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強調先進再也騙不到足夠預算,DDG1000從32艘變成3艘的故事

「朱姆沃爾特」級(DDG-1000)驅逐艦是美國海軍側重於對陸攻擊和沿海作戰的新一代多用途驅逐艦。它的研製計划起始於上世紀 90年代,項目代號 DD-21,即 21 世紀驅逐艦。2001年11月更名為DD(X),2006 年 4 月改用現名 DDG-1000。

美國海軍原本計劃在建造完「阿利·伯克」級第 62 艘(DDG 112)之後,不再建造新的「宙斯盾」驅逐艦,其21世紀水面艦隊造艦計劃重點為DDG-1000、CG(X)和 LCS,即新建 32 艘DDG-1000 導彈驅逐艦、19 艘 CG(X)導彈巡洋艦和 55 艘 LCS 瀕海戰鬥艦。

然而,計劃沒有變化快。DDG-1000 的建造數量從 32 艘先後削減為 10 艘、7 艘,最後決定僅建 3 艘。DDG-1000級的首艦「朱姆沃爾特」號於2009年開工,2013年10月28日下水,已於2016年10月入役 ;2 號艦「邁克·蒙蘇爾」號(DDG 1001)在2016年6月21日下水,預計於2018年服役;3號艦「林登·約翰遜」號(DDG 1002)於2017年1月開工,目前預計在2019年交船,不過從前兩艘的建造速度來看這似乎不大可能,怎麼也得2021年見了。CG(X) 巡洋艦的建造計劃則被完全取消。作為替代,美國海軍決定重新啟動「阿利·伯克」級生產線,以「阿利·伯克」IIA 型為母型建造新的「重啟」艦,並從 2016 年起開始建造替代 CG(X) 巡洋艦的「阿利·伯克」Ⅲ型艦。那麼,美國海軍大幅調整水面戰艦建造計劃是基於何種考慮呢?

戰略需求調整,從強調「對陸打擊」的沿海戰加快向海上「彈道導彈防禦」轉變DDG-1000 計劃的立項目的主要有三點 :一是取代上世紀 90 年代初退役的「衣阿華」級戰列艦,增強美國海軍在沿海水域的作戰能力 ;二是引入新技術,為美國海軍規劃中的 CG(X) 巡洋艦打好技術基礎 ;三是削減艦員數量,降低艦船的使用保障費用。DDG-1000針對當時的沿海戰作戰需求,特彆強調隱身性能和對陸火力打擊。

進入 21 世紀以來,隨著新興國家的快速崛起,美國海軍對威脅環境的認知發生了重大變化,認為未來一段時期美國海軍將面臨越來越強的彈道導彈和反艦巡航導彈的威脅,因而新建造的驅逐艦應該突出 3 項使命任務能力,即區域防空、彈道導彈防禦和遠海反潛。

隨後,美國海軍對 DDG-1000和「阿利·伯克」IIA 型艦遂行三項使命任務的能力進行了評估。結果表明 :DDG-1000 不支持「標準」-2、「標準」-3 和「標準」-6 導彈,不具備彈道導彈防禦能力,如要支持新型「標準」系列導彈,必須對作戰系統(含 MK57 垂直發射系統)進行較大修改,而這又會帶來經費、進度和研製風險等一系列問題 ;DDG-1000 是針對沿海反潛戰優化設計的,其遠海反潛能力不如「阿利·伯克」IIA 型艦;DDG-1000 的垂直發射系統為 80 單元,而「阿利·伯克」IIA 型艦為 96單元。此外,DDG-1000 的對陸打擊能力優勢可被精確制導武器抵消。因此,DDG-1000 與「阿利 · 伯克」IIA型艦相比,在彈道導彈防禦、區域防空和遠海反潛方面不僅不佔優,而且處於劣勢。並且,「宙斯盾」系統是一個成熟的作戰系統,其彈道導道防禦能力已通過驗證,重啟「阿利·伯克」級生產線可以實現更強的一體化防空和彈道導彈防禦能力。

從戰略層面看,DDG-1000 建造計劃的大幅調整反映了美國海軍從「由海向陸」戰略的重視「攻」,到同時重視「守」(即確保航母編隊乃至美國本土不受彈道導彈威脅)的戰略轉變 ;同時,也是美國在國力下降情況下,戰略收縮的必然結果。

關鍵技術成熟度不夠,導致工程不斷延期。DDG-1000 級的標準排水量超過15000 噸,是美國海軍近 50 年來建造的噸位最大的驅逐艦,其排水量比美國現役「提康德羅加」級巡洋艦還要大 50%以上。其艦型與以前建造的驅逐艦迥然不同,亦被稱為最具科幻色彩的戰艦。美國海軍以前在新型艦艇上一般只採用 3 ~ 4 項新技術,而 DDG-1000 級則有 10 項關鍵技術,包括 :155 毫米先進艦炮系統 (AGS)、集成上層建築與雷達孔徑技術(IDHA)、雙波段雷達(DBR)、綜合電力系統(IPS)、全艦計算環境(TSCE)、舷側垂直發射系統(PVLS)、綜合水下戰系統(IUSW)、穿浪內傾船型、紅外實體模型、自動滅火系統(AFSS)等。但是,上述關鍵技術的研製進展明顯低於美國海軍的預期,截至2013 年初,10 項關鍵技術只有 3 項已完全成熟,其他 7 項要待裝艦以後演示驗證。關鍵技術成熟度不及預期導致工程不斷延期,費用大幅上漲。

