéciaux parce que ces aspects sont essentiels pour conquérir des marchés. Toutefois, comme cette firme édite également une simulation orientée vers les professionnels nommée VBS 2 (virtual battle space), elle peut capitaliser à moindre frais sur les développements effectués dans le domaine des jeux pour en faire bénéficier son simulateur orienté métier. L’addition des qualités offertes par le monde du jeu et de celles d’une simulation orientée métier explique sans doute une partie du succès de VBS 2.

3. Quelle simulation pour quelle formation ? 3.1. Une typologie des simulations pour la formation

Séance de simulation à l’E.A.A.L.A.T (Ecole d’application de l’aviation légère de l’armée de Terre) pendant la formation des officiers.

 La simulation constructive est particulièrement productive dans le domaine de la planification et de la conduite des opérations. Elle traduit avec réalisme la complexité des engagements terrestres aux échelons ayant à conduire une réflexion sur la conception de leur manœuvre. Elle participe à l’acquisition de schémas et à leur restitution au travers d’une manœuvre conçue par le stagiaire. Si le support de conception de la manœuvre est la carte ou le SIOC, alors la simulation constructive est le support idéal qui propose le niveau de synthèse adapté.

 La simulation virtuelle, plus attachée à une représentation visuelle de la réalité, requiert de la part de l’apprenant des actes simples qui ne le mettent pas dans une logique de réflexion trop élaborée. Dans le cas de formation des niveaux équipage et individu qui nécessitent peu d’abstraction et de visualisation synthétique de la manœuvre, l’interaction entre le terrain et l’acteur est amplifiée. C’est également le cas pour la formation technique sur un matériel complexe comme le simulateur de panne Leclerc. Le réalisme de représentation prend alors toute son importance dans l’intégration des paramètres que va devoir intégrer l’élève.  La simulation virtuelle à vocation technique est utilisée principalement dans une logique d’acquisition gestuelle d’un système ou de tout ou partie d’un appareil. Employée dans la formation initiale au service d’un matériel (pilotage, tir, etc.), elle permet l’acquisition par le drill de procédures de mise en œuvre du matériel. L’élève ou l’équipage sont mis en posture d’intervenir dans un environnement copiant le plus fidèlement possible le matériel. Ils interagissent et acquièrent des automatismes face à des situations évolutives.

25 Il est précisé dans le chapitre 3 de la troisième partie de ce cahier quelles sont les limites des jeux pour une utilisation non ludique.

33


 La simulation instrumentée est moins employée pour la formation, toutefois elle peut être utilisée en complément de simulations techniques ou dans des formes hybrides, à la fois instrumentée et virtuelle (à ce titre, le cinétir aujourd’hui remplacé par le SITTAL pouvait déjà être considéré comme une simulation hybride, l’écran fournissant une image virtuelle qui conférait un caractère immersif certain tandis que l’utilisation de balles en plastique simulait les effets des tirs effectués avec des armes réelles). Dans certains cas (comme celui du STIVAD), elle fournit des éléments d’analyse irremplaçables par d’autres moyens.

3.2. Des outils simples et complémentaires adaptés au juste besoin Comme décrit supra, la majorité des simulateurs dédiés à l’instruction répond principalement à un besoin de formation d’un métier et à un niveau déterminé. C’est donc bien le premier cercle de l’environnement direct du stagiaire qui doit être animé. En réduisant ainsi l’ambition fonctionnelle du simulateur, on peut y répondre par un outil simple, moins coûteux en opérateurs et aisé de mise en œuvre. L’environnement de travail d’un stagiaire d’une arme de mêlée n’étant pas identique à celui d’une arme de soutien ou d’appui, le large éventail de toutes les formations multiplie d’autant le nombre Simulateurs Leclerc à l’école de cavalerie d’outils de simulation. Chaque outil a ses points forts et des caractéristiques spécifiques qui le rendent plus adapté à une action de formation qu’à une autre. Si l’outil d’apprentissage des savoir-faire élémentaires permet naturellement le perfectionnement de ce même niveau, l’enseignement des savoir-faire collectifs au sein d’un équipage peut nécessiter l’emploi d’un autre outil de simulation. Il pourra être lui-même encore différent de celui du niveau peloton et au-dessus. Cet inconvénient est cependant amoindri si on prend en considération la lourdeur de mise en œuvre d’un système qui chercherait à être exhaustif à tous ces besoins. L’utilisation à la marge de certains simulateurs amène par ailleurs un recouvrement entre différents emplois qui peut être trompeur. Par exemple, à partir d’un certain niveau l’animation par le biais des simulateurs peut s’étendre à l’environnement nécessaire à l’action de formation ciblée. Pour autant cette animation basse, haute ou des appuis n’est réalisée qu’en soutien du but pédagogique et bien souvent est biaisée pour répondre aux effets recherchés. Le simulateur est un simple outil qui représente une fonction sans pour autant en comporter les modèles. De Poste de commande du simulation Tigre à l’E.F.A. l’extérieur, il semble avoir des actions conformes à la réalité alors qu’il ne fait que rendre tangible ce qui est décidé par une intelligence humaine. Cela peut conduire des personnes non averties à penser à tort que le simulateur peut être utilisé également pour la formation du personnel lié à l’environnement.

34


Souvent née d’initiatives locales, la simulation «légère» dérivée des jeux du commerce, est venue combler des besoins non satisfaits. Simulation généralement virtuelle, elle représente une vision artificielle au profit de l’utilisateur - le First Personnel Shooter - qui peut occuper de nombreux rôles de combat grâce à une quantité considérable de matériels contenue dans ses bases de données. Elle couvre un spectre très large du simple combattant au pilote d’aéronef. Elle a l’avantage d’offrir un large panel de cas d’utilisations correspondant à l’instruction du personnel dans son cœur de métier. Peu coûteuse elle nécessite cependant un investissement humain pour enrichir ses scénarios et présente le risque d’un moteur26 peu adaptable aux évolutions doctrinales. L’effet pervers d’un décalage avec la réalité est particulièrement sensible du fait de sa finalité qui reste avant tout le jeu et induit un décalage dans la modélisation.

Simulation, vol de substitution, vol réel, un subtil équilibre à piloter pour la formation et l’entraînement

F

ormer et entraîner, de manière optimale et à moindre coût, les équipages d’hélicoptères de l’aviation légère de l’armée de Terre (ALAT), tel est l’objectif d’une politique de simulation. Il importe donc d’analyser le continuum que représentent formation et entraînement pour décrire et faire vivre un système utilisant de manière cohérente des simulateurs et entraîneurs de niveaux différents ainsi que des appareils de générations différentes.

La maîtrise de tels outils passe par une pédagogie adaptée. Le savoir prépare aux savoir-faire qui sont utilisés techniquement et tactiquement dans le cadre d’un savoir être. Ainsi les moyens de simulation de l’ALAT sont organisés conformément aux politiques de simulation en vigueur par niveau pédagogique depuis les outils d’apprentissage des connaissances vers les outils de maîtrise du geste puis vers la synthèse combinée du geste et de la pensée toujours contrôlée par une conscience des enjeux. Ces moyens s’articulent avec l’emploi d’appareils de substitution complémentaires aux hélicoptères systèmes d’arme dans un équilibre qui doit évoluer pour s’adapter à l’emploi opérationnel.

* L’apprentissage passe par la connaissance de sa finalité. Pour l’hélicoptère, la technique impose une dénomination physique de toutes les pièces et ensembles de l’aéronef afin de comprendre leurs interactions. C’est par l’enseignement assisté par ordinateur (EAO) que commence la simulation de l’ALAT. Des outils simples sont développés pour un apprentissage allant des nomenclatures, des procédures de démarrage des hélicoptères et de fonctionnement des multiples systèmes embarqués jusqu’aux simulateurs de visite1 avant vol :les logiciels d’EAO et les «Part task trainer2 (PTT)». Tous ces outils ont pour but de faire prendre en compte un environnement aéronautique général mais aussi particulier à la technologie de chaque aéronef. Ils permettent de se présenter en moins d’un an à la licence de pilote professionnel d’hélicoptère aux normes civiles européennes et d’acquérir très rapidement les connaissances théoriques nécessaires au brevet militaire de pilote d’hélicoptère de combat, puis d’évoluer pendant la carrière dans la maîtrise d’outils complexes et très évolutifs.

1 La visite avant vol est une revue strictement formatée pendant laquelle un équipage vérifie en détail son hélicoptère. 2 Entraîneur de tâches isolées.

26 cf. glossaire en annexe pour la définition.

35


I

l faut acquérir une logique des systèmes pour en contrôler les effets. C’est le domaine privilégié de l’entraîneur de procédure qui va permettre à moindre coût de répéter à l’envi chaque action avec son enchaînement logique nominal et d’acquérir les variantes des procédures d’urgences ou les diagnostics les plus pointus pour les simulateurs de maintenance.

Le corps est également le premier outil de positionnement dans l’espace. Toutes les parties du corps ont une connaissance et une mémoire qui ne relèvent pas uniquement du toucher mais qui décrivent sa position et celle de ses segments par rapport à l’accélération subie. Ce «sixième sens», proprioceptif, est extrêmement important dans le pilotage d’un aéronef décrivant des évolutions brusques. Il est aussi essentiel dans la gestuelle et le dosage contrôlé des actions d’un mécanicien hélicoptère. L’entraîneur de procédure ou de diagnostic est donc également un outil d’apprentissage de la gestuelle et de la logique. Depuis la position et le mode de fonctionnement des connecteurs jusqu’à leur logique d’interaction, l’entraîneur de pilotage comme l’entraîneur de diagnostic forment à la « boutonnique » et à la logique des systèmes. Une fois acquises les logiques et les positions, il faut affiner la maîtrise du geste liée aux sensations du vol ou à l’acte de maintenance. Certes le vol réel et l’entretien opérationnel restent les meilleurs modes d’acquisition des expériences mais, à un coût réduit, les sensations peuvent être reproduites par le biais de vibrations, d’efforts ou d’accélérations corrélées à une imagerie moderne. Les entraîneurs de maintenance1 ou simulateurs de vol2 présentent dorénavant un réalisme suffisant pour permettre de s’entraîner à des pannes critiques ou à des effets des feux de l’ennemi. Il est possible de se mettre, en simulation, dans des conditions inadmissibles en activité réelle au regard du risque encouru. Il est ainsi possible de s’entraîner à des pannes mécaniques multiples dues à un dommage de guerre ou bien de soumettre l’équipage à des niveaux de pannes critiques impossibles à réaliser lors d’un vol réel. Les conflits armés peuvent nous mettre rapidement dans de telles situations ; il est donc indispensable de les découvrir et de s’y entraîner au simulateur de vol pour ne pas les découvrir en opération. Une fois la maîtrise du vol obtenue, il reste deux étapes essentielles à acquérir que sont la maîtrise tactique individuelle et collective ainsi que l’intelligence de situation dans un cadre aéronautique. Les outils primaires qui répondent à ce besoin sont des entraîneurs tactiques. Ils ne nécessitent pas une représentativité totale de l’aéronef mais exigent que la charge de travail soit conforme à celle de l’appareil servi dans son cadre tactique d’emploi habituel et que les gestes réalisés n’induisent pas de reflexe d’apprentissage négatif dans la gestuelle ou dans la logique des équipages. Pour l’ALAT, c’est EDITH qui permet actuellement de s’y entraîner. Cet entraîneur met en situation et permet ainsi d’étudier d’innombrables cas concrets. Il offre donc un très large spectre d’utilisations potentielles depuis la formation initiale à la tactique de l’aérocombat jusqu’au retour d’expérience au profit des équipages des forces. Permettant de travailler en équipage, en patrouille ou en sousgroupement aéromobile, il facilite la prise en compte des aspects interarmes ou interarmées de toutes les missions d’aérocombat ou de sauvegarde/protection terrestre menées par l’ALAT. Pour l’armée de Terre, des centres comme le CENTAC ou le CENZUB jouent également ce rôle. Même si les hélicoptères de l’ALAT sont présents régulièrement dans ces centres, il reste encore à intégrer les actions de ces intervenants dans le combat interarmes et interarmées des niveaux GTIA et SGTIA. C’est pourquoi une étude est en cours sur les capacités d’intégration des intervenants de la 3ème dimension dans les centres d’entraînement de l’armée de Terre. Elle débouchera, entre autres, sur la conceptualisation de simulateurs de tir de combat pour les hélicoptères de nouvelle génération.

1 Maintenance Training Rigs (pour les équipages TIGRE ou CAIMAN) 2 Full Flight Simulator CAIMAN, Full Mission Simulator TIGRE ou SHERPA

36


C

es simulateurs permettent également de mettre l’individu ou l’équipe joueuse dans des situations où les choix ne relèvent plus uniquement de l’impératif tactique mais également de leur environnement humain. Le propre du militaire est de pouvoir être amené à donner la mort ou à la recevoir. L’emploi des outils de simulation doit être utilisé dans un cadre déontologique et éthique solide. Le simulateur permet d’analyser les comportements au regard des règles par des cas concrets qui doivent être exploités.

De la même manière, la substitution répond à un besoin de mise en situation opérationnelle et aéronautique à moindre coût. L’expérience aéronautique est un point clé dans la sécurité des vols reconnu comme tel par toutes les armées du monde car gage d’efficacité opérationnelle. La substitution consiste à faire voler un équipage dans le même registre d’apprentissage que sur son hélicoptère système d’arme mais en lui présentant les éléments juste nécessaires à son entraînement. Par exemple, pour s’entraîner à la navigation de base à la carte sous système d’intensification de lumière (SIL), il est possible de substituer une Gazelle à un Tigre lorsque vous n’utilisez pas les modes de navigation intégrés à l’appareil. Si la substitution n’est pas la panacée, car la connaissance et la confiance dans son appareil d’arme restent un impératif pour réussir au combat, elle offre néanmoins des opportunités d’entraînement tangibles pour chaque équipage. Dans l’avenir, un appareil spécifique aux compétences duales pourrait venir remplir ce rôle en lieu et place des Gazelle. Quels que soient les progrès de la simulation, le vol sur appareil d’arme restera un impératif pour matérialiser la confiance que doit avoir l’équipage en son outil de combat mais la simulation et la substitution auront permis de limiter l’emploi des hélicoptères au juste besoin.

* Ainsi si la situation physique du simulateur évite le risque réel, les limites du stress peuvent aussi y être recherchées voire approchées. Par les charges d’information, de travail ou de motivation qu’il peut engendrer, le simulateur peut montrer des déviances à corriger, des carences à combler, des points à améliorer. Il permet d’identifier les marges de progression et peut également servir au retour d’expérience rapide des opérations. Par leur réalisme accru, les simulateurs permettent donc de mettre en œuvre de plus en plus de modes pédagogiques. Il faut cependant se limiter dans leur utilisation à des ratios d’utilisation permettant d’intégrer en permanence la rémanence et la référence du réel dans les exercices simulés. La complémentarité est donc la règle dans le subtil équilibre entre simulation, substitution et vol réel. En prenant en compte les incontournables limites techniques et organisationnelles, elle doit en effet encore être développée entre le vol de substitution et le vol sur hélicoptère système d’arme. Elle repose aussi sur une utilisation intelligemment répartie entre les systèmes de simulation « bas coût », qui doivent être mis en place au plus près des unités de combat pour permettre un entraînement régulier, et les simulateurs sophistiqués qui équipent les écoles pour un apprentissage efficient et une standardisation indispensable des équipages des forces. Un équilibre judicieux doit être recherché et maintenu en permanence entre ces trois composantes. Pour cela, il importe que des experts opérationnels fassent vivre les politiques de formation, de préparation opérationnelle et de simulation en cohérence. Depuis quatre ans maintenant, l’ALAT conduit avec pragmatisme cette politique afin d’améliorer son efficacité en regard des objectifs de formation ou de préparation opérationnelle fixés tout en maintenant dans le cadre de sa mission principale un rythme opérationnel particulièrement élevé.

37


38


L’UTILISATION DE LA SIMULATION POUR L’ENTRAÎNEMENT

D

e nombreux simulateurs peuvent être employés indifféremment pour la formation et pour l’entraînement, même si comme nous l’avons vu plus haut les outils conçus pour l’instruction peuvent parfois être très spécifiques. Néanmoins, un même moyen utilisé dans des buts aussi différents est nécessairement employé de manière toute aussi dissemblable. L’atteinte des objectifs d’entraînement impose généralement de laisser aux entraînés une liberté d’action assez importante, ce qui limite d’autant la mainmise qu’a la direction de l’exercice sur les conditions de son déroulement et rend prépondérante la qualité des outils d’analyse après action. Le leitmotiv qui guide l’entraînement de toutes les armées du monde est «train as you fight», c’est-à-dire «entraînez-vous comme vous combattez». C’est donc bien la conformité aux conditions des engagements qui est recherchée. Cela implique d’avoir des simulateurs les moins perceptibles possibles pour les entraînés et dont le comportement soit à la fois validé d’un point de vue doctrinal et crédible d’un point de vue opérationnel.

* 1. De la nécessaire furtivité des simulateurs Si d’autres activités comme l’instruction peuvent souffrir d’avoir des aides pédagogiques visibles, l’entraînement nécessite impérativement d’avoir recours à des moyens particulièrement discrets aux yeux des utilisateurs. Cela peut être soit inhérent au dispositif technique utilisé, soit obtenu en adaptant l’organisation de l’entraînement. Ce paragraphe correspond à une description théorique des moyens permettant d’y parvenir. En pratique, le degré de satisfaction du besoin est assez irrégulier selon les simulations en service en raison de nombreux facteurs (coexistence de produits de générations différentes, performances en rapport avec un état de l’art correspondant à l’époque de leur réalisation, etc.). S’entraîner comme on combat n’est pas chose facile, le plus difficile à matérialiser étant les effets des armes sur les belligérants. La simulation, sous toutes ses formes, est sans doute le support le plus efficace pour accroître le réalisme de la préparation opérationnelle en modélisant les effets des armes. Elle sert alors à améliorer l’entraînement par son approche incomparable de la réalité des opérations. Il peut s’agir de pannes sur un aéronef que les règles de sécurité ne permettent pas de provoquer pendant un vol, d’un tir d’artillerie qui détruit une entité adverse dans le cadre d’un exercice, d’une action en zone hostile qu’il est impossible de répéter dans la réalité sans trahir ses intentions ou prendre des risques inconsidérés mais qui nécessite une préparation fidèle à la situation pour optimiser les chances de succès. Obtenir un degré de réalisme suffisant pour atteindre les objectifs d’entraînement qui ont été fixés peut parfois représenter une gageure. Aussi serait-il dommage de gâcher les efforts consentis en ayant des simulations dont les utilisateurs perçoivent les mécanismes. Un simulateur efficace est un simulateur qui est omniprésent mais imperceptible, pour la bonne et simple raison que c’est par essence un système qui n’est pas utilisé lors des actions de combat et n’a donc pas sa place auprès des entraînés. Pour obtenir des simulateurs discrets, il est possible d’agir sur leurs interfaces, leur ergonomie ou sur l’organisation des exercices.

39


Les interfaces des outils de simulation peuvent les rendre relativement transparents pourvu qu’elles correspondent à celles de leurs moyens réels et que les arbitrages fournis par la simulation soient plausibles. Ces interfaces peuvent être graphiques et dans ce cas il est particulièrement pertinent d’émuler les interfaces des outils métiers comme les SIOC si le moteur de simulation renferme une intelligence artificielle adaptée27. L’utilisateur n’a pas alors l’impression de manipuler un simulateur puisqu’il a une interface connue et réaliste et si le rendu du simulateur est vraisemblable, la simulation sera imperceptible. Un autre avantage notable réside dans le temps d’apprentissage qui est alors quasiment nul puisque l’outil métier est réputé maîtrisé d’emblée. Il peut aussi être question d’une interface technique permettant les échanges avec d’autres systèmes réels et moyennant la même condition sur l’adéquation de la modélisation, l’échange avec les SIOC est encore à privilégier. Il s’agit respectivement dans ces deux exemples de SIOC simulés et de SIOC stimulés. A défaut, l’utilisation de conventions d’ergonomie déjà assimilées par les utilisateurs de la simulation peut représenter un palliatif efficace. En effet, si les actions dans la simulation ont des effets similaires dans un SIOC ou dans un autre système connu par ailleurs comme par exemple un système d’exploitation, le simulateur renforcera son caractère intuitif et les contraintes seront moins apparentes. De façon analogue, si aucun dispositif simulant les tirs ne peut être adapté sur une arme réelle pour interagir avec le simulateur, lui donner un mode de fonctionnement équivalent avec une arme factice est hautement souhaitable. Cela peut permettre à l’entraîné comme aux entraîneurs de se focaliser sur l’atteinte des objectifs d’entraînement plutôt que sur des procédures sans intérêt. Il faut cependant garder à l’esprit qu’il ne s’agit là que d’un pis-aller et non d’une solution Evaluation opérationnelle du Battle Group PICARDIE au CENTAC : Fantassins FELIN postés optimale. Seul un rendu vraiment réaliste permet de se focaliser sur les objectifs à atteindre sans être distrait, même inconsciemment. Enfin, quand ni les interfaces ni le caractère intuitif d’un simulateur ne lui permettent la furtivité qu’il devrait avoir, il reste un ultime levier : l’organisation de l’exercice. Il est en effet dans certains cas possible d’isoler l’entraîné principal de la simulation en disposant d’une ressource humaine parfois non négligeable en effectif. Un entraîné de second niveau sert alors de tampon entre le système et l’entraîné principal. C’est essentiellement vrai dans le cas de simulations constructives. Néanmoins rien n’interdit d’imaginer à l’avenir la création de passerelles entre des systèmes de nature différente qui reproduiraient des sensations tactiles et optiques encore difficiles à restituer de nos jours (restitution du contact physique avec des objets virtuels, visualisation améliorée en trois dimensions, etc.).

27 Ces points seront explicités dans les rubriques relatives à la modélisation et à l’interopérabilité dans la troisième partie.

40


L’état de l’art évolue en permanence et il devrait bientôt offrir de nouvelles perspectives par le biais de la réalité et de la virtualité augmentées, dont l’un des effets est d’atténuer la distinction entre les simulations virtuelle et instrumentée, en particulier en ce qui concerne la simulation embarquée.

