美國海軍兵力結構分析_風聞
Science_北京-不惧过往,不畏将来!2020-06-15 09:43
體系工程 今天
2020年2月21日,美國國會研究服務局(CRS)發佈了最新版《海軍兵力結構和造艦計劃:背景與問題》。報告就美海軍2016年提出的海軍355艘艦艇的兵力結構的目標執行情況和未來變化等展開討論。結合2月10日,美國總統向國會提交的2021年海軍預算申請。可以看出,美國海軍穩步地向355艘艦艇的兵力結構目標邁進的同時,正着力實施新型海軍作戰概念,推動海軍轉型。
目標與評估
美海軍目前的艦艇規模目標是儘快達到並超過355艘。根據海軍報送國會的2020財年的海軍長期造艦計劃(2021財年的造艦計劃還沒有提交國會),這355艘艦艇的具體艦型和數量:12艘彈道導彈核潛艇、66艘攻擊型核潛艇、12艘航母、104艘大型水面艦艇(巡洋艦和驅逐艦)、52艘中小型水面艦艇(護衞艦、瀕海戰鬥艦和水雷戰艦艇)、38艘兩棲艦艇、32艘作戰後勤部隊(CLF)艦艇(海上補給艦)和39艘作戰支援艦艇。
2016年11月15日,美國海軍發佈了未來要實現355艘艦艇兵力結構的目標,2018財年美國《國防授權法案》(2017年12月12日發佈)第1025條將海軍355艘艦艇的目標確定為美國的國家政策。特朗普政府將355艘艦艇設定為美國政府的優先目標,要求海軍10年內達到並超過這個目標。2016年,海軍每年重新評估艦艇採購建造交付實施情況,制定艦艇延壽計劃等,對未來開展預測,併發布新的30年造艦規劃。
355艘的艦艇規模是2016年度海軍兵力結構評估(FSA)提出的目標。海軍兵力結構評估以美國現任戰區司令官認定的美國國家軍事戰略目標對海軍能力提出的需求作為輸入,將作戰與平時前沿部署的情況同時納入評估考量,將輸入轉化為海軍最終需要的艦艇數量。兵力評估需要平衡三方面的因素:一是海軍艦艇、飛機、無人平台和武器的類型和能力;二是艦艇母港的安排;三是艦艇的戰備週期。
美海軍“斯坦尼斯”號航母
根據計劃,最新的美國海軍兵力結構評估將於2020年發佈。根據海軍部長辦公室的消息,新的海軍兵力結構評估又肯提出一個全新的海軍艦隊兵力結構建議。最主要的變化是海軍兵力結構應該符合“分佈式海上作戰”的概念。因此,大型水面艦船有可能減少,小型水面艦船有可能增加,還可能將無人平台(無人水面船和無人水下平台等)納入兵力評估範圍。
2019年11月,美國預算管理辦公室建議海軍在2021財年兵力評估中將大型的無人水面艇和無人水下艇納入統計口徑,因為大型無人裝備在大小、功能和作戰使用等方面已經和有人裝備很接近。但是,2020年1月,美海軍作戰部長邁克爾·吉爾戴(Michael Gilday)指出,2021財年海軍兵力結構評估中仍將不包括無人裝備。
分佈式海上作戰
2018年海軍作戰部長文件中指出,美國海軍將設計和實施一個新的綜合作戰架構,不遺餘力地推動海軍頂層作戰概念——“分佈式海上作戰(Distributed Maritime Operation DMO)”走向成熟。“分佈式海上作戰”現已明確為海軍頂層作戰概念。為了進一步深化作戰概念,戰略與預算評估中心(CSBA)提出了“決策中心戰”思想,通過分佈式作戰概念使對手陷入決策困境,使己方獲得決策優勢,從而取得戰場優勢。
