U.S. Naval Office of Marine Research utvecklar för närvarande en prototyp av en lågkostnads medelstor Sea Hunter med lång drifttid som kan konfigureras för olika nyttolaster.
Medan mycket har skrivits om ytstrategi flotta USA och viljan att öka antalet fartyg, inte mindre stark är dess önskan att flytta fokus till användningen av obebodda ytstridande.
Under 2020 planerar den amerikanska flottan att slutföra ett par betydande projekt som syftar till att påskynda införandet av obebodda ytfordon (NSV) i ytstridsflottan, vilket är ett anmärkningsvärt moderniseringsinitiativ med utsikter att radikalt omformatera flottan på lång sikt planer för skeppsbyggnad, samt taktiska tekniker och metoder för krigföring.
En av de frågor som planeras att lösas under det första halvåret i år är konfigurationen av ytstridsflottiljen, med särskild uppmärksamhet på hur många och vilken storlek autonoma fartyg flottan behöver, samt en analys med fokus på kostnader och styrkornas organisationsstruktur. I slutet av året är det planerat att slutföra utvecklingen av konceptet för stridsanvändning för NPA, som bestämmer huvudstrategin för antagandet av autonoma stridsfordon utrustade med missiler och sensorer i flottan.
Denna aktivitet är en följd av meningsskiljaktigheter som uppstod mellan marinen och Trump-administrationen i december 2020 om långsiktiga planer för byggande av fartyg. Samtidigt motsatte sig marinen minskningen av 12 krigsfartyg mellan 2021 och 2025 för att omdirigera de 10 miljarder dollar i besparingar till nya prioriteringar, inklusive obebodda system. Som svar krävde Vita huset att marinen återinför de föreslagna nedskärningarna. Resultatet av denna svängning kommer att synas i marinens budgetförfrågan för 2021, som skickades till kongressen tidigare i år.
Strategisk övergång
Den nuvarande budgetintrigen ligger till grund för 2018 års nationella försvarsstrategi, där den amerikanska militären, efter nästan två decennier av oregelbunden krigföring i Afghanistan och Irak, fokuserar på en potentiell konflikt med Kina eller Ryssland.
Denna strategi, särskilt dess betoning på användningen av ny teknik som autonomi och artificiell intelligens, tvingar den amerikanska flottan att aktivt utveckla sina obebodda plattformar och principerna för deras stridsanvändning.
US Navy har för närvarande 293 krigsfartyg i tjänst och planerar att öka detta antal till 355 enheter, även om detta kan ta ungefär tio år med stadig och generös finansiering, vilket ännu inte har gjorts. historisk prejudikat. Som den nuvarande amerikanska marinens minister, Thomas Modly, erkände i september förra året, "det här kan inte göras inom rimlig tid." Men i december sa han: ”Flottan är för liten. Vår kapacitet är baserad på ett litet antal enorma fartyg och detta kommer att behöva förändras med tiden.”
Även om marinen erkänner den låga tillväxttakten för flottan, utvecklar den ett nytt koncept till stöd för den nationella försvarsstrategin som kallas "dispersed maritima operations", som ger en bredare distribution av flottan i en tid av stormaktskonfrontationer.
"För att uppnå denna typ av spridning - och förmågan att skapa denna spridning - behöver vi fler plattformar för att distribuera fler vapensystem och sensorer", säger Pete Small, programchef för marina obebodda system. "Det är här obebodda system kommer in i bilden."
Marinen tittar på potentialen hos medelstora till stora NPA-flottor att bära missiler och sensorer (för närvarande allmänt utplacerade på bemannade fartyg), vilket gör att dessa plattformar kan riktas till osäkra omtvistade områden med mindre risk.
Planerna innebär att dessa plattformar ska läggas till den beboeliga ytflottan utan någon ersättning för de nuvarande traditionella krigsfartygen.
Balansera begreppet inneslutning
Kina och Ryssland har investerat kraftigt i att utveckla kapaciteter som långväga luftförsvar, högprecisions- och kryssningsmissiler, långdistansubåtar och radarer och sofistikerade lednings- och kontrollsystem som i en eller annan kombination kan riktas mot utplacerade USA. krafter. Marinen tror att den delvis kommer att kunna balansera dessa så kallade A2/AD-förmågor (Anti-Access/Area Denial – konceptet att avskräcka fienden (vanligtvis med en uppsättning vapen) genom att skapa ökad fara för utplacering eller förflyttning av fienden tvingar in i ett skyddat område) genom att i dess sammansättning införliva plattformar som NNA.