2. De la difficulté de modéliser la doctrine En partant du postulat de départ que les simulateurs peuvent techniquement être ergonomiques, réalistes et conformes aux interfaces auxquelles les utilisateurs sont accoutumés, il reste un point essentiel et non des moindres à résoudre : les situations qu’ils génèrent doivent être plausibles en toutes circonstances. Il faut donc que leur représentation corresponde à la réalité des engagements, c’est-à-dire à la doctrine d’emploi des forces amies et au retour d’expérience permettant d’estimer avec précision le comportement des adversaires potentiels ou réels. Cela peut sembler simple à expliciter, toutefois l’art reste difficile et conduit souvent les entraînés ou les animateurs à mettre en doute la pertinence des outils à tort. Modéliser une doctrine n’est pas forcément faisable de manière exhaustive et repose sur des présuppositions techniques encore mal maîtrisées. Mais surtout, l’appréciation de la qualité de ce que restituent ces modèles peut être assez subjective et doit nécessairement faire appel à des expertises métiers variées pour être validée. Elles seront fournies dans le cadre d’un accompagnement opérationnel permanent pour intégrer les évolutions doctrinales, et surtout conférer une crédibilité aux modèles utilisés. Tout d’abord, pour modéliser une doctrine d’emploi des forces, il faut qu’elle soit structurée. C’est le cas dans l’armée de Terre mais rarement parmi les nombreux protagonistes civils ou non conventionnels. C’est pourquoi différents types d’ennemis ou d’adversaires susceptibles d’être rencontrés lors de nos engagements ont été décrits dans des documents doctrinaux. Leurs modes d’action peuvent se prêter à une analyse et à une modélisation mais restent susceptibles d’évolutions en fonction des retours d’expérience. Pour représenter fidèlement une doctrine, il faut disposer d’outils permettant une formalisation aisément interprétable par un système d’information sans ambiguïté possible. Comme cela sera précisé ultérieurement (rubriques à dominante prospective sur l’interopérabilité et sur la modélisation dans la troisième partie), des expériences sont en cours, par exemple dans le cadre des réflexions relatives au langage de communication entre SIOC et simulations via la norme CBML (coalition battle management language). Un modèle de données a été créé, une sémantique a été définie et l’ensemble devrait permettre de déboucher sur des ontologies28. Ce langage donnera notamment la possibilité d’expliciter l’idée de manœuvre d’un chef tactique, de donner des missions à des entités, de transmettre des comptes-rendus, en s’appuyant sur cinq questions généralement bien connues des chefs militaires : Qui ? Quoi ? Quand ? Où ? Pourquoi ? Si cela peut paraître trivial, la recherche progresse beaucoup et avec régularité dans le domaine de la modélisation. Des démonstrateurs ont été mis au point mais l’état de l’art n’est pas encore suffisamment mature pour une exploitation universelle, même si des résultats concrets ont d’ores et déjà été obtenus.

28 par analogie avec la philosophie, ensembles structurés des termes et concepts représentant le sens d’un champ d’informations.

41


De surcroît, tout ne peut pas être modélisé avec une qualité et une fidélité à toute épreuve. L’Auftragstaktik (mode d’action privilégiant la prise d’initiative jusqu’aux plus petits échelons tactiques) et des notions assez similaires, comme celle de l’effet majeur bien connu des militaires français (intimement lié à la question Pourquoi ?), induisent des relations entre l’esprit et la lettre d’une mission qu’il est assez malaisé de formaliser car en général seule la lettre est clairement et complètement définie de manière intangible dans la doctrine. Comme cela sera décrit ultérieurement, l’intelligence artificielle progresse. Il existe aujourd’hui des moyens d’adapter les comportements d’entités synthétiques par l’apprentissage sans toutefois approcher la perfection pour des raisons pratiques. Si derrière les victoires d’Alexandre on retrouve toujours Aristote, alors comment faire pour qu’Aristote soit aussi derrière des agents de simulation représentant Alexandre sans commettre d’approximation ? Au delà de la doctrine, comment modéliser la culture que l’on retrouve toujours chez un chef lorsqu’il combat ? De manière pragmatique, il faut savoir jusqu’où ne pas aller tant que l’état de l’art ne permettra pas une démarche totalement efficiente. Si l’on admet que modéliser une doctrine est faisable de manière exhaustive, il convient cependant de mettre en rapport le coût qu’il faut consentir pour cela et le gain obtenu, estimé à l’aune des objectifs d’entraînement communément fixés aux militaires et aux états-majors qui s’aguerrissent à l’aide de la simulation. Il est fort probable qu’une démarche rationnelle conduira à se fixer des limites dans une logique de stricte suffisance quant à la qualité du réalisme conféré par le simulateur. De la même façon, les coûts induits peuvent conduire à limiter le réalisme de modèles visuels en préférant un figuratif crédible mais imparfait à un figuratif parfait mais trop onéreux. Un équilibre devra alors être trouvé entre les moyens à consentir et l’acceptation du produit fini par les utilisateurs. En l’absence de moyens plus adaptés pour caractériser complètement une doctrine de manière scientifique, le recours à l’expertise des hommes qui ont été imprégnés de philosophie aristotélicienne reste un bon moyen d’appréhender les modes d’action d’Alexandre. C’est pourquoi la conception des simulateurs dédiés à l’entraînement passe systématiquement par une phase d’accompagnement opérationnel qui permet, en partant de la doctrine et de ce que l’on sait en modéliser, d’affiner le rendu final de manière empirique. L’essentiel est bien que la perception de l’entraîné principal (et non des animateurs) corresponde à ce qu’il percevrait sur le terrain face à un ennemi qui manœuvre vraiment. Cette partie est souvent coûteuse en ressources humaines. Elle consiste à réunir des experts métiers aux compétences parfois rares, à leur demander de faire partager leurs connaissances sur le sujet étudié, à traduire leurs enseignements dans un langage compréhensible par des informaticiens souvent moins au fait des problématiques tactiques, à contrôler avec les experts que le résultat du travail des informaticiens est conforme à leurs attentes, puis à mettre en cohérence l’ensemble des modèles, ce qui amène souvent à des approximations supplémentaires. L’expert métier sera toujours, in fine, indispensable pour valider les modèles, quelle que soit la qualité des avancées permettant une formalisation automatisée des données doctrinales, faute de quoi le rendu serait peut-être conforme aux textes mais sans doute pas à la réalité. Les recherches évoquées ici peuvent de prime abord sembler réservées aux simulations constructives ou virtuelles. Toutefois il n’en est rien. Comme indiqué précédemment les frontières entre ces différents types de simulation tendent à devenir de plus en plus poreuses au fur et à mesure que la technique permet de mieux mélanger fiction et réalité. Toutes les simulations devront donc à terme bénéficier des progrès obtenus. Pour autant, la classification actuelle (instrumentée - constructive - virtuelle) reste suffisante pour illustrer de manière simple l’adéquation entre une famille de simulations et un type d’entraînement donné.

42


3. Quelle simulation pour quel entraînement ? Les différents types de simulations qu’il est possible sous certaines conditions d’interconnecter lors d’exercices dits LVC (Live Virtual Constructive, c’est-à-dire Instrumentée Virtuelle Constructive), ont des domaines d’application relativement différents mais qui peuvent se recouvrir à la marge. Les exercices d’entraînement ont actuellement majoritairement lieu dans les centres du CCPF (Commandement des Centres de Préparation des Forces) dont les moyens de simulation sont adaptés aux spécificités de chacun. Schématiquement, il est raisonnable d’estimer que :  l’emploi de la simulation instrumentée permet d’entraîner les combattants en unité constituée jusqu’au niveau du GTIA, même si sa cible préférentielle sera celui du SGTIA ;  l’emploi de la simulation virtuelle est optimal jusqu’au niveau du détachement interarmes en général, et à celui du SGTIA pour certains objectifs d’entraînement ;  l’emploi de la simulation constructive est idéal pour faire travailler les postes de commandement, de celui du SGTIA à celui d’une composante terrestre de théâtre ;  l’intégration mutuelle de ces moyens (virtuels et constructifs) est souhaitable pour représenter les voisins, les moyens de renseignement (recopie du flux vidéo d’un drone) ou les armes à effet de zone. C’est ainsi que le CENTAC et le CENZUB utilisent des systèmes de simulation instrumentée pour les exercices sur le terrain qui sont du niveau du SGTIA voire du GTIA (si l’on considère qu’entraîner plusieurs SGTIA avec l’aide d’une animation fournie par un PC de GTIA revient à entraîner un GTIA). Au préalable, les équipes de commandement des SGTIA évalués dans ces centres ont effectué des exercices sur des systèmes de simulation hybrides constructifs et virtuels comme OPOSIA (simulateur à la fois constructif et virtuel en service au CENTAC). Cela permet d’utiliser une simulation à relativement bas coût de possession pour échauffer l’encadrement du SGTIA en amont de son exercice tactique sur le terrain. Il se familiarise avec les procédures spécifiques aux entités qui Binôme du 35ème RI équipé du système STCAL (Simulateur de Tir de Combat à l’arme légère) constituent le sous-groupement au CENTAC (Centre d’Entraînement au Combat) (souvent réunies uniquement pour la circonstance) et améliore ses aptitudes au dialogue interarmes. Les acquis permis grâce à la simulation diminuent les risques de dysfonctionnements et l’encadrement est ainsi Exercice de simulation pour les équipages opérationnel dès le début la phase d’entraînement sur le terrain avec de VAB par le 51ème RT de Besançon lors moyens réels qui est bien plus onéreuse. de la 1ère manœuvre de préparation opérationnelle logistique au CEB de Mourmelon

43


Les états-majors qui s’entraînent au CEPC avec le système constructif SCIPIO bénéficient quant à eux d’un système cohérent où l’entraîné principal est totalement isolé de la simulation grâce à un entraîné secondaire qui joue le rôle de tampon et réduit les éventuelles erreurs tactiques des animateurs ou l’impact des défaillances techniques. Les moyens29 d’interconnexion de simulations commencent à enrichir les A la croisée entre simulation constructive et virtuelle : possibilités d’entraînement et devraient se SYSIMEV (déployé au CENTAC et remplacé par OPOSIA) développer largement à l’avenir. Ainsi, il est théoriquement envisageable d’ajouter des forces simulées par un système constructif comme SCIPIO ou JANUS dans la situation tactique reproduite sur les SIOC d’unités qui s’entraînent au CENTAC avec le système CENTAURE. Quelques difficultés subsistent cependant, comme leur représentation dans les moyens de vision réels des joueurs et les interactions avec les forces. Ces problématiques, liées à la réalité augmentée, ouvrent de nouvelles perspectives au monde de la simulation, nonobstant un nombre de défis techniques à relever important. En effet, il est aisé de représenter une cible virtuelle dans des viseurs utilisant des moyens de visualisation électroniques. C’est un peu moins vrai lorsqu’il s’agit de répartir sur le terrain une unité issue d’une simulation agrégée comme SCIPIO, car il faut désagréger au préalable les entités puis leur affecter un emplacement tenant compte des impératifs tactiques. Mais surtout, l’engin virtuel ne disposant pas de capteurs sensibles aux rayons lasers ou à des dispositifs similaires, toutes les simulations instrumentées ne pourront pas agir dessus, ce qui pourrait ôter une bonne part du réalisme apporté par la simulation. Ces gageures techniques pourront sans doute trouver des solutions à terme, néanmoins il est possible de s’interroger sur le prix qu’il faudra consentir pour y parvenir.

* La simulation n’est pas une finalité mais bien un moyen pour atteindre des objectifs d’entraînement, ce sont bien eux qui devront déterminer le ou les types de simulation à utiliser, et conséquemment guider l’expression des besoins futurs. Tous les types de simulations sont utilisés pour la préparation des forces, mais chacun a des qualités et des contraintes qui doivent être évaluées à l’aune des objectifs d’entraînement et du niveau entraîné. Le coût consenti correspondant surtout à concevoir du logiciel, il sera d’autant plus acceptable que l’armée de Terre pourra en utiliser très largement le produit final.

29 Ils sont présentés dans le paragraphe sur l’intéropérabilité en troisième partie.

44


LA SIMULATION VIRTUELLE

L

a simulation virtuelle est très certainement la mieux connue des simulations. Une forte proportion des militaires de l’armée de Terre l’a utilisée un jour ou l’autre, que ce soit en formation initiale ou pour s’entraîner. Avec le développement des espaces d’instruction collective dont une bonne partie reposera sur des outils de simulation virtuelle, elle sera davantage diffusée en intégrant les garnisons et prendra une place plus importante dans la formation et l’entraînement.

1. Les principaux systèmes de simulation virtuelle de l’armée de Terre Ce qui suit permet de présenter succinctement les simulations virtuelles employées actuellement. Cette liste n’est pas exhaustive et elle est complétée en annexe par un descriptif sommaire de l’ensemble des simulations en service.

1.1. Les simulateurs spécifiques à l’ALAT Les simulateurs de vol et de combat de l’ALAT sont pour la plupart d’entre eux des simulateurs virtuels. Ils ont un caractère immersif indispensable aux équipages et qu’il serait difficile de restituer par d’autres moyens, si ce n’est par le vol réel. L’ALAT a été pionnière dans le domaine de la simulation à bien des égards, ce qui lui a permis d’avoir une trame complète d’outils. Les raisons du temps d’avance de l’ALAT sont multiples : les simulateurs de vol existent dans le civil (où des équivalences permettent d’utiliser la plupart des simulateurs pour former intégralement des pilotes sur de nouveaux aéronefs sans une seule heure de vol réel), il est difficile de réaliser certaines actions sans danger pour les appareils et les équipages, mais aussi et surtout le bénéfice attendu est directement quantifiable eu égard au coût de l’heure de vol. Ces systèmes peuvent être génériques, comme EDITH qui a des interfaces réalistes et suffisantes mais non entièrement conformes à celles d’un cockpit donné, ou bien spécifiques à une machine comme les entraîneurs développés pour chaque machine ou bien leurs FMS (full mission simulators).

1.2. Les simulateurs tactiques Les principaux simulateurs virtuels tactiques utilisés actuellement dans l’armée de Terre sont INSTINCT pour le combat débarqué, OPERATION FRENCH POINT (tiré du jeu du commerce OPERATION FLASHPOINT) pour le combat embarqué, OPOSIA qui permet de faire travailler les équipes de commandement en amont des rotations au CENTAC ainsi que VBS 2 qui est utilisé ponctuellement. Ces simulateurs sont utilisés pour le travail des petits échelons tactiques ce qui leur offre la

Logiciel INSTINCT (Instruction de l’Infanterie au Commandement à la Tactique)

45


possibilité notamment de travailler les procédures avant les exercices préparatoires tactiques et les exercices de conduite sur le terrain. Ils peuvent aussi être utilisés pour travailler la tactique proprement dite, toutefois uniquement pour les niveaux compagnie et section. En effet, les interfaces ne sont pas suffisamment réalistes pour un travail tactique à bas niveau qui ne peut jamais se dispenser du déploiement sur le terrain.

1.3. Les simulateurs liés aux systèmes d’armes Ces systèmes sont très nombreux et il est peu pertinent de les citer de manière exhaustive. Le coût d’utilisation des véhicules et des munitions est tel qu’il est quasiment impensable aujourd’hui de développer un nouveau système d’arme sans mettre au point une simulation virtuelle qui lui soit associée. En outre, certains véhicules connaissent des restrictions de circulation en raison de leur gabarit, ce qui impose de disposer d’autres moyens pour maintenir les savoir-faire à un niveau convenable. En s’intéressant aux plus récents, il est possible de nommer les simulateurs de pilotage et de tir du VBCI (le STES, simulateur de tir d’équipage et de section, et le SIEP, simulateur d’instruction et d’entraînement au pilotage) ou le SEE-SEP LECLERC (système d’entraînement d’équipage/de peloton). Ces systèmes virtuels servent surtout à former au pilotage des engins et au tir, que ce soit de manière individuelle ou collective. La conduite du tir au feu est ardue pour un chef et des simulateurs de tir sous tourelle collectif permettent de s’y préparer de manière efficace. Les outils d’analyse après action offrent en outre des possibilités pour relever d’incomparables enseignements lors d’une action collective, et ensuite pour les mettre en évidence de manière visuelle et démonstrative pour tous.

2. De leurs utilisations Le caractère immersif de la simulation virtuelle rend ce genre d’outil particulièrement adapté pour le travail des petits échelons où les actions sont souvent le fruit de réflexes individuels et collectifs acquis grâce au drill. Ces réflexes ne peuvent en effet être entretenus sans répétitions liées à des stimuli qui sont bien souvent visuels.

2.1. La formation Comme indiqué supra, la simulation virtuelle sert surtout pour l’instruction individuelle dans les domaines du tir et du pilotage. Elle permet de matérialiser la situation tactique, de restituer visuellement les effets des armes et de répéter à l’envi des actions jusqu’à l’acquisition du savoir-faire étudié. En matière d’instruction collective, elle permet de travailler les déplacements en véhicules et le tir afin d’effectuer au quartier et sans le matériel réel les exercices préparatoires tactiques avec efficacité en s’appropriant correctement les procédures.

Pilote ALAT s’entraînant dans un simulateur Tigre à l’EFA

46


2.2. L’entraînement La simulation virtuelle est aussi employée pour l’entraînement des petits échelons tactiques en amont des exercices de conduite. Elle leur offre la possibilité de visualiser la situation comme ils le feraient sur le terrain, car au niveau section le commandement s’effectue en grande partie à vue du terrain. Au niveau compagnie, la simulation virtuelle est complémentaire de la simulation constructive. En effet, le capitaine qui commande une unité numérisée travaille autant sur ses moyens cartographiques numériques qu’à vue du terrain. C’est la raison pour laquelle des simulations hybrides comme OPOSIA ont été développées.

2.3. La préparation de mission Cet aspect est actuellement en cours d’expansion car les moyens techniques liés aux simulations virtuelles sont aujourd’hui suffisamment performants pour préparer une mission. La simulation virtuelle peut par exemple permettre de se rendre virtuellement sur la zone des opérations où l’unité sera déployée ultérieurement, de se familiariser avec la géographie, le baptême terrain, et éventuellement de répéter à l’envi une action qui sera réalisée ensuite en identifiant les objectifs. Ce type d’utilisation demeure cependant soumis à un préalable de taille : la disponibilité des données d’environnement en particulier de celles relatives au terrain. Car une simulation ne peut se satisfaire d’une simple carte papier pour le restituer. Il faut avoir numérisé sous forme vectorielle différentes données (planimétrie, nivellement, etc.) et modélisé le terrain pour pouvoir les utiliser ensuite. Différents dispositifs automatisés ont été mis au point à cette fin même s’il est possible d’effectuer la numérisation à la main. Cette dernière opération est cependant longue et souvent fastidieuse. L’intelligence artificielle et les techniques d’imagerie progressent et peuvent être d’un précieux recours dans ce domaine. Toutefois la génération complète d’images 3D sans défaut sur une grande zone en peu de temps avec peu d’interventions manuelles n’est pas envisageable à court terme. Il existe quelques systèmes de ce type qui permettent par exemple à partir d’une ou plusieurs passes d’avion de générer assez rapidement des images utilisables par une simulation. Elles seront néanmoins surtout exploitables au profit d’exercices pour aéronefs tant que la technique ne permettra pas de les analyser rapidement et de générer des données avec un niveau de détail suffisant.

3. Des perspectives 3.1. La réalité augmentée L’état de l’art permet d’ores et déjà de réaliser des démonstrateurs permettant de superposer sur des dispositifs optiques des images générées par un moteur de simulation virtuelle. Cela peut par exemple permettre d’introduire face à un peloton de chars des ennemis virtuels dans les épiscopes des équipages et de simuler les effets des armes des deux parties. Une utilisation plus vaste nécessite toutefois de réunir Exemple de réalité agmentée (source internet)

47


certaines conditions, comme indiqué supra dans le chapitre relatif à la simulation pour l’entraînement. La simulation n’est pas le seul utilisateur de ces capacités nouvelles dont elle peut opportunément exploiter les possibilités offertes (incrustation de la situation tactique de référence dans les optiques, par exemple).

3.2. La virtualité augmentée Là aussi, l’état de l’art progresse vite et même si les technologies ne sont pas encore suffisamment matures pour dépasser le stade des études prospectives, l’échéance d’un recours opérationnel à la virtualité augmentée peut être proche. A titre d’exemple, des systèmes virtuels permettent à des fantassins de se situer grâce à des moyens optiques dans un univers totalement synthétique où des capteurs situés sur leurs corps et sur leurs armes servent à les localiser dans l’espace ainsi qu’à percevoir leurs actions. Ainsi, les effets des armes peuvent être simulés après déduction des actions des uns et des autres, même s’ils sont éloignés et si dans la pratique leurs positions respectives sont peu en rapport avec celles représentées dans la simulation. Cela suppose cependant l’utilisation de sens comme le toucher qu’il est assez difficile de stimuler sans moyens réels, et surtout l’indispensable instrumentation du terrain limite encore les possibilités offertes. Ce sera cependant un domaine à suivre dans les prochaines années car cela pourra déboucher sur des méthodes nouvelles de préparation opérationnelle, notamment en préparation de projection.

3.3. Un rapprochement de plus en plus flagrant avec la simulation instrumentée L’avenir de la simulation virtuelle s’imbrique donc de plus en plus avec celui de la simulation instrumentée. La généralisation envisageable à moyen terme d’outils de simulation embarqués dans des plates-formes grâce à la vétronique ou directement dans les moyens optroniques des combattants va nécessairement atténuer les frontières entre ces différents types de simulation.

Elèves sous-officiers de l’ENSOA à l’entraînement sur simulateur SITTAL

48


LA SIMULATION INSTRUMENTÉE «Une arme est seulement aussi bonne que le soldat qui la porte» Général Heinz Guderian.

L

a simulation instrumentée ou live simulation intervient quand les hommes, les matériels et l’environnement en exercice sont réels. Seuls les effets des armes sont simulés, principalement aujourd’hui par le biais de la technologie laser30. En ce sens, la mise en œuvre de la simulation instrumentée doit être la plus transparente possible. Elle doit amener l’utilisateur à se concentrer uniquement sur la réalisation de sa mission et sur l’utilisation de son arme ou de son système d’armes. La simulation instrumentée est donc bien une simulation de terrain. Celle-ci comprend, d’une part, les simulateurs de tir de combat (STC), mis en œuvre individuellement ou collectivement et d’autre part, les systèmes centraux au sein desquels les simulateurs de tir de combat sont déployés collectivement. Ces systèmes existent aujourd’hui au CENTAC et au CENZUB.

1. Les simulateurs de tir de combat et les moyens périphériques Liés aux systèmes d’armes, les simulateurs de tir de combat permettent de reproduire par l’utilisation de lasers «eye safe» de classe 1 sans danger pour les utilisateurs, les tirs directs et leurs effets tout en exigeant des servants l’exécution de la séquence de tir réelle. Ils sanctionnent les tirs simulés en restituant les destructions par des effets lumineux ou sonores et en tenant compte de la vulnérabilité de la cible, c’est-à-dire de son gabarit et de son niveau de protection balistique. Ainsi un STC dispose, d’une part d’une fonction feu, traduite aujourd’hui par l’émission d’un signal laser codé et d’autre part d’une fonction cible simulée par la réception du signal laser codé. Les STC sont déployés et utilisés dans le cadre d’un système central, tel que CENTAURE déployé au CENTAC ou SYMULZUB puis le centre d’entraînement en zone bâtie et de restitution des engagements (CERBERE) au CENZUB. Couplés à ces systèmes centraux, ils transmettent en temps réel toutes les informations nécessaires à l’animation et au pilotage des actions tactiques ainsi qu’à l’analyse pédagogique après l’action (3A). Les STC sont présentés infra en distinguant ceux relevant du combat embarqué puis du combat débarqué, avant d’aborder les moyens périphériques. STC XL

1.1. Les STC du combat embarqué 1.1.1. Le STC XL (LECLERC) Le simulateur se présente sous la forme d’équipements à monter sur le char et à connecter à la conduite de tir. Fortement intégré au char, ce STC fut pris en compte dès la conception du LECLERC. Lancé en 1999, c’est le premier STC couplé à un réseau numérique porteur.

30 Qui cependant prend en considération leurs caractéristiques réelles : balistique, etc.

49


La version S2 du char livrée aux forces en 2008, a pris en compte le besoin d’intégrer les LECLERC et leurs STC dans le système CENTAURE, tout en les rendant interopérables avec les autres STC. A l’avenir, une version dite S3 prendra en compte le tir à courte portée et les nouvelles munitions dont l’obus à effet canalisé, répondant ainsi au besoin d’engagement des blindés en zone urbaine.

