Armada -> F-101 Fragata Álvaro de Bazán
| Fragata Álvaro de Bazán: la primera Fragata
de la Armada Española para el siglo XXI |
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1.-INTRODUCCIÓN | [Inicio] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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La vocación del astillero de IZAR Ferrol está orientada hacia los buques de guerra de superficie y, en especial, hacia la familia de las fragatas y corbetas. Así, y a lo largo de los últimos treinta años, IZAR Ferrol ha construido cinco fragatas de la clase Baleares, dos corbetas de la clase Descubierta y seis fragatas de la clase Santa María para la Armada Española. En este tiempo, el astillero también construyó dos corbetas para la marina egipcia (de la clase Descubierta) y participó muy activamente en las fases de Viabilidad y Definición de Proyecto dentro del programa internacional de fragatas "Nato Frigate Replacement for the 90"s" (NFR-90), programa en el que participaron ocho naciones pertenecientes a la OTAN.
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En estos años, el astillero de IZAR Ferrol se fue preparando para ser capaz de acometer un programa de la envergadura del programa de fragatas F-100 para la Armada Española. Desde el punto de vista de la capacitación constructiva, cabe destacar en este período el desarrollo de una metodología propia, denominada Construcción Integrada y, desde los aspectos de capacitación técnica, destacan quizás dos hitos fundamentales: el proyecto y construcción del portaeronaves Príncipe de Asturias para la Armada Española y la citada participación en el programa NFR90, donde una generación de profesionales de IZAR se validaron internacionalmente, tanto en tareas técnicas como de gestión de proyectos.
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De este modo, a principios de los años 90 y después de la construcción de las primeras fragatas de la clase Santa María, el astillero de IZAR Ferrol estaba preparado para acometer el salto cualitativo que significa pasar de construir buques de guerra a gestionar, diseñar, integrar y construir buques de guerra sofisticados.
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2.-ANTECEDENTES DE LA F-100 | [Inicio] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Puede decirse, por tanto, que el programa de las fragatas F-100 comenzó en realidad en 1983, con la participación de España (Armada y Bazán) en las fases de Viabilidad y Definición del Proyecto del programa internacional de la fragata NFR-90, mostrada en la Figura 1.
Tras la cancelación de este programa, a principios de 1990, la Armada Española decidió comenzar de inmediato un nuevo programa propio, empezando la fase de Viabilidad del programa F-100 y participando, al mismo tiempo, en los programas internacionales NAAWS y FAMS de desarrollo de nuevos radares. Este apoyo de la Armada al esfuerzo tecnológico que estaba realizando Bazán ha resultado fundamental en el desarrollo del primer programa español de fragatas para el siglo XXI. Después de un período de evaluación de resultados de la fase anterior, comienza en noviembre de 1993 la fase de Definición de Proyecto del programa F-100 y, al mismo tiempo, España firma un programa de colaboración trilateral con Alemania y Holanda para el desarrollo de nuevas fragatas, que, aunque con plataformas diferentes, aprovecharían la sinergia de posibles compras conjuntas y, en el sistema de combate, la instalación de un segmento de guerra antiaéreo (AAW) común, en torno al radar APAR. |
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En julio de 1995, una vez finalizada la fase de Definición de Proyecto de la fragata F-100, la Armada Española se decide a favor de la solución de guerra antiaérea basada en el sistema AEGIS de Lockheed Martin, ampliamente contrastado en operaciones reales, frente a los riesgos que presenta todo programa de nuevo desarrollo, como el del APAR.
Esta decisión abre una nueva fase de diseño, conocida como fase de Transición, en la cual la plataforma se ajusta a los requisitos de instalación del sistema AEGIS, en torno al radar SPY 1D, el mismo que montan los destructores del tipo DDG (clase Arleigh Burke) y los cruceros de la clase Ticonderoga de la US Navy. Durante esta fase, se reformulan ligeramente los requisitos operativos del buque, destacando los siguientes: • Ser capaz de ejercer como buque de mando en situación de crisis, proporcionando cobertura a las fuerzas expedicionarias. • Desarrollar capacidad operativa en el litoral. • Disponer de una elevada capacidad antiaérea. • Ser capaz de operar como buque insignia para fuerzas operativas nacionales o aliadas. • Disponer de capacidad antisuperficie y antisubmarina. • Proporcionar protección antimisil para unidades de alto valor y protección a larga distancia de las fuerzas operativas. • Ser capaz de proporcionar interoperabilidad con fuerzas aliadas. Se fijan los siguientes requisitos de proyecto: • Instalación de un sistema de combate AEGIS completo, en una fragata de desplazamiento medio (aproximadamente 6.000 toneladas de desplazamiento). • Disposición de la superestructura del buque de modo que no exista bloqueo del haz de radiación, desde los arrays del radar SPY-1 D. • Idéntica cobertura del radar SPY-ID sobre el horizonte que en los destructores del tipo DDG (clase Arleigh Burke) de la US Navy, disponiendo las antenas a la misma altura por encima de la flotación que en estos buques. • Empleo en la mayor extensión posible de equipos y "pallets" de guíaondas de las antenas del SPY-1 idénticas a las de los DDG's para minimizar costes de nuevo desarrollo y el esfuerzo logístico. • Adaptación de los sistemas de la Plataforma a las exigencias del Sistema de Combate y de las condiciones ambientales. De este modo, el contrato para el desarrollo del proyecto y la construcción de cuatro fragatas de la clase F-100 (Álvaro de Bazán), mostrada en la Figura 2, se firma en enero de 1997.  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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3.-ORGANIZACIÓN DEL CONTRATO | [Inicio] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Con respecto a la estrategia de adquisición de los buques, la Armada Española estableció como factores claves a controlar: el coste, el riesgo y el cumplimiento de los requisitos operativos.
De este modo, requirió que el Contratista Principal (IZAR Ferrol) utilizase los métodos más actuales de desarrollo de proyectos a través de las metodologías utilizadas en grandes programas de defensa de los países occidentales más avanzados y específicamente en los de desarrollo de software, como herramientas básicas para controlar, en todo momento, los tres factores claves del plan de adquisición y poder demostrar, también en todo momento, la trazabilidad de requisitos y decisiones al Cliente. La estrategia de adquisición se hizo realidad mediante: Dos Contratos con IZAR: • Contrato de Construcción de los Buques, con IZAR Ferrol, que comprende el desarrollo del proyecto, la construcción de los buques y la instalación y pruebas de los sistemas de los mismos, incluido el Sistema de Combate, además del desarrollo del Plan de Apoyo Logístico Integrado (PALI) y el adiestramiento industrial. • Un Contrato independiente, con cargo a los fondos de I+D de del Ministerio de Defensa, para el desarrollo por IZAR-FABA de un sistema de Mando y Control (CDS) para asnas y sensores de producción nacional. Un contrato FMS (COA SP-P-LFG) para la adquisición del Sistema AEGIS y otros equipos / componentes del Sistema de Combate. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4.-GESTIÓN DEL PROGRAMA | [Inicio] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4.1. General | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El Programa F-100 implica el desarrollo, producción e integración de un gran número de sistemas de gran complejidad, cuya obtención requiso, en muchos de ellos, un elevado grado de coordinación a lo largo del mismo para asegurar el éxito en la entrega de los buques, pudiéndose destacar las principales áreas de actuación y las entidades que han participado:
Desarrollo del proyecto y construcción de los buques e instalación, puesta a punto y pruebas del Sistema de Combate, realizados por el Contratista (IZAR Ferrol). Desarrollo del Sistema de Mando y Control nacional para los sistemas y armas nacionales en el Sistema de Combate, realizado por IZAR FABA (San Fernando). Trabajos de Lockheed Martin (LM), relativos al sistema AEGIS de la F-100, llevados a cabo en EE.UU., básicamente en Moorestown (New Jersey). Fabricación de los componentes del AEGIS, ajenos a LM, por los respectivos suministradores y del resto de componentes de varios puntos de los EE.UU., que adquiere la Armada a través del contrato FMS. Desarrollo y producción de los componentes de sistemas y armas nacionales del Sistema de Combate por sus respectivos fabricantes: Otras áreas que, por su complejidad en su desarrollo y producción, requieren una atención destacable en su coordinación (Contratista), como son los sistemas de: • Comunicaciones • Navegación • SICP (Sistema Integrado de Control de Plataforma). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4.2. Organización del Astillero | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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La organización de IZAR Ferrol para el desarrollo del contrato de los buques ha sido, básicamente, la habitual en los últimos programas gestionados por el Astillero.
