10.22 美海軍新一輪兵力將納入無人水面艇及超大型無人潛航器

美海軍新一輪兵力結構評估計劃於年底前完成,將納入無人水面艇及超大型無人潛航器


2019年10月1日,美國國會研究服務處發佈了新版的《海軍兵力結構及造艦計劃:背景與相關問題》報告,透露美海軍新一輪兵力結構評估將於今年底或更早完成,可能改變之前提出的355艘艦艇總數目標,並可能將無人水面艇(USV)及超大型無人潛航器(XLUUV)納入美海軍艦艇總數。


多年以來,美海軍兵力結構現狀及規劃、艦艇採辦速度、造艦計劃的經濟可承受性,一直是美國會國防委員會的監督事項。2016年12月15日,美海軍發佈了兵力結構目標,計劃建立和維持一支由不同類型艦艇組成總數為355艘的艦隊,該目標是美海軍2016年兵力結構評估(FSA)的結果。目前,美海軍表示繼2016年FSA以來的新一輪FSA正在進行中,並將於今年底或更早完成。


表1 美海軍2016年FSA結果

美海軍新一輪兵力將納入無人水面艇及超大型無人潛航器


表2 美海軍2001年以來歷次FSA結果

美海軍新一輪兵力將納入無人水面艇及超大型無人潛航器



美海軍和海軍陸戰隊官員在公開講話中表示,新一輪FSA不僅可能改變355艘艦艇的總數目標,甚至可能從根本上改變艦隊架構,即改變艦隊艦船及艦載機的基本類型與組成。基於上述官員的公開講話,有關分析人士認為,新一輪FSA可能將美海軍水面作戰力量調整為更加分佈式的艦隊架構,即減少大型水面艦艇(如:巡洋艦、驅逐艦)比例,增加小型水面艦艇(如:護衛艦、瀕海戰鬥艦)比例,並新增第三類水面艦艇——無人水面艇(USV)。海軍陸戰隊司令部的有關聲明則表示,新一輪FSA可能將兩棲作戰力量調整為基於新的兩棲投送目標的艦隊架構,並調整兩棲艦艇組成。有關分析人士認為,新一輪FSA還可能將水下作戰力量調整為更加分佈式的艦隊架構,除了包括攻擊型核潛艇和海底傳感器,還將包括超大型水下無人潛航器(XLUUV),也被稱為無人潛艇。


美海軍希望利用大型無人系統使當前艦隊架構轉變為新型分佈式架構。新架構包括較少的大型水面力量,更多的小型水面力量,以及大量的大型無人系統。在分佈式艦隊架構中,有人船隻的平均尺寸將更小,因為一些傳感器和武器載荷將從有人船隻轉移。裝備武器的LUSV將充當二次打擊射手,裝備傳感器的MUSV將成為艦隊傳感器網絡的一部分。



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圖1 美海軍艦隊架構調整示意圖


軍事觀察家長期以來不斷敦促美海軍向更加分佈式的艦隊架構轉變,原因是當前艦隊能力集中在有限數量的大型高價值平臺上,越來越容易受到潛在對手,尤其是中國反介入/區域拒止(A2/AD)能力(特別是反艦導彈及其支援探測和目標指示系統)的打擊,而轉向分佈式架構後將帶來如下優勢:

(1)通過向敵方提供大量需要探測、識別和跟蹤的美海軍目標,使敵方面臨複雜化的目標指示挑戰;

(2)減少了因單個平臺損毀而導致的美海軍總體能力損失;

(3)為美軍領導人提供了戰時將USV和UUV部署至戰略上有利但對有人平臺過於危險的位置的選擇;

(4)增加了艦隊模塊化和重構性能力,以適應不斷變化的任務需求。

針對無人水面艇(USV)和無人潛航器(UUV),2019年6月7日美國國會研究服務處曾發佈《海軍大型無人水面艇和水下無人潛航器:背景和相關問題》報告,指出美海軍希望在2020財年及之後,研發和採購三種新型無人系統,即“大型無人水面艇”(LUSV)、“中型無人水面艇”(MUSV)和“超大型無人潛航器”(XLUUV)。美海軍在2020財年預算中為這三種大型無人系統申請了6.288億美元資金,並強調了這類大型水面和水下無人系統的重要性,將採取加速採辦策略使其儘快服役,表明美海軍迫切希望通過部署這類大型無人系統以應對來自中國等國的未來軍事挑戰。