1.1.2. Le STC B2M (blindé moyen et mitrailleuse) Destiné à remplacer le DX 175 équipant les AMX STC B2M 30 B2, les AMX 10 RCR et les ERC 90, il sera en outre mis en œuvre sur les véhicules utilisant une conduite de tir : AMX 10 P et VBCI. Ce simulateur équipera aussi les VAB, VBL et GBC 180 Torpédo dotés d’armes de calibre 12,7 mais également les armes de calibre 12,7 employées à terre (mitrailleuse 12,7 et fusil 12,7). Prenant en compte la vulnérabilité du porteur sur lequel il est intégré, il discrimine les dégâts virtuels infligés par le STC adverse en fonction de la nature de l’agression, de la zone touchée et de la protection intrinsèque du véhicule. Autrement dit, celui-ci dispose d’un «potentiel de vie» qui décroit au fur et à mesure qu’il est touché par un tir adverse. A l’avenir ce type de STC évoluera vers une version adaptée au VAB TOP ainsi qu’au calibre 7,62.

1.1.3. La CMT (cible multi-porteur terrestre) La cible multi-porteur terrestre (CMT) assure la fonction cible des véhicules non dotés de systèmes d’armes. Elle est destinée à équiper les véhicules ne disposant pas de fonction feu ou possédant un armement d’un calibre inférieur à 12,7 mm. Les CMT vont subir d’importantes opérations de rétrofit pour devenir à terme des CMT polyvalentes. L’objectif est d’adapter le parc actuel pour lui donner une capacité générique, notamment pour instrumenter les véhicules des alliés ainsi qu’une fonction de sensibilisation aux EEI (engins explosifs improvisés) simulés. La CMT est en service depuis 2006.

CMT

50


1.2. Les STC du combat débarqué 1.2.1. Le STC AL NG (armes légères nouvelle génération) STC AL NG

Ce simulateur est utilisé par les unités pour leur permettre de s’entraîner au tir de jour et de nuit au cours d’exercices tactiques et de parcours de tir avec des cibles adaptées. Tout en offrant une grande précision des tirs, il prend en compte le niveau de protection des combattants et offre la possibilité de simuler leur prise à partie et les blessures. Il existe une version dite «standard» et une version spécifique FELIN.

1.2.2. Les STC antichars La principale caractéristique des STC antichars, à la différence des autres STC où STC ANTI-CHARS le simulateur est monté sur le porteur (pour les véhicules) ou sur l’arme (pour l’ALI), est qu’ils se substituent à l’arme ou au système d’arme. Concrètement, l’électronique de simulation et le dispositif laser sont intégrés en lieu et place de la munition. Afin d’obtenir un réalisme maximal, la masse du STC, ses dimensions et son architecture générale sont rigoureusement identiques à celles du système d’arme réel. Pour le STC ERYX et le STC du MILAN, il s’agit alors d’une munition et d’un poste de tir factices. Les dispositifs d’effets sonores (départ missile ou roquette) et d’effet visuel (occultation partielle simulant la fumée de départ de coup et trajectoire du missile pour l’ERYX et le MILAN) sont intégralement restitués par le poste de tir factice. S’agissant de l’AT4CS, l’opérateur prend sa visée conforme exactement comme dans la réalité, mais seul l’effet sonore est restitué. Pour ces trois simulateurs la trajectoire des munitions et leur durée de vol sont simulés ainsi que la destruction du poste de tir (fonction cible) à l’exception de l’AT4CS.

1.3. Les moyens périphériques 1.3.1. Les FAI (fusils d’arbitres interarmes) et les PAI (pistolets d’arbitres interarmes) Les FAI et PAI sont des équipements de simulation instrumentée, qui, au sein des centres d’entraînement, ont pour mission de pallier les carences ou limites de la simulation en donnant des outils aux instructeurs ou observateurs arbitres conseillers (OAC) présents sur le terrain avec les entraînés. En garnison, ils permettent aux maîtres de tir et de simulation de réactiver les systèmes de simulation en vue d’un nouvel FAI/PAI exercice. Ces moyens périphériques ou outils d’arbitrage ont plusieurs finalités : la destruction, la réactivation d’un STC virtuellement détruit dans l’exercice, le recomplètement en munitions et les tests de bon fonctionnement. Ces outils, aux fonctionnalités similaires sont disponibles sous deux formes : fusils ou pistolets (FAI ou PAI).

51


1.3.1. IDEX (système d’initialisation, de dépouillement et d’exploitation des STC) En service depuis 2009, IDEX est un outil d’initialisation, de dépouillement et d’exploitation des simulateurs de tir de combat pour les STC des armes antichars et des armes légères d’infanterie. IDEX peut être utilisé de jour comme de nuit aussi bien dans le cadre d’entraînements tactiques aux tirs de combat que d’entraînements techniques aux tirs. Les principaux matériels utilisés avec IDEX font appel à des techniques lasers (STC propre à chaque système d’armes à tir direct) et à l’enregistrement des informations sur le tir et les effets du tir. Dans ce cadre, IDEX restitue les informations enregistrées pendant un exercice technique ou tactique en temps réel ou différé selon le cas. Il offre ainsi une analyse détaillée des tirs et des résultats.

IDEX

Interopérables et déployés dans le cadre des systèmes centraux, type CENTAURE ou SYMULZUB, les STC prennent une nouvelle dimension par le couplage au système de localisation du porteur et par leur capacité à faire remonter les informations de tir et de l’état opérationnel du porteur vers un sous-système central. La finalité est bien d’accroître le réalisme des actions et de permettre une analyse pédagogique plus complète afin d’optimiser l’entraînement de nos forces.

2. De leur intégration aux systèmes centraux Les systèmes centraux ont pour vocation de fédérer les STC déployés à l’occasion d’exercices au sein des centres d’entraînement. A partir des moyens de simulation instrumentée déployés sur le terrain, un système central assure le suivi et la mise à jour de la situation tactique réelle, génère les effets des armes à effet de zone, calcule les attritions et enfin, alimente en données factuelles les 3A. Les consoles des systèmes centraux, qui ne sont pas des simulateurs, permettent de connaître en permanence et en temps réel, la position sur le terrain des joueurs équipés, leur comportement au tir, ainsi que leur état opérationnel simulé (apte, endommagé ou détruit pour un véhicule et apte, blessé ou mort pour un homme).

2.1. CENTAURE

CENTAURE

52

Le système CENTAURE permet d’une part de simuler sur le terrain les tirs des armes et leurs effets à l’aide des STC, d’autre part de suivre en temps réel puis d’analyser à partir d’un CO le déroulement des combats. Il équipe le CENTAC dont la finalité est l’entraînement des sousgroupements interarmes, à dominante infanterie ou blindée, avec leurs appuis artillerie et génie, au cours d’exercices sur le terrain de 96 heures. Il constitue un moyen pédagogique majeur mis à la disposition des forces pour permettre à ces dernières de s’entraîner dans les conditions les plus représentatives de la réalité. Créé en 1993


sur le camp de Mailly, le centre expérimental d’entraînement au combat (CENTEX) a permis de démontrer la faisabilité technique et opérationnelle et de lancer les études de définition du système technique CENTAURE qui équipe le centre définitif. Depuis la création du CENTEX puis du CENTAC en 1996, les différentes versions de CENTAURE ont progressivement permis l’engagement simultané de 3 SGTIA face à 2 SGTIA adverses, regroupant au total, plus de mille hommes, 250 véhicules et plus de 1200 STC. Les nouveaux STC ont progressivement été intégrés ainsi que le système ATLAS et les effets des mines avec le système interactif mines chars (SIM-C). Enfin, depuis décembre 2011, la version G2V3, permet de suivre et d’intégrer des unités équipées de STC B2M, de STC AL NG standard et FELIN, de prendre en compte le système IDEX revalorisé, et de suivre à terme, les unités numérisées. CENTAURE assure également un suivi et un enregistrement des réseaux de communication. Il donne à la direction d’exercice la possibilité de suivre les échanges opérationnels en phonie ou en transmission de données, et aux analystes de les exploiter à des fins pédagogiques. Il est notamment possible de suivre à la fois la situation perçue par les joueurs et la situation réelle. G2V3 sera sans doute la dernière évolution de CENTAURE G2, dont les technologies et la conception sont maintenant vieillissantes et difficilement compatibles avec l’évolution du contexte d’entraînement à l’horizon 2020.

2.2. SYMULZUB Afin de répondre au besoin de préparation opérationnelle aux actions en zones urbaines des SGTIA, l’armée de Terre s’est dotée d’un centre d’entraînement qui a ouvert en septembre 2006. L’objectif, est de pouvoir réaliser comme au CENTAC, un ensemble regroupant un système central et les STC et moyens de simulation associés, spécifiquement dédiés au combat en zone urbaine. La capacité d’instrumentation doit atteindre progressivement trois SGTIA à l’entraînement. La prise en compte des nouvelles technologies et la nécessité de préciser le besoin opérationnel par la capitalisation d’un retour d’expérience ont conduit à réaliser une étape intermédiaire avec la mise en service d’un système pilote baptisé SYMULZUB. Le but de ce système pilote est de déterminer les besoins d’instrumentation définitive du site à compter de 2017, date prévisionnelle d’ouverture de la première tranche du village de combat instrumenté. SYMULZUB comprend deux volets : une composante terrain et un CO de circonstance.  La composante terrain est un ensemble de moyens dédiés à la conduite et à l’analyse d’exercices d’un niveau DIA (détachement interarmes). Il permet à une section renforcée de mener des exercices face à une force adverse en présence d’instructeurs en mesure de recueillir les éléments nécessaires à une analyse après

53


action. Concrètement, les bâtiments sont équipés de capteurs permettant de suivre l’évolution des combattants à l’intérieur comme à l’extérieur afin de déclencher des évènements ou d’arbitrer. Ainsi, le système pilote va permettre de déterminer le niveau de réalisme nécessaire. SYMULZUB prévoit l’expérimentation d’instrumentation de cinq sites particuliers du village de combat de Jeoffrecourt. Chaque site est représentatif d’une partie caractéristique de zone urbaine (centre historique, barres d’immeubles, etc.).  La maquette de centre des opérations doit permettre de définir les moyens nécessaires au suivi et à l’exploitation pédagogique de la manœuvre du niveau SGTIA. Toutes les spécificités du combat en zone urbaine seront ainsi prises en compte au juste besoin. À partir de 2015, le système pilote aura terminé sa mission de recueil d’information sur les cinq sites prévus et c’est à cette date que le marché du CENZUB futur sera notifié. L’achèvement de la première tranche d’instrumentation est prévu pour fin 2017. Le village de combat de Jeoffrecourt sera instrumenté avec un système central pour fin 2019. Les centres d’entraînement et leurs systèmes centraux évolueront sans nul doute vers une nouvelle architecture définie par les besoins futurs identifiés dans le cadre du programme SCORPION, opération majeure d’armement constituant le vecteur principal de la transformation des forces terrestres pour les deux décennies à venir.

3. Des perspectives L’étape 2 du programme SCORPION envisage une opération constituante dédiée à la simulation. Au sein de cette opération, les systèmes centraux et les STC s’intégreront dans le cadre d’une subdivision appelée pôle réel (PR) qui complète les pôles tir et mise en œuvre (PTMO) et commandement et contrôle (C2). Ainsi la simulation instrumentée et la simulation virtuelle vont progressivement se rejoindre dans un même système d’entraînement comme cela a été mentionné dans la partie relative à la simulation virtuelle. La réalisation du CENZUB offre l’opportunité, par le biais d’un cœur logiciel commun, d’avoir un système similaire au futur CENTAURE G3. Les spécificités de chaque centre, liées au combat en zone ouverte et en zone urbaine seront greffées sur ce cœur logiciel commun. Un troisième type de système central émergera : il s’agit du projet CTC (combat training center) ou système central mobile qui aura vocation à être déployé dans un premier temps à Mourmelon ainsi qu’à Canjuers. Ce CTC pourrait également être déployé en terrain libre, en métropole ou outre-mer.

Enfin les STC pourront évoluer également vers de nouvelles technologies qui aboutiront à la réalisation de STC numériques. Ces derniers cohabiteront, au moins dans un premier temps, avec les STC utilisant la technologie laser et seront plus spécifiquement dédiés aux armes à effet de zone, aux missiles en général, ainsi qu’aux armes utilisant le TAVD (tir au-delà de la vue directe).

54


LA SIMULATION CONSTRUCTIVE

D

e façon simplifiée, il est possible de définir une simulation constructive comme une simulation dans laquelle des systèmes virtuels sont mis en œuvre par des unités modélisées qui reçoivent leurs ordres d’opérateurs réels. Ceux-ci donnent des instructions au système de simulation qui arbitre la résolution des interactions et retourne une nouvelle situation en prenant en compte les modèles de la simulation. Cela implique un degré d’automatisation plus ou moins important, dont la fidélité à la doctrine et le degré de réalisme dépendront directement de la qualité de la modélisation effectuée. Ce type de simulation est avant tout dédié à l’entraînement des états-majors.

1. Les principales simulations constructives actuelles. La plupart des simulations constructives dont dispose l’armée de Terre servent à entraîner les postes de commandement en évitant de déployer plus de forces que nécessaire dès lors que le caractère immersif conféré par les simulations virtuelles n’est plus indispensable ou réalisable. C’est pourquoi elles sont principalement utilisées pour l’entraînement des niveaux division à compagnie. Celui du niveau 1 dépasse le cadre strict de l’armée de Terre mais s’appuie notamment sur la simulation constructive nativement interarmées JTLS alliée à une gestion des scenarii à base de MEL MIL (master events list, main incidents list). Au niveau du SGTIA l’emploi des simulations virtuelles et instrumentées est le plus pertinent, cependant des simulations hybrides, à la fois constructives et virtuelles, ont été développées mais avec des objectifs d’entraînement différents. Les simulations virtuelles et instrumentées ont précédé l’apparition des simulations constructives qui ont dû attendre que le développement de la puissance de calcul offre des solutions abordables. Les premières simulations constructives mises en service datent du milieu des années 1980. Elles ont été développées par les Etats-Unis et ont été installées en France entre 1992 et 1993.

1.1. BBS La simulation BBS (brigade/battalion battlefield simulation) est une simulation développée par les Etats-Unis et destinée à l’entraînement des postes de commandement des niveaux 3 et 4. Elle a été utilisée dès 1992 par des unités françaises puis en 1996 au centre d’entraînement des postes de commandement de Mailly-le-Camp. Cette simulation permettait de générer des situations plus réalistes que celles offertes par les exercices en carré vert. Elle procurait notamment une interactivité accrue avec un ennemi qui manœuvrait et un volume de comptes-rendus plus en rapport avec la réalité. La qualité du rendu de BBS était intimement liée à celle des opérateurs qui faisaient l’interface entre les entraînés et les machines en raison de son automatisation assez rudimentaire. En outre, ses modèles étaient fondés sur de stricts rapports de force arbitrés dans des actions de coercition. Pour toutes ces raisons son remplacement a été envisagé dès la fin des années 1990.

*

55


1.2. SCIPIO SCIPIO (Simulation de Combat Interarmes pour la Préparation Interactive des Opérations) a remplacé BBS au CEPC en 2006. La différence majeure entre ces deux systèmes réside dans une automatisation assez poussée de SCIPIO vouée à diminuer le nombre d’opérateurs nécessaires à la part de l’animation des exercices imposée par la simulation. Ainsi, la main d’œuvre libérée peut être utilisée à d’autres fins, en particulier pour restituer ce que la simulation ne sait pas encore faire. SCIPIO est destiné à l’entraînement des postes de commandement des niveaux 2 et 3, ainsi que dans une moindre mesure à ceux de la logistique. Ce système dispose d’automates de SGTIA et de pions un peu moins automatisés de pelotons ou de sections. Ces automates intègrent des données réalistes et restituent des comportements cohérents avec la doctrine d’emploi des forces.

Initialement centrée sur la coercition de force, sa version 2012 prend en compte les actions de sécurisation et d’assistance indispensables pour l’entraînement aux opérations de stabilisation y compris en zone urbaine. Sa connexion aux SIOC31 sera à l’avenir renforcée pour permettre indifféremment de donner directement des ordres aux automates depuis les SIOC ou de faire parvenir aux SIOC les données réelles mais générées par la simulation. Poste d’animation SCIPIO version 2012 - zone urbaine

1.3. JANUS Véritable «bête de somme» de l’armée de Terre, la simulation JANUS a comme BBS été héritée des Etats-Unis et développée ensuite en France. Mise en place dès 1993 dans certaines écoles, elle permet de travailler à tous les niveaux de celui de l’unité élémentaire (voire de la section d’appuis spécialisés) à celui de la division, à condition de disposer de suffisamment de personnel pour armer les cellules d’animation. Sa souplesse et les très bons niveaux de détail qu’elle restitue sont en effet obtenus au prix d’un coût humain non négligeable. C’est d’être lié à une automatisation réduite au strict nécessaire qui cependant fait la force de JANUS, car les modèles décisionnels n’étant pas trop complexes, ils peuvent être adaptés rapidement. Pour autant, les données sur lesquelles JANUS s’appuie ont été validées et confèrent au simulateur un réalisme et une légitimité éprouvés. Ainsi, l’armée de Terre qui continue à développer ce produit peut-elle l’ajuster au besoin des utilisateurs avec une forte réactivité. La représentation de la zone urbaine et les liens avec les systèmes

31 La connexion aux SIOC sera présentée dans la troisième partie.

56


d’information y ont été améliorés récemment, ce qui lui confère une bonne adaptation aux évolutions opérationnelles. En pratique, JANUS est néanmoins essentiellement utilisé pour la formation des cadres (cours des futurs commandants d’unité, Ecole d’étatmajor) et l’entraînement des PC régimentaires (y compris pour les contrôles opérationnels de type ANTARES). Comme SCIPIO, JANUS est connecté à différents SIOC : SIR, SIT et ATLAS.

1.4. ROMULUS

Ecran d’une station JANUS

Ce simulateur développé au centre de production des simulations de Saumur permet l’apprentissage aux procédures de combat des niveaux peloton, SGTIA et GTIA, ainsi que l’apprentissage aux procédures logistiques du TC2. Il est connecté aux SIOC des niveaux entraînés (SIT et SIR). L’ennemi peut être dirigé dans un exercice à simple action ou autonome dans un exercice à double action. Ce simulateur permet le travail avec un système de simulation de poste radiophonique (S3RI). Son moteur est commun avec la simulation NERMERTES utilisée pour la formation et l’instruction collective des petits échelons logistiques.

2. De leurs utilisations Outre l’utilisation classique au profit de la préparation des forces, les simulations constructives peuvent aussi être utilisées pour la préparation de l’avenir et l’appui aux opérations (études doctrinales, expérimentations, évaluation de concepts, confrontation de modes d’action, répétition de mission). Cela suppose au préalable de disposer de modèles dont la validité soit avérée et des outils d’analyse statistique permettant d’en tirer des conclusions et de les mettre en forme.

2.1. Préparation des forces Le principal emploi des simulations constructives dans l’armée de Terre est bien lié à la préparation des forces au sens large, qu’il s’agisse de l’instruction individuelle ou collective ou de l’entraînement.

2.1.1. Formation individuelle L’emploi de la simulation constructive pour la formation est pour des raisons évidentes réservé aux cadres qui auront à prendre ou à préparer des décisions au sein d’un poste de commandement dont le niveau s’étend du niveau 5 au niveau 1. Les qualités recherchées pour ces systèmes ont déjà été évoquées supra. Depuis l’arrivée de JANUS à l’Ecole d’infanterie en 1993, ce système a été largement utilisé pour former les futurs chefs de section et commandants de compagnie à la prise de décision avec comme avantage majeur la capacité à représenter à moindres frais un environnement difficilement reproductible par ailleurs (comme par exemple le niveau régimentaire). Il a par la suite été utilisé à l’Ecole d’état-major et à l’Ecole supérieure de guerre pour former les officiers d’état-major à l’emploi des GTIA, des brigades et des divisions.

57


D’autres outils peuvent aussi servir à la formation. L’EVTA « simulation téléchargeable » réalisée en 2008 et 2009 a consisté à mettre le logiciel SCALPED, fondé sur le moteur de SCIPIO, en téléchargement sur Internet. L’objectif était de permettre aux organismes de formation d’évaluer le potentiel de ce type d’outil et la pertinence de ce mode de diffusion pour la formation. Si le besoin est avéré, divers problèmes se posent, comme la problématique du contrôle du travail effectué de manière autonome par les élèves ou bien la prise en compte de l’ingénierie de formation dans ce genre d’outil. Néanmoins, le potentiel est réel, que ce soit pour permettre à des stagiaires de vérifier la pertinence de certains de leurs choix lors du raisonnement tactique ou à des formateurs pour illustrer des modes d’action.

2.1.2. Instruction collective L’acquisition des savoir-faire d’un poste de commandement de niveau 4 ou supérieur peut aussi s’appuyer sur la simulation constructive. Les exercices conduits sont essentiellement des exercices dits d’auto-entraînement, comme les PONEY-EXPRESS menés avec SCIPIO au CEPC au profit des PC des BIA. La nature des actions qui y sont jouées peut varier en fonction de différents paramètres, comme par exemple le contrat opérationnel reçu par la grande unité qui s’instruit. Le logiciel SWORD, fondé également sur le moteur de SCIPIO, a été utilisé de manière expérimentale pour offrir à un PC de brigade la capacité d’entraîner son PC avec des tâches à mener relativement légères pour préparer et conduire l’animation de séance d’instruction collective ou d’auto-entraînement en garnison.

Copie d’écran du logiciel SWORD (société MASA)

2.1.3. Entraînement Les exercices voués au contrôle et à l’entraînement des forces constituent historiquement et en volume la majeure partie de l’utilisation des simulations constructives. Il s’agit essentiellement pour l’armée de Terre des exercices GUIBERT (niveau 2), AURIGE (niveau 3) conduits avec SCIPIO ainsi que des ANTARES (niveau 4) effectués avec JANUS. Ces exercices sont conduits dans des centres spécialisés (SCIPIO) ou des organismes de formation (JANUS). Ils mêlent généralement simulation et gestion manuelle des incidents de type carré vert (MEL MIL). Celle-ci est complémentaire : la MEL MIL intervient là où les modèles de la simulation ne sont pas pertinents. Un couplage entre les outils de MEL MIL et ceux de simulation est possible. Dans ce cas, le gestionnaire d’évènement déclenche des incidents suivant une planification ou bien à la volée et la simulation représente les actions en question.

58


2.2. Appuis aux opérations Il est possible d’utiliser des moyens de simulation comme moyens d’aide à la décision dans un cadre opérationnel s’ils intègrent une modélisation doctrinale valide. Ainsi, différents outils expérimentaux comme APLET permettent d’illustrer et d’exploiter des confrontations de modes d’action lors de l’élaboration d’une décision opérationnelle. Ce type d’outil peut aussi servir à effectuer des répétitions de mission, telle une caisse à sable sophistiquée qui permet de s’assurer que les subordonnés ont bien compris leur mission (backbriefs et mission rehearsals) ou de matérialiser les mesures de coordination à envisager. Il est à noter que ces outils peuvent aider à visualiser les actions ou à déceler d’éventuels défauts mais qu’ils ne peuvent ni ne doivent décider à la place des chefs. Il faut naturellement aussi garder à l’esprit le fait que l’ennemi peut ne pas réagir comme les agents modélisés dans la simulation. Celle-ci ne donne qu’une indication sujette à une doctrine adverse générique. Dans ce contexte, les outils de simulation servent à mieux anticiper ce qui pourrait se produire et en aucun cas à prédire ce qui va arriver.

