(Bilde: Rex Features/All Over Press)

Programvareproblemer truer F-35

Millioner av kodelinjer.

Rett før det amerikanske regjeringsapparatet gikk i stå 1. oktober, på grunn av landets merkelige måte å vedta statsbudsjetter på, leverte generalinspektøren for USAs forsvar en drepende gjennomgang av kvalitetssikringsarbeidet rundt utviklingen av det som også er Norges kommende jagerfly, Lockheed Martin F-35 Lightning II (også kjent som Joint Strike Fighter): Quality Assurance Assessment of the F-35 Lightning II Program (pdf, 136 sider; lenken går til medieselskapet MSNBC fordi budsjettkrisen hindrer vedlikeholdet av Pentagons nettsider).

Budsjettkrisen har utvilsomt avverget negativ oppmerksomhet på prosjektet: Som NBC News skriver: «The Defense Department was unavailable to comment on the report because of the federal government shutdown.» I Norge har dekningen stort sett begrenset seg til en kort melding fra NTB.

Fagmagasinet Military & Aerospace Electronics har likevel fulgt opp saken, blant annet med en gjennomgang av testing og kvalitetssikring av programvaren i prosjektet. 16. september, før kvalitetsrapporten ble publisert, hadde tidsskriftet Vanity Fair en svært omfattende og kritisk gjennomgang av F-35, ledsaget av det enkle spørsmålet: Will It Fly?

F-35 beskrives som verdens mest avanserte våpensystem. Flyet kan også beskrives som en datamaskin, med sanntidsprosessering av store mengder data fra en mengde sensorer og kameraer, og informasjonssystemer knyttet til våpen, sikt, navigasjon, kommunikasjon, motor, styring og så videre.

Programvaren som kjører i selve flyet anslås å komme opp i 8,6 millioner kodelinjer. I tillegg kommer anslagsvis 10 millioner kodelinjer i datamaskiner på bakken for å vedlikeholde flyet.

Ifølge Military & Aerospace Electronics er flyets kode i hovedsak skrevet i C og C++, i tillegg kommer gjenbruk av kode fra et eldre fly, F-22 Raptor, skrevet i Ada, Pentagons eget programmeringsspråk fra 1979. Uten å henvise til generalinspektørens rapport, beskriver fagtidsskriftet hvordan utviklingsproblemer har bidratt til forsinkelser og kostnadsoverskridelser for hele prosjektet. På den andre siden: Det arbeids nå hardt med å rette opp feil og sertifisere programvare i henhold til pålagte standarder.

I likhet med kommersielle fly som Airbus A380 og Boeing 787 – og forgjengere som F-16 og F-22 – kjører de grunnleggende systemene i F-35 på sanntidsoperativsystemet Integrity-178B fra Green Hills Software. Dette operativsystemet kjører programvare med ulike sikkerhetsnivå i strengt atskilte partisjoner: Programsvikt i én partisjon vil ikke få følger for programmer i andre partisjoner.

Blant de som bidrar med kvalitetssikringsverktøy er britiske LDRA og amerikanske Parasoft Software.

Generalinspektørens rapport gjennomgår mange titalls problemer knyttet til programvareutvikling i prosjektet, som manglende sikkerhetskontroll, manglende sporbarhet i feiloppretting, manglende dokumentasjon, til og med manglende kvalitetskontroll av programvaren for å styre robotene som lager de fysiske delene til flyet.

Vanity Fair-gjennomgangen knytter alt dette sammen til en helhet, og formidler et inntrykk av et prosjekt med gjennomgående dårlig styring, sviktende kvalitetskontroll og tilnærmet fri adgang til kostnadsoverskridelse, i hvert fall fram til desember i fjor da generalløytnant Christopher Bogdan overtok ansvaret for F-35-prosjektet fra Pentagons side. Det gis også et inntrykk av tvilsomme avgjørelser om teknologi.

En merkverdighet ved prosjektet er for eksempel at Lockheed Martin produserte og leverte noen titalls maskiner til det amerikanske forsvaret, før konstruktørene hadde gjort sitt og lenge før de påkrevde IT-systemene var ferdige.

Utprøvingen har avdekket feil som kunne vært avdekket og rettet i tegne- og utviklingsfasen – til langt mindre kostnader og med langt mindre tidsforbruk – dersom Pentagon hadde fulgt sine opprinnelige retningslinjer for prosjektstyring. Forklaringen er at under dekke av avbyråkratisering, har forsvarskontraktører fått langt større friheter, og Pentagon har vært forhindret fra å kontrollere detaljer. Generalløytnant Bogdan arbeider nå med å gjeninnføre detaljstyringen.

Da de første eksemplarene ble fløyet i overlydsfart, ble belegget som gjør F-35 usynlig for radar, ødelagt av varmeutviklingen. Feilen kunne vært oppdaget på tegnebrettet: Nå kreves det ikke bare at man finner ut hvordan problemet burde vært avverget. Man må finne ut hvordan de eksisterende flyene kan påføres et mer varig belegg.