美海軍新一輪兵力將納入無人水面艇及超大型無人潛航器

圖2 美海軍無人水面艇(USV)願景



美海軍新一輪兵力將納入無人水面艇及超大型無人潛航器


圖3 美海軍無人潛航器(UUV)願景


“大型無人水面艇”(LUSV)是2020財年新啟動的項目,美海軍計劃2020—2024財年每年採購2艘LUSV。LUSV將基於商用船隻設計進行重構,成本低、耐久性強,具備攜帶多種模塊化載荷的能力,特別是反水面和打擊載荷,即反艦和對陸打擊導彈。LUSV可以自主作戰,或半自主作戰(即人在迴路上),或人在迴路中進行操縱,必要時也可以搭載部分船員。LUSV還具備模塊化載荷能力,能夠兼容美海軍現有傳感器和武器發射裝置。美海軍在2019財年預算中計劃於2023財年採購第1艘LUSV,但在2020財年預算申請中將其提前至2020財年。為了實現這一加速計劃,LUSV項目將以國防部戰略能力辦公室(SCO)研發的USV為基礎。SCO研發USV的項目即是“幽靈艦隊”(GhostFleet)計劃,其中LUSV的研發工作被稱為“領主”(Overlord)。



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圖4 羅·羅公司發佈的60米大型無人水面艇(LUSV)


“中型無人水面艇”(MUSV)項目始於2019財年,美海軍計劃於2019財年授出第1艘MUSV合同並在2022財年交付原型機,2023財年授出第2艘合同。美海軍希望MUSV和LUSV一樣低成本、耐久性強,可重構並攜帶多種載荷。MUSV最初的載荷是情報、監視和偵察(ISR)載荷和電子戰(EW)系統。按照美海軍的描述,在與實力相當的敵方作戰中,MUSV是可以負擔的起的裝備,即在作戰中可以損失掉。美海軍希望MUSV能在作戰初始發揮作用,可以人在迴路中進行操縱,或人在迴路上半自主作戰。MUSV將在美國國防高級研究計劃局(DARPA)和美國海軍研究局(ONR)的“反潛戰持續跟蹤無人艇”(ACTUV)項目基礎上進行,該項目設計、建造和測試了“海上獵人”中型無人水面艇原型船。MUSV還將採用LUSV項目下研發的、針對USV的艦隊就緒(fleet-ready)指控(C2)解決方案。



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圖5 “海上獵人”中型無人水面艇(MUSV)


“超大型無人潛航器”(XLUUV)項目,即“虎鯨”(Orca),旨在解決聯合緊急作戰需求(JEON)。美海軍希望XLUUV具備模塊化載荷艙,直徑超過84英尺(25.6米),而這種大尺寸UUV無法從潛艇布放,因此XLUUV很有可能從碼頭布放。美海軍希望在2020—2024財年間採購9艘XLUUV。此前,美海軍分別授予波音公司和洛·馬公司合同開展XLUUV項目研發。2019年2月,美海軍選定波音公司製造、測試和交付前4艘XLUUV;2019年3月,該合同內容擴展到製造第5艘XLUUV。



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圖6 波音公司“回聲旅行者”UUV


在新一輪FSA完成前,美海軍已提交了2020財年預算申請,計劃採辦12艘艦艇,包括1艘“福特”級航空母艦、3艘“弗吉尼亞”級核潛艇、3艘“阿利·伯克”級驅逐艦、1艘FFG(X)護衛艦、2艘“約翰·劉易斯”級補給艦、2艘牽引/救助/救援艦(TATS)。美海軍2020財年的5年造艦計劃包括建造55艘新艦,平均每年建造11艘。美海軍2020財年的30年造艦計劃包括建造304艘新艦,平均每年建造約10艘。


表3 美海軍2020財年的5年造艦計劃

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如果2020財年的30年造船計劃得以實施,美海軍預計到2034財年將實現355艘艦艇的目標,比2019財年30年造艦計劃提前約20年,這主要得益於在提交2019年財年造艦計劃後,美海軍於2018年4月宣佈將所有“阿利·伯克”級驅逐艦的服役年限延長至45年。儘管美海軍預計艦艇總數將在2034財年達到355艘,但艦艇組成結構仍不符合2016財年FSA要求。



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圖7 美海軍30年造艦計劃對比(2020財年vs 2019財年)


國會面臨的一個問題是,目前美海軍正在開展的新一輪FSA是否會改變2016年FSA確立的355艘艦艇目標,如果改變的話,將以何種方式改變。國會面臨的另一個問題是美海軍30年造船計劃的經濟可承受性。國會關於美海軍兵力結構和造船計劃的相關決定,將會對美海軍作戰能力、資金需求及造艦工業基礎產生重要影響。


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