L’augmentation rapide du coût de l’heure de vol, alliée à de récentes percées technologiques sont à l’origine du développement de simulateurs de vol de plus en plus sophistiqués. Notre propos est de faire le point sur ces systèmes et leur utilisation actuelle et à venir au sein de l’Armée de l’air.

Jusqu’à la décennie précédente, l’entraînement aérien constituait la majeure partie de l’instruction des pilotes. Cette situation prospère permettait l’enseignement par l’observation et la répétition des manœuvres en vol, au prix d’une activité aérienne importante.

Contexte technologique et tactique

Deux axes principaux de réflexion sont à la base du développement des matériels sol d’instruction, et déterminent leurs perspectives d’avenir.

Optimisation et économie

Les économies engendrées par l’emploi d’un simulateur n’en constituent pas le seul intérêt.

C’est cependant dans le domaine de l’optimisation de l’instruction de base que l’apport de tels systèmes fut le plus manifeste. Les premiers Cockpit Procedure Trainers créés par l’US Air Force (USAF) avaient pour but la familiarisation et la mécanisation des équipages aux procédures normales et de secours.

Instruments pédagogiques de premier ordre, ces « entraîneurs » (ces matériels font en effet peu appel aux techniques de simulation proprement dites) permettent la répétition jusqu’à assimilation de manœuvres mal comprises ou mal exécutées, et les études de cas de pannes diverses ; enfin, il est possible de donner toutes les explications opportunes sur l’état instantané de vol, en figeant le système le temps nécessaire. L’utilisation des entraîneurs permet ainsi de procéder aux transformations des équipages sur des types d’appareils nouveaux, à moindre coût, dans d’excellentes conditions de sécurité, et avec une très grande souplesse d’emploi.

Peu à peu, le développement des techniques de « visualisation » a permis la naissance de véritables simulateurs de vol, recréant de façon de plus en plus réaliste l’environnement de certains cas de vol, par la visualisation d’images projetées aux pilotes. L’utilisation de ces Instruments Flight Simulators a été largement développée par les compagnies civiles, pour la transformation, la certification, et l’entraînement de leurs équipages. Grâce à l’expérience accumulée dans ce domaine, il est permis d’estimer qu’une heure de vol est remplacée par deux heures de simulation dans le domaine de l’atterrissage sans visibilité (VSV-AMV) et de la navigation « en route ».

Dans le cadre de l’aviation de combat, le simulateur permet de consacrer toute l’activité aéronautique à sa vocation première : l’utilisation opérationnelle des systèmes d’armes et la recherche des tactiques de combat.

Enfin parmi d’autres avantages indéniables, bien que quantifiables, l’emploi, très souple, des simulateurs affranchit l’instruction des charges et contraintes extérieures, et permet, en cas de besoin, de changer la cadence de formation des équipages, ce qui serait certainement très appréciable en période de conflit.

Recherches opérationnelles et investigations tactiques

À partir du milieu des années 1970, d’autres besoins ont vu le jour dans l’aviation de combat. Les appareils ont évolué en de véritables systèmes d’armes, à l’utilisation de plus en plus complexe ; l’environnement opérationnel évolue dans le même sens par la prise en compte de menaces supplémentaires (contre-mesures électroniques, sol-air, etc.).

Enfin, l’emploi en vol des armements sophistiqués actuels, et particulièrement des missiles de combat, fait appel à des moyens de calcul nouveaux et exige des capacités d’appréciation supplémentaires très importantes de la part des pilotes.

Jusqu’alors, l’essentiel de l’instruction en combat aérien devait être recherché dans les jeux d’ombres chinoises des mains des chefs de patrouille, et dans les arabesques dessinées au tableau noir au retour du vol. Devant le bouleversement actuel de la nature du combat aérien, une autre dimension de l’instruction et de la restitution des vols d’entraînement était à définir.

Par ailleurs, les conditions de l’entraînement en vol se sont considérablement dégradées, du fait de multiples contraintes (réduction d’espace, réglementations diverses et particulièrement pour le vol supersonique…). Celles-ci dénaturent l’entraînement au combat aérien, au point qu’il est parfois difficile de préserver le réalisme nécessaire à l’exécution des missions de combat. Comme il n’est pas envisageable, dans ce domaine, d’espérer des améliorations notables dans l’avenir, il importait de trouver des formules de remplacement garantissant un entraînement rentable et adapté.

La simulation

Les progrès technologiques des dernières années en matière de puissance de calcul et de capacité de mémoire ont considérablement accru les possibilités de l’informatique et ont conduit à une extension très prometteuse du domaine d’emploi des simulateurs.

Ainsi est née la génération des « simulateurs de mission » ou Weapon System Trainer chez les Américains. Ces simulateurs, à vocation beaucoup plus ambitieuse, ont vu le jour à partir des premiers simulateurs d’étude (par exemple l’Air Force Flight Dynamic Laboratory de la base aérienne Wright Patterson (Ohio), et le Centre électronique de l’armement en France).

Le but recherché est la simulation totale de la mission avec utilisation de tout le système d’arme, dans un contexte opérationnel le plus proche de la réalité. C’est dans cette optique que se développent les simulateurs actuels ; ils sont à différencier des systèmes de type ACMR (Air Combat Manoeuvring Range) ou Sycra (Système de restitution de combat aérien), qui ne sont pas réellement des simulateurs, car leur emploi ne se substitue pas à celui des simulateurs de combat, mais représente une étape ultérieure et complémentaire dans le cycle d’instruction.

La simulation du pilotage consiste donc à présenter aux sens du pilote tout ou partie des informations qu’il aurait pu recevoir en vol, et qui sont fonction de son seuil de perception. Ce dernier est lui-même dépendant du stade d’entraînement. Le réalisme de ces informations, constituées par la restitution de l’environnement visuel tactile, auditif et olfactif, conditionne la réponse du pilote.

On voit là apparaître la nécessité qu’à chaque stade de progression des équipages corresponde un niveau de réalisme adapté de la restitution de l’environnement. ♦