2.3. Préparation de l’avenir. L’emploi de la simulation constructive est aussi pertinent pour dimensionner l’outil de Défense, travailler sur de nouveaux concepts doctrinaux ou tester les capacités potentielles de nouveaux types de systèmes d’armes. Ces derniers peuvent être modélisés à moindre frais avant même d’obtenir un démonstrateur et d’organiser une évaluation tactique. Ainsi, l’élaboration des documents doctrinaux relatifs à la contre-rébellion et certaines études sur le combat en zone urbaine se sont appuyés sur les simulations SWORD et JANUS. Ces deux outils ont par ailleurs été acquis par la Direction générale de l’armement pour mener des études prospectives. Sous le nom de Data Farming, cette utilisation est également développée dans des pays alliés afin d’étudier des choix doctrinaux et des choix d’équipement cohérents entre eux. Dans le cadre du RETEX, elle peut également aider à répondre à la question «et si ?».

3. Des perspectives Les simulations évoquées plus haut ont vocation à être remplacées à moyen terme. De manière à garantir intrinsèquement l’interopérabilité entre eux, les systèmes devraient bénéficier des fonctionnalités offertes par un noyau commun qui permettra de partager à la fois l’utilisation des données d’environnement et le recours à des services conjoints à toutes les simulations. Sans dévoiler le détail des expressions de besoin en cours, de grandes tendances qui dépassent la seule armée de Terre française se dégagent. Elles sont ébauchées infra car elles font l’objet de développements plus explicites dans la suite de ce document dans les paragraphes relatifs à l’interopérabilité et aux défis de la modélisation.

3.1. L’interconnexion des simulateurs S’il est souhaitable d’avoir un cœur commun pour l’ensemble des simulations susceptibles de partager des données ou des services, il n’en reste pas moins vrai que chaque simulation correspond à un type d’entraînement spécifique et qu’il est illusoire d’envisager d’avoir un simulateur unique. C’est pourquoi des travaux sur l’interopérabilité des simulateurs sont en cours. L’interconnexion des simulateurs peut permettre d’en varier les emplois comme l’entraînement entre différentes composantes (par exemple la Marine qui utilise la simulation constructive ORQUE et l’armée de Terre qui utilise SCIPIO lors des exercices amphibies de type

59


POSEÏDON), l’entraînement multi-niveaux, le vignettage qui consiste à utiliser une simulation plus spécialisée ou de granularité plus fine pour zoomer temporairement sur une partie d’un exercice et en renvoyer les effets dans la simulation principale etc. Les possibilités sont multiples mais les besoins en la matière sont parfois difficiles à exprimer par les utilisateurs notamment en raison d’une méconnaissance de l’état de l’art.

3.2. Un renforcement des liens avec les SIOC Connecter les SIOC aux simulations ou émuler leur messagerie sera inévitable sous peine de rendre l’entraînement des forces numérisées fastidieux et peu réaliste. Cela représente un véritable défi qui sera explicité dans le chapitre relatif à l’interopérabilité. L’état de l’art permet déjà des avancées intéressantes, comme les connexions de JANUS et SCIPIO à SIR et ATLAS l’ont montré. Cependant, l’évolution permanente des SIOC concernés rend difficile la gestion des mises à jour de la simulation. Par ailleurs, un facteur de complexité important réside dans le fait que les automates de SCIPIO sont commandés directement depuis les SIOC et qu’ils rendent compte à ces systèmes sans intervention manuelle. C’est pourquoi des modèles pivots fondés sur des standards et comprenant un lexique et une grammaire comme CBML sont hautement souhaitables. Une telle connexion peut cependant avoir des effets pervers. Par exemple, toute erreur est immédiatement visible au niveau de l’entraîné de premier niveau si le SIOC utilisé par les deux niveaux entraînés est identique. Cela supprime de facto le tampon que l’entraîné de deuxième niveau représente entre la cible principale de l’exercice et la simulation. Cela implique donc que la simulation doit être particulièrement performante et exempte de tout défaut. Du point de vue du strict besoin, pour reproduire a minima l’environnement numérisé il faut fournir sur les outils de travail habituels les données qui y figurent au combat, et ce de manière automatisée. Par exemple dans le cas d’un exercice AURIGE, il faut que l’animation basse, à savoir les commandants d’unité élémentaire, aient directement sur leur SIR les positions des sections et comptes-rendus qu’ils reçoivent habituellement sur le terrain. Cela leur permet de mettre en pratique les savoir-faire acquis dans le cadre de la numérisation de manière plus réaliste, sans effectuer d’actions autres que celles qui sont faites en opérations.

3.3. Une automatisation plus poussée La simulation SCIPIO est un bon exemple de ce que pourront devenir les simulations constructives dans quelques années. Les automates de niveau SGTIA reçoivent des ordres tactiques d’un opérateur, conduisent un raisonnement tactique de leur niveau suivant un modèle décisionnel relativement complexe mais dont les résultats en matière de doctrine ont été validés, puis donnent sans intervention de l’animation des ordres à des pions, automates un peu moins complexes du niveau section ou peloton. Cela suppose la mise en œuvre de techniques d’intelligence artificielle qui sont déjà très élaborées.

60


En complément, doter ces automates d’une réelle capacité d’apprentissage peut présenter des avantages certains. En effet, en utilisant une simulation constructive avec des automates qui peuvent tirer des conclusions d’un retour d’expérience et faire évoluer leurs modes d’action, il n’est pas illusoire d’imaginer qu’il sera possible d’élaborer de manière semi-automatisée des modes d’action novateurs que des motifs culturels auraient écartés. Il sera aussi possible en appui de la planification, de confronter un mode d’action ami à des actions ennemies évolutives. Si les automates apprennent, ils peuvent trouver d’eux-mêmes des failles qui n’ont pas été imaginées. Ainsi, en combinant l’action de la simulation avec celle dans la durée de red teams, l’étude de l’évolution d’un adversaire, par exemple en phase de stabilisation ou en début de normalisation, est envisageable. Les travaux conduits dans ce domaine présentent l’intérêt majeur d’aider à mieux réfléchir l’articulation entre effet majeur (mesure du succès), culture (mode de pensée) et mode d’action (emploi des moyens dans l’espace et dans le temps) avec une dynamique inscrite dans la durée. Enfin, une dernière piste étudiée est celle de l’automatisation multi-niveaux. Dans une phase de stabilisation, toutes les actions ne nécessitent pas d’être représentées avec le même niveau de détail pour que le rendu de la simulation soit réaliste. En effet, ce type de thème peut conduire à ce que certaines unités - et donc les animateurs - soient réduites à l’inaction quand d’autres doivent suivre un rythme très dense dans une zone plus animée. Pour préserver le principe de l’économie de la ressource humaine en exercice, des automates d’automates pourraient réduire les inconvénients de telles situations tactiques. La faisabilité de ce procédé a été démontrée en se fondant sur SWORD. Elle permet de concevoir, au cours d’un exercice de type AURIGE ou GUIBERT, deux GTIA dont l’un en soutien et l’autre en contrôle de zone dans une zone calme commandés par un unique opérateur, un GTIA en contrôle de zone dans une zone plus dense ou plus animée commandé par deux opérateurs contrôlant chacun deux SGTIA, et un GTIA animé par une vingtaine d’opérateurs qui combat en zone urbanisée avec un rendu de simulation beaucoup plus précis. Cette automatisation multiniveaux représenterait une alternative viable au vignettage mentionné plus haut. Elle permettrait aussi d’utiliser un même système, avec une doctrine validée une seule fois, pour les ANTARES, les AURIGE, les GUIBERT, les exercices logistiques tout en optimisant le volume de main d’œuvre à consacrer à l’animation.

* Même si en première approche la simulation constructive peut paraître moins « spectaculaire » que les simulations virtuelles, les enjeux qui y sont liés auront sans doute une importance stratégique à l’avenir. L’automatisation et l’interopérabilité afférentes sont déjà bien développées et la France dispose depuis 2006 avec SCIPIO d’une simulation fondée sur des automates évolués et aujourd’hui presque sans équivalent au monde.

61


62


TROISIÈME PARTIE : PERSPECTIVES

63


64


LES ENJEUX ET PERSPECTIVES DE L’INTEROPÉRABILITÉ DES SYSTÈMES DE SIMULATION ENTRE EUX ET AVEC LES SIOC

I

l a été décrit comment depuis un peu plus de deux décennies, la préparation opérationnelle mais également l’appui aux opérations et la préparation de l’avenir s’appuient sur des outils de simulation afin de réduire les coûts et les risques et d’accroître la performance des hommes ou des unités en vue d’agir plus efficacement au sein de structures complexes. Les contraintes pesant sur les forces les conduisent cependant à rationaliser de plus en plus leurs activités opérationnelles. L’enjeu consiste à créer les conditions d’un emploi optimisé de la simulation afin de rendre les activités opérationnelles toujours plus efficaces et moins coûteuses. Cela se traduit par :  la mise en place d’un ensemble d’outils de simulation décentralisés pour la préparation des forces infovalorisées32 en national et en international ;  l’amélioration de l’interconnexion et de l’interopérabilité entre simulations et systèmes d’information.

1. La préparation des forces infovalorisées Les opérations en réseau se fondent sur une maîtrise accrue de l’information pour prendre la bonne décision, au bon niveau, au bon moment. Elles visent à mettre à disposition des forces la totalité des informations qui leur sont nécessaires et une perception commune de la situation opérationnelle (COP, Common Operational Picture). Ainsi, les SIOC sont conçus pour manipuler des masses d’informations qu’il faut trier, fusionner, enrichir et diffuser dans des délais contraints car elles conditionnent la conception et la conduite des opérations. Toutes les fonctions opérationnelles (renseignement, logistique, commandement, environnement, etc.) et tous les niveaux de commandement sont concernés. L’échange d’informations pour une exploitation automatisée nécessite de formaliser la connaissance. Celleci est représentée au travers des modèles de données et à l’aide de dictionnaires pour constituer ensuite des messages formatés et libellés afin d’identifier l’information selon le besoin d’en connaître. Les SIOC ne sont pas tous interopérables au même degré. Selon leur niveau d’interopérabilité, l’information reçue sera traitée avec plus ou moins d’automatisme. En effet, les données structurées pourront être dégradées voire perdues lors du passage d’un modèle de données à un autre.

32 Définie comme l’exploitation optimale des ressources informationnelles autorisée par les nouvelles technologies de l’information et de la communication, l’infovalorisation doit permettre aux forces terrestres d’améliorer leur efficacité opérationnelle dans le cadre des engagements interarmées futurs. L’infovalorisation se caractérise par la mise en réseau d’un maximum d’acteurs (niveaux de commandement et d’exécution) et la numérisation des informations.

65


Le tableau ci-dessous récapitule les degrés d’interopérabilité applicables entre différents systèmes. Degré d’interopérabilité

Définition

1

Échange de données non structurées Exemple : phonie, messagerie libre

2

Échange de données structurées Exemple : document Word, messagerie formatée

3

Partage de données sans interruption Exemple : message structuré respectant un modèle pivot d’échange

4

Partage d’information sans interruption Exemple : chaque système partage le même modèle de données

A ce jour, la chaîne de commandement numérisée, SIT – SIR – SICF permet l’exploitation de l’information selon le degré 3 d’interopérabilité. Pour la préparation des forces numérisées et quel que soit le niveau, la simulation doit stimuler et animer les SIOC avec de l’information cohérente à partir de données issues de scénarios d’exercice. En retour, les SIOC doivent produire de l’information vers la simulation afin d’agir sur les forces infovalorisées simulées. Pour cela, trois solutions sont envisageables : - 1. Absence d’interopérabilité entre SIOC et simulation : la cellule d’animation de l’exercice est chargée de jouer le rôle de passerelle entre le SIOC de l’animation et la simulation. Pour cela un opérateur recopie sur le SIOC de l’animation les informations fournies par la simulation (degré 0 d’interopérabilité). Il retranscrit également sur le poste de simulation les ordres provenant de la cellule réponse. Cette solution permet d’entraîner des forces numérisées avec des simulations exclues de la fédération des SIOC. Le nombre important d’opérateurs requis est un inconvénient majeur qui rend cette solution coûteuse.

- 2. a) Interopérabilité SIOC – Simulation : la simulation dispose des interfaces ad-hoc permettant l’échange d’informations automatisé avec les SIOC. La cellule réponse émet ordres et requêtes à l’attention du modèle de subordonné numérisé joué par la simulation. En retour, la simulation génère des comptes-rendus (SITREP, LOGREP, etc.) vers le SIOC de la cellule réponse. Cette solution permet de réaliser des économies en réduisant le nombre d’opérateurs. Toutefois, le métier et l’expérience opérationnels des opérateurs doivent être remplacés par des automates éventuellement débrayables modélisant la doctrine et la tactique, avec tout ce que cela implique en matière de validation33.

33 Cf. à ce sujet les chapitres 2.2 sur la simulation pour l’entraînement et 3.2 sur l’intelligence artificielle.

66


Organisation possible pour l’entraînement d’un PC de brigade (SIOC – Simulation)

- 2. b) Interopérabilité SIOC – Simulation et optimisation des ressources : la fiabilité et la confiance accrues dans les modèles de simulation permettent de soustraire la cellule réponse chargée de masquer aux joueurs les imperfections de la simulation. Cette solution requiert des automates de haut niveau réalistes et autonomes. Toutefois, pour fonctionner, ces automates requièrent des compléments d’information (par exemple : les règles d’engagement, la formation à adopter, la conduite à tenir en fin de mission).

Les solutions 2a) et 2b) nécessitent un degré d’interopérabilité de niveau 3 ou 4 entre les SIOC et la simulation. Pour cela, les automates traduisent une représentation de la formalisation des connaissances qui doit être compatible avec celle des SIOC sans quoi l’échange d’information n’est pas envisageable. Organisation possible pour l’auto-entraînement d’un PC de brigade (SIOC – Simulation)

2. L’amélioration de l’interconnexion entre simulations La nécessité de connecter les systèmes de simulation entre eux est ancienne. Elle est née du constat que les simulations ne sont valides qu’au sein d’un périmètre d’emploi bien défini. Dès lors, pour élargir leur champ d’application, la solution retenue a été de rendre plusieurs systèmes interopérables, plutôt que de tenter de compléter exhaustivement un système unique. En effet, l’intégration de nouveaux modèles au sein d’un système de simulation existant peut se révéler coûteux. Par exemple, la combinatoire des confrontations possibles augmente d’une telle manière qu’il devient difficile de mener correctement des tests de qualification et de validation34. La première norme d’interopérabilité DIS (Distributed Interoperability Simulation) est apparue à la fin des années 80. Elle a été depuis supplantée par le standard HLA (High Level Architecture) qui est aujourd’hui la seule norme de référence admise pour l’acquisition de nouvelles simulations35. HLA s’est développée sur le thème de la réutilisation des modèles et non de l’interopérabilité des simulations. Il s’agit d’interconnecter entre eux des modèles, ces derniers étant hébergés par des simulations. La transition opérée par le monde de la simulation est 34 Il suffît d’imaginer l’accroissement du nombre de tests de validation pour les valeurs de la table des probabilités Ph/Pk (Probability of Heat / Probability of Kill) qui caractérisent chaque entité. 35 Appendice au Schéma Directeur Interarmées de la Simulation Opérationnelle, N° D-11-001971 /DEF/EMA/CPI/DR du 08 mars 2011.

67


comparable à celle entreprise par les SIOC. En effet, la norme DIS s’appuie sur un ensemble de messages formatés comparables aux messages ADat-P3 (Automatic Data Processing Publication number 3). Le concept HLA est quant à lui similaire au MIP (Multinational Interoperability Program). Il repose sur la notion de publication et d’abonnement à des informations catégorisées par type que les modèles consomment ou produisent. Pour le monde des SIOC, ces informations sont représentées sous la forme d’un modèle de données appelé JC3IEDM (Joint Consultation Command Control Communication Exchange Data Model). Pour la simulation, chaque fédération définit son modèle pivot baptisé FOM (Federation Object Model). Ce modèle permet aux simulations d’interagir en échangeant des données intelligibles par tous les systèmes. HLA utilise un système de publication et de souscription : en se connectant au sein d’une fédération, une simulation annonce les données qu’elle publiera ainsi que celles qui l’intéressent parmi les éléments publiés par les autres fédérés. Un ensemble de consignes techniques est défini par la fédération pour permettre ces échanges qui sont ensuite effectués via la RTI (runtime infrastructure). La RTI diffuse les données de chaque fédéré auprès des autres fédérés qui se sont déclarés intéressés par celles-ci. HLA permet aux simulations d’atteindre le degré 4 d’interopérabilité.

Exemple d’échange au sein d’une fédération HLA

Sur le plan opérationnel le besoin conditionne la solution. L’interconnexion de simulations se justifie dans les cas suivants : - Entraînement interarmées : Il s’agit de mettre en commun les simulations dédiées aux forces navales, terrestres et aériennes pour l’entraînement du niveau interarmées. Chaque simulation de composante modélise avec fidélité son domaine. La réunion de ces simulations au sein d’une fédération interarmées assure la flexibilité requise selon les objectifs recherchés lors des exercices. Elle est toutefois insuffisante en général pour représenter les fonctions qui sont nativement interarmées et ne sont donc pas totalement couvertes par les simulations des composantes. Dans ce cas, la fédération de simulations doit être assortie d’un gestionnaire d’évènements de type MEL MIL.

68


- Entraînement interarmes : L’entraînement interarmes peut être réalisé en utilisant conjointement plusieurs simulations spécialisées dans des domaines métiers spécifiques et différents. La distribution ainsi obtenue permet d’avoir une vision globale et cohérente de la situation tout en préservant le niveau de détail et les outils auxquels sont habitués les entraînés. Par exemple, l’interconnexion des moyens de simulation virtuelle déployés pour l’entraînement tactique des pelotons et sections sur char Leclerc (SEP, Simulateur d’entraînement du peloton), VBCI (STES, Simulateur de tir, d’équipage et de section) et hélicoptères (EDITH) offrent des capacités nouvelles pour l’entraînement simultané des SGTIA. Chaque entraîné évolue dans son environnement qui restitue par ailleurs fidèlement les interfaces avec celui de l’extérieur.

- Entraînement hétérogène : La Instrumentée SIOC combinaison des diverses formes de simulation, de type constructive, virtuelle ou instrumentée enrichit le réalisme des exercices d’entraînement. L’expérimentation francobritannique SAFIR a ainsi démontré Constructif en juin 2011 le bénéfice d’une Virtuel fédération hétérogène composée d’une simulation constructive (SCIPIO) et virtuelle (drone). La simulation du drone produit des films et photos qui sont ensuite exploités par le renseignement au sein de l’état-major animé par SCIPIO. D’autre part, l’interconnexion entre la simulation instrumentée et constructive est une réalité au CENTAC. Les effets des AEZ (Armes à Effets de Zone) sont simulés depuis le segment central CENTAURE qui restitue les dommages auprès des unités sur le terrain. Sur le plan technique, des progrès restent à réaliser. En effet, les possibilités du standard HLA ne sont pas pleinement exploitées. Ce standard n’est utilisé aujourd’hui que pour interconnecter des simulations et non pas les modèles entre eux comme cela était initialement prévu. Ainsi, les automates SCIPIO ne permettent pas de piloter des unités de la simulation JANUS ou OPOSIA. D’autre part, il n’est pas non plus possible pour les automates de formuler des demandes d’appui opérationnel à d’autres automates hébergés sur des simulations distantes. L’effort dans les années à venir doit donc porter sur l’interconnexion des automates pour valoriser les simulations. La normalisation des échanges entre automates est pour cela nécessaire.

69


3. L’amélioration de l’interopérabilité entre SIOC et simulation La nature des flux en entrée ou en sortie d’un SIOC est différente de celle des flux d’une simulation. Un SIOC reçoit et émet des ordres et des comptes-rendus au travers de sa messagerie. Une simulation traite des ordres saisis au travers d’une interface homme-machine, les exécute et génère en sortie des situations simulées. Les premières expériences à l’initiative de la simulation au début des années 2000 (Programmes d’Etudes Amont ESTHER et ALLIANCE) ont consisté à émettre depuis la simulation des comptes-rendus au format des SIOC. Pour cela, il a été nécessaire de développer des interfaces ad hoc pour chaque simulation. Elles collectent l’information produite par les modèles (position des unités simulées, état logistique…) afin d’élaborer des comptes-rendus formatés (messages SITREP, PTSITU, INTSUM, LOGREP). Cette solution facile à réaliser présente l’inconvénient d’être fortement dépendante des SIOC. Elle nécessite d’être maintenue régulièrement pour rester compatible avec les évolutions de format et de protocole dont peuvent faire l’objet les SIOC. De surcroît, elle nécessite de compléter les données nécessaires aux SIOC et non-présentes dans la simulation. Les progrès réalisés ces dernières années afin de rendre les simulations plus autonomes ou plus intelligentes par la réalisation d’automates permettent d’envisager l’exploitation automatique des ordres émis par les SIOC. La faisabilité a été démontrée lors de récentes expérimentations mais les nombreux champs de texte libre dans les messages d’ordre sont un frein pour une utilisation plus intensive. Enfin, enrôler une simulation au sein d’une fédération de SIOC pose la question de l’initialisation des données de départ ou données quasi-permanentes (DQP). Les DQP correspondent à l’ordre de bataille de théâtre, la situation initiale, les données logistiques ainsi que les paramètres du réseau permettant de joindre chaque entité numérisée. Les DQP doivent être partagées avec les simulations et si besoin être enrichies pour satisfaire les exigences d’initialisation des simulations. La solution pour améliorer l’interopérabilité entre SIOC et simulation concerne dès lors l’élaboration de standards facilitant :  l’initialisation des données quasi-permanentes ;  l’exploitation par des unités simulées des ordres émis depuis les SIOC ;  la génération de comptes-rendus ainsi que de requêtes (demande d’appui) vers les SIOC pour la conduite des opérations. Les difficultés pour aboutir à la définition de standards d’interopérabilité SIOC-Simulation sont nombreuses :  Les communautés SIOC et simulation sont cloisonnées. Il n’existe pas ou très peu d’experts à la double compétence reconnue. Les connaissances restent très théoriques.  Les SIOC disposent de leur propre représentation de l’environnement sous la forme d’un modèle de données : JC3IEDM.