未來,海軍的兵力結構將按照“分佈式海上作戰”概念的要求調整為分佈式海上艦隊。海軍水面部隊對分佈式艦隊結構的需求主要體現在個方面:一是作戰需求——應對強大對手日益提升的海上反介入/區域拒止作戰能力的需要;二是技術進步的需要——當前無人裝備技術和海量無人裝備網絡化海上分佈技術的進步,使分佈式作戰概念的可行性大為增加;三是成本降低的需求——分佈式艦隊的成本不會比現在艦隊結構的成本高,可以幫助降低持續高漲的海軍裝備成本。
從海上作戰角度看,分佈式艦隊的好處主要體現在:首先,戰時,美海軍在對手面前呈現出大量的艦船,令對手的探測、識別和打擊的態勢複雜化,導致對手決策困難;其次,低成本艦船意味着可消耗性,避免了高價值海軍平台(如航母、驅逐艦)損傷帶來的成本不可承受性;再次,海上無人裝備(USV和UUV)可以部署於人類無法生存的區域,或者承受超出人類極限的負載等,可大幅提高作戰效能;最後,分佈式艦隊提高了艦隊的模塊化和可重構性,給指揮官以更大的靈活性和發揮空間,適應不斷變化的任務需求。
在海軍2020財年預算申請中,海軍將大型無人水面船LUSV和中型無人水面船MUSV表述為實施“分佈式海上作戰”的關鍵要素,因為這種作戰平台可以單獨地/編隊地/蜂羣地前沿部署,也可與有人艦艇單艦或多艦組成編隊作戰。為此,海軍已經開展了相關作戰概念的生成和研發,具體項目包括:支持“分佈式海上作戰概念的”無人系統,支持“分佈式海上作戰概念的”指揮控制,進攻水雷戰,支持“分佈式作戰”概念的目標指示,先進自主/半自主維持系統。
未來造艦計劃
1.艦船採購數量
2021財年。海軍2021財年預算中,提出了2021年度採購7艘新船的申請,具體包括:1艘哥倫比亞級彈道導彈核潛艇;1艘弗吉尼亞級攻擊核潛艇;2艘伯克級驅逐艦;1艘FFG(X)護衞艦;2艘TATS(拖船/打撈/救援)船。加上之前幾個財年已經確認採購的艦艇需要2021財年支付的經費,總共經費預算為199億美元,比2020財年的海軍預算減少了39億美元,比國會實際撥付的2020財年經費少41億美元,比2020財年測算的2021財年海軍經費需求少36億美元。
2021~2025財年(5年)。2021財年預算提出2021-2025財年5年內需採購新船44艘(其中包括了國會已於2020財年採購的LPD-31和LHA-9,因此實際上應該是42艘),比2020財年海軍報國會的30年造艦計劃中測算的2021~2025財年中要求採購的54艘少了12艘。這42艘艦艇具體包括:2艘航母;9艘弗吉尼亞級攻擊核潛艇;8伯克級驅逐艦;2艘LPD-17船塢登陸艦;1艘潛艇勤務艦;4艘TAO-205級油料補給船;3艘艘TATS(拖船/打撈/救援)船;4艘海洋監視船。
2020~2049財年(30年)。海軍目前還沒有提交2021財年的30年造艦計劃。根據海軍2020財年的30年造艦計劃,從2020年至2049年的30年間,為了實現355艘兵力結構的目標,在這30年內應至少新造海軍艦船304艘,平均每年10艘新船。為提前實現“355”目標,海軍需要對所有阿利·伯克級驅逐艦和部分洛杉磯級攻擊型核潛艇實施延壽改造計劃,大幅延緩相關艦艇退役進度,幫助海軍艦隊規模從當前的289艘增至2024年的314艘,再到2034年的355艘。
2.造艦計劃影響因素
