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美国海军新型星座级护卫舰一团糟:无休止的修改方案导致重大延误

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美国海军未来的“星座”级护卫舰的最高航速可能会降低,以帮助减轻重量意外增长造成的影响。该级舰体的配置与其原型FREMM护卫舰相比发生了重大变化,美国海军和承包商芬坎蒂尼马里内特海事公司仍在继续努力应对大幅度修改方案所带来的负面影响。以现成方案为基础建造“星座”级护卫舰的初衷是为了降低成本、缩短交付时间并且减少不必要的风险,但结果却是“星座”级护卫舰变得更大、更重,而且交付时间比原定计划晚了好几年。

美国国会监督机构—美国政府问责局在5月29日发布了一份报告,报告提供了“星座”级护卫舰重量增长、设计不稳定等问题的新细节。就在上周,美国海军授予芬坎蒂尼马里内特海事公司另外两艘护卫舰的订购合同,价值约10.4亿美元。目前美国海军已经订购了6艘“星座”级护卫舰,其中第一艘正在建造中。

同时,美国海军已经确认,第一艘“星座”级护卫舰可能要到2029年才能交付,比原计划晚了3年。这也将是芬坎蒂尼马里内特海事公司获得护卫舰初始合同的九年后,也是美国海军“星座”号护卫舰开始建造的七年后。

美国政府问责局报告称,截至2023年9月,造船厂仅完成了3.6%的主舰建造工作,而原计划2023年完成率应该为35.5%。

美国政府问责局称:“评估护卫舰交付新日期的一个复杂因素是造船厂在2023年10月的一份报告,这份报告称护卫舰在设计过程中出现了计划外的重量增长,这比造船厂在2020年6月预估的重量增加了10%以上。美国海军在今天设计元素不完整的情况下批准了建造工作,包括与结构、管道、通风以及其他系统相关的信息缺口,以及低估了采用外国设计来满足海军要求的能力,这些都是导致重量增长的原因”。

2021年的一张信息图已经显示出星座级级与其原型FREMM设计之间的显著差异

值得注意的是,早在2021年,“星座”级护卫舰的设计就已经非常明确了,它比其原型FREMM护卫舰长了7.3米,水线位置宽了1米,此外,当时美国海军还表示,“星座”级护卫舰的排水量增加了约500吨,以保证余量,为将来升级时留下空间。

目前尚不清楚美国政府问责局现在披露的计划外重量增长是否在美国海军之前所说的重量增加范围内。根据美国政府问责局的报告:“解决这一重量增长问题将为造船厂正在进行的设计活动增加另一个维度,进一步降低这些成本已经面临进度挑战。海军在2024年4月向我们透露,它们正在考虑降低护卫舰的航速要求,以此作为解决影响舰艇设计重量增长问题的潜在解决方法之一”。

意大利海军的卡洛·贝尔加米尼号护卫舰

到目前为止,美国海军似乎还没有披露其对“星座”级护卫舰的航速要求,但据报道,这些舰艇预计能够维持至少26节的巡航速度。根据芬坎蒂尼公司的说法,这与意大利FREMM护卫舰(贝加米尼级)设计的“最大持续航速”一致,即超过27节。要跟上海军航母打击群,至少需要30节左右的航速。

截至2023年10月,星座级设计三维建模进度评估图

除此之外,至少截至去年,“星座”号护卫舰的建造工作一直在没有最终设计方案的情况下进行。根据美国政府问责局的说法:“设计稳定性是在三维模型中完成基本功能设计后实现的,其中使用可靠供应商提供的信息来支持对最终系统设计的理解。然而海军于2022年8月在功能设计并不完整的情况下开始要求开始建造护卫舰,这与领先的舰艇设计实践背道而驰”。

根据美国政府问责局的评估,截至2023年8月,即开工一年后,“星座”号护卫舰的功能设计和三维模型分别完成了92%和84%。

美国政府问责署对2022年8月以来“星座”级护卫舰核心设计和相关三维模型完成进度的评估

据美国海军新闻网报道,“星座”级护卫舰与FREMM的设计共通性现在可能低至15%(按照最初的设想共通性为85%)。美国政府问责局的新报告称,这包括对柴电和燃气轮机联合推进系统及相关机械控制系统的重大改变,据造船厂代表称,这增加了成本并带来了集成风险。

美国政府问责局的报告指出:“海军对原型设计进行了调整,以适应新的特定任务系统,并满足海军的居住性和生存性要求。除此之外,舰艇建造过程中计划外的重量增长可能会在短期内(即舰艇交付舰队时)和长期内损害舰艇的能力,因为舰队会在舰艇计划的几十年服役期内寻求升级和提高初始作战能力”。

这张信息图重点展示了星座级护卫舰的各个关键要素,包括其推进系统

拥有额外的升级空间至关重要。已经有人在讨论在“星座”级护卫舰上集成定向能武器和其他武器。否则,从经济角度来看,让这些舰艇在整个服役期间保持作战相关性将更具挑战性。

自由号与独立号濒海战斗舰并驾齐驱,目前这两艘都已经退役

美国政府问责局还引用了美国海军之前在濒海战斗舰项目上的经验。濒海战斗舰两个最初型号都是在没有确定设计方案的情况下特意开始建造的,这一过程通常被称为并发。这导致“独立”级和“自由”级的前两艘设计与后来的舰艇大不相同。这反过来又导致它们很快沦为训练和测试的角色。美国海军“自由”号(LCS-1)、“独立”号(LCS-2)和“科罗纳多”号(LCS-4)现已全部退役。其中最老的“自由”号仅服役了13年。美国海军目前正着手在未来几年内退役更多的的濒海战斗舰。

美国海军采购“星座”级护卫舰的决定被认为是对濒海战斗舰项目长期未能达到预期目标的重大谴责,如前所述,使用成熟的舰体设计是FFG(X)项目的核心要求,这本应有助于限制成本增长以及其他技术和进度风险。

就美国海军而言,在美国政府问责局的新报告发布之前,“星座”级护卫舰的研发和建造进展(或停滞不前)就受到了越来越多的批评,美国海军在很大程度上将责任归咎于造船厂的劳动力和技术问题。有传言称,海军将引入第二家造船厂来帮助生产“星座”级护卫舰。

艺术家描绘的下水概念图

美国海军部长卡洛斯·德尔托罗在本月早些时候举行的一次听证会上对参议院军事委员会成员说:“就星座级护卫舰而言,坦率地说,这是威斯康星州的招聘和留用问题”。然而,该委员会资深共和党人、密西西比州参议员罗杰·威克在同一次听证会的开场白中已经对此提出了质疑。

威克说:“星座级护卫舰将晚三年交付,并需要近十年才能交付首舰,这主要是因为海军无法保持稳定的需求,自海军签署合同以来,我们都看到了,几乎70%的需求都发生了变化。因此我们今天看到的结果并不令人意外,这不是行业表现不佳的例子,这是高级官员无法管理项目,这是收购方面的渎职行为,是对时间和资源的严重浪费”。威克的评论与美国政府问责局的报告完全一致。

美国海军如何以及何时能够与芬坎蒂尼马里内特海事公司合作,并最终定下“星座”级护卫舰的重量和其他设计元素,以及该舰的最大航速是否会因此受到影响,这些都还有待观察。

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