Echanges SIOC-Simulation

70


Les simulations ne disposent pas d’une telle représentation standardisée de l’environnement. Les écarts sémantiques sont donc importants.  Les spécifications d’interface des SIOC évoluent. La définition d’un standard d’interopérabilité SIOCSimulation devra donc chercher à minimiser l’impact relatif aux évolutions de la norme d’échange entre les SIOC, voire à s’y soustraire.  La rédaction des ordres obéit à des canevas desquels les informations utiles peuvent être extraites. Toutefois, les champs de texte libre sont nombreux pour permettre une interprétation des ordres. La standardisation devra proposer des mécanismes pour lever cette contrainte. Actuellement, deux normes sont en cours d’élaboration pour satisfaire les exigences d’interopérabilité SIOCSimulation : MSDL (Military Scenario Definition Language) pour l’initialisation des DQP et CBML (Coalition Battle Management Language) pour les échanges d’informations. Ces standards sont préparés par la SISO (Simulation Interoperability Standard Organization) et font l’objet d’évaluations par le groupe OTAN MSG-085 « C2-Simulation Interoperation» présidé par la France. Le MSDL se présente sous la forme d’un schéma XML (eXtensible Mark-up Language) permettant de véhiculer les données d’initialisation propres à la simulation. Quels que soient la nature de la simulation et son niveau d’agrégation ou d’automatisation, MSDL offre une réponse très satisfaisante. MSDL n’ayant pas été conçu pour l’initialisation des SIOC, les travaux en cours portent sur l’enrichissement du schéma et l’identification des liens de correspondance avec le JC3IEDM pour lesquels de nombreux points de convergence existent. A l’issue, le degré 3 d’interopérabilité sera atteint. Le CBML propose un schéma XML d’ordres et de rapports permettant de véhiculer tout type d’ordre, de requête et de compte-rendu opérationnels. Il est construit à partir du modèle de données JC3IEDM pour la définition d’expressions devant remplacer les champs de texte libre des messages opérationnels. C’est un langage avec des règles (syntaxe) et un vocabulaire. Des expérimentations ont démontré le bon fonctionnement des principes mis en avant par le CBML. Plus particulièrement, une connexion CBML entre SICF et les simulations APLET et SCIPIO a permis de valider l’exécution des ordres CBML par ces simulations et l’interprétation des comptes-rendus par le SICF. Il reste désormais à enrichir ce standard pour qu’il puisse fournir le même niveau de service au profit des SIOC marine et air. Ces travaux permettront d’atteindre le degré 3 d’interopérabilité.

* Les normes ont pour vocation de faciliter l’interopérabilité ou de promouvoir des bonnes pratiques. Elles ne sont pas garantes du bon fonctionnement des systèmes. Leur emploi est nécessaire mais pas suffisant. Si à terme, les SIOC et les simulations devront se conformer aux normes CBML et MSDL pour l’amélioration de l’interopérabilité SIOC-Simulation, il faudra également élaborer des spécifications d’interface suffisamment explicites pour que les simulations et les SIOC fonctionnent au diapason. En effet, les automates requièrent des données différentes et indispensables. La norme assure le transport de ces données mais ne les impose pas. Les spécifications d’interface seront donc le prochain jalon à franchir une fois les normes CBML et MSDL adoptées.

71


La norme HLA favorise l’interopérabilité entre les modèles et par extension entre les simulations. Elle peut être utilisée par les automates de simulation pour dialoguer entre eux. Toutefois, l’automate n’étant qu’une formalisation de la doctrine et de la tactique, la norme CBML semble mieux adaptée pour remplir ce rôle car plus proche du langage opérationnel. L’application des normes impose également de définir des méthodes de certification garantissant le respect des standards par les systèmes ayant vocation à être interopérables. Pour cela, des suites de certification sont à prévoir autant pour HLA que MSDL ou CBML. Lorsque les chantiers engagés aboutiront, la préparation des forces sera grandement améliorée. L’orchestration des différentes normes entre elles est la clef de voûte de cet édifice.

Echanges normalisés entre SIOC et simulation

72


LES DÉFIS DE LA MODÉLISATION LIÉS AUX PROGRÈS DE L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

L

a simulation informatique est née d’un foisonnement d’idées et de chercheurs venus de toutes disciplines. Parmi ces dernières, l’intelligence artificielle (IA) est celle qui est la plus difficile à appréhender dans sa globalité tant elle mêle informatique, mathématiques, psychologie, logique et parfois même philosophie et croyances. L’IA s’est développée en de nombreuses sous-branches ayant chacune leur champ d’application privilégié : les jeux, la robotique, la langue, la simulation technico-opérationnelle. Toutefois, si la description est ardue, l’objectif de l’IA est clair. Il s’agit soit de créer des machines qui pensent «aussi bien que les humains» ou, tout du moins, sont, comme le disait Turing, impossibles à distinguer pour un observateur de la réalité, soit qui permettent de comprendre la manière dont l’être humain réagit et appréhende une situation complexe. Il n’est pas question ici de donner une description exhaustive des techniques d’intelligence artificielle ni de la manière dont elles sont appliquées à la simulation. Toutefois le domaine a aujourd’hui atteint une maturité certaine et l’on commence à entrevoir la manière dont ces techniques seront au cœur des progrès de la simulation dans les prochaines années. Il s’agit donc ici de fournir une vision prospective à moyen et long terme permettant de comprendre comment les différents progrès des technologies dont celles d’intelligence artificielle vont considérablement influencer le domaine de la simulation, et en particulier au profit de la préparation opérationnelle des forces terrestres.

1. L’intelligence artificielle et la modélisation 1.1. De l’utilité de l’intelligence artificielle en simulation Une simulation s’appuie en premier lieu sur une modélisation qui peut être celle d’un processus, d’un système, d’un environnement ou d’une entité. Dans le monde de la simulation, comme dans celui du jeu, une problématique a longtemps occupé les équipes de développements : celle de reproduire le comportement d’entités humaines de manière à «peupler» des mondes virtuels en vue d’en restituer toute la complexité. Le recours à la simulation se justifie en effet dès lors que la représentation de la réalité est trop complexe ou dès lors que l’on souhaite immerger des individus dans un environnement réaliste et crédible pour pouvoir les entraîner, les évaluer, les préparer. La représentation de la composante humaine prend alors toute son importance. En effet, quel pourrait être l’intérêt d’une représentation d’un environnement urbain sans la modélisation de la population qui l’habite ? Comment préparer des opérations de projection dans un environnement potentiellement hostile sans imaginer ou tenter de reproduire le comportement de l’adversaire ? Comment imaginer de nouveaux centres d’entraînement sans une automatisation a minima de l’animation permettant d’en réduire les coûts de fonctionnement et les délais de mise en œuvre ? Et comment évoluer vers la nécessaire interaction avec les SIOC qui requièrent une automatisation de la gestion des messages échangés avec les entités de la simulation ?

73


Jusqu’à la fin des années 1990, la rareté de la ressource de calcul disponible provoquait une limitation naturelle des ambitions : une représentation minimale du comportement humain suffisait à satisfaire les utilisateurs. L’accent était davantage mis sur le rendu graphique ou la restitution de l’environnement physique et sonore. Au fur et à mesure que les cartes graphiques sont apparues, un certain «délestage» du processeur est devenu possible, laissant ainsi du temps de calcul disponible pour tout ce qui ne concernait pas le graphisme. Ainsi, le jeu vidéo, et en particulier les jeux en réseau ont fortement influencé le progrès des techniques d’intelligence artificielle. L’évolution vers des univers toujours plus réalistes et leur peuplement par des personnages aux comportements crédibles en particulier dans le domaine des jeux massivement multi-joueurs, ont ainsi vu naître des techniques d’intelligence artificielle permettant de reproduire des comportements qui n’étaient pas prévus explicitement lors de la conception de la simulation. Cette représentation du comportement mêle toutefois des aspects différents en termes de modélisation et de validation.

1.2. Un concept fondateur : la notion d’agent Lorsque l’on parle d’intelligence artificielle en simulation, on emploie souvent le terme d’agent ou de simulation multi-agents. Il est donc indispensable de revenir sur cette définition. Dans la conception classique, un agent est une entité capable d’agir sur elle-même et sur son environnement. Elle dispose d’une représentation de ce dernier, peut communiquer avec d’autres entités et possède un comportement résultant de la conséquence de ses observations, de son évolution dans l’environnement, de ses connaissances et de ses interactions avec d’autres agents. Pour prendre un exemple simple, lorsque l’on considère un personnage non joueur au sein d’un jeu vidéo, ce dernier présente toutes ces caractéristiques : il communique avec d’autres personnages et avec le joueur, il dispose d’une représentation de l’environnement qui lui permet d’interagir avec ce dernier, d’évoluer de la manière adéquate et la plus réaliste possible compte tenu des objectifs du jeu. Pour ce faire, l’intelligence artificielle repose sur une agrégation de techniques permettant l’animation des entités (éléments improprement décrits sous le nom d’IA de bas niveau) et la reproduction du comportement et de la décision humaine que l’on désigne par le terme IA de haut niveau. L’IA dite de «bas niveau» concerne tout ce qui est lié à l’évolution des entités sur le terrain : évitement des collisions, cherche-chemin (permettant de planifier la trajectoire d’une entité en fonction des éléments de l’environnement : bâtiment, nature du terrain, type de route, etc.). Les algorithmes utilisés sont connus depuis fort longtemps. Tous ces éléments visent à permettre une animation aussi fluide et réactive que possible des entités dans l’environnement. A ce niveau, on peut également associer la problématique de l’animation des personnages qui n’est pas triviale dans la mesure où la fluidité des mouvements et des postures dépend à la fois du terrain et du contexte dans lesquels se déplacent les entités. Au-delà de l’interaction et de l’animation des entités dans l’environnement synthétique considéré, une autre problématique, bien plus complexe, demeure. Il s’agit de restituer la décision et l’adaptation du ou des individus modélisés : c’est-à-dire leur «raisonnement». C’est ce que l’on appelle intelligence artificielle de haut niveau dans la mesure où elle s’appuie sur les mécanismes élémentaires et fondateurs décrits précédemment. Cette problématique de la prise de décision a été longtemps traitée par des systèmes appelés automates à états finis. Ils permettent, à partir de règles simples voire parfois simplistes, de «scripter» le comportement d’entités, d’agents ou de personnages au sein d’une simulation. Le principe de cette technique consiste en effet à construire

74


un automate caractérisé par un nombre fini d’états et à spécifier des règles de transition (souvent probabilistes) entre ces états. L’avantage réside en une relative simplicité de mise en œuvre au détriment du réalisme. En effet le nombre d’états étant fini, le comportement de l’entité demeure, par définition, limité. Tout accroissement du nombre de règles se heurte à un problème d’explosion combinatoire qui rend ce type de modèle très complexe à mettre en œuvre dans le cadre de problématiques réelles. Il est d’ailleurs instructif de comparer la manière dont le système nerveux central fonctionne dans un cerveau humain et les simplifications opérées dès lors que l’on a recours à des modèles tels que les automates à états finis. Le fonctionnement des entités de traitement de l’information au sein du cerveau n’a rien à voir avec l’architecture d’une machine à états finis. Au delà de ce constat, c’est la complexité même des opérations actuelles qui a favorisé l’émergence de nouvelles techniques de simulation comportementale directement inspirées d’un domaine que l’on a appelé « vie artificielle ». En effet dès 1990, le concept américain de «three blocks war» a rapidement fait atteindre les limites des techniques classiques d’intelligence artificielle de par l’impossibilité d’identifier les différents comportements caractérisant l’évolution des entités de la simulation. Il est donc devenu nécessaire de faire appel à d’autres technologies capables de restituer toute la complexité de ce type d’opération. C’est ce qui a provoqué l’essor des différentes technologies de modélisation comportementale s’appuyant sur un mélange entre des techniques classiques fondées sur des systèmes à base de règles, et une approche dite «connexionniste» dont l’exemple le plus connu est constitué par les réseaux neuronaux utilisés depuis plus de quarante ans. Cette alliance entre les différents champs jusqu’alors distincts de l’intelligence artificielle a permis l’essor de nouveaux systèmes permettant par exemple de modéliser le comportement d’un individu ou d’une foule par un système multi-agents. Cette évolution a été favorisée et accompagnée par une convergence technologique permettant de dépasser les ambitions initiales du domaine.

2. La quête d’un plus grand réalisme 2.1. Convergence technologique au service de la modélisation Ce développement considérable des techniques d’intelligence artificielle a été rendu possible par l’évolution des technologies de calcul dont le coût devient négligeable puisque pour quelques centaines d’euros, il est possible d’acquérir une machine dont la puissance est comparable à celle d’un super ordinateur d’il y a quelques années. En effet, ces techniques sont souvent très adaptées à une exécution dans un environnement de calcul haute performance. Cependant une des grandes frustrations des utilisateurs d’un système dans lequel des entités humaines sont animées par une intelligence artificielle réside dans la manière d’interagir avec celui-ci. La généralisation et les progrès considérables apparus dans les techniques de traitement de l’information permettent aujourd’hui une interaction bien plus naturelle. Citons en particulier les progrès considérables des technologies de reconnaissance vocale qui sont particulièrement efficaces dès lors qu’elles sont utilisées dans un cadre formalisé. On peut ainsi considérer que d’ici quelques années, il deviendra possible de dialoguer directement avec les subordonnés simulés dans le cadre par exemple d’une simulation constructive pour l’entraînement d’un état-major. C’est d’ores et déjà le cas avec le système VSIM développé pour la simulation américaine OneSAF. Ce système permet le contrôle de la simulation à l’aide de la voix par reconnaissance de mots clés correspondant au vocabulaire opérationnel.

75


D’autres techniques d’interfaces permettent de renforcer le réalisme des systèmes d’intelligence artificielle. Ainsi, les progrès dans la restitution de la visualisation 3D des mouvements et notamment des mouvements du visage d’une entité synthétique permettent une immersion maximale de l’utilisateur et facilitent le renforcement de la perception de naturel de l’entité simulée. On peut par exemple citer les techniques de «morphing» du visage et de restitution des expressions faciales. Ce ne sont pas à proprement parler des techniques d’intelligence artificielle mais elles permettent d’en accroître considérablement le réalisme.

2.2. Interaction avec le terrain dans le cadre d’une simulation virtuelle en 3D On se focalise souvent sur le réalisme de la modélisation du comportement en oubliant que ce dernier dépend de l’accès aux données et en particulier aux données d’infrastructure. En effet, la disponibilité de ces dernières ainsi que la complexité de leur traitement posent un certain nombre de problèmes. Dans le cadre d’une préparation avant projection, la construction de la base de données liée aux infrastructures est en effet trop complexe pour être réalisable en temps réel. Il ne s’agit donc pas là d’un problème lié à l’IA stricto sensu, mais d’une impossibilité pour cette dernière de fonctionner correctement. Si l’on prend l’exemple d’une unité de reconnaissance, face à une menace l’IA de haut niveau peut décider d’une rupture de contact en vue de rechercher une position de repli. L’identification de cette position ainsi que la définition de l’itinéraire pour l’atteindre sont subordonnées à l’accès aux données terrain ainsi qu’à leur traitement de manière conforme à la doctrine d’emploi et adaptée au terrain d’opérations. Dans ce cas, le nombre de paramètres devant être pris en compte pour coordonner dans l’espace une telle unité et ses appuis est aujourd’hui un verrou technique certain. L’IA de bas niveau devra considérablement progresser pour résoudre ce problème. Cela pose également la problématique du couplage entre plusieurs niveaux de représentation. Si l’on sait qu’il est illusoire aujourd’hui de vouloir modéliser par une seule technologie le comportement du fantassin élémentaire jusqu’au bataillon, d’autres approches plus réalistes existent. Il s’agit alors de disposer d’une simulation « à grain fin » permettant de simuler les mécanismes élémentaires liés au terrain que l’on couplera dynamiquement avec une simulation de plus haut niveau mettant en œuvre les mécanismes décisionnels des chaînes de commandement. A titre d’exemple, de tels agents sont aujourd’hui au cœur du système SCIPIO. Un état-major peut ainsi s’entraîner au moyen d’une simulation dans laquelle toutes les unités de l’armée de Terre sont représentées avec leur doctrine propre et gérées automatiquement en deçà du niveau compagnie.

2.3. Un cas particulier : la modélisation de la foule L’évolution du contexte opérationnel et en particulier de celui de la phase de stabilisation impose d’intégrer la modélisation de la foule. C’est l’un des champs les plus complexes de la recherche en intelligence artificielle pour la simulation.

76


Il existe très peu de technologies disponibles permettant de modéliser et simuler les comportements individuels et collectifs dans des opérations de contrôle des foules ou simplement d’évolution dans un environnement urbain densément peuplé. Il ne s’agit pas uniquement de restituer visuellement l’impression d’une foule36 mais de représenter ce que l’on appelle une foule primaire (foule élémentaire mais dotée de multiples comportements primaires) présentant éventuellement de multiples comportements complexes (foule complexe), voire une foule dite «intelligente» contenant des entités à comportement élaboré (par exemple, une population hostile en guérilla urbaine). Parmi les technologies existantes, on peut citer le système MAICE Station développé par le SwRI (Southwest Research Institute) américain et permettant de simuler et analyser des comportements individuels et collectifs, tout en offrant un contrôle individuel des paramètres comportementaux. Pour ce faire, le terrain doit être «annoté», c’est-à-dire qu’il est nécessaire d’identifier explicitement les zones du terrain exerçant une action sur les comportements de la foule (c’est la notion de «zone sémantique»).

Exemple de représentation d’une foule complexe

Cependant toutes ces approches se heurtent à l’écueil de devoir modéliser des comportements individuels ou collectifs sans pouvoir facilement exercer une influence déterministe sur les modèles. Cela mène à l’impossibilité actuelle de définir et contrôler les différentes phases d’évolution du comportement d’une foule comme la structuration en groupes sociaux, comportementaux, culturels et émotionnels (avec chacun ses propres spécificités et ses propres buts). Quels que soient l’objectif partagé ou l’emprise culturelle ou émotionnelle, tous les membres de la foule ne se comportent pas de la même manière. Ces différents écueils représentent des points durs dans la modélisation et la simulation en temps réel du comportement de la foule dans son ensemble et rendent en particulier difficile le nécessaire paramétrage des modèles.

3. Des perspectives 3.1. Un défi : les facteurs culturels et sociopolitiques Cet exemple de la modélisation d’une foule illustre une difficulté majeure : celle consistant à prendre en compte les interactions culturelles, sociales, politiques voire religieuses afin de définir au mieux le comportement attendu en simulation. Il existe très peu de travaux concluants sur cette problématique. Or, cet aspect est particulièrement déterminant pour la validité de la simulation résultante : le comportement d’un individu est dépendant de facteurs culturels liés à son origine, à ses pratiques religieuses et aux législations du pays considéré. Deux exemples illustrent parfaitement cette problématique.

36 Comme le font des logiciels bien connus en animation tel que MASSIVE permettant l’animation d’une collection d’entités avec un comportement basique commun et des variantes d’animation.

77


Ainsi, le comportement d’une foule participant à une manifestation diffère considérablement dès lors qu’il s’agit d’un pays comme la France où l’encerclement d’une foule manifestante est considéré, compte tenu de la liberté d’expression, comme anticonstitutionnel, mais aussi contre-productif d’un point de vue pratique. A l’opposé, si les forces de sécurité d’un pays tiers ont comme premier objectif d’exercer un contrôle strict sur l’identité des manifestants, elles procèdent au confinement de la foule générant ainsi des comportements de groupes pouvant être très violents. Un autre exemple encore plus illustratif repose sur la notion de «zone de confort». La zone de confort correspond à l’espace autour d’un individu dans lequel celui-ci considère qu’il est inopportun de s’immiscer. Elle est restreinte dans les pays méditerranéens à une zone de 30 cm environ autour d’un individu. Culturellement, deux personnes peuvent être très proches l’une de l’autre pour se parler sans qu’aucune de celles-ci ne ressente le moindre malaise. À l’opposé, dans les pays anglo-saxons et en particulier aux États-Unis, chaque individu a besoin d’un espace considérable autour de lui de plus d’un mètre voire 1m 50 pour se sentir à l’aise. L’influence de ce paramètre culturel est en fait considérable37 et aurait mérité d’être prise en compte par la simulation avant le déploiement des forces américaines en Irak. Il existe très peu de systèmes intégrant ces paramètres culturels, sociaux, religieux et politiques. L’effort en termes de recherche et développement devra donc porter sur l’incorporation de ces paramètres aux modèles d’intelligence artificielle utilisés dans le cadre des simulations futures si l’on souhaite que ces dernières aient une pertinence opérationnelle. Il est alors indispensable d’associer des ethnologues, des psychologues et des sociologues à la définition de ces différents modèles.

3.2. Evolution vers l’interaction avec les systèmes opérationnels Enfin, un dernier défi considérable pour la généralisation des techniques d’intelligence artificielle est constitué par la nécessaire interaction de la simulation avec les SIOC. L’intérêt est alors à la fois de stimuler les SIOC (pour leur utilisation et la familiarisation avec des situations opérationnelles) et de permettre une préparation opérationnelle conforme aux procédures de commandement, voire en la réalisant à distance. Pour ce faire, comme indiqué dans la rubrique traitant de l’entraînement, les systèmes de simulation doivent être de plus en plus «transparents» vis-à-vis des utilisateurs et donc utiliser dès que c’est possible les outils opérationnels, dont les SIOC. Or cela nécessite d’intégrer de l’IA afin de disposer d’agents autonomes capable de comprendre les ordres opérationnels et d’émettre des comptes-rendus pertinents. Cela ouvre également la voie à l’intégration de la simulation en appui aux opérations afin de disposer d’outils de préparation de la manœuvre future directement intégrés aux systèmes opérationnels. Il sera alors nécessaire d’intégrer cette composante de recherche et développement comme partie intégrante des futurs programmes de développement des SIOC. Ainsi l’enjeu dépasse le seul domaine de la recherche en intelligence artificielle : il conditionne l’intégration et l’adoption de la simulation dans un emploi opérationnel au profit des forces. De nombreux aspects de la recherche en IA ont été passés sous silence. Or cette dernière peut également être utilisée à des fins d’analyse, par exemple pour observer et analyser les utilisateurs d’une simulation.

37 La prise en compte de la zone de confort des occupants des véhicules blindés américains a par exemple directement influé sur les spécifications du véhicule blindé Humvee et ainsi sur sa taille.

78


Un tel emploi se justifie par exemple pour observer des séquences de comportements pour permettre à terme d’une part d’associer ceux-ci avec des situations caractéristiques et les retrouver, le cas échéant, lors d’opérations réelles, et d’autre part, de réaliser un apprentissage du comportement des entités automatisées afin d’en affiner le modèle. Dans tous les cas, le problème de la validation se pose néanmoins. Déjà prégnant dans tous les aspects de la simulation, il devient critique dès lors que l’on s’attache à analyser et valider le comportement humain. En premier lieu, le réalisme des comportements peut être validé par l’observation en faisant appel à des experts tout en se contentant d’un environnement représentatif de la réalité limité à un objectif de préparation opérationnelle. L’IA permet de reproduire ainsi certains effets observés, voire d’avoir un caractère prédictif par l’identification de certaines situations. La validation devient en revanche impossible dès lors que l’on cherche à utiliser la simulation du comportement avec un but explicatif. Toutefois, l’utilisation de l’IA peut tenter d’identifier des séquences de situation, donnant ainsi des éléments d’analyse utilisables dans un cadre de préparation des forces. l’intelligence artificielle est alors utilisable comme un outil de reproduction des situations ou comme un outil d’analyse. Dans les deux cas, elle est indissociable du progrès des outils de simulation.

*

* *

Napoléon Bonaparte disait : «J’ai fait mes plans avec les rêves de mes soldats endormis». Quel que soit le degré de technologie, on ne doit pas perdre de vue que l’initiative appartient au chef dans sa capacité à s’adapter, arbitrer, décider, imaginer. L’intelligence artificielle porte bien son nom : elle lui fournit seulement un moyen artificiel mais extraordinairement puissant de se préparer et d’imaginer tous les possibles. Elle lui permet de commander à des automates pour être prêt à commander à des hommes confrontés au brouillard de la guerre.