Además de la estructura orgánica estable del Astillero, se ha establecido una estructura matricial funcional, encabezada por el Jefe de Programa F-100 que tiene, por delegación de la Dirección del Astillero, como funciones y responsabilidades la gestión global del Desarrollo del Programa. El jefe de Programa cuenta, a su vez, en cada Departamento, con un responsable del programa en esa área, que depende funcionalmente del jefe de Programa y que se encarga de coordinar las actividades del programa en su ámbito de responsabilidad. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4.3. Metodologías de Desarrollo del Programa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Para hacer frente a los riesgos y retos inherentes al programa, el Astillero ha utilizado los métodos más actuales de desarrollo de proyectos, a través de las metodologías siguientes:
• Metodología PAPS (Phased Artnantent Prograinining Sitstent), utilizada en grandes programas de defensa de EE. UU. y países occidentales más avanzados, que consiste en el desarrollo de los programas por fases (Conceptual - Preliminar - Definición - Desarrollo del Proyecto) en respuesta, cada una de ellas, a la sucesiva definición por la Armada de las necesidades y requisitos que ha de cumplir el programa. Este establecimiento de necesidades por la Armada, para las sucesivas fases, va desde unas directrices genéricas para las primeras, a los requisitos definitivos (NSR) de desarrollo del programa en función de las alternativas estudiadas a lo largo de las citadas fases. • Metodología de Ingeniería de Sistemas, empleada asimismo en programas del tipo citado y específicamente en los de desarrollo de software, que consiste en el desarrollo del programa en todas sus fases, desde el proyecto a las pruebas de aceptación, en base a la justificación del cumplimiento de los requisitos especificados para el mismo. Para ello se identifican separadamente cada uno de ellos y se establece el modo en que se va a asegurar su inclusión y cumplimiento en el desarrollo del proyecto, culminando, en la mayoría de los casos, en el proceso de pruebas del buque. Para asegurar la trazabilidad de cada requisito a lo largo de desarrollo del proyecto, se establecen unas revisiones formales periódicas del proyecto en las que se demuestra al cliente el cumplimiento de cada requisito en la fase concluida en ese instante. En ese sentido, a lo largo del programa se han efectuado las siguientes revisiones formales del mismo: • Revisión Preliminar del Proyecto (PDR), los días 24 y 25 de febrero de 1998. • Revisión Crítica del Proyecto (CDR), entre los días 24 y 26 de febrero de 1999. • Revisión Intermedia del Proyecto (IPR), los días 30 de noviembre y 1 de diciembre de 1999. • Conferencia de Avance del Programa específica de pruebas, los días 26 y 27 de febrero de 2001. Por otro, lado la necesaria coordinación entre todos los participantes en el programa y con la Armada se ha asegurado a través de un gran número de reuniones y mediante establecimiento de las oportunas matrices de responsabilidad y la firma de los pertinentes documentos de acuerdos de interfaz, entre los diferentes sistemas del buque. Este esfuerzo de coordinación se ha extremado en el desarrollo del Sistema de Combate por la entidad del trismo y el numero de participantes en esta área (Armada, US Navy, Lockheed Martin, suministradores de equipos del sistema de combate nacionales y extranjeros e IZAR). En ese sentido, desde el principio del programa se establecieron varios grupos de trabajo que, en más de 30 reuniones de IWG (Interface Working Grottp) y reuniones monográficas específicas, han ido revisando los temas de su responsabilidad y las implicaciones de sus trabajos y desarrollos en el resto del programa. Los grupos establecidos han sido: • Desarrollo de la Ingeniería del Sistema de Combate • Instalación a bordo y Pruebas del Sistema de Combate • Entrega del Material al Astillero • Desarrollo del Apoyo Logístico Respecto a la coordinación con la Armada, además de las revisiones formales del proyecto mencionadas más arriba, el progreso global del programa se ha ido analizando en las sucesivas Conferencias de Adelanto del Programa (CAP), de las que hasta la fecha se han celebrado 16. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.-EL PROYECTO DEL BUQUE | [Inicio] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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La fragata F-100 es la nueva fragata antiaérea de la Armada Española para el primer tercio del siglo XXI.
El proyecto del buque representó un reto para acomodar de modo equilibrado el sistema de combate más poderoso en el mundo actual, en la menor plataforma posible capaz de acomodarlo. En este sentido, cabe resaltar que hasta el momento, este tipo de sistema de combate solamente estaba instalado en destructores y cruceros de la US Navy y en destructores de la marina japonesa, pero siempre en buques con desplazamientos no inferiores a las 8.500 toneladas. Las características principales de la fragata F-100 obedecen a una eslora total de 147 metros, con una eslora entre perpendiculares de 133,2 metros, una manga máxima de 18,7 metros y un desplazamiento a plena carga próximo a las 6.000 toneladas, disponiendo de un margen de crecimiento futuro de 450 toneladas, El buque dispone de habilitación para 234 personas, si bien la dotación estable del buque es de 197 personas, dispone de un sistema de propulsión del tipo CODOG (COmbined Diesel Or Gas) con dos hélices de paso regulable, que permiten una propulsión con motores diesel hasta velocidad de crucero con el consiguiente bajo consumo de combustible y una propulsión con turbinas de gas desde cero hasta la velocidad máxima y dispone de tanques de combustible para conseguir una autonomía de 4.500 millas a 18 nudos. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.1. El proyecto de la Plataforma | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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La plataforma de la fragata F-100 es una plataforma de última generación, que engloba el estado del conocimiento en casi todas sus áreas y que pone énfasis especial en la supervivencia y en la instalación del sistema de combate.
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5.1.1. Proyecto y Disposición General | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El buque obedece al concepto de cuatro cubiertas (techo de tanques, primera plataforma, segunda cubierta y cubierta principal), siendo la cubierta principal la Cubierta de Compartimentado y la segunda cubierta la Cubierta de Control de Averías, tal como se observa en la Figura 3.
El buque se divide en cuatro zonas de fuego verticales, utilizando los mamparos principales de subdivisión. La distancia entre mamparos que limitan zonas de fuego es siempre inferior a 40 metros. |
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Los mamparos estancos transversales, los mamparos estancos longitudinales, el casco y la cubierta principal constituyen el espacio total y las subdivisiones estancas, que permiten al buque mantener la integridad estanca y sobrevivir a grandes averías por debajo de la flotación.
El buque dispone de trece mamparos estancos transversales y cumple los criterios de estabilidad, tanto intacta, como en averías y de flotabilidad de la US Navy (Design Data Sheet 079-01). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.1.2. Supervivencia | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El diseño de la fragata F-100 presta una importancia capital a la supervivencia, tanto a la susceptibilidad o detectabilidad, como a la resistencia a la vulnerabilidad.
Con respecto a la detectabilidad, el diseño del buque incorpora medidas de reducción de acuerdo con el estado del conocimiento para todas las firmas principales, como son la Sección Radar, la firma Acústica (Ruido Radiado Submarino), la firma Infra-Roja y la firma Magnética. En cuanto a la resistencia a la Vulnerabilidad, el buque incorpora medidas especiales para Choque, Resistencia a Blast (interior y exterior), Protección contra Fragmentos y Pulso Electromagnético, Control de Averías y Protección contra la guerra NBQ (Nuclear, Bacteriológica y Química). |  |
Para reducir la Sección Radar, el diseño del buque incorpora medidas tales como utilización de superficies exteriores inclinadas 8º y orientadas de acuerdo con las direcciones principales, alineación del casco y las superestructuras y eliminación de diedros y triedros. Adicionalmente y con el fin de garantizar el cumplimiento de los valores contractuales de Firma Radar, IZAR Ferrol ha utilizado un programa de evaluación y control de sección radar, denominado GRECO, que ha sido el resultado de un proyecto de I+D+i, de IZAR y de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), financiado por el Ministerio de Defensa. La Figura 4 muestra un análisis realizado con el citado programa.
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Para reducir la Firma Infra-Roja, el diseño del buque incorpora sistemas del tipo Eductor/Difusor en las exhaustaciones de todas las máquinas (motores diesel y turbinas de gas), que reducen la temperatura no sólo de los gases de exhaustación, sino también del metal de las exhaustaciones. Adicionalmente, el buque incorpora un sistema novedoso de enfriamiento de la temperatura del casco y superestructura, provisto de control tanto manual como automático. Este sistema está íntimamente relacionado con el sistema de "lavado del casco para descontaminación radiactiva". El diseño de la fragata F-100 prestó, desde las primeras fases/etapas del proyecto, un énfasis especial a la Firma Acústica, incorporando medidas especiales de reducción de ruido radiado submarino, tales como elección de equipos "muy silenciosos" e incorporación de elementos flexibles en todos los interfaces de las máquinas ruidosas con el buque. Adicionalmente y de forma similar a lo realizado para las otras firmas, IZAR Ferrol desarrolló un Plan de Control Acústico durante las fases de Desarrollo de Proyecto y Construcción para garantizar el cumplimiento de los exigentes niveles de firma definidos por la Armada Española. El citado plan contó con la ayuda de un programa específico de evaluación y control de ruido, que el astillero adquirió y ajustó para las demandas del programa F-100. Para reducir la Firma Magnética, el diseño del buque incorpora un complejo sistema de desmagnetización, que incluye una cierta combinación de bobinas de los tipos M, L y A, provisto de control tanto automático como manual a través del GPS y de las giroscópicas del buque. Adicionalmente, IZAR Ferrol desarrolló un Plan de Control Magnético durante las fases de Desarrollo de Proyecto y Construcción, para garantizar el cumplimiento de la firma magnética definida por la Armada Española. Para aumentar la resistencia a Choque del buque y sus sistemas (se entiende por choque, una explosión submarina sin contacto directo) el diseño de la fragata F-100 incorpora una filosofía ya habitual en los buques de la Armada Española, que consiste en clasificar los equipos según su esencialidad y situación en el buque (grados A, B y C y Situaciones "Shell", "Hull" y "Deck"), utilizar las cargas de choque de los estándares de la US Navy y aplicar una filosofía de homologación de equipos a choque de acuerdo con las normas STANAGs de la OTAN y compatible con la práctica de otras marinas occidentales. La Figura 5 muestra diversos métodos de homologación a choque en el Astillero. |
Para proteger a los locales vitales del buque contra fragmentos (productos de explosiones internas de determinado tamaño y velocidad), éstos incorporan mamparos de sobreespesor o disposiciones con doble mamparo, según el caso. El nivel de protección incorporado en el diseño del buque cumple la norma DDS 072/3 de la US Navy.
Para aumentar la capacidad del buque para operar en escenarios de guerra nuclear, bacteriológica y química, el diseño de la fragata F-100 incorpora un sistema de protección temporal para la guerra NBQ, que consta de lo siguiente: |
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• Una ciudadela dotada de sobrepresión, que incluye todos los espacios de habilitación y los locales técnicos y operativos (las cámaras de máquinas forman una subciudadela segregable).
• Cuatro estaciones de filtrado NBQ (una por cada zona de fuego y control de averías). • Tres estaciones de descontaminación, que se utilizan para poder entrar y salir del buque, y • Un sistema de Lavado de descontaminación radiactiva, que se utiliza para limpiar todo el casco después de un ataque de este tipo. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.1.3. Hidrodinámica | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Las formas de la fragata F-100 derivan de la serie BAZAN 82 y representan un equilibrio entre los requisitos de resistencia y de comportamiento en la mar. Los costados del buque tienen una cierta inclinación para reducir la Sección Radar, el domo del sonar se basa en las investigaciones realizadas en el programa NFR-90, optimizado con ensayos específicos y los apéndices del casco se definieron para cumplir los exigentes requisitos de ruido radiado submarino.