Till exempel studerar marinen vad som skulle kunna uppnås om jagaren DDG-51 av Arleigh Burke-klassen parades ihop med en stor NPA beväpnad med missiler och en medelstor NPA utrustad med sensorsatser. "Vi kan skicka medium NHAs närmare eller till och med inuti A2/AD-zonen och göra dem till sensornoder som vi behöver för att skicka information från denna zon till beboeliga plattformar," sa Small. "Vidare, baserat på den här informationen, har den beboeliga plattformen nu fler alternativ, i kombination med den stora NPA, eftersom den stora NPA lägger till fler möjligheter. Och den erbjuder olika inriktnings- och skjutkoncept som inte var tillgängliga när du bara hade en beboelig plattform."
Han fortsatte:
"Nu öppnar det operativa utrymmet upp för dessa dyra besättning jagare, som är "visitkort" för våra ytkapaciteter. En beboelig plattform på ytan som borde göra allt - detektering, målinriktning och skjutning - kan nu distribuera dessa funktioner till fler plattformar, inklusive medelstora och stora NPA. Hon kan ge någon upptäckt eller rikta eller skjuta, du har fler alternativ. I det här scenariot kan du skjuta från en jagare eller en stor NPA.”
Denna spridda konfiguration ger den amerikanska militären mycket fler alternativ när de utför ett stridsuppdrag och vice versa skapar fler problem för fienden. "Och det blir en ökad fördel i det här stridsscenariot."
Alternativ analys
En representant för Office of Surface Warfare i den amerikanska flottans struktur noterade att de hade genomfört en bedömning som varade ett helt år, vars resultat skulle ge rekommendationer om förhållandet mellan bemannade och obebodda fartyg i flottan. Det förväntas att analysen som för närvarande diskuteras av flotta och formationsbefälhavare kommer att hjälpa till att för den framtida flottan fastställa en kombination av stora ytfartyg (till exempel jagare och kryssare), små ytstridande (till exempel kustkrigsfartyg och den planerade FFG( X) fregatt). , såväl som stora och medelstora NNA.
Hittills har marinen utvecklat ett "pyramidkoncept" med stora ytfartyg - de flesta kraftfulla och dyra plattformar - på toppen, med stöd av ett stort antal mindre ytfartyg som kan multitaska men som kostar mindre. Näst på tur kan komma fler stora NSV:er, som, även om de inte är lika funktionellt kapabla som små ytstridande, är kapabla att leverera en kraftfull effekt till en lägre kostnad. Slutligen är pyramiden baserad på det billigaste mediet NPA i denna kombination, och därför har flottan råd att köpa dem i stora mängder.
Det 60 meter långa stödfartyget av al-Basra-klass som utvecklats för Irak kan erbjudas i en obemannad version som grund för stora amerikanska flottans NPA
Data från denna bedömning kommer att bidra till att utforma långsiktiga planer för kostnader och konstruktion av fartyg i flottan, som planeras att implementeras från 2022.
Man bör dock komma ihåg att under de senaste 25 åren, även om den amerikanska flottan har riktat sin uppmärksamhet mot obemannad teknik för luft-, yt- och undervattensuppdrag, har den relativt lugnt anammat sådana system.
”Från en historisk synvinkel har flottan generellt sett tagit en mätt och inte alltid snabb inställning till obebodd teknik. Detta avser införandet av ett obemannat flygplan i hangarfartyget och sedan, naturligtvis, till ytan och undervattenssfärerna. Detta är utan tvekan en allvarlig utmaning - att acceptera ett stort antal stora och medelstora NPA:er i flottan.
Designframsteg
Den amerikanska flottan lanserar nya projekt för att utveckla och köpa stora och medelstora NPA, även om vissa av dessa projekt ursprungligen inte var avsedda för det. Detta beror på att marinens befäl nu har satt som mål att få en mer mångsidig flotta.
År 2010 började DARPA designa ett obebodt fartyg utifrån premissen att ingen människa skulle kliva ombord i något skede av operationscykeln. Detta projekt utvecklades till ACTUV (Anti-Submarine Warfare Continuous Trail Unmanned Vessel) anti-ubåtskrigföringsprogram. Leidos har förbundit sig att bygga och testa en experimentell plattform för att demonstrera den tekniska genomförbarheten av autonoma fartyg på teater eller potentiellt globala avstånd.
2018 fick prototypen av trimaran ACTUV namnet Sea Hunter och överfördes till Office of Naval Research, varefter marinen började prata om sin enorma potential som skulle kunna tillföra kvalitativt nya kapaciteter till flottan.