79


80


JEUX DU COMMERCE ET SIMULATION MILITAIRE

L

es interactions entre jeux vidéo du commerce et simulations militaires ont pris de l’importance avec le développement de l’informatique personnelle et l’avènement de la 3D. Ainsi, dès les années 1990, certains jeux ont permis de satisfaire des besoins militaires, notamment en matière d’instruction individuelle ou collective. Mais la réponse apportée est souvent partielle. Le présent chapitre a ainsi pour objectif de décrire les avantages et les limites des jeux afin de permettre de guider la réflexion dans les choix de produits à adapter ou à utiliser en l’état pour la préparation opérationnelle.

1. Les jeux du commerce Il est d’usage de classer les jeux du commerce selon les 4 catégories suivantes :  jeux de simulation,  jeux de stratégie en temps réel (RTS pour Real Time Strategy),  jeux d’action en vue subjective (FPS pour First Personne Shooter),  jeux en ligne ou multi-joueurs. Les jeux de simulation permettent de représenter le fonctionnement d’une machine ou d’un système. L’augmentation de la puissance des PC, l’introduction des cartes graphiques 3D ou la prise en compte de manettes avec retour de force permettent de rapprocher ces jeux des simulateurs professionnels. A titre d’exemple on peut citer les jeux de :  pilotage d’engin comme «Flight Simulator» pour les aéronefs,  simulation sportive comme «Rugby 2012»,  simulation de vie comme «Les Sims». Les jeux de stratégie en temps réel mettent le joueur en situation de diriger un camp avec comme objectif de conquérir un territoire en faisant des choix stratégiques (gestion des ressources, des alliances). A titre d’exemple on peut citer «Civilisation», Les jeux de tir subjectifs permettent au joueur de plonger en temps réel dans un univers 3D qu’il voit à travers les yeux du personnage qu’il contrôle dans le jeu. Les produits commerciaux sont très nombreux. A titre d’exemple, on peut citer les premiers du genre : «Doom» et «Duke Nukem». Les jeux multi-joueurs en réseau permettent à plusieurs joueurs de participer à une même partie à partir de plusieurs ordinateurs en réseau. Cette catégorie est transverse aux trois précédentes dans la mesure où presque tous les jeux possèdent un mode multi-joueurs. Cette catégorie a pris son essor avec la mise à disposition du public de débits réseau importants. Il existe également des jeux exclusivement en ligne. Ils bénéficient d’un univers persistant, c’est-à-dire que cet univers évolue même lorsque le joueur est déconnecté.

81


A ces catégories, il convient d’ajouter les «serious games» ou «jeux sérieux», à mi-chemin entre jeux et outils d’apprentissage puisqu’ils ont pour objectif d’informer ou d’instruire par le jeu. «America’s Army» est considéré comme le précurseur dans le domaine militaire.

2. Leurs utilisations actuelles et envisageables à des fins militaires 2.1. Adaptation au besoin militaire. L’armée de Terre utilise des jeux issus du commerce dans les organismes de formation :  L’Ecole de l’infanterie utilise le logiciel INSTINCT (INSTruction de l’Infanterie au Commandement et à la Tactique), créé à partir du jeu Ghost Recon modifié pour en faire une version française. Il sert à l’entraînement des groupes et sections de combat.  L’Ecole de cavalerie utilise le logiciel FRENCH POINT, créé à partir du jeu Operation Flashpoint, pour l’apprentissage des savoir-faire tactiques individuels et collectifs. Pour adapter ces jeux à leurs besoins, les deux écoles ont créé de nouveaux terrains, de nouvelles armes et modifié l’apparence des matériels, des textures et des uniformes. S’ils répondent aux besoins, les jeux peuvent être utilisés sans modification ou adaptés par le développement d’un «Mod» de jeu, c’est-à-dire une modification dans les limites imposées par l’éditeur du jeu. Ces modifications peuvent être le fait d’un industriel ou d’une communauté. Enfin, certains éditeurs proposent des versions militarisées de leur jeu. Ainsi Bohemia Interactive qui commercialise le jeu Arma, propose également sa version militarisée à des fins d’instruction et d’entraînement : VBS 2.

2.2. Jeu et domaine militaire : différences et apports possibles. 2.2.1. Avantages et limites du jeu pour le domaine militaire. Le jeu vidéo apporte des avantages non négligeables :  La disponibilité immédiate pour un coût d’achat relativement modique. Comme il est destiné au grand public, le coût d’achat d’une licence est sans commune mesure avec celui des systèmes issus du monde industriel.

 Le réalisme de sa représentation. Le progrès matériel aidant, les jeux proposent des représentations graphiques d’un saisissant réalisme, si bien qu’il est parfois difficile de distinguer une photographie réelle d’une capture d’écran. L’intérêt est de permettre une immersion immédiate du joueur dans un univers où il trouve le niveau de détails du terrain dont il a besoin dans la réalité (camouflage, diversité permettant une désignation d’objectif, etc.). Exemple de représentation graphique

82


 L’ergonomie et la facilité de prise en main. Tous les jeux obéissent à une même logique de commande des entités simulées. D’apparence simple, cette logique issue d’études d’ergonomie poussées, se retrouve rapidement d’un jeu à l’autre. Le jeu possède toutefois des limites qui peuvent se révéler très contraignantes.  La modélisation. Obéissant aux règles du monde commercial, le jeu est destiné avant tout à la distraction. On peut ainsi considérer que son réalisme est inversement proportionnel au divertissement qu’il procure. C’est pour cela que dans un FPS par exemple, les armes, même légères, ont un effet dévastateur, alors qu’a contrario, l’avatar du joueur peut recevoir un grand nombre de coups avant d’être mis hors jeu. En outre, le niveau de difficulté est sévèrement contrôlé de manière à ce qu’un joueur passe suffisamment de temps pour «en avoir pour son argent» sans toutefois se trouver confronté à une difficulté insurmontable. L’objectif est de le conserver auprès de son éditeur de jeu pour lui faire renouveler sa collection.  Le terrain. Lors du choix d’un jeu à des fins militaires, il convient de s’assurer de l’adaptation au but recherché de la taille du terrain et de ses détails. En effet, les terrains sont souvent limités sans permettre de débordements et l’évolution de certains éléments est souvent élémentaire (par exemple les dommages d’un bâtiment sont les mêmes, quelle que soit l’arme utilisée). Le modèle de terrain est de surcroît rarement compatible avec les systèmes d’information et la géo localisation.  Les possibilités de modification. Certains jeux possèdent des éditeurs permettant de créer des terrains ou modifier des tenues et des armes. Ils ne permettent toutefois pas toujours d’agir sur les modèles physiques et décisionnels autant qu’une utilisation militaire le nécessiterait. Il pourra par exemple être possible de doter le fantassin d’une arme ayant l’apparence d’un lance grenade, mais qui sera inopérant si les modèles de balistique et de destruction de cette arme ne sont pas prévus.  L’absence d’assurance quant à la pérennité. Soumis à une rude concurrence, le monde commercial du jeu est très volatil, aucune garantie de pérennité ne peut être donnée.  La différence de tenue de charge. Tous les jeux ne sont pas conçus pour être massivement multi-joueurs et leur utilisation des ressources matérielles peut ne pas être suffisamment optimisée. Il peut alors en résulter une inadéquation entre les contraintes liées à un entraînement militaire où des pics d’intensité peuvent être de grande amplitude et un logiciel qui ne saura pas gérer correctement cette charge impromptue.

2.2.2. Cas particulier des versions militarisées de jeux du commerce. Ce type de jeu peut lever certaines des limites citées supra en procurant des possibilités d’adaptation, par exemple par l’acquisition d’interface de programmation. Il convient toutefois d’observer le modèle économique de l’éditeur. Ces jeux sont souvent utilisés par d’autres industriels pour illustrer l’utilisation de leur propre produit. Dans ce cas, il s’agit d’un projet type «gagnant – gagnant» entre deux industriels. Mais pour l’acteur étatique, le modèle est différent. La modicité du prix de la licence initiale est souvent atténuée par des coûts ultérieurs liés aux évolutions : interfaces de programmation, ajouts de bases de données terrain ou système d’armes, etc. L’éditeur cherche d’abord à créer un besoin par un accès rapide et peu onéreux aux premières fonctionnalités avant de s’assurer de la fidélité du client étatique qui, au passage, lui assurera une certaine publicité grâce à des mentions telles que : «utilisé par l’armée de Terre».

83


Enfin, les éditeurs de jeux utilisent souvent des interfaces physiques ou logiques qui leur sont propres. Si leur intérêt est souvent de réutiliser des composants éprouvés dont ils ont l’apanage, il peut être antagoniste avec celui de l’Etat qui cherchera davantage à capitaliser sur les données produites en ayant des interfaces standardisées et parfaitement maîtrisées.

* Le monde du jeu, avec son modèle économique en perpétuel changement peut donc offrir des opportunités intéressantes pour l’acquisition de produits à des fins de préparation opérationnelle. L’aspect dual des technologies mises en œuvre pour le grand public lui permet souvent de tirer vers le haut le monde de la simulation militaire à bien des égards. Toutefois, le recours à cette solution doit être considéré avec prudence en regard du besoin immédiat et de son évolution. L’essentiel réside dans une définition claire du besoin y compris en matière de pérennité d’ouverture du système et de moyens pédagogiques associés. Elle facilite l’arbitrage technique, juridique et financier entre les solutions proposées.

84


LA PROSPECTIVE ET LA VEILLE TECHNOLOGIQUE : UN INVESTISSEMENT UTILE

L

a prospective et la veille technologique consistent en recherches qui visent à l’amélioration des systèmes ou à l’innovation. Ces activités, pour être rentables, doivent impérativement être assorties du souci de capitalisation des connaissances et enseignements.

1. La prospective et la veille technologique En matière de simulation, il s’agit de faire le lien entre les visions technologiques et les besoins - souvent non encore exprimés - des forces pour l’entraînement, la préparation des missions ou l’aide à la décision.

La démarche La première difficulté de la prospective réside dans le choix de la démarche à adopter : faut-il explorer l’éventail des possibilités à partir de la granularité la plus fine et remonter vers le système entier, ou au contraire avoir une approche globale avant de ne détailler que certaines parties du système de simulation ? Faut-il d’abord décrire ce que l’on veut puis entamer les recherches, ou observer tous azimuts, quasiment «le nez au vent», sans préjuger de l’utilité des résultats, et faire un tri a posteriori ? Aucune des solutions ne convient parfaitement, un peu de chacune est nécessaire. Le choix le plus logique est celui du travail d’équipe, regroupant différents profils qui doivent se compléter : méthodique ou intuitif, adepte de l’approche fonctionnelle ou passionné de nouveauté technologique. La veille technologique est alors l’affaire de tous et les actions sont soumises à une coordination qui doit elle-même répondre à deux objectifs contradictoires : être efficace, car le temps est compté, tout en laissant une certaine liberté à l’exploration. Toutes les occasions d’enrichir les connaissances doivent être mises à profit. En premier lieu, il faut exploiter les sources ouvertes que sont les revues spécialisées dans la simulation, la doctrine, le développement et l’architecture informatique, ainsi que les lettres électroniques ou les forums. Viennent ensuite, les contacts directs avec les industriels, soit au cours d’évènements organisés par leurs services commerciaux ou lors de rendez-vous personnalisés. Enfin la participation à des rencontres de portée internationale est primordiale. Deux fois par an, les membres de la communauté de la simulation se retrouvent dans le cadre de la SISO (simulation interoperability and standardization organisation) pour mettre en commun les avancées des chantiers en cours. Utilisateurs, industriels, chercheurs, représentants d’agences publiques ou militaires font avancer les chantiers de l’interopérabilité des simulations entre elles, du dialogue entre simulations et systèmes d’information, de la réutilisation des modèles. La participation d’une délégation de l’armée de Terre au salon IITSEC (interservice industry training simulation and education conference) est primordiale. Cet événement représente pour la simulation ce qu’est le salon du Bourget pour le monde de l’aviation.

85


Outre l’impressionnant hall d’exposition où tous les industriels qui veulent tenir leur rang dans le monde de la simulation exhibent leurs réalisations, de nombreux exposés sont faits dans les salles attenantes sur des sujets variés. Il peut y être question de nouvelles architectures et de cycle de développement, d’intelligence artificielle, ou bien de l’évaluation de l’efficacité de l’entraînement d’un groupe de combat de l’USMC avec simulation. En quelques jours, les participants rapportent une abondante moisson de renseignements qu’il faut exploiter. En effet, il ne s’agit pas seulement de savoir quels sont les produits du dernier cri qui équiperont nos salles d’entraînement, mais plutôt de traduire ces observations en enseignements. Devant un écran plat ultra-haute définition, un simulateur d’évacuation de blindé endommagé par un EEI, ou à l’écoute de l’exposé des derniers progrès de l’architecture de haut niveau, il faut se poser chaque fois la même question : « et alors ? ». La compréhension du phénomène observé n’est rien, si elle n’est assortie d’un avis de spécialiste. Celui-ci devra se prononcer sur des sujets divers : quelles conséquences pour ceux qui s’entraînent, ceux qui conçoivent et développent des systèmes de simulation où ceux qui les mettent en œuvre ? Quels enseignements aussi pour ceux qui préparent les exercices, les conduisent, ou mènent l’analyse après action ? Quelle place donner à un exercice conduit sur simulation dans le cycle de l’instruction, l’entraînement ou la préparation de mission ? La vision ne doit pas se limiter à l’aspect technique de l’outil, mais aussi porter sur la manière dont pourra évoluer l’ensemble de la chaîne des activités d’entraînement et de préparation opérationnelle.

2. La capitalisation Cependant l’ensemble de ces observations et avis doit être considéré comme un capital à faire fructifier. En effet, il ne suffit pas de compiler les observations dans un compte rendu, aussi précis et synthétique soit-il. Il faut pouvoir retrouver une information, parfois quelques années plus tard, ou sous un angle qui n’est pas celui initialement prévu. Ainsi, des observations faites sur les architectures techniques virtuelles, initialement destinées aux ateliers de développement peuvent intéresser celui qui cherche à organiser des exercices multisites. Le travail de capitalisation de la connaissance est le dernier maillon de l’activité de veille technologique. Plus qu’important, il est indispensable sous peine de voir dépensée en vain l’énergie pour des recherches. Pour cela, l’expérience montre que deux éléments sont capitaux :  La tenue annuelle d’un séminaire au sein de l’armée de Terre pour exploiter les observations faites par les différents traitants du domaine de la simulation : partage des connaissances, établissement des axes de recherche pour l’année à venir sont au programme.  La mise à disposition de moyens simples et conviviaux offerts par la technologie tels qu’un outil dénommé WIKI38 qui permet à l’ensemble des traitants d’apporter leur contribution, et à tout visiteur, par le jeu du moteur et des liens, de retrouver la connaissance sur un sujet. Ce dernier outil est un appui précieux, pour peu qu’il soit enrichi et actualisé. Mais il reste que seul l’esprit humain est capable de faire des rapprochements, des analogies et surtout d’être créatif. L’expérience reste un atout.

38 Le site WIKIPEDIA, sur internet, en est l’exemple le plus emblématique.

86


3. Les réalisations, les perspectives Il est difficile d’exhiber une réalisation spectaculaire directement issue de l’activité de veille technologique. C’est dans la durée que se verra l’efficacité de ce travail long, méthodique, parfois ingrat car ponctué de leurres et de fausses pistes qui ne se révèlent comme telles qu’une fois qu’on est arrivé au bout. Pourtant, il suffit de voir l’évolution de l’interface JANUS depuis 20 ans pour comprendre que si la veille technologique ne produit rien, rien ne se produit sans elle. Les évolutions de JANUS :

Loin de l’image idéalisée du savant dans un laboratoire, la veille technologique et la capitalisation des connaissances sont des activités pour lesquelles patience et longueur de temps sont les maîtres mots. Mais elles sont indispensables à ceux qui contribuent à l’amélioration des systèmes de simulation car elles les arment de connaissances qui tiennent en respect les bonimenteurs, assurent l’indépendance de leur jugement, et leur permettent de faire valoir les intérêts des forces. Les axes de recherche sont nombreux et évoluent au cours des années, certaines idées étant abandonnées au profit d’autres. Citons toutefois le cas évoqué dans un chapitre précédent de l’intelligence artificielle. Elle devrait rendre l’animation encore plus réaliste et immerger l’entraîné dans des situations complexes qui prennent en compte non seulement les affrontements directs, mais aussi les luttes d’influence, le jeu des alliances, la dimension médiatique, l’action d’un individu isolé comme celle du groupe.

87


88


ANNEXES :

89


90


GLOSSAIRE

Le monde de la simulation militaire utilise un jargon spécifique souvent dérivé de termes ou de locutions provenant des Etats-Unis. En outre, ce vocabulaire particulier peut être faussement proche du registre utilisé par la plupart des militaires, ce qui induit fréquemment au mieux des approximations, voire des confusions ou au pire des contresens. C’est pourquoi la plupart des acronymes et expressions sont explicités ici.

2D : Se dit d’une représentation ou d’un affichage

son déroulement. Dans le cas d’exercices avec

graphique en deux dimensions (typiquement X et Y).

simulation, elle repose sur un rejeu et sur l’analyse

C’est le type d’affichage utilisé, le plus souvent, par les

statistique de données de simulation enregistrées puis

simulations constructives, même si la prise en compte

mises en forme pour une exploitation pédagogique

de la planimétrie peut souvent faire assimiler leur

adaptée. S’y ajoute l’expertise métier d’analystes qui

affichage à de la 2D et demi.

relèvent des observations au cours des exercices pour évaluer

le

degré

d’atteinte

des

objectifs

2D ½ (2D et demi, ou 2,5D) : Se dit d’une

d’entraînement et en déduire des pistes d’amélioration

représentation ou d’un affichage graphique à mi-

possibles.

chemin entre 2D et 3D, n’affichant par exemple que certaines informations en trois dimensions sur un

3D : Se dit d’une représentation ou d’un affichage

décor en deux dimensions pour économiser les

graphique en trois dimensions (volume). Exemple :

ressources matérielles d’affichage. Ces informations

affichage d’un simulateur de vol. C’est le type

peuvent être par exemple une partie de la planimétrie

d’affichage utilisé généralement par les simulations

(hauteur des forêts, bâtiments…) ou du nivellement

virtuelles pour renforcer leur caractère immersif.

(pentes) en modifiant les couleurs des pixels dans le

Accréditation : Approbation officielle d’un modèle ou

but de générer l’ombrage dû au soleil.

d’une simulation pour un usage donné, en principe

3A (Analyse après action, AAA ou 3A) : Analyse

attribué après vérification et validation. Voir : VV&A.

Après Action (AAR, after action review) : Dépouillement d’un exercice ou d’une mission, réel ou simulé.

Agent : Entité logicielle autonome, ayant des capacités

L’analyse après action est une des phases essentielles

d’adaptation à son environnement, collaborant avec

si ce n’est la raison d’être d’une simulation

d’autres agents pour accomplir une mission donnée. Les

d’entraînement. Elle permet d’identifier et d’apprécier

agents sont également de plus en plus utilisés dans le

les bonnes et mauvaises actions de l’élève ou de la

cadre des forces synthétiques. Voir définition de CGF.

formation dans le double but de corrections des erreurs et d’évaluation de la progression. Elle permet

Agrégation : Regroupement d’entités individuelles (par

également d’améliorer l’outil lui-même. Elle consiste

ex. des fantassins) en un groupe d’entités (agrégat) de

à collecter un ensemble d’enseignements tirés d’un

plus haut niveau (par ex. une compagnie d’infanterie), afin

exercice fondé sur les données relevées au cours de

de simplifier les calculs, la prise en compte de

91


comportements de plus haut niveau, la représentation ou

Bitmap : Se dit d’une image stockée sous la forme

le nombre d’opérateurs nécessaires pour animer un

d’une matrice de points (pixels), avec une résolution

exercice,

des

fixe. Il s’agit d’une représentation par essence visuelle,

comportements individuels et des interactions entre

difficile à utiliser pour un traitement automatisé dans

entités simples. Le processus inverse est appelé

une simulation où elle sert surtout à afficher un fond

désagrégation. L’agrégation est d’autant plus utilisée que

de carte, sans signification particulière pour la

le niveau de la simulation est élevée, et est quasiment

machine.

tout

en

conservant

les

effets

systématique dans les simulations constructives.

Carte raster : C’est l’équivalent numérique d’une Aléatoire : Qui dépend du hasard. Syn. : stochastique.

carte d’état-major : carte en 2D (photo aérienne, carte scannée etc.) qui décrit une surface carré élémentaire

AL NG : Armes légères de nouvelle génération.

par carré élémentaire en jouant sur la couleur. La carte est un bitmap. Les différences potentielles entre

ALSP : Aggregate Level Simulation Protocol. Protocole

le raster et les données vectorielles (confer infra)

non temps réel (contrairement à DIS), destiné aux

expliquent souvent les divergences entre ce que voulait

simulations (i.e. jeux de guerre). Il a été remplacé par

faire un utilisateur et ce que la simulation a

HLA et TENA.

effectivement réalisé (par exemple lorsqu’un axe existe sur une carte raster mais pas sur la carte

Animateur: Voir joueur.

vectorielle correspondante, il ne peut avoir de signification pour la simulation car il ne s’agit que de

Animation : Dans un CAX (exercice utilisant une

point d’une couleur différente de celle d’autres points).

simulation informatique, cf. infra), il s’agit de l’équipe d’opérateurs chargés de fournir des situations

Carte vectorielle : Carte qui décrit les attributs

tactiques et des événements aux entraînés. Dans

(altitude, nature de l’objet etc.) de chaque sommet

certains exercices pour les PC de niveaux hauts, une

d’une l’image, un segment étant décrit par ses deux

grande part des animateurs utilise les outils de

extrémités. Ce type de carte n’est pas altéré par des

MELMIL (JEMM, GESTIM, EXONAUT, etc.).

zooms. Elles peuvent contenir un contenu sémantique et sont donc susceptibles de faire l’objet de traitements

API : Application Programming Interface, interface

automatisés. Par exemple, une carte vectorielle donnera

fournie par un composant logiciel qui permet

le tracé des routes comme une carte raster, mais aussi

l’interaction des programmes les uns avec les autres.

la nature de son revêtement, la capacité des ponts, son

D’un point de vue plus technique, ensemble de

profil sous réserve que ces données soient définies et

fonctions ou classes mises à disposition par un

saisies. Elle est souvent générée à partir d’une base de

programme pour permettre son interopérabilité avec

données d’environnement et permet généralement la

d’autres programmes.

représentation de la planimétrie. Cette représentation peut contrairement à un raster faire l’objet de

Avatar

:

forcément

traitements numériques par la simulation (une route

ressemblante) d’un utilisateur dans un monde virtuel.

Représentation

(pas

d’une carte vectorielle sera vraiment considérée en tant que telle, et plus comme une simple suite de points).

B2M : Blindé moyen et mitrailleuse. CAX : Computer-Aided Exercise, exercice assisté par Base de données d’environnement : Ensemble

ordinateur. Terme utilisé pour les entraînements des

des données décrivant l’environnement (notamment

états-majors

naturel) d’un système simulé.

simulations, telles que des jeux de guerre, alliées à une

dans

lesquels

interviennent

gestion d’évènements de type MEL MIL.

92

des


CEB : Centre d’entraînement des brigades.

CMT : Cible multi porteur terrestre.