Følgen er at F-35-piloter har forbud mot å sprenge lydmuren.

Et annet eksempel er skjerming av elektronikk og elektrisk apparatur: Lockheed Martin skal ha tatt snarveier og unnlatt å følge prosedyrer som er pålagt sivile leverandører. Følgen er at F-35 per i dag ikke kan fly med mindre nærmeste mulighet for lynnedslag er minst 35 kilometer unna.

Programvaresystemene er fortsatt så ufullendte at flyene ikke kan lande på instrumenter: Pilotene er avhengig av å kunne lande på sikt.

Brukergrensesnittet mellom pilot og programvare er kritisk: I moderne, operative kampfly projiseres data i siktlinjen slik at piloten slipper å senke blikket mot instrumentpanelet. For F-35 ble det tatt et kontroversielt valg om å bygge hele grensesnittet inn i pilotens hjelm, og bruke visiret som skjerm i stedet for cockpiten.

Ideen her er at hjelmen fanger opp og aggregerer inndata fra kameraer over hele flyet, og gir et visuelt bilde av hele verden utenfor flyet: Når piloten retter blikket nedover, ser han bakken under seg.

Ideen er fantastisk. Men det er to sentrale problemer, i tillegg til grønnskjær i alt piloten ser på: Latens og risting. Latens fører dels til dårlig oppløsning, dels til at hele bildet er forsinket. Dårlig oppløsning gjør at bildet feiltolkes. Problemet er kjent fra droner i Afghanistan, og skal være årsak til at det er skutt mot bryllup og ikke bare mot Taliban. Forsinkede bilder gjør piloten desorientert, og får det avanserte flyet til å framstå som et lett bytte i kamp. Spesielt skal sikten bakover være problematisk.

Det rister alltid i cockpiten i et jagerfly. Et system som er designet med tanke på alltid å vise nøyaktig det som befinner seg i pilotens siktlinje, vil nødvendigvis måte vise et bilde som rister i takt med pilotens hode, i motsetning til et system som projiserer bilder på stabile flater. Piloten opplever følgelig et bilde som aldri står stille: Hvordan dette skal kompenseres for, skal være en hittil uløst utfordring.

Lockheed sier de er i ferd med å løse problemene. Generalløytnant Bogdan sier til Vanity Fair at han kan komme til å bytte hjelmunderleverandør dersom Lockheed ikke kan bevise dette.

Hjelmen vil koste anslagsvis 500 000 dollar.

Blant programvaresystemene som ennå ikke er levert, er de som brukes til å fyre av skudd og løsne bomber, kalt «Block 2B».

Det innebærer at flyene som er levert hittil, ikke kan brukes til kamptrening. Kanskje det ikke gjør så mye, siden de er avhengig av godvær for å fly og ikke kan sprenge lydmuren.

Block 2B antas å være leveringsklar i 2015. US Marines, som har mottatt de første F-35, lovet i april at flyene vil være kampklare i hvert fall innen utgangen av 2015: Deres «IOC-dato» («initial operational capabililty») ble flyttet fra sommeren 2015 til desember 2015. USAs luftforsvar har IOC-dato desember 2016, USAs marine har februar 2019.

Stilt overfor spørsmålet hvordan US Marines kan erklære IOC før Block B2 – vilkåret for i det hele tatt å prøveskyte med flyene – er levert, bekrefter generalløytnant Bogdan at det har mer med forsvarsenhetens rett til å si det de vil, enn med faktiske realiteter.

– The U.S. Marine Corps intends on declaring I.O.C. before we start O.T., sier han til Vanity Fair. OT står for «operational testing».

F-35-prosjektet ble satt i gang i 2001, med første IOC-dato i 2010. Den opprinnelige kostnaden for USAs forsvarsdepartement var anslått til 233 milliarder dollar for 2 852 fly. Nå er det besluttet å kjøpe 409 færre fly, og det forventes en regning på nærmere 400 milliarder dollar. Anslagene gjelder bare selve innkjøpet: Drift og vedlikehold kommer i tillegg.

Det går fram av Vanity Fair-artikkelen at Lockheed Martin har vært flinkere i å håndtere politikken rundt F-35 enn selve utviklingsarbeidet.

Selskapet lever av det offentlige USA, som bidrar med større inntekter til dem enn til noe annet selskap, nærmere 40 milliarder dollar i 2012, da den bokførte omsetningen var 47 milliarder dollar. F-35-kontrakter er gitt til underleverandører i 46 delstater. Kongressrepresentantene er innforstått med prosjektets betydning, ikke bare for USAs økonomi men også for deres velgere. Samlet sett skal F-35 tilsvare 125 000 arbeidsplasser og 16,8 milliarder dollar i «økonomisk påvirkning».

At land som Australia, Canada, Danmark, Israel, Italia, Japan, Nederland, Norge, Storbritannia og Tyrkia slutter seg til prosjektet er selvfølgelig også viktig for den vedvarende politiske markedsføringen av F-35.

Til toppen