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美學者總結(jié)三大失敗軍艦的教訓:新護衛(wèi)艦FFX的功能設計越low越好

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21世紀以來美國海軍造船項目屢屢陷入困境,尤其是瀕海戰(zhàn)斗艦、“朱姆沃爾特”級和“星座”級,不但浪費金錢,而且蹉跎了時間。

美國海軍學者總結(jié)了“三大失敗軍艦”的教訓,并為最新FF(X)護衛(wèi)艦的功能定下了相當low的期望值,認為此舉才能避免重蹈覆轍。



美國海軍學會網(wǎng)站刊載了退役上校凱文·艾爾的論文,指出美國海軍造船項目屢屢陷入自我困境,關鍵原因就是突發(fā)奇想和不成熟的技術扭曲了最初意圖,以及肆意擴展的功能吞噬了預算和時間表。為了打破這個循環(huán),美國海軍必須從這些失敗中學到寶貴經(jīng)驗下教訓,應用于下一個水面戰(zhàn)斗艦——擬議中的“未來護衛(wèi)艦(FFX)”。

凱文·艾爾指出,瀕海戰(zhàn)斗艦原本設想為多功能支援艦,卻陷入模塊化的混亂,項目被各種不可靠和失敗的任務包困擾,導致單艦成本飆升到五億美元以上。還有,“朱姆沃爾特”級驅(qū)逐艦原本作為下一代大型作戰(zhàn)軍艦開發(fā),卻中途轉(zhuǎn)變?yōu)殡[身對陸攻擊平臺,為了達成這個任務的核心要素“先進火炮系統(tǒng)(AGS)”僅僅因為專用彈藥研發(fā)問題導致整個項目被擱置。至于“星座”級護衛(wèi)艦,原本設計為經(jīng)濟型的多用途作戰(zhàn)軍艦,卻在不斷變化的需求和環(huán)境下陷入困境。



簡單來說,美國海軍造艦項目的多次失敗并非出于異常情況,而是偏離了明確的任務設計的可預見后果。這名美國海軍退役上校詳盡總結(jié)了三種軍艦的失敗過程和教訓。

第一,瀕海戰(zhàn)斗艦(LCS):失敗在于功能膨脹。

LCS的問題主要歸因于“功能膨脹”,設計的功能常常不經(jīng)過深思熟慮,并且超出軍艦原定目標。最初,美國海軍針對冷戰(zhàn)后的需要,提出開發(fā)一種專門的小型支援艦艇:瀕海支援艦(LSS),設想為一種小型、快速、成本低、武裝輕、人員稀少且易損的艦船。由于成本低廉且數(shù)量足夠多,因此可以容忍一定的損失。

然而在概念正式公開前,美國海軍卻出于政治原因?qū)ⅰ盀l海支援艦(LSS)”改名為“瀕海作戰(zhàn)艦(LCS)”,以符合國會的口味。如此一來,軍艦的定位變成了作戰(zhàn)平臺,隨著海軍為了尋求政治支持,不斷增加功能,單艦成本上升到了2.2億美元,完全喪失了原先的理念。

最初的LSS計劃配備幾種后勤角色的任務模塊,但在LCS概念下卻增加了各種作戰(zhàn)模塊:反潛戰(zhàn)、掃雷戰(zhàn)、反艦戰(zhàn)等等,都是最初設計不存在的。



此外,LSS的標志性特征“45節(jié)高速”卻嚴重限制了LCS的艦體設計。為了實現(xiàn)高速目標,軍艦需要安排強力推進系統(tǒng)(燃氣輪機和水噴射流)和輕質(zhì)船體結(jié)構(gòu)(例如鋁制三體型),而且大量空間容納了動力設備,導致艦內(nèi)冗余空間不足。

這個矛盾的存在,不僅大幅提升了造價,而且導致LCS艦體沒有空間布置重型武器、高性能雷達和大量導彈。另外,一系列任務模塊雖然概念上很有吸引力,但是也無法克服上述的結(jié)構(gòu)矛盾,每個模塊都增加了復雜度、訓練需求和負荷,再加上制造和更換模塊非常困難,導致軍艦和艦隊存在功能缺口。

最終結(jié)果就是,LCS不再是一個靈活的作戰(zhàn)平臺,也無法擔任多重角色。LCS的教訓是形式必須跟隨功能,艦船的設計必須由執(zhí)行的任務來定義。沒有這種紀律,即使是高速、現(xiàn)代化、技術先進的艦艇,也可能無法滿足成本和運營的期望。