CEISIM : Centre d’expertise de l’infovalorisation et de

COTS : Commercial Off The Shelf, produit commercial sur

la simulation : organisme de l’armée de Terre voué à

étagère. Se dit d’un produit que l’on peut acheter à une

l’appui technique des forces terrestres à l’infova-

société qui l’a déjà développé, par opposition à un

lorisation. Créé par regroupement des entités dédiées à

développement spécifique. Le COTS n’est pas toujours

la numérisation de l’espace de bataille (DANEB) et à la

totalement adapté au besoin, mais présente l’avantage

simulation (partie simulation du CDEF et CPSIM de la

d’un coût d’acquisition et de possession très inférieur

DRHAT/SDFE), il a pour objectif d’optimiser l’appui

aux produits dédiés.

technique (NEB et simulation) des forces terrestres à la

Désagrégation : Voir: agrégation.

préparation et à l’engagement opérationnel, ainsi que de préparer la montée en puissance de l’infovalorisation.

Déterministe : Se dit d’un système qui, placé dans un CENTAC : Centre d’entrainement au combat.

état donné, évoluera toujours de la même façon (par opposition à un système stochastique).

CENTAURE : Centre d’entraînement au combat et de restitution des engagements (permet l’instrumentation

DIS : Distributed Interactive Simulation, protocole de

du camp de MAILLY au profit du CENTAC).

communication DIS (IEEE 1278) dédié aux simulations distribuées en temps réel. Ce protocole ancien a été

CENZUB : Centre d’entraînement aux actions en zone

remplacé par HLA et TENA, toutefois il est encore très

urbaine.

fréquemment utilisé malgré ses limites en raison de sa simplicité de mise en œuvre.

CEPC : Centre d’entraînement des postes de Distribué : Qualifie un logiciel dont les composants

commandement.

peuvent être traités par des processus différents. Ces

CERBERE : Centres d’entraînement représentatifs des

composants, réalisant un ensemble de fonctions donné

espaces de Bataille et de restitution des engagements

au sein de l’application distribuée, peuvent ou non

(succèdera à CENTAURE et à SYMULZUB en incluant des

résider sur des machines différentes et bénéficient

fonctionnalités nouvelles dont une composante mobile).

d’une certaine autonomie. Ne pas confondre avec parallèle, qui concerne l’exécution simultanée de

CGF : Computer Generated Forces, Simulations

portions d’un même code.

numériques d’entités, dans lesquelles on s’est efforcé

Par extension, on parle de simulation distribuée

de modéliser suffisamment le comportement humain

lorsqu’une simulation met en œuvre plusieurs

pour que les forces représentées soient capables de

modules qui fonctionnent sur des ordinateurs distincts

prendre quelques initiatives automatiquement (sans

ou

recourir à une interaction humaine - définition IEEE).

communiquent entre elles.

lorsque

plusieurs

simulations

différentes

L’entraînement distribué ou multi-sites a un sens

Cherche-chemin (pathfinder) : Moyen permettant de

dérivé assez similaire, dans la mesure où les

déterminer le meilleur chemin pour une entité qui doit

différentes parties prenantes d’un exercice ne sont pas

se déplacer d’un point à un autre en utilisant les données

toutes localisées au même endroit. Il peut ou non

vectorielles disponibles susceptibles d’influer sur

induire l’utilisation de la distribution de simulation, ou

l’exécution du mouvement. Il s’appuie souvent sur des

plus fréquemment la simulation distante.

techniques de recherche opérationnelle. Le meilleur chemin peut être au plus rapide (temps ou distance), le plus sûr (requiert de définir des zones de danger).

93


Double action : Un exercice est dit à double action quand

Environnement synthétique : Représentation du

les forces antagonistes manœuvrent en obéissant à une

monde réel à travers une simulation. Comprend les

intelligence humaine. Il peut s’agir de deux entraînés

entités de la simulation (y compris éventuellement du

distincts, ou d’un entraîné opposé à une force adverse.

matériel et des personnels réels), leur environnement naturel, leur environnement tactique, leurs interactions.

DTED : Digital Terrain Elevation Data, standard

On

représentant les données d’élévation (altitude) de

synthétiques : les environnements dits géospécifiques

terrains numérisés (nivellement). Peut avoir plusieurs

correspondent à une reproduction très fidèle du terrain

niveaux de précisions (0, 1 ou 2), relatifs à l’équidistance

(par exemple, chaque fenêtre est exactement à la

de la carte (respectivement 900m, 90 m et 30 m).

même place sur une copie conforme des bâtiments

distingue

plusieurs

types

d’environnements

réels), les environnements dits géotypiques ont trait à

EAO : Enseignement assisté par ordinateur.

une reproduction probante mais pas forcément identique (les fenêtres sont disposées de manière

Entité : Au sein d’une simulation, désigne tous les objets

cohérente avec ce qu’on trouve dans la réalité sur une

élémentaires participant à la simulation (systèmes,

maison qui a le style de la région, mais n’est pas

unités, humains, matériels, etc.) et à propos desquels

forcément une copie fidèle de la réalité).

sont stockées et gérées des informations.

Environnement tactique : Le sous-ensemble de Entraîné : Cible d’un exercice d’entraînement, qui peut

l’environnement d’une simulation représentant les

en fonction des objectifs et du degré de réalisme de

entités extérieures au système étudié.

l’exercice être principal (PTA ou primary training audience)

FAFD : Federation Architecture and FOM Design.

ou secondaire (STA ou secondary training audience).

Principes décrivant la manière dont les systèmes doivent

Entraînement : Entretien ou amélioration d’une

se connecter à une fédération HLA (voir ci-après) et le

compétence préalablement acquise par le biais d’une

traitement qu’ils doivent faire des données échangées.

formation initiale (instruction individuelle ou collective).

FAI : Fusil d’arbitre interarmes.

Les activités d’entraînement font partie, avec l’instruction individuelle et l’instruction collective, de la préparation

Fédération : Regroupement d’applications (simulation,

des forces.

outils...) inter opérant entre elles pour mener à bien un

Entraîneur : Simulateur piloté simplifié, par exemple

objectif donné, par exemple réaliser un entraînement

sans cabine mobile ni sphère de projection. Peu coûteux

collectif. Le terme fédération est utilisé pour HLA.

en comparaison d’un simulateur Full-flight, il contribue à la formation initiale de pilotes et des équipages, la

Fédéré : Une application membre d’une fédération.

répétition de mission ou l’apprentissage de procédures.

Ce peut être une simulation, mais aussi un outil tel

Exemple : Edith pour les pilotes d’hélicoptère de l’ALAT.

qu’un visualiseur 3D (stealth viewer) ou un enregistreur

Voir : FNPT, simulation virtuelle, simulation pilotée,

de messages (data logger).

simulateur.

FFS : Voir Full Flight Simulator et Full motion. Environnement : Le domaine naturel (terrain, FNPT : Flight and Navigation Procedure Trainer,

atmosphère, océan, espace), les objets (i.e. autres systèmes) et les processus (météo) extérieurs au

entraîneur au vol et à la navigation, reproduisant le poste

système

de pilotage et pouvant comporter ou non un visuel.

étudié

mais

pouvant

influencer

son

comportement. On parle d’environnement naturel quand le domaine naturel seul est concerné.

94


FTD : Flight Training Device, entraîneur pour l’instruction

GTIA : Groupement tactique interarmes (niveau

et l’entraînement au pilotage. Voir aussi FNPT.

régiment/bataillon).

Fog of war : Littéralement «brouillard de la guerre».

GUI : Graphic User Interface, voir: IHM

Désigne par extrapolation de la notion clausewitzienne et

HLA : High Level Architecture. Standard de simulation

commandants durant les combats (unités ennemies

distribuée créé par le département de la défense

non visibles, identification incertaine des unités

américain. La conformité à HLA passe par le respect

découvertes, etc.).

de dix règles, d’un formalisme objet et d’une

le manque

d’information

des

combattants

spécification d’interface. HLA correspond à une

FOM : Federation Object Model. Dans HLA, description de

approche « par composants » du développement des

l’ensemble

simulations. Ce standard a remplacé ALSP et DIS.

des

données

échangées

entre

les

simulations dans une logique de publication et de souscription.

IDEX : Initialisation et dépouillement des exercices.

FORAD : Force adverse.

IHM : Interface homme-machine (GUI en anglais). Partie d’un programme permettant à l’utilisateur de

Full flight simulator : Simulateur de vol comprenant

dialoguer avec le système.

une reproduction de la cabine de pilotage d’un aéronef, animée par des modèles fonctionnels (équipements...)

Implémentation (implementation) : Anglicisme :

et physiques (vol...) complets. Un FFS est caractérisé

Codage informatique d’un algorithme ou d’un modèle.

par un système de visualisation performant et un système de mouvement assurant le retour de force. Voir

Instruction : Apprentissage initial d’une tâche, d’un

full motion, FTD, FNPT.

métier.

Comprend

la

formation

initiale

et

la

transformation. Voir également entraînement.

Full mission : Simulateur de mission, permettant l’entraînement à des missions complètes, comprenant

Intelligence artificielle (IA ou AI) :

l’emploi des systèmes d’armes, par opposition au full

Reproduction, par des machines, de certains aspects

flight, qui se destine à l’entraînement au pilotage.

de l’intelligence humaine, tels que les facultés de raisonnement et de déduction et l’apprentissage de

Full motion : Simulateur comportant une plate-forme

connaissances. Elle est au cœur de l’automatisation

mobile suivant six degrés de liberté (mais avec un

des CGF.

débattement limité) permettant de simuler les mouvements, attitudes et accélérations du système

Jeu de guerre : Simulation de combat dans laquelle

simulé. Dans le domaine des simulateurs de vol, on

le comportement humain n’est pas entièrement

parlera de simulation full flight. Voir FTD.

simulé, mais est assuré (totalement ou en partie) par la présence de joueurs. Les principales utilisations des

GOTS : Government off the shelf : composant logiciel mis

jeux de guerre sont la formation, l’entraînement ou

à disposition par l’administration (par analogie et

l’analyse de situation tactique ou stratégique. Ils sont

opposition avec COTS ou Commercial Off The Shelf,

souvent constitués de camps qui s’affrontent sur un

c’est-à-dire disponible sur étagères dans l’industrie).

terrain donné. Ils peuvent être informatiques (ce sont

GRIM : Consignes techniques pour connecter une

(carte papier, pions pour représenter les combattants,

simulation à une fédération HLA, similaire au FAFD.

dés pour simuler le hasard).

alors des simulations constructives) ou sur plateau

95


Joueur : Le joueur est le personnel entraîné ou

Middleware : Logiciels relais utilisés entre un client et

instruit sur un simulateur, situé à un niveau N donné.

un serveur, par exemple pour assurer la traduction ou

Sur certains types de simulateurs constructifs, le

la transmission de requêtes.

joueur ne saisit pas directement ses directives. Cela

MIM : Moyen d’instruction et de maintenance.

peut être fait à dessein, pour qu’il s’entraîne comme il combattrait. Cela peut être aussi dû à une interface

Mission rehearsal : Voir Répétition de mission.

homme/machine trop spécifique ou à un degré d’automatisation trop faible. Ce sont les animateurs (niveau hiérarchique N-1) qui le font, directement ou

Modèle : Représentation physique (maquette) ou

par le biais d’opérateurs (niveau N-2) à qui ils donnent

abstraite (mathématique, logique) de la réalité (système,

des ordres tactiques. Cela permet d’accroître le

processus ou phénomène physique). Cette repré-

réalisme de l’entraînement, le joueur travaillant alors

sentation peut être plus ou moins fidèle.

avec ses outils usuels comme s’il était sur le terrain, d’autres, qui peuvent être entraînés secondaires

Modèle de comportement humain, modèle comportemental : Modèle des activités humaines au

(niveau N-1) s’ils ne sont pas en contact direct avec la

sein d’un système que l’on simule. Ces modèles

simulation mais commandent des opérateurs.

comprennent

tandis que le service de la simulation est supporté par

des

aspects

décisionnels

(règles

cognitives, doctrine...) le plus souvent déterministes, et

Kriegsspiel : Wargame prussien, utilisant une caisse

des aspects facteurs humains (influence de la

à sable pour faire évoluer des représentations des

psychologie et de la physiologie : peur, fatigue,

unités.

culture...).

LVC : Live, virtual, constructive : environnement de

Modélisation :

simulation dans lequel interagissent des simulations

Action de réaliser et d’utiliser un modèle, en vue d’un

instrumentées, virtuelles et constructives.

objectif donné.

Live simulation : Voir : simulation instrumentée.

Monte-Carlo : Ensemble de techniques (mathématiques et informatiques) utilisées particulièrement dans

M&S : Abréviation de «modélisation et simulation »,

les simulations impliquant un modèle ou un processus

particulièrement usitée chez les anglo-saxons,

stochastique (aléatoire). Ces techniques visent à

désignant les activités de simulation.

résoudre un problème par la voie d’échantillonnages statistiques, par exemple dans le cas où une solution

MEL MIL : La MEL/MIL (master events list/main incidents

analytique n’existe pas ou est trop complexe.

list) consiste à demander à une équipe d’animateurs

Moteur de simulation : Voir CGF.

d’agrémenter un scénario d’incidents générés au moment opportun qui prennent en compte les ordres du

OAC : Observateur arbitre conseiller.

joueur comme les instructions de la direction d’exercice (DIREX). Ces incidents peuvent circuler aussi bien par le

PAI : Pistolet d’arbitre interarmes.

biais d’un système d’enveloppes que sur un réseau de messagerie électronique. Ils peuvent être gérés au moyen d’outils spécifiques (JEMM, GESTIM, EXONAUT,

Pas de temps : Temps entre deux itérations d’un calcul.

etc.) éventuellement couplés à une simulation si celle-

Dans une simulation, il s’agit typiquement du temps

ci sait représenter les incidents déclenchés ou leurs

entre deux calculs successifs de l’état du système.

résultats.

96


Pion : La plus petite entité manipulable dans une

Retour de force : Force feedback. Utilisation de

simulation de type jeu de guerre. Cette entité peut

périphériques physiques permettant le toucher

éventuellement être agrégée (cas où la simulation utilise

(haptiques) dans le cadre d’une simulation afin de

une représentation interne de plus bas niveau que celle

donner à l’utilisateur des informations tactiles (ex.

accessible à l’utilisateur).

résistance d’un volant de véhicule).

Propriétaire : Un format ou un logiciel propriétaire est

RPR-FOM : Modèle objet de fédération (FOM) de

limité dans sa duplication, sa modification, sa

référence,

distribution ou son utilisation en raison d’une licence

simulations héritées temps réel sous DIS dans une

restrictive imposée par le propriétaire des droits qui le

fédération HLA.

concernent (le logiciel relève généralement du droit

Ce FOM particulier constitue la base du FOM du réseau

d’auteur ou de notions proches comme le copyright, les

OTAN « NETN », qui est inclus dans le FOM de la

formats font eux souvent l’objet de brevets d’invention).

fédération de la Défense ELLIPSE. Un fédéré prévu

destiné

à

faciliter

l’intégration

de

pour fonctionner avec le RPR-FOM nécessitera donc

Protocole : Ensemble de conventions définissant le

relativement peu de travaux pour s’intégrer dans une

format logique, physique et temporel des messages

fédération.

échangés entre des matériels ou des logiciels se

RTI : Run-Time Infrastructure. Dans le standard HLA,

communiquant des données.

logiciel de type middleware fournissant les services

Réalité augmentée : Superposition d’images

d’interface durant l’exécution d’une fédération.

synthétiques à la vision du monde réel.

Run : Instance de simulation. Dans le cas de Réalité virtuelle : Qualifie un environnement

simulations d’étude mettant en œuvre des processus

synthétique immersif, doté d’une IHM permettant à un

aléatoires, il faudra un certain nombre de runs pour en

opérateur de visualiser, de manipuler et d’interagir avec

tirer des conclusions. A l’opposé, si l’on utilise une

des données ou un environnement complexe.

simulation totalement déterministe, chaque run ou jeu de simulation donnera le même résultat donc un run

Rejeu : Relecture, souvent accélérée, du déroulement

unique sera nécessaire.

d’un exercice à des fins d’exploitation pédagogique en 3A. D’un point de vue technique, il s’agit soit d’un film

SACOD : Simulation pour l’aide à la conception de

enregistré pendant l’action, soit d’une relecture des

l’outil de défense, domaine de la simulation défini par

données de simulation enregistrées au fur et à mesure

la DGA, et comprenant essentiellement la simulation

du déroulement du CAX.

technico-opérationnelle.

Répétition de mission : Consiste à faire effectuer une

SAF ou SAFOR : Semi-Automated Forces. simulation

mission de manière simulée avant de l’effectuer sur le

d’entités de type CGF, généralement à des niveaux

terrain réel. Ainsi, des pilotes peuvent par exemple

plates-formes, modélisant de façon plus ou moins

connaître à l’avance leur objectif et leur zone

complète les décisions des humains impliqués dans le

d’opération, ce qui augmente considérablement leur

fonctionnement de l’entité simulée (engagement d’un

efficacité... si toutefois la situation numérisée pour la

ennemi découvert, contournement d’un obstacle...).

simulation correspond bien à la réalité. Derrière la

Toutefois, les décisions de haut niveau (commandement,

répétition de mission se cachent des besoins très lourds

mission, conduite à tenir...) ou le maintien du réalisme

en moyens de simulation, production rapide et gestion

d’ensemble requièrent la présence dans la boucle d’un

de

opérateur humain, d’où le qualificatif de «semi-

bases

de

données

terrain

et

recueil

de

automatique».

renseignements. En anglais : mission reshearsal.

97


SEDRIS : Synthetic Environment Data Representation and

différentes, afin, par exemple, de répartir les calculs.

permettant

Elle permet également une approche par composants

l’interopérabilité des bases de données d’environnement

de la conception des simulations. Voir : HLA, DIS. Cela

entre elles et avec des simulations. SEDRIS est aussi un

revient concrètement à utiliser une seule simulation

standard de l’OTAN (STANAG).

dont les composants sont répartis sur plusieurs

Interchange

Specification,

standard

machines ou bien à faire fonctionner plusieurs

SGTIA : Sous-groupement tactique interarmes (niveau

simulateurs différents ensemble au sein d’une

compagnie/escadron).

fédération. La simulation distribuée peut éventuellement être distante, mais les deux notions ne sont pas

SIM-C : Système interactif mines-chars.

équivalentes (une simulation distribuée peut être utilisée sur un réseau local).

Simulateur : Dispositif matériel et logiciel permettant d’effectuer une simulation (notamment une simulation

Simulation à événements discrets : Simulation

pilotée).

dont l’évolution est basée sur l’arrivée d’événements (exemples : arrivée d’un client, panne, détection d’une

Simulation : Implantation dynamique, en fonction

cible, évènement de tir à résoudre...). En anglais :

d’une ou plusieurs variables (le plus souvent le temps

discrete event simulation (DES).

ou l’espace), d’un ou plusieurs modèles dans un but déterminé. Désigne également l’activité d’utilisation

Simulation hybride : Simulation comprenant du

de ces modèles en vue d’un objectif donné, ainsi que

matériel réel, mise en œuvre dans un environnement

l’ensemble des techniques de modélisation et

simulé, typiquement à des fins d’essais de ce matériel

simulation (ce que les anglo-saxons appellent M&S).

(qualification, test...).

Simulation constructive : Simulation numérique

Simulation interactive : Simulation dont certaines

faisant intervenir une modélisation du facteur humain.

des entrées sont fournies par l’opérateur humain.

Un opérateur peut être dans la boucle, mais sans être la source principale des stimuli de la simulation. Des

Simulation instrumentée : Simulation utilisant un

systèmes d’armes simulés sont donc mis en œuvre par

environnement réel (terrain de manœuvre) où des êtres

des humains virtuels qui obéissent aux ordres

humains réels utilisent des systèmes réels dont les

d’opérateurs à travers une boucle décisionnelle plus ou

effets sont simulés (typiquement, des matériels

moins complexe (en fonction du degré d’automatisation

spécialement équipés). Par exemple, des fantassins dont

et de la granularité de la simulation). JANUS, ROMULUS

les fusils sont munis d’émetteurs lasers pour simuler

et SCIPIO sont des simulations constructives.

les tirs au CENTAC ou au CENZUB. Parfois désignée par l’anglicisme «simulation vivante» (live simulation).

Simulation distante : Utilisation concurrente de tout ou partie des composants d’une ou plusieurs

Simulation opérationnelle : Simulation destinée à

simulations en plusieurs endroits distants pour éviter

être employée par les Armées, par opposition à la

de déplacer tous les animateurs et les joueurs au

simulation technique, représentée par la simulation

même endroit. L’emploi de la simulation distante

pour

permet l’entraînement distribué (distributed training).

opérationnelle (simulation d’étude).

Simulation distribuée : Simulation constituée de

Simulation pilotée : Simulation dans laquelle la

composants autonomes (dont les codes sont distincts).

principale source d’entrées vient d’un opérateur humain,

Cette autonomie est généralement destinée à

et dont l’interface reproduit celle du système réel.

permettre leur fonctionnement sur des machines

Exemple : simulateur de vol.

98

l’acquisition

et

la

simulation

technico-


Simulation virtuelle : Traduction de l’anglais virtual

Vectoriel : Mode de représentation d’une image dans

simulation. Simulation mettant en œuvre des opérateurs

lequel l’objet ou la scène est décomposé en segments

réels sur un système et dans un environnement simulés.

de droites et en surfaces élémentaires. Ce format a

L’exemple typique est la simulation pilotée.

l’avantage de prendre relativement peu de place et de pouvoir être agrandi à volonté sans perte de qualité,

SISO : Simulation Interoperability Standards Organization.

contrairement au bitmap.

Organisation cofinancée par des industriels, des universitaires, le gouvernement des Etats-Unis et ses

Vérification : Processus visant à s’assurer que

membres traitant des standards d’interopérabilité de

l’implémentation d’un modèle ou d’une simulation

simulations tels que DIS, HLA ou SEDRIS, et organisant

correspond bien à la spécification qui en a été faite. La

notamment les ateliers SISO (SISO Workshops) depuis

vérification se fait par examen du code et par des

1989 (actuellement deux fois l’an à Orlando, en Floride,

procédés basés sur les techniques de génie logiciel. De

aux Etats-Unis d’Amérique).

préférence, la vérification doit se faire tout au long du développement, et non uniquement a posteriori. Voir :

SOM : Simulation Object Model. Dans HLA, ensemble de

VV&A.

tables suivant le formalisme des OMT, et décrivant les objets, attributs, interactions et paramètres qu’il est

Virtualité augmentée : Système de réalité virtuelle

susceptible de partager avec le reste de la fédération.

dans laquelle ont été ajoutés des éléments réels (par exemple captés par une caméra). Voir : réalité

STC : Simulateur de tir de combat.

augmentée.

SYMULZUB : Système pilote pour la simulation

Virtuel : Qualifie un objet ou un environnement simulé

instrumentée du centre d’entraînement des actions en

informatiquement.

zone urbaine (équivalent de CENTAURE).

Visuel : Dans un simulateur, dispositif permettant la Système distribué : Qualifie un système dont les

restitution de l’environnement visuel synthétique :

composants ne sont pas nécessairement localisés au

écran vidéo, sphère de projection, HMD...

même endroit (cas typique d’un logiciel dont les différents modules s’exécutent concurremment mais

VV&A : Sigle global pour les opérations de vérification,

de façon coopérative sur des machines distinctes).

validation, accréditation des données, modèles et simulations.