Sea Hunter-projektet har gett impulser till planer på en låg kostnad, medellång, långvarig HSE som kan konfigureras för olika typer av nyttolaster. Den primära uppgiften för denna klass är elektronisk krigföring, samt spaning och informationsinsamling.
Marinens budgetförfrågan för 2020 säger:
"Medium NPA kommer att stödja flottans förmåga att producera, distribuera och distribuera EW och intelligens/underrättelsekapacitet i tillräckligt antal och tillhandahålla/förbättra distribuerad situationsmedvetenhet inom maritima ansvarsområden. Medelstora NVA:er kommer att utformas som billigare plattformar med lågt underhåll som kan delta i konflikter med en lika eller nästan lika motståndare. Medium NVA kommer initialt att kunna utföra semi-autonoma operationer med operatörer i eller utanför styrslingan. I juli 2019 publicerade flottan förslag på medelstora NPA. "Kontraktet för en prototyp medium NPA bör utfärdas i början av 2020," sa Small. "Medlen NPA är ett bra exempel, där vi använder den stora erfarenhet som redan har samlats på utvecklingen av autonoma ytfordon av olika klasser."
Utvidgning
På samma sätt hanterar flottan även stora NPA:er, till exempel lanserades Ghost Fleet Overlord-programmet i djupet av det amerikanska försvarsdepartementet för tre år sedan. Som en del av detta projekt anpassas kommersiella snabbleveransfartyg som används av olje- och gasindustrin för att serva offshore-borriggar och omvandlas till experimentella storskaliga UUV:er för att använda volymen avsedd för kommersiella laster för modulära stridsnyttolaster.
I september 2019 avslutades Fas 1 av Ghost Fleet Overlord-programmet. I detta skede har två deltagande industrigrupper, ledda av Gibbs & Cox och L3 ASV, konverterat ett par befintliga snabbleveransfartyg till NHA, inklusive autonom systemintegration, demonstration av sjöduglighet och mer än 600 timmars testning.
Ghost Fleet Overlord-programmet testar för närvarande två kommersiella leveransfartyg omvandlade till NVA
Fas 2 påbörjades i oktober 2019 och pågår till hösten 2021. Enligt US Navy fokuserar den på integration av operativa kontrollsystem och nyttolaster. "Denna nya fas möjliggör ytterligare tillförlitlighetstestning, integration av autonomisystem och djupare integration av statligt tillhandahållna lednings- och kontrollsystem som är designade för medelstora och stora NPA:er," sa Small. "All den här erfarenheten från Overlord Phase 2-programmet kommer att användas i vårt arbete med medelstora och stora NVA:er."
Parallellt projekt
Parallellt med Overlord-programmet genomför flottan ett parallellt projekt för att utveckla en stor NPA baserad på ett fartyg 60-90 meter långt med en deplacement på cirka 2000 ton. I september släppte han förslag på ett stort fordon, där det stod: "Ett omkonfigurerbart fartyg med lång marschtid som kan ta emot olika nyttolaster för obebodda uppgifter för att komplettera kapaciteten hos den amerikanska flottans bemannade ytfartyg."
"Med stor bärkapacitet kommer stora NPA att genomföra en mängd olika stridsoperationer oberoende eller i samband med bemannade ytkrigsfartyg. Stora NPA:er kommer att kunna utföra semi-autonoma operationer med operatörer i kontrollslingan (fjärrkontroll) eller utanför loopen (på grund av den höga nivån av autonomi),"
— anges i flottans förslag.
"Vi utvärderar för närvarande ett antal förslag i samband med det stora NPA-konceptet," tillade Small. "Vi kommer att utfärda flera order till ett antal industriföretag, vilket kommer att hjälpa oss att vidareutveckla kraven och koncepten för en stor NPA med en integrerad launcher."
Målet är att ha de första stora NPA-kontrakten tilldelade inom detta prioriterade program senast 2023. Kongressen har tilldelat budgetmedel för två stora ytfordon som marinen har begärt för 2020 (fartygen kommer att vara i Overlord-konfigurationen), men har för närvarande starkt förbjudit marinen att integrera ett vertikalt uppskjutningssystem i en stor NPA. US Navy avser att använda dessa ytterligare fartyg för att öka experimenterande och erfarenhet och utveckla en integrerad lösning.
Programfrämjande
Tillsammans med sina stora NPA-program driver den amerikanska flottan långsiktiga planer för att skaffa obebodda yt- och undervattenssystem som föregick 2018 års nationella försvarsstrategi.