第二,“朱姆沃爾特”級:失敗在于使命的迷失。

三艘“朱姆沃爾特”級驅(qū)逐艦,盡管僅兩艘完工,但卻是美國海軍新世紀規(guī)模最大的水面作戰(zhàn)軍艦。作者指出,“朱姆沃爾特”級的教訓對于美國海軍研發(fā)FF(X)護衛(wèi)艦仍然具有高度相關性。

作者指出,“朱姆沃爾特”級有一個常見的誤解,就是認為該艦最初設計是用于陸地攻擊或海軍水面火力支援,然而這不是歷史真相?!爸炷肺譅柼亍奔壴醋悦绹\奃D(X)實驗驅(qū)逐艦計劃,旨在開發(fā)下一代巡洋艦以替代老舊的宙斯盾巡洋艦,重點是綜合防空與導彈防御。因此,“朱姆沃爾特”級的最初概念就是一款傳統(tǒng)定義的大型軍艦,要求配備革命性的動力裝置,能夠支持未來高能武器,能量輸出要超過傳統(tǒng)燃氣輪機。

然而成本壓力很快出現(xiàn),美國海軍領導人原本設定了每艘7.5億美元的成本上限,但一款重型防空艦的成本很難控制在這個區(qū)間內(nèi)。為了保持項目的可行性,美國海軍做出了調(diào)整,在任務功能里加入了海軍陸戰(zhàn)隊的需求,并將軍艦重新命名為“兩棲作戰(zhàn)的海軍火力支援平臺”,雖然并非真正的初衷。



隨著新任務的出現(xiàn),“朱姆沃爾特”級的使命和設計方向都出現(xiàn)了迷失。由于軍艦需要靠近岸邊作戰(zhàn),容易受到陸地攻擊,促使船體采用了獨特設計,以增強隱身性能。最重要的是,“朱姆沃爾特”級將設計核心變成了兩門155毫米AGS艦炮——可以發(fā)射火箭助推的遠程制導炮彈,射程可達63海里,原本的“防空反導”角色定位完全改變了。

最初,“朱姆沃爾特”級計劃搭載一臺強大的具備反導能力的雙頻雷達,包括X波段AN/SPY-3和S波段AN/SPY-4。然而為降低項目成本,SPY-4被移除,軍艦功能向?qū)﹃懝魞?yōu)化,防空反導能力明顯下降。

然而隨著時間推移,地緣政治出現(xiàn)了變化,尤其是中國海軍力量的進步,迫使美國海軍重新聚焦海上控制、分撒海上行動以及為高端遠洋沖突做準備。這些優(yōu)先事項在2018年戰(zhàn)略《維持海上優(yōu)勢的設計》中正式確立,而“朱姆沃爾特”級原本設想的沿海任務,與海軍最新戰(zhàn)略不再保持一致。



其次,隨著AGS制導炮彈在2016年價格上漲至每發(fā)約80萬-100萬美元,美國海軍取消了AGS的彈藥合同,導致“朱姆沃爾特”級喪失了可行的主要功能。盡管這款軍艦在多個領域技術先進,但是已淪為了一款海軍的“異類”,找不到明確且持久的角色定位。

盡管近年由于高超音速武器的興起,“朱姆沃爾特”級試圖成為常規(guī)即時打擊(CPS)武器的發(fā)射平臺。但是,三艘“朱姆沃爾特”級(每艘攜帶12枚CPS導彈)隨著具有隱身能力,卻由于缺乏防空能力必須有護航,運營成本非常高昂。實際上,三艘軍艦也只是充當CPS系統(tǒng)的測試平臺而已,純粹是為了避免報廢三艘高價軍艦而出現(xiàn)尷尬。

最終,美國海軍迷失了最初的愿景:一艘能夠取代巡洋艦和導彈驅(qū)逐艦的主力軍艦?!爸炷肺譅柼亍奔壥且粋€警示故事,提醒人們野心、成本和戰(zhàn)略可能出現(xiàn)錯位。



第三,“星座”級護衛(wèi)艦:慘遭千刀萬剮。

美國海軍在2010年代末啟動了一項計劃,旨在用更多功能、更具生存能力的護衛(wèi)艦替代老舊“佩里”級護衛(wèi)艦,這就是后來的FFG-X護衛(wèi)艦項目,即“星座”級。