Validation : Processus visant à s’assurer qu’un modèle ou une simulation représente le monde réel (au sens où ce mot est employé en simulation) d’une façon suffisamment précise pour remplir les besoins d’une utilisation donnée. Il est très important de noter que la validation n’est valable que pour un domaine d’emploi donné et doit être remise en question pour toute nouvelle utilisation sortant de ce domaine. Voir : VV&A, domaine de validité.

99


100


LES PRINCIPAUX SIMULATEURS UTILISÉS PAR L’ARMÉE DE TERRE Le code couleur du tableau est le suivant :

Simulation instrumentée.

Simulation virtuelle.

Simulation constructive.

Nom

Nom étendu

3DRV

Maquettage 3D et réalité virtuelle

APLET

Aide à la Planification d’Engagement Tactique terrestre

Description Outil permettant de générer des modèles virtuels en 3D à partir de photographies, de prendre des mesures réalistes (métrage) à partir des images obtenues, de modéliser l’intérieur de bâtiments, notamment en vue de la préparation de missions. Outil d’aide à la décision mettant en œuvre une simulation pour la confrontation des modes d’action MA/ME lors de l’élaboration des ordres de la brigade interarmes (BIA). APLET est interopérable avec SICF et le sera à terme avec les SIO des niveaux 1 à 3 et 4 à 7.

ASTEC

Outil fondé sur le moteur du logiciel SCIPIO auquel il servait à l’origine de débogueur. Il permet de valider les modèles des automates de SCIPIO, de conduire des études doctrinales (ex. étude contre-rébellion), de mener des exercices d’auto-entraînement à titre individuel ou au sein d’un état-major. Il peut être utilisé pour la formation et a été utilisé comme support pour l’EVTA «simulation téléchargeable» (SCALPED). Cet outil est commercialisé sous le nom de SWORD.

CALIPSO

Outil destiné aux cellules G5 et G35 des états-majors de niveau 1 pour faciliter le choix du mode d’action le plus favorable lors de la confrontation des MA/ME en phase d’intervention et de stabilisation.Effectué dans le cadre d’un PEA mais logiciel non utilisé.

CAN20

Outil de formation et d’entraînement au pointage et au tir sur cible aérienne ou terrestre avec le canon de Simulateur de tir au canon 20 mm. Il s’agit d’un matériel relié à un affût 53T2, CnMit 20mm modèle f2 installé dans une salle équipée d’une alimentation électrique en tension alternative de 220V/50Hz.

101


Nom

CENTAURE

Nom étendu

Description

Centre d’entraînement Système de conduite et d’analyse des exercices au combat et de restitution instrumentés fédérant les systèmes de tir de combat des effets (STC). Sa capacité est de 3 SGTIA équipés au maximum. Le centre d’instruction VAB Reco NBC est composé de deux parties principales : un ensemble véhicule complet (EVC) simulant un VAB Reco NBC et un ensemble spectrométrie complet mm1 (ESP) permettant l’apprentissage de l’utilisation du spectromètre de masse.

Centre d’Instruction VAB Reco NBC

CMT

Cible multiporteur terrestre

Cible utilisée sur différents véhicules, compatible notamment avec les STC AC.

CPT NH90 NFH +TTH

Cockpit Procedure Trainer NH90

Cockpit d’entraînement aux procédures techniques et opérationnelles du NH 90.

Cockpit Procedure Trainer TIGRE

Cockpit d’entraînement aux procédures techniques et opérationnelles du TIGRE. Cet outil permet, suivant le cockpit inséré, d’instruire ou d’entraîner un pilote ou un tireur. Deux entraîneurs couplés sont nécessaires pour entraîner un équipage TIGRE. Existe en deux versions (CPT et CPT LFOV, large field of view).

DX 138 HOT

Simulateur de tir HOT thermique.

Simulateur monté sur armature au format de la cellule de la Gazelle. Il permet de réaliser du drill de tir de missiles HOT en vue optique directe ou en vue thermique pour former le chef de bord de l’hélicoptère. Pour l’instant le simulateur est monté sur un appareil qui reste au sol parce que le simulateur n’est pas autorisé en vol.

DX 143 MILAN

Simulateur de tir MILAN

Simulation des tirs techniques et tactiques sur système d’arme MILAN.

DX 147 HOT

Simulateur de tir HOT jour

Simulateur de tir HOT jour monté sur armature reproduisant la cellule de la Gazelle ou bien sur l’appareil au sol ou en vol.

DX 166 ERYX

Simulateur de tir ERYX

Simulation des tirs techniques et tactiques sur système d’arme ERYX portable.

DX 407 SITERYX

Simulateur de tir ERYX

Simulation pour instruire les tireurs à l’utilisation du S.A ERYX (liée à une infrastructure).

EDITH

Entraîneur Didactique Interactif Tactique Hélicoptère

Simulation 3D (PC et triple écrans) pour l’entraînement des commandants d’escadrille d’hélicoptères.

CPT TIGRE

102


Nom

Nom étendu

Description

EFA aquatique

EFA - Entraîneur de pilotage aquatique

Simulateur composé d’une plate-forme équipée d’un poste de pilotage EFA permettant l’instruction de mise en œuvre et l’apprentissage au pilotage aquatique de l’EFA (naviguer, embarquer, débarquer et accoupler).

EFA routier

EFI

EMSET

Simulateur composé d’une cabine de conduite routière EFA Entraîneur de conduite de l’EFA permettant l’instruction de la mise en œuvre routière et l’apprentissage à la conduite routière de l’EFA.

Entraîneur générique de Formation Initiale

Simulateur pour le pilotage de base des hélicoptères sur un châssis fixe. Les entraînements aux règles de vol aux instruments (Instrumental Rules -IR), en montagne et aux procédures d’urgences sont aussi possibles.

Simulateur composé d’un poste tireur commutable selon le type de matériel qui représente le palonnier Entraîneur Multi Séquences du tireur tourelle observant face à un paysage pour De Tir AMX 10RC l’instruction du tir au niveau individuel tireur. Simulateur travaillant face à 3 cibles pré-planifiées sur trajectoires.

ENTRAINEUR DE VOL FENNEC FNPT II

Simulateur pour l’instruction [ex : qualification de type IR (Instrument Rules)] et pour l’entraînement selon les règles de vol à vue, vol de combat, vol TBA, vol de nuit, en montagne, sous JVN et aux procédures d’urgence. L’entraîneur d’équipages FENNEC est sur châssis fixe. Il est composé d’un cockpit représentatif d’un hélicoptère FENNEC générique, d’un poste instructeur et d’un visuel avec portique de projection

EP Leclerc

Simulateur travaillant sur une base de données terrain sur laquelle évoluent des animations commandées par jalons permettant l’instruction de mise en œuvre et l’apprentissage à la conduite du char Leclerc au niveau individuel pilote.

EPSA

ETT Equipage

ETT XL

Entraîneur de pilotage Leclerc

Entraîneur de Pilotage et de Entraîneur de pilotage et de systèmes d’armes Système d’Arme GAZELLE

Entraîneur aux techniques de tir équipage

Entraîneur pour AMX 10RC et ERC 90

Simulateur d’entraînement aux techniques sous tourelle travaillant face à 5 cibles pré-planifiées sur trajectoires permettant l’instruction de mise en œuvre et du tir au niveau chef de char ou tireur ou équipe de Entraîneur aux Techniques tourelle. de Tir LECLERC Il est composé de 4 ou 6 cabines élèves représentant la tourelle et d’un poste instructeur pour chaque grappe d’entraîneur. Pour le shelter : 1 poste élève / 1 poste instructeur.

103


Nom

Nom étendu

Description Simulateur permettant d’instruire à toutes les phases de stages qualification de type IR aux normes JAR. Il permet de plus d’entraîner les équipages de l’EAALAT en VICAM. Les entraînements selon les règles de vol à vue, vol de combat, vol TBA, vol de nuit, en montagne, sous JVN et aux procédures d’urgence sont aussi possibles.

FENNEC FNPT II

Full Mission Simulator NH90

Simulateur de vol en environnement synthétique pour l’entraînement aux missions de combat du NH90.

FMS TIGRE

Full Mission Simulator TIGRE

Simulateur de vol en environnement synthétique pour l’entraînement aux missions de combat du TIGRE. Il permet suivant le cockpit inséré d’instruire ou d’entraîner un pilote ou un tireur. Deux simulateurs couplés sont nécessaires pour entraîner un équipage TIGRE.

IFDS NH90

Instrumental Flight Display System NH90

FMS NH90 NFH + TTH

INSTINCT

INSTruction de l’INfanterie Simulation virtuelle de formation aux actes au Commandement élémentaires et combat du groupe et de la section et à la Tactique d’infanterie.

JANUS

Simulation terre de niveau tactique pour l’entraînement des PC de niveau 3 à 6 (le niveau 4 étant la cible principale) et pour mener des études doctrinales.

JTLS

Joint Theater Level Simulation

Simulateur interarmées de combat intégrant des fonctions de logistique, de renseignement et des forces spéciales. Il permet l’analyse, l’évaluation au commandement et à la planification ainsi que l’évaluation à la conduite d’opération interarmées au niveau opératif.

Kit PC NC1

Kit PC de simulation et d’instruction pour NC1 MISTRAL et ROLAND

Ce système comprend un véhicule d’exploitation (VE du NC1 40) ou un véhicule principal (VP du NC1 30) et un ordinateur portable. Simulateur permettant de réaliser le drill des procédures de vol aux instruments pour former : - la technique du pilotage aux instruments sur HL et HM - les mécanismes de positionnement et de sauvegarde en vol aux instruments des équipages de l’ALAT.

LMT 150

LORA II

MES

MISTRAL NG 4

LOgistique des Ravitaillements

Simulateur d’apprentissage de métier permettant aux joueurs de s’entraîner à la gestion d’un îlot au sein d’une base logistique.

Missile d’entraînement Système

Simulateur de tir MISTRAL monté sur panier lancemissile sur le Tigre en vol d’instruction. Simulateur sur poste de tir MISTRAL à terre. Permet d’entraîner le personnel au tir et aux procédures.

104


Nom

Nom étendu

Description

NEMERTES

Nouvel Enseignement Maintenance et Ravitaillement Transport En Simulation

Simulation dédiée aux actions de déploiements logistiques au sein d’une base logistique de l’armée de Terre. Développement de la nouvelle version lié à celui de ROMULUS v6.

ODESSA

Simulateur utilisé pour le déploiement des pièces d’artillerie sol-air afin de juger de l’efficacité d’un dispositif anti-aérien.

OFP

Operation French Point

Simulation virtuelle de formation aux actes élémentaires et combat du peloton de la cavalerie blindée. Elle permet : - l’instruction des actes élémentaires du combat niveau patrouille, groupe équipe équipage et peloton. 2 pelotons peuvent travailler simultanément ; - la sensibilisation et l’apprentissage en zone urbaine ; - la mise en situation face à des évènements diversifiés : foule, manifestation, attentat…

OPOSIA

Outil de Préparation Opérationnelle des Sousgroupements tactiques InterArmes

Simulation pour la préparation des SGTIA, sections et pelotons numérisés au CENTAC en remplacement de SYSIMEV, et dans une deuxième phase, dans les autres centres, organismes de formation et régiments.

PPS SA TIGRE

Poste de Pilotage Simplifié Système d’Arme TIGRE

PPS Vecteur TIGRE

Poste de Pilotage Simplifié Vecteur TIGRE

ROMULUS 5

Simulateur permettant l’apprentissage aux procédures de combat des niveaux peloton, SGTIA et GTIA et l’apprentissage aux procédures logistiques du TC2. Il travaille en parallèle avec un système de simulation radio (S3RI) mettant en œuvre 15 fréquences.

ROMULUS 6

Simulateur permettant l’apprentissage aux procédures de combat des niveaux peloton, SGTIA et GTIA et l’apprentissage aux procédures logistiques du TC2. Ses caractéristiques reprennent globalement celles de Romulus 5. S’y ajoutent la prise en compte des nouvelles conflictualités, des fonctions interarmes, interarmées et l’utilisation d’automates.

S3RI

SAPHIR

Simulateur de Réseau Radio sur Réseau Informatique

Outil permettant de simuler le réseau radio opérationnel. Il peut être utilisé avec des combinés à pédale. Il a remplacé le simulateur de réseau radio (SRR).

Simulateur pour l’apprentissage de la conduite des Système d’APprentissage voitures de gamme commerciale de classe moyenne Hors Infrastructure avec leur ergonomie et dans des conditions météo Routière particulières : pluie, brouillard et neige. Cabines de simulation de conduite VL.

105


Nom

Nom étendu

Description

SCALPED

Simulation de Combat Automatique en Libre-service pour l’Enseignement à Distance

Simulation basée sur ASTEC pour s’entraîner à la tactique à domicile sur un ordinateur personnel ou dans les organismes de formation (dans le cadre d’une EVTA).

SCIPIO

Simulation de Combat Simulation de niveau tactique pour l’entraînement des Interarmes pour la Préparation Interactive PC de niveau division et brigade. des Opérations

SCOA NG

Simulation pour la formation des observateurs Simulateur de Combat des d’artillerie à la manœuvre au sein d’une compagnie Observateurs d’Artillerie d’infanterie ou d’un escadron de char et au dialogue Nouvelle Génération avec son détachement de liaison ainsi que son commandant d’unité appuyé.

SDA

Système de décontamination approfondie

Simulateur de nacelle de décontamination approfondie.

SDBC AUF1

Simulateur de Diagnostique du Banc de Chargement Auto 155 AUF1

Maquette de chargement du 155 AU F1 version H et T. Système constitué à partir de cartes électroniques permettant de simuler des pannes de fonctionnement.

SDC LECLERC

Simulateur de Diagnostique du Char LECLERC

Simulateur de diagnostique du char LECLERC sous la forme d’une salle équipée en moyens informatiques. Les chaînes fonctionnelles sont modélisées en informatique. Tous les pupitres de commandes (interfaces homme/machine) sont simulés.

SEE - SEP LECLERC

Simulateur composé de 2 cabines représentant le châssis et la tourelle : il permet l’instruction technique Simulateur Entraînement et tactique de l’équipage et peut être couplé au niveau Équipage / Peloton Leclerc binôme ou peloton en fonction du plan d’équipement. Il travaille face à un générateur de forces interactif.

SEIS SIR ASA

Simulation des échanges d’informations entre des stations SIR ASA

Simulateur qui permet de former et entraîner le personnel à la mise en œuvre de SIR ASA.

SEMSIC

Simulateur d’Environnement pour la Manœuvre des Systèmes d’Information et de Communications

Simulation constructive pour l’entraînement des chefs de pion RITA, la formation des officiers traitants des CMO SIC, l’entraînement à distance des CMO SIC, le commandement d’un réseau de zone réellement déployé sur le terrain.

Simulateur d’Entraînement au Tir

Simulateur pour l’instruction individuelle du tireur à la mise en œuvre et au tir sur l’ERC 90 et l’instruction collective de l’équipage à la mise en œuvre et au tir sur l’ERC 90 au sein du peloton.

Simulateur HÉlicoptère pour la tRansformation des Pilotes de l’ALAT

Simulateur conçu dans les années 90 pour permettre la transformation des pilotes de type Puma/Cougar. Il a été un des premiers simulateurs à six degrés de liberté.

SET ERC 90

SHERPA

106


Nom

Nom étendu

Description

SHERPA Réno

Simulateur HÉlicoptère pour la TRansformation des Pilotes de l’ALAT Rénové

Simulateur utilisé qui permet de former et d’entraîner les équipages Cougar et Puma.

SIEP

Simulateur d’Instruction et d’Entrainement au Pilotage, Engin Blindé

Simulateur générique pour les châssis d’engin blindé : 8 VBCI, 2 AMX10RC, 1 AMX10P, 1 AMX30D.

Simulateur de tir au canon CNMIT 20MM MLE f2

Simulateur pour la formation et l’entraînement au pointage et au tir sur cible aérienne ou terrestre.

Simulateur de tour de contrôle

Simulateur qui permettra l’entraînement des contrôleurs aériens aux normes européennes (non encore contractualisé).

SITTAL

Simulateur d’infanterie de tir technique aux armes légères

Simulation virtuelle pour l’instruction au tir des armes légères et le tir coordonné du groupe d’infanterie.

SMP COUGAR

Simulateur de maintenance et de procédures du COUGAR

Panneaux de simulation de maintenance et de procédures pour hélicoptères. Les plates-formes comprennent 4 et 3 panneaux explicatifs du fonctionnement de parties mécaniques du COUGAR AS 532. Les différents panneaux sont reliés, dans chaque salle, à un système informatique (ordinateur, clavier, écran).

SOTA NG

Système d’Observation des Tirs d’Artillerie Nouvelle Génération

Simulation qui permet l’observation des tirs d’artillerie, utilisée pour la formation technique et le maintien des compétences des observateurs d’artillerie. SOTA NG a remplacé SOTA.

SPRAT Conduite

Système de pose rapide de travures

Formation technique à la pose de moyens de franchissement.

SRR

Simulateur de Réseau Radio

SS NBC Adt

Système de Simulation NBC de l’Armée de Terre

Système d’interphones reproduisant l’utilisation des postes radio militaires.

fidèlement

Système de simulation NBC utilisant la propagation d’une onde électromagnétique pour simuler les retombées radioactives et les zones de danger chimiques. Il est composé d’un certain nombre d’équipements qui simulent les détecteurs NBC existant en dotation dans l’armée de Terre, à savoir : le RUP 403 (émetteur), le ROMROR 309 (simulateur du DOMDOR 309), le RUK RUR 440 (simulateur du DUK DUR 440), le SIMAPACC (simulateur de l’AP2C) et de 3 lots grande antenne (1 au CDNBC et 2 au GDNBC).

107


Nom

Nom étendu

Description

Simulateur de Tir de Combat pour Armes Légères Nouvelle Génération

Simulateur permettant de s’entraîner au tir de jour et de nuit, au cours d’exercices tactiques et de parcours de tir avec des cibles adaptées et coopérantes. Le simulateur reproduit sans danger, lors des exercices, les effets du feu, tout en exigeant des servants l’exécution de tous les gestes significatifs de la séquence de tir.

Simulateur de Tir de Combat B2M

Le STC B2M est destiné à remplacer le DX 175 (cf. infra) qui équipe les AMX 30B2, AMX 10 RC et ERC 90 ainsi qu’à équiper les véhicules utilisant une conduite de tir (AMX 10 P, VBCI) et les armes de calibre 12,7 sur véhicules (VAB, VBL, GBC 180 Torpédo) ou à terre (MIT 50 et FR12,7).

STC DX 175 : AMX30 B2 – AMX10 RC – ERC90

Simulateur composé d’un ensemble calculateur de tir relié à des balises réceptrices permettant l’instruction du tir équipage et peloton par la mise en place de cibles capteurs et l’instruction tactique par le montage d’exercice de duels le tout arbitré par un fusil d’arbitre. Chaque exercice technique ou tactique peut être analysé grâce à la valise de dépouillement des tirs.

STC LECLERC

STC XL : LECLERC

Simulateur permettant l’instruction du tir équipage et peloton par la mise en place de cibles capteurs et l’instruction tactique par le montage d’exercice de duels le tout arbitré par un fusil d’arbitre. Il est composé d’un ensemble calculateur de tir relié à des balises réceptrices. Chaque exercice technique ou tactique peut être analysé grâce à la valise de dépouillement des tirs.

STES VBCI

Simulateur de Tir d’Equipage et de Section

Simulateur destiné au VBCI pour faire acquérir le savoir-faire équipage consistant à la coordination du chef d’engin et du tireur.

STC ALNG

STC B2M

STC DX 175

STIVAD

Simulateur composé d’une table traçante et d’un crayon optique monté sur le canon et branché à la mise de feu du tireur. Le tout est relié à un poste de suivi et de Simulateur de TIr contrôle de la visée permettant l’instruction du tir de et de Visée Assiste par Digitalisateur - Équipage / l’équipe tourelle et pouvant être couplé pour Peloton AMX 10RC – AMX l’instruction du tir de peloton. Il travaille face à un 30B2 - ERC90 – Leclerc scénario pré-établi avec un choix de 20 cibles jour ou nuit ami/ennemi possibles à éclipses à distance réduite ou distance réelle (cibles Rugiérri).

STP

Simulateur composé de 4 cabines représentant la tourelle de l’AMX 30B2 et de 3 cabines représentant la tourelle de l’AMX 10RC. Il permet l’instruction de mise Simulateur de Tir Équipage en œuvre et du tir de l’équipe tourelle. Il peut être Peloton AMX 10RC – couplé pour l’instruction du tir de peloton : observation, AMX 30B2 (STP) répartition des objectifs et conduite des feux par le chef de peloton. Simulateur travaillant face à un scénario pré-établi avec un choix de 20 cibles ami\eni possibles se déplaçant sur des trajectoires.

108


Nom

Nom étendu

Description

SYMULZUB

Système pilote pour la simulation instrumentée du centre d’entraînement aux actions en zone urbaine

Ensemble de moyens dédiés à la conduite et l’analyse d’exercices d’un niveau DIA (détachement interarmes). Il permettra à une section renforcée de mener des exercices face à une force adverse en présence d’instructeurs en mesure de recueillir les éléments nécessaires à une analyse après action.

SYSIMEV

SYstème de SIMulation et d’Entraînement Virtuel

Simulateur servant à la préparation des SGTIA avant rotation au CENTAC.

WAGRAM

WArGame pour l’entRaînement de l’Armée de Terre

Brique d’entraînement terre demandée par l’EMA au profit des postes de commandement terre de niveau opératif.

109

Rédacteur : Colonel Philippe COSTE, commandant le centre de simulation pour la formation, l'entraînement et l'expérimentation.  : 01 44 42 40 25 - Ce document a été réalisé en collaboration avec les experts du domaine. Crédits photos : © Armée de Terre - Monsieur Emmanuel CHIVA de la société SILKAN Maquette : Christine VILLEY Impression : Imprimerie BIALEC - 95 boulevard d’Austrasie - BP 10423 - 54001 Nancy cedex Diffusion : établissement de diffusion, d’impression et d’archives du commissariat de l’armée de Terre de Saint-Etienne La version électronique de ce document est disponible sur le site http://www.cdef.terre.defense.gouv.fr (intraterre). Contact : groupement simulation - Satory -  : 01 39 67 37 02

Rédacteur : Colonel Philippe COSTE, commandant le centre de simulation pour la formation, l'entraînement et l'expérimentation.  : 01 44 42 40 25 - Ce document a été réalisé en collaboration avec les experts du domaine. « Ce cahier a pu être réalisé grâce à la participation des experts du domaine de la simulation de l’armée de Terre et à l’aimable contribution de M. Guillaume Lasconjarias de l’IRSEM, de M. Lionel Khimeche du DGA/CATOD, de M. Emmanuel Chiva de la société SILKAN et de M. Jean Yves Donnart du groupe THALES. » Crédits photos : © Armée de Terre - Monsieur Emmanuel CHIVA de la société SILKAN Maquette : Christine VILLEY Impression : Imprimerie BIALEC - 95 boulevard d’Austrasie - BP 10423 - 54001 Nancy cedex Diffusion : établissement de diffusion, d’impression et d’archives du commissariat de l’armée de Terre de Saint-Etienne La version électronique de ce document est disponible sur le site http://www.cdef.terre.defense.gouv.fr (intraterre). Contact : groupement simulation - Satory -  : 01 39 67 37 02

CAHIER Simulation

Recommend Documents