I augusti 2019 började småskalig produktion av Knifefish obebodda undervattensfarkost (UUV), designad för att upptäcka undervattensminor utplacerade från krigsfartyg.
I november förra året slutfördes en operativ utvärdering av Unmanned Influence Sweeping System som tillverkats av Textron; i år bör beslut fattas om dess framtid, eventuellt om start av massproduktion.
Två Razorbacks baserade på Hydroid-projektet levererades i juli 2019 till den så kallade "Unmanned Submersible Squadron No. 1" i delstaten Washington.
Boeing, efter att ha slagit sig ihop med Huntington Ingalls, har fått ett kontrakt för att bygga fem superstora UUV, varav den första ska levereras 2021.
Newport Underwater Warfare Center övervakar produktionen av Snakehead UUV-prototypen med stor förskjutning, som är planerad att lanseras 2021.
Industriella betydelser
Denna trend mot mindre plattformar innebär att skeppsbyggnadsplanerna för flottan och, mer allmänt, den industriella basen sannolikt kommer att förändras.
"Det är väldigt intressant, en överflödig marknad kan verkligen förändra det som har varit status quo inom varvsindustrin i kanske 40 år, kanske längre," sa Small. "Vi står inför nya utmaningar och möjligheter förknippade med mycket aggressiv konkurrens från alla dessa senaste plattformar eller nya typer av uppgifter. Jag tror att mycket kommer att bero på vilka krav och standarder flottan kommer att ställa på dessa okonventionella fartyg och fordon, och detta kommer verkligen att sätta spelreglerna för alla deltagare på en mycket konkurrensutsatt marknad.”
Ny organisation
År 2020 bör den amerikanska flottan utan tvekan ta sig an de frågor som rör integrationen av dessa okonventionella plattformar i flottan.
För att förbereda inför antagandet av NNA organiserade flottan i maj 2019 en ny enhet i sin sammansättning - Surface Fleet Development Squadron SURFDEVRON (Surface Development Squadron) 1 i San Diego. Det nya förbandets uppgift är framför allt att stödja utvecklingsarbetet och påskynda utvecklingen av nya stridsförmåga och koncept.
Ett av de första projekten är utvecklingen av officiella principer för stridsanvändning av NPA, som planeras att slutföras under 2020. "Detta är ett stort steg", sa SURFDEVRON ONE-skvadronbefälhavaren Henry Adams. "Det finns fortfarande mycket arbete kvar att göra här och det kommer att ta lång tid, men jag tror att vi borde avsluta allt i slutet av detta år."
Detta dokument kommer att bli den organisatoriska operativa grunden för hur flottan ska driva NPA. ”Principerna för stridsanvändning kommer att dra allt från logistik till underhåll och drift av systemet på öppet hav. Så vi har mycket att göra i år.”
I december överförde flottan allt ansvar för Sea Hunter från Office of Marine Research till SURFDEVRON. Nu är kommandot i San Diego ansvarigt för det enda medium NPA som finns tillgängligt. När bygget är klart i slutet av 2020 kommer den andra Sea Hunter också att överföras till SURFDEVRON-skvadronen.
"Denna nystartade flotta av två fartyg 2020 kommer att användas för att utveckla en första uppsättning metoder och procedurer, bemanning, utbildning, utrustning och drift av NPA," sade Adams och noterade att detta kommer att ligga till grund för starten av certifieringen av NPA-operatörer . "Det är bara en fråga om stegvisa förbättringar, att bli bättre och bättre och bättre."
I slutet av 2021 kommer SURFDEVRON-avdelningen att ta i balans från Office of Strategic Opportunities två prototyper av stora NPA:er, varefter denna experimentella enhet kommer att ha två medelstora och två stora fordon till sitt förfogande. Detta kommer att hjälpa flottan att gå snabbare till de planerade leveranserna av sådana plattformar.
Förutom att utveckla procedurer och tekniker för att integrera NSA i flottan, planerar SURFDEVRON ONE-truppen att genomföra några experiment. "Jag tänker koncentrera mig så nära som möjligt på arbete till sjöss så att det blir lättare att genomföra det planerade programmet", sa Adams. – En plan för att bedriva experimentellt och experimentellt arbete håller fortfarande på att tas fram. Dessutom planeras flera experiment för att samordna arbetet med bemannade och obemannade plattformar.
Alla tecken pekar på den amerikanska flottans slutgiltiga avsikt att föra obebodda ytstridande till högvatten, vilket kommer att göra stor skillnad för själva flottan och den industriella bas som stöder den.