哥倫比亞級戰略核潛艇項目。2013年,美海軍將哥倫比亞級戰略核潛艇確定為頂級優先發展項目,即海軍可以犧牲其他項目的發展來保障哥倫比亞核潛艇項目的順利實施。平均下來,海軍每年的造艦預算大約140億美元,而哥倫比亞級的年平均經費大約是70億美元,幾乎佔了海軍年度費用的一半。根據經驗,哥倫比亞核潛艇項目的成本超支將是幾乎是板上釘釘,因此,未來哥倫比亞級核潛艇項目的實施一定會海軍造艦計劃的實施帶來很大的影響。
哥倫比亞級戰略核潛艇
造艦成本上升。從福特級航母的研發經驗看,新型海軍平台的成本超支已成常態。通常認為,海軍主戰艦艇在設計階段對成本的估算是不靠譜的。海軍未來將採購的新型艦艇平台包括福特級航母、哥倫比亞級戰略核潛艇、安裝弗吉尼亞級負載模塊(VPM)的新型弗吉尼亞級核潛艇、Flight III型阿利伯克級驅逐艦、新型護衞艦(FFX)、Flight II型聖安東尼奧級船塢登陸艦(LPD-17)型和TAO-205級油船,這些新艦對新技術的應用都有可能出現成本超支的風險,從而影響造艦計劃的順利執行。據美國國會預算辦公室的估計,未來第一個10年的美海軍造艦成本將超過預算的2%,第2個10年的成本將超過21%,第3個10年將超過42%,平均下來,未來30年的造艦成本將超過預算的31%。
維持成本。根據經驗,一艘艦艇的全壽命週期成本中,30%用於裝備採購,70%用於裝備的運行和維護;例如,一艘採購成本為10億美元的海軍艦船,其運行維護成本為33億美元,分攤至艦艇的全壽命週期。按照現有的30年造艦計劃,2020財年海軍的維持成本為240億美元,2024財年是300億美元,到了2034年達到355艘艦艇目標的時候,海軍艦隊維持成本一下子飆升到了400億美元。而且,這裏的維持成本也只考慮了最小程度的常規維持成本,不包括計劃外的裝備修復和升級改造等費用。
2019年9月,美海軍部長曾指出,如果維持現在的海軍預算標準,海軍能夠維持的艦隊規模上限將是310艘。如果一定要達到355艘艦隊規模的目標,海軍需要每年追加200億至300億的預算經費。海軍部長認為,雖然實現355艘的目標很重要,但是保證每艘艦船的良好戰備情況更加重要。美海軍作戰副部長2019年10月稱,如果還是現在的預算標準,我只能保證最多305至310艘海軍艦船的人員、維護、裝備和戰備情況是良好的和正常的。
工業基礎。通常情況下,工業部門的造艦能力需要保留一定的裕量,即大於海軍的造艦需求,這樣才可能應對個別高端海軍裝備(比如核潛艇)年交付數量的提升需求。按照這個30年的造艦計劃,其中有近10年的時間,工業部門需要期間保持很高的交船率。但是,在沒有能力儲備的情況下,讓船廠在短時間內提升造船率是基本不可能的。因此,美國現有的7個造船船廠都需要儘快增加工人數量,還有一些船廠需要投資改造基礎設施。從目前的情況看,已經有個別的船廠在滿足攻擊核潛艇的交船率上出現了問題。
美國正在測試的“海上獵人”無人艇
美國修造船業每一個直接就業崗位,都與美國經濟其他領域的2.6個就業崗位相關;造船和修船行業每1美元的直接勞動收入和與美國經濟其他領域的1.74美元勞動收入,每1美元的GDP和2.49美元GDP相關。根據美國造船協會的估計,為了完成355艘造船的目標,樂觀估計,美國造船業需要增加50000個就業崗位。
海軍兵力結構變化趨勢
1.水面艦船
2017年“分佈式殺傷”作戰概念提出後,美海軍持續地向分佈式作戰所需的兵力結構進行調整。在新的兵力結構中,大型水面艦船(如巡洋艦和驅逐艦)的數量將減少,小型水面艦船(護衞艦和瀕海戰鬥艦)的數量將增加,這一變化趨勢將日益明顯。在無人平台方面,未來的大型無人水面船將安裝武器,主要充當輔助武器平台,實施打擊功能;中型無人水面船安裝傳感器,作為編隊的網絡信息節點。另外,報告建議,大型和中型無人水面艦船應納入新的兵力結構評估的統計孔徑。