Durante las diversas fases del desarrollo del proyecto se acometió un ambicioso programa de ensayos hidrodinámicos. Así, los ensayos de propulsión se realizaron en el CEHIPAR (España) y en MARIN (Holanda), para demostrar el cumplimiento de los requisitos contractuales y optimizar el domo del sonar, y los ensayos de comportamiento en la mar, en olas regulares e irregulares, se llevaron a cabo en el CEHIPAR, para demostrar el cumplimiento de los requisitos contractuales y para proporcionar el comportamiento del buque al sofisticado sistema de combate. Adicionalmente, también se realizaron ensayos de maniobrabilidad en el CEHIPAR, para demostrar el cumplimiento de requisitos y proporcionar información del buque al sistema de combate, y ensayos de cavitación en MARIN, para optimizar el diseño de las hélices con el fin de obtener velocidades de incepción de cavitación superiores a las requeridas. El buque incorpora un sistema de estabilización, compuesto de un par de aletas estabilizadoras para crear una plataforma estable para el sistema de combate, las operaciones del helicóptero, el aprovisionamiento en la mar y para reducir la fatiga de la dotación. Tanto la plataforma como los equipos tienen la capacidad de sobrevivir, aunque con alguna reducción de sus prestaciones, hasta estado de la mar 9 y el comportamiento del buque es suficiente para mantener las capacidades operativas hasta e incluyendo el estado de la mar 6, con las siguientes excepciones: • Las operaciones de aprovisionamiento en la mar y del helicóptero se realizan hasta estado de la mar 5. • Las operaciones de municionamiento se realizan hasta estado de la mar 3. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.1.4. Estructura | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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La estructura de un buque de guerra de combate, tipo fragata, es una de las áreas en las que el avance de la tecnología se muestra de forma evidente. Además, y como tanto el peso como la vida por fatiga son elementos importantes en el diseño de buques militares, los materiales utilizados para la estructura de la fragata F-100 son aceros de alta resistencia.
La estructura del casco es de tipo longitudinal y utiliza acero de alta resistencia (H-36) para el casco y la superestructura y acero de muy alta resistencia (DH-55) para las zonas especiales, como son la traca de cinta, el trancanil y el pantoque. La estructura resistente se extiende hasta el nivel 01 y el doble fondo se extiende longitudinalmente lo máximo posible compatible con la disposición general del buque. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Toda la estructura ha sido dimensionada mediante cálculo directo y siguiendo los estándares de la US Navy. Adicionalmente, el diseño de la estructura de la fragata F-100 incluye gran número de cálculos de vibraciones y de distorsión, necesarios para garantizar la instalación adecuada del sistema de combate. La Figura 6 muestra el modelo de elementos finitos utilizado para los cálculos de distorsión.
El buque dispone de dos bloques de superestructura (uno a proa y otro a popa) alineados con los mamparos principales y la estructura longitudinal está dimensionada para el desplazamiento máximo, incluyendo el margen para crecimiento futuro. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.1.5. Sistema de Propulsión | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El buque dispone de un sistema de propulsión CODOG, accionando dos hélices de paso regulable. Cada una de estas hélices es accionada, a través de la línea de ejes correspondiente, por una planta CODOG, compuesta por una turbina de gas General Electric LM2500, un motor diesel IZAR BRAVO y un engranaje reductor de Royal Schelde.
El sistema de propulsión es capaz de funcionar de forma estable en cualquier condición comprendida entre toda fuerza avante y toda fuerza atrás. Los engranajes reductores, embragues, acoplamientos, ejes, chumaceras y hélices están dimensionados para soportar pares ocasionales del 130 % de las cargas de diseño. El sistema de propulsión del buque puede utilizarse en dos modos de propulsión diferentes: • Modo diesel: La potencia propulsiva la proporcionan dos motores diesel, cada uno accionando un eje a través del engranaje reductor correspondiente. • Modo turbinas de gas: La potencia propulsiva la proporcionan dos turbinas de gas, cada una accionando un eje a través del engranaje reductor correspondiente. La potencia propulsiva hasta la máxima velocidad de crucero se proporciona en modo diesel, mientras que por encima de esta velocidad se desarrolla en modo turbinas de gas. La disposición de planta propulsora consiste en dos Cámaras de Máquinas de Propulsión (nº 1 y nº 2), que cada una alberga una planta de propulsión CODOG con sus auxiliares, y una Cámara de Máquinas Auxiliares, instalada entre las dos Cámaras de Máquinas de Propulsión, que aloja plantas auxiliares independientes y que ayuda a separar las cámaras de propulsión lo suficiente para cumplir los exigentes requisitos de supervivencia de propulsión y planta eléctrica definidos por la Armada Española, tal como se muestra en la Figura 7. 
La Cámara de Diesel Generadores nº 1 está situada justo a proa de la Cámara de Propulsión nº" 1, mientras que la Cámara de Diesel Generadores nº 2 está situada justo a popa de la Cámara de Propulsión nº 2. Cada una de las Cámaras de Diesel Generadores alberga una planta eléctrica compuesta por dos Diesel Generadores, conectados a su correspondiente Cuadro Eléctrico Principal. Esta disposición de la planta eléctrica separada por tres espacios intermedios (cuatro mamparos transversales) proporciona la supervivencia requerida por la Armada Española para la planta de generación eléctrica de la fragata F-100.
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La planta de maquinaria se diseña de acuerdo con el concepto de cámaras de máquinas desatendidas y las funciones de control y supervisión se desarrollan mediante el Sistema Integrado de Control de Plataforma (SICP).
| El sistema de propulsión incorpora dos motores diesel de cuatro tiempos IZAR BRAVO 12, de 4.500 kW de potencia continua (MCR), no reversibles, de inyección directa, turboalimentados con refrigeración del aire de carga y configuración de los doce cilindros en V. Cada motor gira según las agujas del reloj, cuando se mira la brida del eje de salida, va instalado sobre montajes elásticos, incorpora todas las bombas arrastradas necesarias para su funcionamiento, así como el regulador electrónico y dispone del acoplamiento elástico a incorporar en su interfaz con el engranaje reductor, así como de los sistemas de precalentamiento y de arranque. El sistema de propulsión también incorpora dos turbinas de gas General Electric LM2500, incorporadas en módulos. Cada turbina produce 17.500 kW de potencia, a una velocidad de 3.600 rprm e incorpora el eje acoplamiento de salida para su conexión con el engranaje reductor. El desmontaje de la turbina se realiza a través del conducto de aire de admisión. El módulo de la turbina incluye montajes elásticos para su conexión al polín del buque, así como un sistema automático de detección de incendios y un sistema de extinción de incendios por CO,. 
El paquete propulsivo asociado a cada eje se completa con un engranaje reductor, con configuración de tren cerrado en el lado de la turbina de gas. Cada engranaje reductor, suministrado por Royal Schelde, incorpora embragues en los lados de ambas máquinas para permitir el cambio de modo sin interrumpir la transmisión de potencia. Los embragues de la turbina de gas y del motor diesel son del tipo auto-sincronizable (SSS) y van incorporados en el engranaje reductor. El lado del motor diesel también incorpora un acoplamiento hidráulico. Los engranajes reductores son de diseño "muy bajo en ruido" y van instalados rígidamente al polín. La Figura 8 muestra la configuración de uno de los engranajes reductores.
| Las hélices tienen un diámetro de 4,5 metros, cinco palas y paso regulable, giran a 180 rpm y son suministradas por ACB Lips. Cada hélice incorpora un sistema electrónico de realimentación del paso (EPFB), para proporcionar una indicación ajustada y fina del paso real de la hélice, y un conjunto de paso de emergencia, para fijar la posición de paso "todo avante" en caso de tallo completo de suministro de potencia hidráulica de ambas bombas.
| 5.1.6. Sistema Integrado de Control de Plataforma (SICP)
El SICP es una de las mayores aportaciones de la industria española al programa de fragatas F-100. Es un desarrollo de IZAR Sistemas (línea ubicada en IZAR Cartagena) y significa un broche de oro a una serie de sistemas de control instalados en los patrulleros de la clase Serviola, buque de apoyo de combate Patiño, portaaviones Chakri Naruebet y LPDs de la clase Galicia.
| El SICP de las fragatas F-100 se compone de subestaciones locales (LSSs), consolas, unidades de control local (LCUs), el sistema de transmisión de datos (DTS) y los programas de software de aplicación y apoyo. Las LSSs se basan en arrancadores lógicos programables (PLCs), que desarrollan el interfaz eléctrico con los sensores y actuadores de los equipos a controlar o supervisar. Para lograr un sistema descentralizado con las LSSs trabajando independientemente del resto del sistema, éstas se dotan con software adecuado de control y supervisión. 
La información recibida por las LSSs de los diversos sensores de los sistemas del buque se transmite a través del DTS a las consolas y a otras LSSs. El DTS es un sistema de transmisión de datos de IZAR, producto de un proyecto de I+D+i realizado con el CIS de Ferrol, que tiene gran fiabilidad y redundancia. El DTS consta de cuatro nodos ATM, transmitiendo a 155 Mbs e interconectados por una red de fibra óptica de todas las formas posibles. Cada LSS, consola y LCU se conecta mediante fibra óptica a dos nodos ATM diferentes, asegurando la comunicación entre unidades con un nodo ATM fuera de servicio, tal como se muestra en la Figura 9.
| Las consolas se basan en PCs y elementos de interfaz de maquinaria, tales como unidades de video (VDU), teclados y ratones. El sistema operativo es Windows NT. Todas las consolas tienen la misma funcionalidad y acceso a toda la información disponible de la plataforma, pero en cada momento desarrollan las funciones de control autorizadas por el gestor del SICP. Por primera vez en un buque de la Armada, las consolas del SICP son iguales a las consolas instaladas en el CIC para el sistema de combate, es decir, del tipo CONAN.