“星座”級的特殊之處,在于并非美國制造的全新設計,當時的美國國會和海軍都要求“一艘真正的護衛(wèi)艦,迅速且必須奏效”。解決方案是采用一種經(jīng)過驗證的外國船體:服役于法國和意大利海軍的歐洲多任務護衛(wèi)艦(FREMM)。FREMM是一種成熟設計,可以修改以整合美國作戰(zhàn)系統(tǒng),從而提供了無需從零開始快速構(gòu)建能力的方法。

將FREMM調(diào)整到符合美國標準后,引發(fā)了一系列調(diào)整。美國海軍海上系統(tǒng)司令部(NavSea)認定船舵對艦艇來說過小,生存能力和損管標準不足,需擴大停泊以適應更長時間部署,且美國環(huán)境標準更為嚴格。每一次變化都波及到外觀設計,而且影響后勤、船員訓練、支援基礎設施和艦載系統(tǒng)。一系列調(diào)整拖慢了建造速度,增加了成本,并使艦艇在缺乏排水量和預算控制的情況下,不斷朝著大型軍艦的尺寸方向發(fā)展。



“星座”級證明了美國海軍標準難以與外國設計互換,除非逐案放棄。遺憾的是,美國需求與歐洲FREMM標準之間的差距,在項目初期未通過高級討論協(xié)調(diào)解決。相反,工作只是在NavSea內(nèi)部的低層級獨立管理,更高領導層顯然忽視了整體大局。NavSea的某個辦公室能夠?qū)ψ陨硐到y(tǒng)進行調(diào)整,卻無法充分考慮對其他所有相關系統(tǒng)的影響,這種動態(tài)影響在艦船設計中帶來了連鎖反應。

美國海軍部長約翰·菲蘭最終總結(jié)道:“星座級護衛(wèi)艦被取消,坦率地說,建造它已不再有意義。成本為阿利·伯克級驅(qū)逐艦的80%,以及性能的60%,還不干脆造驅(qū)逐艦?!?/p>

“星座”級的教訓非常明確。首先,如果選擇國外設計以節(jié)省時間和資金,哪怕是成熟經(jīng)驗,也需要提前充分了解將獲得什么、得不到什么,以及期望與現(xiàn)實的區(qū)別,還有對未來成本、進度和能力的影響。



其次,使命定義必須先于設計?!靶亲奔壉煌葡蚓哂袇^(qū)域防空的大型水面作戰(zhàn)能力,但從未能完全取代“伯克”級驅(qū)逐艦。與之前的LCS一樣,“星座”級面臨既是魚也非魚的風險——成本過高且任務復雜,且可能無法執(zhí)行某些高端任務。

第三,美國國會和海軍對預算爆炸、功能擴展的艦艇都缺乏耐心——尤其是在LCS、“朱姆沃爾特”級和“星座”級之后。

第四,讓“完美”阻礙艦船完成其設計使命是錯誤的。



最后,作者凱文·艾爾提到了未來護衛(wèi)艦(FFX)的問題,暗示這款開發(fā)中的軍艦面臨重蹈覆轍的風險。

他指出,美國海軍將FF(X)描述為“高度適應性強的艦艇”,能夠進行水面作戰(zhàn)、模塊化有效載荷運輸和無人系統(tǒng)操作,但未明確界定艦艇將支持哪些作戰(zhàn)區(qū)域。官方描述仍較為寬泛,同時未明確承諾傳統(tǒng)護衛(wèi)艦角色,如反潛或護航任務,卻要求軍艦在2028年后服役。

這就是說,F(xiàn)F(X)在有爭議環(huán)境中沒有能力對商船或兩棲部隊進行護航,無法分擔“伯克”級驅(qū)逐艦已經(jīng)負荷過重的任務,反而還需要這些驅(qū)逐艦提供防空保護傘。

簡而言之,如果FF(X)的能力如此有限,那么美國為何還要采購超過50艘FF(X)護衛(wèi)艦?凱文·艾爾認為,F(xiàn)F(X)的作用也許只是提供低端戰(zhàn)斗能力,同時刺激美國的造船工業(yè)。

如果目的是上述這些的話,那么美國海軍就應該吸取“三大失敗軍艦”的教訓,避免將設計功能擴展到限制之外,不要成為“小型的伯克級”甚至是“另一個星座級”,而且重新找回瀕海戰(zhàn)斗艦的原始理念——執(zhí)行低端任務,維持數(shù)量,并支持造船工業(yè)。

總而言之,這名美國海軍退役上校為美國海軍最新軍艦設定了相當low的期望值:只需相當于一款更強的巡邏艦,配備127毫米炮、“拉姆”導彈和海軍打擊導彈,不要在追求更多的風險,只要能造出來就是成功。(作者:陶慕劍)

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