在2020財年的30年造艦計劃(355艘)中,大型水面艦與中小型水面艦的比例規劃為2:1(104:52)。報告建議,符合未來分佈式海軍作戰需求水面兵力結構中的比例應該調整為1:2,即中小型水面艦艇數量應該是大型水面無人艦艇的2倍。因此,報告建議大型水面艦、中小型水面艦、大型無人水面艦和中小型水面艦的比例為1:2:3:4,這意味着每100艘水面船的分配比例應該是10艘大型水面船(航母、驅逐艦)、20艘中小型水面船(護衞艦)、30艘大型水面船和40艘中小型水面船,這意味着70%是無人水面船。
海軍兵力結構調整建議
2.航母
2020年1月底,代理海軍部長托馬斯·莫德利在由戰略預算評估中心組織的海軍未來兵力研討會上發表講話指出,12艘核動力航母的數量應該不會實現了,10萬噸的核動力航母的數量應該逐漸減少,因為福特級航母的130億美元的研發建造成本再加上高額的使用維護成本,這實際上是不可承受的。當然,核動力航母還有兩個大問題,一是要面臨未來越來越大的導彈威脅,生存能力面臨質疑;二是作為大型平台的航母將成為敵人瞄準的靶子,不符合分佈式作戰和決策中心戰的思想。
因此,海軍考慮引入一定數量的排水量小一些的中型常規動力航母,作為大型核動力航母的補充。海軍目前考慮的有兩個方案建議:一是將美國級兩棲攻擊艦改成輕型航母,可以搭載20架F-35B短距起降飛機(目前海軍陸戰隊的兩棲攻擊艦一般搭載10~13架F-35B),這種輕型航母將沒有能力搭載預警飛機,此外美海軍正在研究改造MV-22魚鷹飛機使其具備為F-35B加油的功能。第二方案是建議用輕型航母專門搭載艦載無人機。
3.兩棲艦船
大多數兩棲艦艇主要用於海軍陸戰隊的兵力投送。這樣的中大型艦船同樣面臨目標太大容易成為敵人飽和攻擊的靶子,因此,兩棲艦船同樣因為分佈式作戰模式轉變的問題面臨數量減少的問題。報告建議,未來的海軍陸戰隊遠征部隊的兩棲艦船將有多種的艦船編成組合,不僅包括兩棲攻擊艦、船塢登陸艦、遠征海上基地和遠征快速運輸艦,還要包括無人水面船、船尾登陸船、遠洋連接器、致命殺傷的一次性海上平台和更小更便宜的商船等,達到分散兵力,使對手難以決策打擊的目標。
圖為美軍“阿利伯克”級驅逐艦
2019年7月,時任海軍陸戰隊司令發佈了一份名為“海軍陸戰隊司令規劃指南”的文件。文件指出,海軍陸戰隊希望擺脱38艘兩棲艦船目標,或2個海軍陸戰隊遠征旅的硬性指標對艦船數量和種類的約束。他希望海軍陸戰隊能儘快轉向一個全新的艦船兵力配置,不僅包括2016年海軍兵力評估(FSA)中所規定的兩棲攻擊艦和船塢登陸艦,還要納入的小型兩棲艦船,比如:海軍遠征海上基地(ESB)、遠征快速運輸艦(EPF)和無人水面船。文件中鼓勵研發一種無人水面船,能夠航行200海里以上,穿透導彈防禦圈,達到敵方的海岸線。這份文件説明海軍陸戰隊對其兵力結構調整已有了長期的深入思考。
4.後勤保障艦船
分佈式作戰的海上艦隊帶來的結果是後勤保障類艦船的增加,如油船、彈藥船和乾貨船等,對這種船的要求是:“更小、更快、多任務”。
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創新體系工程基礎理論和方法
推動系統工程理論再發展