El SICP también incorpora LCUs, que tienen la misma funcionalidad que las LSSs, pero con una consola, ya que pueden ser tableadas directamente o conectadas por buses de campo a los diversos sensores y también son capaces de supervisar y controlar sistemas de plataforma, si se autoriza. Las LCUs se dedican a los siguientes sistemas:
| • planta propulsora, • gestión de la potencia eléctrica, • servo (gobierno). El buque dispone de dos cámaras de control de plataforma, una a popa y otra a proa. La operación normal se desarrolla desde la cámara de popa, que es, además, la cámara de control de averías. La cámara de control de proa se utiliza como cámara de control de emergencia, en caso de pérdida de la de popa y como cámara secundaria de control de averías, en zafarrancho de combate, tal como se muestra en la Figura 10. 
| Además de en las cámaras citadas anteriormente, existen también consolas del SICP en el puente, el CIC y los cuatro trozos de reparación. El SICP instala 17 consolas, con pantallas en color de 19", y adicionalmente incluye 5 consolas portátiles. El sistema también incluye una conexión con tierra y supervisión buque a buque, para el caso de buque desatendido. Existen interfaces con el sistema de navegación, para obtener toda la información de navegación y meteorológica, con el sistema de detección de incendios, con el sistema de detección química y con el sistema de detección de radiación. Adicionalmente a la comunicación interna del sistema SICP, existe comunicación alternativa por medio del sistema de comunicaciones interiores del sistema de combate, del que terminales de intercomunicación de voz se integran mecánicamente en las consolas del SICP. El sistema SICP proporciona posibilidades para el sistema de adiestramiento abordo. La consola de gestión del sistema puede utilizarse como consola del profesor y una de las consolas operativas, como consola del alumno. Además de lo anterior, al sistema SICP dispone de un interfaz con el sistema administrativo del buque, para tener acceso a la biblioteca técnica digital. También y como novedad en los buques de la Armada, el sistema SICP está preparado para presentar información tanto del sistema de Mantenimiento por Síntomas, como del Sistema Informático de Seguridad Interior (SISI), que son aplicaciones pioneras en las marinas occidentales.
| 5.1.7. Planta Eléctrica
El sistema de generación y distribución eléctrica dispone de los siguientes voltajes nominales y frecuencias: 440 V a 60 Hz, 115 V a 60 Hz, 220 V a 50 Hz, 440 V a 400 Hz, 115 V a 400 Hz y 24 V de corriente continua.
| La planta de generación eléctrica consta de cuatro diesel generadores de 1.200 kW, dos situados en la Cámara de Diesel Generadores n-' 1 y conectados a un Cuadro Principal situado en la misma zona estanca y dos situados en la Cámara de Diesel Generadores n``-' 2 y también conectados a un Cuadro Principal situado en la misma zona estanca. Ambos cuadros están interconectados. Una caja de conexión con tierra se conecta con cada cuadro principal. La distribución eléctrica se realiza mediante ocho Centros de Carga distribuidos a lo largo del buque, que dispone, cada uno, de secciones de cargas vitales para supervivencia, provistas de ABT's, de cargas vitales para la misión, provistas de MBT's, de cargas desconectables y de cargas a 115 V. Cada diesel generador consta de un generador accionado por un motor diesel, ambos montados sobre una subbase común. Los diesel generadores se instalan sobre montajes elásticos dobles, es decir, el motor diesel se instala en la subbase común con el generador sobre montajes elásticos y todo el conjunto, a su vez, se instala sobre montajes elásticos sobre el polín del buque.
| 5.1.8. Sistemas Auxiliares
El sistema de Aire Acondicionado consta de tres plantas de agua refrigerada de 650 kW cada una, de modo que el sistema es capaz de alimentar todos los consumidores vitales con una planta fuera de servicio.
| El sistema NBQ consta de ocho unidades de filtrado NBQ, con un flujo nominal de aire cada una de 1.200 m3/h, que, durante la condición "cerrada" suministran aire exterior filtrado y descontaminado a algunos espacios del buque (ciudadela), creando y manteniendo una sobrepresión de 500 Pa. La descarga de aire al exterior se realiza a través de un número de válvulas de sobrepresión. El sistema de ventilación proporciona básicamente aire de ventilación a espacios no conectados directamente al sistema de aire acondicionado, existiendo ventilación natural y ventilación mecánica. La función del sistema de refrigeración es enfriar las cámaras de productos refrigerados y congelados, en los que se almacena la fruta, vegetales, carne congelada y otros alimentos. La planta frigorífica incluye cuatro sistemas separados: dos sistemas idénticos para las cámaras de congelados y dos sistemas idénticos para las cámaras de refrigerados. Cada sistema de refrigeración incluye un compresor y un condensador. Los compresores tienen una capacidad de 3 kW cada uno, para cámaras de congelados y de 6,5 kW cada uno, para cámaras de refrigerados. El sistema de agua caliente consta de dos calderas de agua caliente de 407 kW cada una, cubriendo cada una de ellas el 80% de la carga total a calentar. El sistema de contra-incendios con agua salada distribuye agua salada a las bocas contra-incendios y a otros sistemas especiales. Estos sistemas son los rociadores de los espacios de municionamiento, los rociadores de la habilitación, los sistemas de espuma (AFFF) y el enfriamiento y rociadores del lanzador vertical de misiles. Adicionalmente, el sistema de contra-incendios suministra agua salada a los sistemas de lavado de descontaminación radiactiva, de achique, de lastre y de refrigeración de algunas máquinas en condición normal y/o emergencia. La configuración del sistema es de anillo vertical descentrado e incluye seis bombas de 225 m3/h a 9 bar, cada una, situadas en compartimentos diferentes a lo largo del buque para mantener capacidad en cualquier condición de averías. El anillo consta de dos colectores simples horizontales, de modo que el colector superior se instala en el costado de babor en la cubierta de control de averías v el colector inferior se instala en el costado de estribor por debajo de la primera plataforma. Todas las bombas alimentan ambos colectores y éstos se conectan entre sí formando una serie de anillos. El sistema puede segregarse en dos secciones independientes, cada una alimentada por tres bombas, de modo que los consumidores vitales pueden alimentarse de ambos colectores. El sistema de lavado para descontaminación radiactiva tiene como misión distribuir agua salada, a través de rociadores, a la cubierta, mamparos exteriores y costados del buque, para eliminar posibles partículas contaminantes. El sistema es del tipo seco y se alimenta desde el sistema de contraincendios con agua salada. El sistema incluye dos tipos diferentes de rociadores: toberas tipo G, para rociar superficies verticales y toberas tipo SB, para rociar superficies horizontales. El flujo mínimo de este sistema es de 0,122 m3/h por m² de superficie. El sistema de achique tiene por misión retirar el agua de inundación de los espacios por debajo de la cubierta de control de averías. El sistema consta de un colector situado en la parte baja del buque con ramales de aspiración a todos los espacios a ser achicados y con conexión directa a once eyectores, alimentados desde el sistema de contra-incendios con agua salada. Los eyectores descargan al exterior a través de válvulas de costado. El sistema de lastre tiene por función mantener y corregir el calado y el trimado del buque y proporcionar la estabilidad necesaria, cargando y descargando agua salada de los diversos tanques de lastre. El sistema dispone de dos secciones separadas, una a proa y otra a popa. Los tanques de lastre se lastran a través del sistema de contra-incendios con agua salada y se deslastran mediante los eyectores del sistema de achique. El sistema de generación de agua dulce genera agua potable con una capacidad basada en un consumo de 150 l/persona/día y otros servicios como son lavado del helicóptero, relleno de sistemas de refrigeración, etc., y con una redundancia del 100%. El sistema también genera agua técnica con una capacidad adecuada a los consumidores. El agua potable se produce por medio de dos plantas de osmosis inversa de 38 t/día cada una, situadas en la Cámara auxiliar nº 3. El agua técnica se produce por medio de dos plintos destiladoras pequeñas de 1,3 m3/día, situadas en la Cámara Auxiliar nº 2. El sistema de extinción de incendios por espuma (AFFF) consta de dos estaciones de espuma situadas en la cubierta de control de averías y alejadas entre sí, estando ambas interconectadas mediante un colector. Cada estación de espuma consta, a su vez, de un tanque de concentrado de espuma de 8001, una bomba de concentrado de espuma de 8 m3/h a 11 bares y un proporcionador de presión de espuma, para controlar automáticamente la proporción de concentrado/agua de 14 a 140 m3/h. Cada estación se alimenta de dos segregaciones diferentes desde el sistema de contraincendios y el sistema alimenta los siguientes tipos de espacios: rociado de sentinas de cámaras de máquinas, rociado del hangar y de la cubierta de vuelo, la zona del VERTREP de proa y las mangueras de espuma. El sistema de extinción de incendios por CO, protege los siguientes espacios del buque: cámaras de propulsión y de diesel generadores, cámaras de máquinas auxiliares, módulos de las turbinas de gas, pañol de pintura y pañol de grasas, aceites y líquidos inflamables. 
El sistema de aprovisionamiento en la mar (RAS/FAS) tiene por función aprovisionar el buque con sólidos pesados, líquidos y transferencia de personas, durante día y noche, utilizando los métodos de aprovisionamiento conectados (CONREP). El buque está provisto, a tal fin, de las siguientes nueve estaciones:
| El buque dispone de dos servos electro-hidráulicos, sincronizados electrónicamente, que accionan los ejes de los timones. El sistema es capaz de mover, parar y mantener los timones desde 35`-' a una banda a 30'-' a la otra banda en menos de 30 segundos, a cualquier velocidad del buque. |
El buque dispone de dos timones del tipo espada, trabajando en la estela de las hélices. Los perfiles son del tipo NACA. Los timones son de acero y construcción soldada y las mechas de los timones son de acero forjado y construidos de una pieza.
La fragata F-100 dispone de dos anclas de 6.525 kg cada una, situadas una en el costado de estribor y la otra en proa, en configuración típica de fragatas y destructores como se muestra en la Figura 11. Las anclas son del tipo AC-14 y de acero fundido. Los molinetes son electro-hidráulicos de eje vertical y son atendidos por una unidad electro-hidráulica común, que dispone de dos bombas independientes de caudal variable. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El buque incorpora un sistema de amarre con zonas en proa y popa y que incluye todos los elementos necesarios para amarrar el buque al muelle. Adicionalmente, la fragata F-100 incorpora equipamiento para ser remolcada y para remolcar otro buque. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Como medios de salvamento, la fragata F-100 dispone de dos RIBs de 7,3 metros. Estos botes se sitúan en el nivel 01, uno a babor y el otro a estribor. Cada RIB se maneja con un pescante eléctrico. Adicionalmente, el buque incorpora catorce balsas de 25 personas de capacidad cada una, situadas siete a cada banda, 275 chalecos salvavidas y 18 aros salvavidas.