綜合電力系統進度方面,雖然演示了基本的發電和配電系統能力,但其與控制系統的聯調試驗直到 2011年仍未進行,延誤了近 3 年時間。

雙波段雷達由兩個主要雷達系統組成,即 X 波段的多功能雷達和 S 波段的廣域搜索雷達(VSR)。前者進展比較順利,後者則出現了重大問題。因設計失誤,VSR 雷達樣機的複合材料天線罩出現了破裂和分層,其收發裝置在部件測試中發現在設計電壓下不能可靠工作,在歷經多次設計迭代和更換供應商、延期 2 年之後,問題仍未完全解決。技術問題以及大幅上漲的費用問題,導致美海軍在 DDG-1000 上取消了廣域搜索雷達。

全艦計算環境是美國海軍提升艦艇生存能力和作戰能力的又一項技術創新。軟體決定著作戰系統和其他關鍵系統能否啟用,事關艦船的自動化和減員目標能否實現。DDG-1000 軟體開發的工作量和複雜度在美國海軍艦艇上是空前的。全艦計算環境要集成艦上的許多功能,其代碼量預計達到 1400 萬~1600 萬行,其中 700 萬行需要重新編寫或修改。全艦計算環境一個螺旋式開發周期分為6個版本,即從1~6版。最初的 1 ~ 3 版,開發工作還算順利。但第 4 版和第 5 版都出現了重大問題,其中第 4 版出現問題的部分約佔該版本代碼量的 1/3,而這兩個版本恰恰是關係到艦上決策中樞——指控部件和其他關鍵系統的集成。軟體問題導致第 6版的交付延期 28 個月。項目費用大幅上漲,超出美國海軍的承受能力。

DDG-1000 的建造數量之所以被大幅削減,其重要原因如果用一個字來描述,那就是——「貴」,如果用兩個字來描述,那就是——「差錢」。DDG-1000 有多貴呢?我們來看看美國海軍分別於 1998 年和 2012 年估算的項目費用:其研發費上漲了3.6倍,平均每艘艦的研發費約為 4.4億美元 ;採辦費總數雖然下降了,但那是建造數量從 32 艘減為 3 艘的結果,若論單艦採辦費,仍然上漲了 2.5倍。且不說研發費,僅就採辦費而言,DDG-1000 的單艦採辦費約 37.1 億美元(2013 財年美元不變價),而「阿利·伯克」IIA 型最後建造的 3 艘艦(DDG 110~DDG 112)平均採辦費約為 13.3 億美元(2012 財年美元不變價),前者約為後者的 2.79 倍。

美國海軍有多「差錢」呢?我們知道,美國海軍的採辦經費是要美國國會批准的。美國國會有個「納恩·麥卡迪」(Nunn · McCurdy)修正案,是針對費用超支、進度拖延的項目的。一旦觸及該修正案的條款,美國海軍除了必須向國會報告項目的必要性之外,還必須壓縮費用。DDG-1000 項目雖然因削減建造數量壓縮了總採辦費用,但因研究發展費分攤到 3 艘艦上過高,不幸觸發了「納恩·麥卡迪」修正案的條款。為了削減費用,美國海軍不得不在 DDG-1000設計中將雙波段雷達中的 S 波段 SPY-4 廣域搜索雷達(VSR)取消,對雙波段雷達中的 SPY-3 多功能雷達(MFR)進行軟體增強,以此抵消撤去 VSR 雷達的影響。雖然取消 VSR 雷達對該級艦的搜索能力有較大影響,但是,考慮到取消 VSR 雷達可為每艘艦節省約 1 億美元的費用,美國海軍也只好「丟卒保帥」了。另外,據悉 DDG-1000 級 3 號艦的複合材料上層建築也將用鋼質材料替代,其主要原因當然還是「差錢」。

在新艦艇或刪減或取消的情況下,為了維持艦艇規模,美國海軍決定重啟「阿利·伯克」生產線。「阿利·伯克」IIA 型「重啟」艦將以DDG112 為基礎進行改進,但改動量不算太大,且美國海軍自上世紀 90 年代以來在「宙斯盾」艦的改進設計中積累了較豐富的經驗。IIA 型「重啟」艦的改進難度,預計與從 II 型到 IIA 型的升級工作相當。

IIA 型「重啟」艦前 3 艘(DDG113 ~ DDG 115)的採辦費約為 58億美元,平均每艘艦約為 19.3 億美元,單艦採辦費比 DDG 112 上漲約6億美元,但與 DDG-1000 相比降幅明顯。

DDG-1000 項目自上世紀 90 年代立項以來,歷盡坎坷,有人評價說DDG-1000 是「技術創新,思想失敗」,但其在美國海軍艦艇發展史上仍會佔有一席之地。美國海軍在國力下降、造艦經費捉襟見肘的情況下,以有限的經費購置數量更多的艦艇,既是明智之舉,也是無奈之舉。「阿利 · 伯克」級「宙斯盾」驅逐艦是目前世界上建造數量最多的一級驅逐艦,已取得巨大成功。「阿利·伯克」IIA型及其後續的Ⅲ型艦,在未來數十年內仍將在全球海洋繼續扮演美海軍艦艇編隊「守護神」的角色。

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