The primary goal for the conceptual design phase of a generic air-to-ground missile is to reach an optimal external configuration which satisfies the flight performance requirements such as flight range and time, launch mass, stability, control effectiveness as well as geometric constraints imposed by the designer. This activity is quite laborious and requires the examination and selection among huge numbers of design alternatives. This thesis is mainly focused on multi objective optimization techniques for an air to-ground missile design by using heuristics methods namely as Non Dominated Sorting Genetic Algorithm and Multiple Cooling Multi Objective Simulated Annealing Algorithm. Futhermore, a new hybrid algorithm is also introduced using Simulated Annealing cascaded with the Genetic Algorithm in which the optimized solutions are passed to the Genetic Algorithm as the intial population. A trade off study is conducted for the three optimization algorithm alternatives in terms of accuracy and quality metrics of the optimized Pareto fronts.

Den ökade tekniska utvecklingen och användandet av obemannade system ställer krav på en förståelse för dess inverkan på krigföringen. Urban miljö är ofta oundviklig vid markstrid och medför utmaningar som korta stridsavstånd, ökad risk för vådabekämpning och snabba stridsförlopp. Ett system som patrullrobot kan bidra till förbandens förmågor genom spaning, verkan och möjlighet till flexibel manövrering. Arbetet besvarar frågeställningen ”Hur kan patrullrobotsystem medföra militär nytta vid ett markförbands anfall i bebyggelse?” med utgångspunkt i den teoretiska referensramen militär nytta. Analysverktygen utgörs av SWOT-analyser och teorins dimensioner för militär effektivitet, militär lämplighet samt överkomlig kostnad. Syftet med arbetet är att utforska hur patrullrobotsystem kan medföra militär nytta vid anfall mot hastigt uppkomna mål. Resultatet visade att patrullrobotsystem kan anses ha flera möjligheter till att medföra militär nytta. Anledningen är främst de karaktäristiska egenskaperna gällande dess sensorer och en inbyggd verkansdel som bidrar till möjlighet för spaning och precisionsbekämpning. Det tekniska systemet har således en god övergripande förmåga att utföra uppdrag i urban miljö genom exempelvis ökad underrättelseinhämtning och reducerad risk för sidoskador. Patrullrobotsystemet tyder även ha en god förmåga att kunna interageras med andra system och bidra till en synergieffekt. Vidare är den ekonomiska faktorn oftast lägre i jämförelse med andra vapensystem som har liknande precision vid långa avstånd. Likt andra militära system är det dock av vikt att användandet övervägs och är i enlighet med de lagar, förordningar och etiska principer som är fastställda. Tydliga målsättningar underlättar ett optimerat användande av systemet. / The increased technological development and the use of unmanned systems are requiring an understanding of their impact on warfare. Urban environments are often unavoidable in ground combat and bring challenges such as short combat distances, increased risk of friendly fire and rapid combat progress. A system such as a loitering munition can contribute to the unit's abilities through reconnaissance, damage and the possibility of flexible maneuvering. This thesis report answers the question "How can loitering munition systems entail military utility in the context of a ground unit's attack in urban warfare?" based on the theoretical frame of military utility. The analysis tools consist of SWOT analysis and the theory's dimensions of military effectiveness, military suitability and affordability. The purpose is to explore how loitering munition systems can entail military utility in attacks against rapidly emerging targets. The result showed that loitering munition systems can be considered to have several opportunities to entail military utility. The reason is mainly the characteristic features regarding its sensors and a built-in warhead that contributes to the possibility of reconnaissance and precision strike. Thus, the technical system has a comprehensive ability to carry out missions in an urban environment through, for instance, increased intelligence and reduced risk of collateral damage. The loitering munition system also indicates a great ability to interact with other systems and contributes to a synergy effect. Furthermore, the economic factor is usually lower in comparison to other weapon systems with equivalent precision throughout long distances. Nonetheless, as for other military systems, it is important that the use is considered and is in accordance with the laws, regulations and ethical principles that have been established. Clear objectives make it easier to optimize the use of the system.