El buque incorpora un par de aletas estabilizadoras no retráctiles, del tipo trapezoidal. Las aletas son de acero y la mecha es de acero forjado de alta resistencia. El sistema es capaz de estabilizar el buque, en estado de la mar 5, de modo que el ángulo RMS de balance es menor de 2,5 grados a la velocidad de crucero. La fragata incorpora un ascensor de municiones, con una capacidad de 500 kg. El ascensor tiene paradas en la cubierta principal, en el cargador de munición del cañón y en el pañol de munición del cañón. |  |
La fragata F-100 incorpora un sistema de control de polución ambiental, que cubre el tratamiento de las aguas negras y grises, aguas aceitosas, aguas contaminadas y lodos y residuos sólidos, cumpliendo los requisitos de MARPOL 73/78.
El sistema dispone de dos plantas de tratamiento de aguas residuales, de tipo físico-químico y de vacío, que recogen, las aguas negras procedentes del sistema de descargas sanitarias. Las plantas también recogen y procesan aguas grises procedentes de los cinco tanques de almacenamiento situados a lo largo de la eslora del buque. El sistema de tratamiento es capaz de tratar 3.000 l/ día de aguas negras y 30.500 l/día de aguas grises. El sistema de aguas aceitosas recoge aguas y purgas aceitosas en los tanques de purgas de aguas aceitosas, de donde son trasegadas al tanque colector de aguas residuales mediante una bomba, al igual que sucede con los residuos del sistema de agotamiento. Las aguas procedentes del tanque colector se circulan a través del separador de aguas aceitosas, enviándose los residuos a un tanque específico de residuos. El sistema de tratamiento de basuras sólidas comprende un triturador de residuos de comida en cocina y local del lavaplatos, un compactador de basuras y un almacén de basuras secas, así como el tratamiento de basuras químicas contaminadas. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.1.9. Servicios del helicóptero | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Uno de los servicios más importantes de una fragata es el correspondiente al manejo y estiba del helicóptero. En este sentido, la fragata F-100 cumple los exigentes requisitos del PAN-21 (A) Nivel 1, clases 1, 4,5 y 6 y de la STANAG 1211 y es capaz de apoyar las operaciones de un helicóptero del tipo SH-60 Lamps III.
Los servicios más importantes del helicóptero comprenden: a) Sistema de combustible del helicóptero. El sistema incluye tanques específicos de JP-5, con una capacidad de 65 t, un servicio de combustible y de vaciado del helicóptero, así como de un sistema de suministro de combustible en vuelo (HIFR), situado en la cubierta de vuelo. b) Suministro eléctrico. Para arranque y servicio del helicóptero, el buque incorpora suministro de 28 V de corriente continua y 115 V AC, a 400 Hz. c) Agua dulce. Para lavado del helicóptero y así prevenir su corrosión, el buque incorpora suministro de agua dulce en la cubierta de vuelo. d) Medios de lucha contraincendios, ya descritos anteriormente. e) Comunicaciones, descritas en la descripción del sistema de combate. f) Estación de control del helicóptero. El buque dispone de una estación de control de operaciones del helicóptero. La estación está situada a proa de la cubierta de vuelo, de modo que el operador tenga una visión clara de la cubierta, del espacio adyacente y de las líneas de aproximación. g) Ayudas visuales de aterrizaje y de navegación. El buque incorpora ayudas visuales al aterrizaje y de navegación, para ayudar al helicóptero a realizar operaciones de lanzamiento y recuperación de forma segura, en cualquier condición ambiental. h) Talleres y pañoles. El buque incorpora, en las proximidades del hangar, talleres y pañoles de apoyo al helicóptero. Los pañoles disponen de los repuestos de apoyo a la aviación, equipo de pruebas y componentes necesarios para las operaciones del helicóptero. Con respecto a los sistemas de recogida y estiba del helicóptero y tal como se muestra en la Figura 12, hay que destacar: a) Hangar. El buque dispone de un hangar de 15 ni x 5,8 ni x 5,6 m, ubicado a proa de la cubierta de vuelo en crujía. El dimensionamiento del hangar cumple los requisitos asociados con la entrada, estiba, amarre, mantenimiento previsto y salida del helicóptero. El hangar incluye medios de elevación, cáncamos de amarre del helicóptero a paño con la cubierta y una puerta dimensionada para la operatividad del helicóptero y resistente a blast nuclear. b) Cubierta de Vuelo. El buque dispone de una cubierta de vuelo de 25,2 m de longitud, ubicada en la zona de popa de la cubierta principal. La cubierta de vuelo, al igual que el hangar, se pinta con pintura especial anti-deslizante y dispone de una red de seguridad en su contorno. En ella existen zonas específicas para operaciones de VERTREP (aprovisionamiento vertical) y de HIFR (aprovisionamiento de combustible al helicóptero en vuelo). c) Sistema de recogida, fijación y traslado del helicóptero. El buque incorpora un sistema de recogida, fijación y traslado del helicóptero (sistema RAST), que incluye los accesorios necesarios en las zonas de aterrizaje, movimiento y hangar, para conseguir el aseguramiento del aparato, en cualquier posición, contra los movimientos del buque y las fuerzas causadas por el viento y las olas. El sistema RAST incluye una central hidráulica, diseñada de forma modular, ubicada en la cámara de maquinaria del RAST y un sistema de guías rail, a lo largo de la cubierta de vuelo, que fue también modularizado e integrado en el proceso de construcción de los bloques del buque. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.1.10. Espacios de habilitación | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Los espacios de habilitación o acomodación de la fragata F-100 han sido cuidados desde las primeras etapas del proyecto, para dotar a estos buques de un estándar más elevado que buques precedentes de la Armada Española.
De este modo, la habilitación de la fragata se dimensionó de acuerdo con la norma más extendida en el ámbito de la OTAN (ANEP 24), intentando proporcionar en todos los casos incluso estándares más altos de los recomendados en la norma, para acercar el proyecto del "hotel" a los requisitos actuales que conlleva la profesionalización de los ejércitos. El proyecto decorativo de la fragata se realizó con la ayuda de firmas especializadas e incluye el mobiliario metálico estandarizado por IZAR. El estándar utilizado para la distribución del personal en el buque, es como sigue: Los oficiales se alojan en camarotes o cabinas dobles (dos literas), que incluyen aseo y disponen de espacios comunes en la segunda cubierta, comprendiendo sala de estar y comedor. Los suboficiales se alojan en camarotes cuádruples (literas de dos alturas), que incluyen aseo y disponen de espacios comunes en la segunda cubierta, comprendiendo sala de estar y comedor. La mayor parte de estos camarotes obedecen a un proyecto de cabina modular, realizado por IZAR Ferrol y construidos en el propio astillero. Los cabos se alojan en diversos sollados de 8, 6 y 4 literas de dos alturas. Los sollados disponen de espacios sanitarios comunes, mientras que los sollados para personal femenino disponen de aseos independientes. La marinería se aloja en sollados de 9 literas en tres alturas. Los sollados disponen de espacios sanitarios comunes, mientras que los sollados para personal femenino disponen de aseos independientes. En la segunda cubierta, el buque dispone tanto de salas de estar como de comedor para cabos y marinería. Los espacios comunes se completan con una biblioteca y un gimnasio. Para apoyo del servicio de hotel, el buque dispone de una moderna cocina, capaz de preparar la comida para toda la dotación, reposterías de oficiales y suboficiales y espacios del lavaplatos, así como lavandería, peluquería, oficina de correos, almacén y oficinas. Finalmente, el buque dispone de una enfermería en la cubierta principal, provista de despacho para el médico y sala de reconocimiento y tratamiento. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.2. El proyecto del Sistema de Combate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El proyecto del Sistema de Combate de la Fragata F-100 ha sido desarrollado para cumplir los requisitos de la Armada Española en las áreas de guerra antiaérea (AAW), guerra antisubmarina (ASW), guerra de superficie (ASuW), guerra electrónica (EW), navegación y comunicaciones.
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El sistema está desarrollado alrededor del sistema AEGIS, dándole una gran capacidad antiaérea a partir del radar AN/SPY1 D, el lanzador de misiles MK-41, dos direcciones de tiro y el sistema de mando y control asociado (ACS). Las capacidades de guerra antisubmarina, de superficie y de guerra electrónica se organizan en torno a los llamados Sensores y Armas Nacionales, en los cuales tiene una gran presencia la industria nacional, y que están controlados por el Sistema de Mando y Control (CDS) desarrollado por IZAR - FABA, bajo un programa de I+D del Ministerio de Defensa español, el cual está integrado con el ACS proporcionando un sistema de mando y control completo a bordo del buque.
La Figura 13 muestra los componentes más significativos de los diversos segmentos del sistema de combate de la fragata F-100. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.2.1. Guerra antiaérea El subsistema de guerra antiaérea esta formado por los siguientes elementos, tal como se muestra en la Figura 14: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Radar AN/SPY-1D. Es el principal sensor aéreo del sistema de combate y es un radar multifunción basado en arrays de fase capaz de búsqueda, detección automática y seguimiento de blancos aéreos y de superficie en zonas previamente fijadas. El equipo utiliza control digital, alta potencia de salida y avanzados sistemas de procesado de señales para proporcionar una búsqueda selectiva y seguimiento de blancos múltiples. Dispone de enlaces con los misiles del tipo SM-2 en vuelo para guía y recepción de los mensajes de estado. La Figura 15 muestra el modelo físico en 3D del radar SPY-1 D.
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IFF 100FR. Es un sistema de identificación amigo-enemigo, que está compuesto de tres subsistemas: interrogador, transpondedor y equipo de pruebas. Utiliza una antena independiente CE120/ UPX para la transmisión de señales direccionadas asociadas a los blancos que esté controlando el radar, teniendo asimismo una antena, backup, rotatoria asociada al radar de superficie AN/SPS-67. El sistema dispone de los modos de funcionamiento 1, 2, 3, 4 y C. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Sistema de Dirección de Tiro MK 99 Mod 7. Es el encargado de proporcionar la energía en bandas X y CW para el guiado de los misiles SM-2 en la fase terminal de su vuelo. El buque dispone de dos sistemas iluminadores que proporcionan cobertura total en los 360". La posición del blanco es generada en el radar SPY y luego enviada al sistema de dirección de tiro mediante los procesadores del sistema de control de armas.
Lanzador vertical MK-41. El buque dispone de un lanzador vertical de misiles MK-41 compuesto de 6 módulos de ocho celdas, capaz de alojar misiles SM-2 o módulos "quad-pack" (4 misiles) del tipo ESSM (Evolved Sea Sparrow Missile) en cada una de sus celdas. La Figura 16 muestra la disposición del lanzador. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.2.2. Guerra antisubmarina | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El subsistema de guerra antisubmarina esta formado por los siguientes elementos:
Sonar de casco DE-1160 LE Es un sonar de baja frecuencia, cuyo transductor está alojado en un domo de poliéster reforzado con fibra de vidrio situado en la proa del buque. Las formas del domo han sido optimizadas para conseguir la máxima efectividad hidrodinámica de buque manteniendo las características de transmisión necesarias para el correcto funcionamiento del equipo sonar. El sonar realiza funciones de búsqueda activa y pasiva, detección, localización y seguimiento de blancos, teniendo además la capacidad de predicción de las características en función de las condiciones ambientales. El sistema tiene funciones de registro de datos y localización de averías. La Figura 17 muestra detalles del sonar de casco. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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SIMAS (Sonar in situ Mude Assesment System), AN/UYQ-25. Es un sistema de proceso de datos que realiza funciones de predicción de características a partir de datos obtenidos de sondas del sistema medidor de temperatura del agua (Batí termógrafo) y de las sonoboyas.
LAMPS (Light Airborne Multipurpose Subsystem) AN/SQQ-28. Es un sistema de procesado de señales sonar que se basa en la información recogida por los sensores de un helicóptero y enviada al buque mediante el enlace de datos AN/SRQ-4, así como en la información recibida de la sonoboyas a través del receptor AN/ARR-75. El sistema proporciona capacidad de detección de blancos aéreos más allá del horizonte, mediante el radar del helicóptero y de blancos submarinos mediante el sonar de la aeronave. |  | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Tubos lanzatorpedos, MK-32 Mod 9. Están dispuestos en dos conjuntos de dos tubos colocados uno sobre otro, a banda y banda del buque. Los lanzadores se encuentran en el interior del buque, existiendo una puerta con accionamiento hidráulico que permite la apertura remota integrada con la secuencia de lanzamiento. La secuencia de lanzamiento está controlada desde el CIC mediante la Dirección de Tiro de Torpedos (DLT). Los torpedos utilizados son del tipo MK-46 mod. 5, de alta velocidad, con modos pasivo y activo y guiado acústico. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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5.2.3. Guerra de superficie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El subsistema de guerra de superficie está compuesto por los siguientes elementos:
Radar de superficie AN/SPS-67. Este radar permite la exploración, detección y seguimiento de blancos de superficie, con cierta capacidad de detección y seguimiento de blancos aéreos de baja altura. La antena de este radar lleva asociada una antena de IFF para ser utilizada con el sistema IFF del buque en modo reserva. Este equipo apoya también a la navegación. Radar de navegación AN/SPS-73. Su utilización primaria es la vigilancia de la navegación del buque. Permite el seguimiento de blancos de baja velocidad, mantener el control de la posición del buque y dispone de ayudas anticolisión. Junto con el radar 67 utiliza para su presentación dos consolas situadas en el puente de gobierno. 
Dirección de tiro DORNA, asociada al CAÑON de 5 pulgadas, MK-45 Mod 2. Permite el control del arma mediante la adquisición y seguimiento de blancos y el traslado de la información a la propia arma. Esta dirección de tiro puede también recibir designaciones desde el radar SPY, aumentando de esta manera las posibilidades del sistema. El sistema dispone de sensores radar, infra-rojos y TV de bajo nivel y telémetro láser. El CANON permite el disparo contra blancos de superficie, tiro de costa y, en cierta medida, contra blancos aéreos, apoyando al subsistema de guerra antiaérea. La Figura 18 muestra la configuración del cañón.
| Lanzador de misiles HARPOON. El buque dispone de dos lanzadores para este tipo de misiles superficie - superficie, capaces de montar cuatro misiles cada uno montados en sus canastas. Se encuentran situados en el centro del buque, con una inclinación sobre la cubierta para permitir que el misil alcance la cota de vuelo deseada en el menor tiempo posible.
| 5.2.4. Guerra electrónica
El buque dispone de sistemas de guerra electrónica en el ámbito de los radares y de las comunicaciones, cubriendo los aspectos de detección de señales y perturbación de los emisores.
| Sistema ALDEBARAN. Es el encargado de detectar, analizar, clasificar, y, en su caso, perturbar las señales procedentes de radares ajenos al buque. Tiene antenas dedicadas para la recepción, con análisis de goniometría, y antenas dedicadas a la transmisión de señales perturbadoras con capacidad de dirigir el haz de radiación en direcciones determinadas. Sistema REGULUS. Se encarga de la detección, clasificación y, en su caso, perturbación de las señales de radiofrecuencia, mediante el conjunto de antenas asociado. Sistema antitorpedo NIXIE. Se trata de un sistema productor de ruidos que se utiliza soltando un elemento por la popa del buque y produciendo un determinado ruido a una distancia del buque que se considera segura. El ruido producido semeja el producido por el buque, con lo que los sensores del torpedo son engañados con múltiples blancos. Sistema LANZACHAFF. Se dispone de cuatro lanzadores de cartuchos de chaff situados e ambas bandas del buque, controlados bien manualmente, bien desde el sistema de contramedidas ALDEBARAN. Los lanzadores pueden ser cargados con cartuchos con carga sensible a las señales radar o a las radiaciones infrarrojas.
| 5.2.5. Mando y Control
El buque dispone de un sistema de Mando y Control que gobierna todo el sistema de combate y permite la presentación de los datos de los distintos sensores a los operadores. El sistema se basa en cuatro calculadores AN / UYK-43 pertenecientes al Radar SPY, al sistema de Mando y Decisión (C&D), al sistema de adiestramiento (ACTS) y al sistema de control de armas (WCS), y en dos equipos de proceso con tecnología COTS (Comercial off the shelf) llamados SERVER CABINETS que alojan los procesadores que controlan los dispositivos de presentación de datos (Consolas CONAM) y los llamados Sensores y Armas nacionales, Guerra electrónica, Sonar, Cañón, Dorna y dirección de lanzamiento de torpedos (DLT).
| Los distintos subsisternas se conectan con los Servers mediante redes de datos, y las consolas de presentación se conectan mediante una red FDDI redundante, que garantiza la conexión en caso de fallo o rotura de la red. Las consolas de presentación realizan la función interfaz hombre máquina durante las operaciones del sistema de combate. Se instalan varios tipos de consola, ADS para uso del mando en el CIC y que no tiene presentación radar, C&D de un solo monitor y C&D de dos monitores con capacidad de presentación radar, y consolas dedicadas para ciertos subsistemas como son Sonar, Dorna, Aldebarán, Régulus y Guerra antisubmarina.
| 5.2.6. Navegación
Los sistemas de navegación se agrupan en dos tipos, sensores y distribución y presentación. Los sensores de que dispone el buque son:
| Receptores GPS. El buque dispone de dos receptores que proporcionan información continua acerca de la posición, velocidad y hora GMT integrados en un sistema de proceso llamado NAVSSI, que se describe más adelante. Tienen la posibilidad de utilizar el código P de recepción de señales cifradas, obteniendo precisiones del orden de metros en la posición del buque. Sondador AN/UQN-4º. Es el encargado de determinar la profundidad del mar en todo momento. La potencia del equipo permite tener indicaciones hasta profundidades del orden de 9.000 m. Corredera electromagnética AGI. Permite conocer la velocidad del buque con respecto al agua basado en la propiedad de un hilo conductor moviéndose en un campo magnético. Proporciona también la distancia recorrida por el buque. Corredera Doppler (DSVL, Doppler Sonar Velocity Log). Es el principal sensor de velocidad del buque y se basa en el efecto doppler de las ondas reflejadas en el fondo del mar o en capas de agua. Proporciona velocidad con respecto al fondo y con respecto al agua, así como velocidad proa popa y velocidad transversal, distancia recorrida y profundidad. Sistemas Inerciales (Giroscópicas AN/WSN-7 A). El buque dispone de dos de estos equipos que le proporcionan datos de rumbo, balance y cabezada, así como de la posición del buque en todo momento a partir de un dato de posición inicial. Se basan en giróscopos láser que mantienen una gran precisión en sus medidas. NASSI (Navigation Sensor System Inteface). Es un sistema que integra los diferentes sensores de navegación para distribuir una señal común de posición, velocidad, rumbo y tiempo al sistema de combate, considerando el sistema GPS como la fuente primaria de datos de navegación. DIANA (Distribución Avanzada de datos de Navegación). Es el sistema encargado de distribuir los datos de navegación proporcionados por los sensores a los distintos sistemas del buque, plataforma y sistema de combate, así como a los indicadores que se encuentran situados en diferentes locales del buque. El sistema se acomoda a los requisitos de los usuarios y proporciona las interfaces necesarias. Se compone de unidades de entrada -salida de datos (IOU) interconectadas mediante cajas de conexión (TCU) a través de una red FDDI de fibra óptica. Dispone de una consola de mantenimiento que permite supervisar los parámetros del sistema así como proporcionar al buque señales simuladas que permiten hacer pruebas y ejercicios sin tener los sensores operativos. Repetidores Multifunción. Se encuentran situados en diferentes locales del buque y proporcionan datos a los distintos operadores y usuarios del buque sobre rumbo, velocidad, profundidad, balance, cabezada, viento absoluto y relativo, ángulo de timón etc.
| 5.2.7. Comunicaciones
El buque dispone de un sistema integrado de comunicaciones, que proporciona la capacidad de comunicación tanto dentro del buque como del mismo con el exterior, desde un gran número de puestos a bordo.
| Este sistema integra subsistemas de Comunicaciones Interiores, Comunicaciones Exteriores y el Sistema de Manejo de Mensajes (MHS) y está formado por una matriz de conmutación compuesta de nodos interconectados mediante fibra óptica a los que se conectan los diferentes elementos, ya sean usuarios o equipos terminales de radio. La matriz garantiza la separación de los circuitos con clasificación de seguridad, llamados ROJOS, de aquellos sin clasificación, llamados NEGROS. Los subsistemas de comunicaciones interiores son: • Sistema de Teléfonos Autoexcitados, con capacidad de comunicación sin necesidad de alimentación eléctrica. • Sistema de Intercomunicadores, con capacidad de establecer comunicaciones punto a punto mediante la llamada al punto de destino y de establecer Redes Tácticas con un número determinado de terminales asociados dependiendo de la operación a realizar. El sistema tiene algunas redes definidas pero se podrían definir otras de forma dinámica. • Sistema de comunicaciones sin cable (hilo radiante), basado en la existencia de estaciones fijas y portátiles que se comunican mediante un cable radiante tendido por ciertas áreas del buque. • Sistema de órdenes generales, encargado de transmitir órdenes y alarmas a la dotación mediante un sistema de amplificadores y altavoces. Los circuitos establecidos son: IMC Ordenes generales, 5MC Ordenes a la cubierta de vuelo, 6MC Ordenes entre buques y 75 MC Ordenes en las estaciones de descontaminación. • Sistemas de entretenimiento de radio y televisión (15 TV), con capacidad para distribuir señales de radio y televisión, de tierra y de satélite a los espacios de habilitación y descanso en el buque. • Sistema de distribución de vídeo (3TV) para vigilancia de diversas áreas del buque y adiestramiento del personal, dispone de 36 cámaras de vídeo y posibilidad de presentar dicho vídeo en unos treinta puntos, desde el puente de gobierno hasta la cámara de control. Los sistemas de comunicaciones exteriores permiten establecer contacto con el exterior del buque mediante el empleo de equipos trabajando en bandas de VLF, MF, HF, VHF, UHF y SHF. Se instalan 16 receptores en la banda VLF, MF, HF, asociados a 4 antenas que pueden ser seleccionadas por el operador. La transmisión de la banda de HF se efectúa por medio de 8 equipos de banda estrecha con su antena asociada y 4 equipos que forman un sistema de banda ancha que trabaja con un conjunto de tres antenas, necesarias para cubrir toda la banda de trabajo. El buque dispone además de los elementos asociados al sistema GMDSS de seguridad en la mar. La banda de VHF se cubre con 2 equipos del Servicio móvil naval, dos del servicio móvil marítimo y 1 del servicio móvil aeronáutico, cada uno con su correspondiente antena. La banda de UHF, utilizada con profusión en las comunicaciones tácticas en la flota y con las aeronaves, utiliza 14 transceptores, algunos de ellos con capacidad de salto de frecuencia. Se instala también un sistema de comunicaciones digitales LINK- 16, para comunicaciones tácticas entre buques, aeronaves y fuerzas de tierra con capacidad para transmisión de voz y datos mediante un sistema de transmisión omnidireccional con espacios de tiempo asignados a cada usuario. La banda de SHF, transmisión vía satélite, se cubre mediante el uso de dos sistemas, uno comercial a través de los satélites INMARSAT y otro militar a través de los satélites HISPAST y NATO iv. Por ultimo, el buque dispone también de un sistema de comunicaciones submarinas que le permite mantener comunicación con submarinos, otros buques, buceadores, etc.
| 6.-EL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN Y PRUEBAS [Inicio] |
Para la construcción de los buques se emplea el sistema de Construcción Integrada implantado en el Astillero desde principios de los años 90.
| Este sistema es un proceso real de reingeniería, basado en técnicas de ingenierías concurrentes y en el concepto "Just In Time", con el objetivo de realizar cada trabajo a tiempo, ni antes ni después, de acuerdo con una estrategia constructiva establecida previamente.
| 6.1. Estrategia Constructiva
La Estrategia Constructiva es el plan preestablecido con el cual el Astillero quiere construir el buque. Este plan dirige y condiciona el desarrollo del proyecto y la construcción.
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Dado que la definición de la Estrategia Constructiva ha de hacerse de forma prioritaria desde el inicio del Proyecto de Construcción, ya, desde la fase de Transición del Programa, una vez consolidada la nueva disposición general del buque, se realizó un primer borrador por el Departamento de Ingeniería de Producción, basado en la experiencia alcanzada con buques anteriores.
| La Figura 19 muestra las dos primeras unidades básicas de descomposición de la Fragata F-100: en zonas y bloques. A partir de ese borrador, se definió la división del buque en una serie de productos intermedios y la clasificación del trabajo de producción en zonas y etapas, por medio de debates/discusiones en los cuales participaron todos los departamentos involucrados: Planificación, Producción, Oficina Técnica, Aprovisionamientos y Calidad, en la aplicación de técnicas de ingenierías concurrentes.
Tras las sucesivas iteraciones de estudio y discusión, quedó consolidada la estrategia constructiva que se ha reflejado en la documentación de apoyo siguiente:
| • Programa de fabricación, prearmamento y montaje de bloques. • Programación de necesidades de planos y documentación técnica. • Programación de necesidades de materiales y equipos. • Libros de Estrategia Constructiva para cada uno de los bloques. De las discusiones de estrategia constructiva se han derivado así mismo decisiones, tendentes a racionalizar la construcción para acortar tiempos de montaje y reducir coste, tales como: • Agrupar y modularizar al máximo haces de tuberías en cámaras de máquinas y a lo largo del buque, disponiéndolos de forma compatible con los criterios de supervivencia adoptados. • Emplear cabinas modulares de habilitación, en la mayor medida posible, teniendo en cuenta las formas del buque y las particularidades de los locales adyacentes. • Coordinar con los suministradores de equipos la entrega de los mismos en módulos o diseñar la modularización de sus diversos componentes para facilitar su montaje. P.e.: la maquinaria del sistema de recogida, afirmado y traslado del helicóptero (RAST). De este modo, se llegó a la botadura del primer buque de la serie de cuatro barcos, la fragata Álvaro de Bazán, que tuvo lugar, en Ferrol, el 27 de octubre de 2000, momento que se ilustra en la Figura 20. 
| 6.2. Peculiaridades del Sistema de Combate
La construcción, instalación y alineación del sistema de combate, y en particular de los componentes del radar SPY-1D, han impuesto una serie de requisitos, más allá de los habituales en la construcción de un buque de guerra, por las siguientes razones:
| a) El radar SPY-ID está formado por cuatro antenas fijas, orientadas a 90 grados entre si y, cada dos antenas consecutivas, miran a un costado, orientadas a su vez 45 grados a proa y popa del través de dicha banda. Cada antena está formada por más de 4.000 emisores elementales, de forma que la radiación total de cada una, es la suma de las radiaciones de cada elemento. El control de la forma del haz o haces resultantes de cada antena y en particular el giro del haz para cubrir todo el horizonte, se consigue mediante un software específico, ubicado en las unidades transmisoras/receptoras del radar, que se encarga de ejercer un estricto control de la fase de cada una de las ondas producidas por cada emisor, a lo largo del sofisticado y complejo sistema de guías de ondas desde los transmisores hasta cada antena. Ese control de fase hace que se sumen, anulen o compongan convenientemente las ondas resultantes. b) El hecho de que en el sistema AEGIS, el guiado de los misiles pase, en la fase final del vuelo desde el Radar SPY-1 D a los iluminadores, especialmente el de popa por estar más alejado de aquél y la necesidad de asegurar la coherencia de la información generada por los sensores del buque, hace que cobre gran importancia el control de la distorsión relativa de dichos sensores entre sí, derivada de la deformación del buque por flexión, torsión, cargas térmicas, etc. y el proceso de alineación del sistema de combate.
| 6.2.1. Construcción de la zona del SPY-1D (Bloque 709)
Para asegurar un adecuado control de fase de las ondas del radar, por lo indicado en el punto a) anterior, es necesario asegurar una verificación muy estricta de la "longitud eléctrica" de las guías de ondas del SPY, desde los transmisores hasta las antenas. A nivel práctico, esa necesidad se traduce en que las tolerancias de montaje impuestas por Lockheed Martin, fabricante del Radar, forman un complejo conjunto de requisitos de planitud, paralelismo y distancia, veinte veces más restrictivas que las utilizadas para el resto del buque, lo que implica:
| • Un adecuado control dimensional del bloque estructural que contiene los equipos del radar, con unas dimensiones de 18 metros de eslora, aproximadamente la misma manga y unos 10 m. de altura. • Una instalación precisa del conjunto de los armarios electrónicos de transmisores y receptores, las complejas guías de ondas y las antenas del radar. • La utilización de un sofisticado sistema de medición. Para estudiar y abordar de forma satisfactoria el cumplimiento de los requisitos, se creó en el Astillero un grupo de trabajo, con especialistas de las áreas implicadas: Aceros, Gálibos, Monturas a flote y Electrónica, que han sido los responsables de desarrollar Métodos de Producción específicos y de llevar a cabo los trabajos necesarios. • En la construcción del bloque 709, que alberga el conjunto de equipos del radar, utilizando unas secuencias de soldadura controladas con criterios más exigentes que para el resto del buque, orientadas a minimizar las distorsiones térmicas y estableciendo un adecuado control dimensional en diferentes etapas lo largo del proceso. • Para asegurar el adecuado montaje de los equipos ha sido necesario desarrollar Métodos de Producción específicos, que implican una serie de mecanizados, internos y externos al bloque, y el estudio detallado de las secuencias de operaciones para controlar paso a paso el montaje de todos los componentes del radar. Con el fin de aprovechar la experiencia obtenida en la instalación de estos sistemas, en particular de las antenas del SPY, por los astilleros americanos constructores de los DDG's, se ha mantenido comunicación con uno de los mismos, aunque finalmente el sistema de montaje seleccionado por IZAR ha sido diferente, porque el empleado en los DDG's requminadores, especialmente el de popa por estar más alejado de aquél y la necesidad de asegurar la coherencia de la información generada por los sensores del buque, hace que cobre gran imporia el control de la distorsión relativa de dichos sensores entre sí, derivada de la deformación del buque por flexión, torsión, cargas térmicas, etc. y el proceso de alineación del sistema de combate. La solución adoptada por IZAR, sustituye el uso de la citada maquinaria por el empleo de un conjunto de embonos mecanizados y pernos de amarre. Esta alternativa ha resultado ser simple y de mayor versatilidad, evitando que si a lo largo de la vida del buque, se requiere el cambio de una antena lejos del astillero, el buque tenga que desplazarse hasta el mismo para la sustitución.
• En cuanto al sistema de medición, que era necesario utilizar ampliamente en los trabajos, se optó por una solución que asegurara el grado de precisión requerido y una rápida obtención de resultados, evitando la necesidad de post-procesos, tras la toma de datos.
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Después de analizar diferentes alternativas se decidió el uso de un sistema de "estación total", consistente en un teodolito de precisión y un medidor de distancias por infrarrojos, con un software apropiado de tratamiento instantáneo de datos, con posibilidad de trabajar en coordenadas polares o cartesianas y en coordenadas globales del buque o relativas a un punto dado. Para verificar las dimensiones y posibles distorsiones a lo largo del proceso, se situó una serie de dianas fijas en los puntos de control establecidos, cuya situación ha quedado registrada, demostrando el cumplimiento de los requisitos establecidos, tal como se muestra en la figura 21. 
| 6.2.2. Embarque de los equipos
Debido al tamaño de la F-100 y el reto que supone la diversidad de equipos del sistema de combate a embarcar, el proceso global de embarque de estos equipos ha tenido que ser estudiado con detalle desde las etapas iniciales del proyecto, para asegurar su viabilidad.
| En primer lugar se fijaron las rutas de embarque. A continuación las cesáreas o aberturas a utilizar en el proceso y finalmente se aseguró que el camino a través de las rutas de embarque estaba libre de obstáculos, sobre todo estructurales, lo cual condiciona no solo el diseño estructural y la disposición general, sino también el de tuberías, cables y otros elementos de armamento en la zona. Por otro lado, el embarque de estos equipos ha de hacerse una vez terminados los trabajos industriales (soldadura, instalación y pruebas de servicios, cableado, pintado, etc.) en sus locales respectivos para evitar daños en aquellos. La disponibilidad de los equipos para el Astillero estaba condicionada por la finalización del proceso de prueba de los mismos, no solo en cuanto a pruebas normales en las instalaciones de sus fabricantes, si no que también han sido usados como elementos hardware de soporte para la integración en tierra los programas software del sistema de combate. La coordinación de todo el proceso se ha llevado a cabo mediante el establecimiento de un Plan Detallado de Embarque de Equipos y del desarrollo de los Cuadernos de Embarque de Equipos, particularizados para cada local, donde se definen, entre otras cosas las consideraciones especiales del local, lista de equipos, preparación del espacio, ruta de embarque y cesáreas, secuencia de embarque, acabado del local después del embarque, herramientas y maniobras especiales.
| 6.2.3. Alineación del Sistema de Combate
La alineación es el paso final en el proceso de la puesta a punto del sistema de combate, para asegurar la coherencia de la información de los sensores según lo indicado en el punto b), confirmando que dicha distorsión entre los sensores y armas del buque se mantiene dentro de los límites requeridos.
| Es el paso final es en sentido de objetivo, más que en sentido cronológico, ya que para garantizar la correcta alineación de los mismos, es necesario actuar desde las primeras etapas de la fase de Desarrollo del Proyecto, asegurando que se dota al buque de una rigidez estructural adecuada. Para verificar esta característica, durante la citada fase se han realizado las siguientes comprobaciones: • Un estudio global de las deformaciones del buque mediante un modelo de elementos finitos del buque. • Cálculos específicos de rigidez, vibraciones y resistencia al choque de los polines de los elementos del sistema de combate. Por otro lado para asegurar el correcto estudio y realización del proceso, se formó un Grupo de Trabajo específico en el Astillero que desarrollara un plan detallado de todos los pasos del proceso y la metodología para llevarlos a cabo. Este grupo ha sido responsable de asegurar la coordinación de todos los trabajos desarrollados en el IWG de Alineación con L.M. y los suministradores de los sensores y armas nacionales, de la edición de la documentación necesaria (Planes, Procedimientos de Producción e Informes de Resultados) y de la realización y supervisión del proceso de alineación, a través de las pruebas individuales de cada sistema, pruebas inter-sistemas, pruebas de puerto con auxilio de aeronaves y que concluye con la demostración del funcionamiento en la mar del Sistema de Combate como un conjunto único e integrado.
| 6.3. Las pruebas de la fragata F-101
| 6.3.1. Integración en tierra del Sistema de Combate
Como se detalla en 5.2, el Sistema de Mando y Control del sistema de combate está formado por dos grandes núcleos: El sistema Aegis, desarrollado por LM en Moorestown (New Jersey - USA) y el Sistema de Mando y Control Nacional (CDS), desarrollado por IZAR - FABA en San Fernando (Cádiz). El desarrollo final se plasma en varios productos software de un tamaño global de más de 7 millones de líneas de código.
| Ambos núcleos forman un conjunto integrado a través del cual se controlan todos los sensores y armas del buque. Su desarrollo, realizado en lugares muy distantes entre sí geográficamente, requería sin embargo un contacto muy detallado y continuo para asegurar un avance coherente y continuo de ambas partes, según la planificación establecida. La estrategia establecida para lograr el objetivo ha sido: • Seguir en ambas partes la metodología de Ingeniería de Sistemas, para asegurar el pleno cumplimiento de objetivos de cada fase antes de avanzar a la siguiente y mantener reuniones periódicas del grupo de trabajo (IWG) establecido. • Constituir dos centros de desarrollo e integración de programas en tierra (LBTS o Land Based Test Site), uno en San Fernando y otro en Moorestown, unidos por un sistema telefónico encriptado de transmisión periódica de datos y programas entre ambos. De esa manera, aunque cada parte era responsable de sus propios desarrollos, quedo formado lo que sería un único LBTS virtual, que posibilitaba un avance coordinado de los trabajos. En cada centro se ha reproducido casi en su totalidad la configuración del CIC del buque, de forma que en el LBTS de FABA, en torno a un numero adecuado de consolas CONAN y procesadores del CIC, se disponía de simuladores del entorno Aegis y en el LBTS de L.M. se contaba con otro conjunto de consolas CONAM, el equipamiento Aegis y simuladores de la parte nacional. 
| 6.3.2. Las pruebas del buque
El número total de pruebas realizadas ha sido de 590, incluyendo plataforma y sistema de combate, siguiendo la metodología habitual de la Armada, en una progresión que comprende siete etapas genéricas de pruebas:
| Este proceso de pruebas implica una programación detallada de las mismas, por la necesidad de fijar las pruebas pre-requisito de otras posteriores, los medios necesarios internos y externos (equipos e instrumental de pruebas, colaboración de otras unidades, aeronaves, etc.) y la secuencia lógica del proceso. Todo ello se plasma en los procedimientos o protocolos de cada prueba, que son aprobados por la Armada y las correspondientes redes secuenciales de pruebas, que definen el proceso. El desarrollo de las pruebas de plataforma se ha efectuado siguiendo el proceso habitual en otras construcciones, si bien los requisitos de ruidos vibraciones, EMIs y firmas del buque han supuesto un paso adelante en los estándares del Astillero. Por mostrar una cierta singularidad se describe a continuación, con más detalle, el proceso de pruebas del sistema de combate a bordo, sin detenernos en el proceso de integración previa del sistema en tierra. El proceso global de pruebas de este sistema supone 303 del total de las pruebas del buque, incluyendo las de los sistemas de comunicaciones y navegación. Para abordarlas y dada la complejidad del sistema en su conjunto y la diversidad de suministradores, se estableció un equipo de pruebas, llamado ITT (Integrated Test Team), formado permanentemente por personal de la Armada, que ejercía a su vez la labor formal de inspección del proceso, IZAR, US Navy, L.M. y de otros suministradores para las pruebas específicas de sus sistemas, que ha sido el responsable de llevar a cabo el proceso. La necesaria coordinación entre los participantes, previa al comienzo del programa de pruebas, se ha estructurado por medio de las reuniones del IWG de Instalación a bordo y Pruebas del Sistema de Combate. En la terminología Aegis se denomina ALO (Aegis Light Off, o encendido del Aegis) el comienzo del proceso ininterrumpido de pruebas de dicho sistema. El ALO es un acto formal que se realiza tras cubrir las dos primeras etapas de pruebas y demostrar a la Inspección que, tanto los locales, como los equipos y sus sistemas de apoyo están listos para pruebas. Es fundamental la coordinación y optimización del proceso por el número de pruebas a realizar y por minimizar los desplazamientos del personal implicado. El ALO de la Fragata Álvaro de Bazán se llevó a cabo el día 20 de Agosto de 2001, procediéndose a la carga de los programas tácticos del sistema de combate a primeros de noviembre de ese mismo año. 
En cuanto a las pruebas de mar, el buque realizó su primera salida el 11 de Diciembre del 2001, dos meses antes de la fecha contractual, para avanzar en lo posible las pruebas de mar de plataforma y permitir concentrar la actividad en el sistema de combate.
| Tras las primeras salidas en la semana del citado 11 de diciembre, se realizó otra serie de salidas en la semana del 12 de Febrero para completar la verificación del adecuado funcionamiento de los sistemas de plataforma y comunicaciones. Durante estas salidas se realizaron también una serie de comprobaciones (MEIT) relativas a la integración entre los diferentes sensores y armas del buque, ya que, más allá de los trabajos de integración en los LBTS, es a bordo del buque, la primera vez en que todos los componentes del sistema de combate están presentes y "se hablan" entre sí.
| Las pruebas de mar del Sistema de Combate, se llevaron a cabo la semana del 24 de junio, a plena satisfacción. La Figura 22 muestra un momento de las citadas pruebas de mar. Finalmente, la fragata Álvaro de Bazán fue entregada a la Armada, en Ferrol el 19 de Septiembre de 2002, momento que recoge la Figura 23.     Carlos Merino, Doctor Ingeniero Naval (1) José María Herranz, Ingeniero Naval (2) (1) Director Jefe de la Oficina Técnica de IZAR Ferrol | (2) Director Jefe del Programa de Fragatas F-100 de IZAR Ferrol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
REVISTA DE INGENIERIA NAVAL - NOVIEMBRE 2002 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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