År 2020 planerar den amerikanska marinen att slutföra ett par betydande projekt som syftar till att påskynda antagandet av obebodda ytfordon (UAS) i ytstridsflottan, vilket representerar ett anmärkningsvärt moderniseringsinitiativ med möjligheten att radikalt omformatera marinstyrkorna, lång- terminsplaner för skeppsbyggnad, liksom taktiska tekniker och metoder för krigföring.
En av de frågor som planeras för första halvåret i år är att bestämma konfigurationen av ytstridsflottiljen, med särskild uppmärksamhet på hur många och vilken storlek på autonoma fartyg flottan behöver, samt att genomföra en analys med tonvikt på kostnader och organisatoriska strukturer av krafter. I slutet av året är det planerat att slutföra utvecklingen av konceptet för stridsanvändning för NNA, som bestämmer huvudstrategin för antagandet av autonoma stridsfordon utrustade med missiler och sensorer i flottan.
Denna aktivitet är resultatet av en oenighet mellan marinen och Trump-administrationen i december 2020 om framtidsinriktade skeppsbyggnadsplaner. Samtidigt motsatte sig flottan minskningen av 12 krigsfartyg under perioden 2021 till 2025 för att omdirigera de sparade 10 miljarder dollar till nya prioriteringar, inklusive obebodda system. Som svar krävde Vita huset att marinen skulle återställa de föreslagna nedskärningarna. Resultatet av denna sväng kommer att ses i flottans budgetbegäran för budgetåret 2021, som skickades till kongressen tidigare i år.
Strategisk övergång
Bakom den nuvarande budgetintrigen ligger National Defense Strategy 2018, som föreställer att den amerikanska militären, efter nästan två decennier av oregelbundna krig i Afghanistan och Irak, fokuserar på en potentiell konfrontation med Kina eller Ryssland.
Denna strategi, särskilt dess betoning på användningen av ny teknik, såsom autonomi och artificiell intelligens, tvingar den amerikanska marinen att aktivt engagera sig i utvecklingen av dess obebodda plattformar och principerna för deras stridsanvändning.
US Navy har för närvarande 293 krigsfartyg i sin sammansättning och planerar att öka detta antal till 355 enheter, även om detta kan ta cirka tio år, med förbehåll för stabil och generös finansiering, för vilken det ännu inte har funnits något historiskt prejudikat. Som den sittande amerikanska marinesekreteraren, Thomas Modley, erkände i september förra året, "kan detta inte göras inom en rimlig tidsram." Men i december sade han:”Flottan är för liten. Vår kapacitet är baserad på ett litet antal enorma fartyg och detta måste ändras med tiden."
Trots att marinen är medveten om den låga graden av flottautvidgning, utvecklar de ett nytt koncept till stöd för den nationella försvarsstrategin kallad "Dispersed Naval Operations", som möjliggör en bredare distribution av flottan i en tid av stora maktkonfrontation.
"För att uppnå denna spridning - och möjligheten att skapa denna spridning - behöver vi fler plattformar för att distribuera fler vapensystem och sensorer", säger Pete Small, programchef för marina obemannade system. "Det är här obebodda system kommer in."
Marinen tittar på potentialen hos medelstora och stora NVA -flottor att bära missiler och sensorer (för närvarande utbredd på besättningsfartyg), så att dessa plattformar kan distribueras till osäkra omstridda områden med mindre risk.
Planerna planerar att dessa plattformar ska läggas till den bemannade ytflottan utan att de nuvarande traditionella krigsfartygen ska ersättas.
Balansera begreppet inneslutning
Kina och Ryssland har investerat kraftigt i att utveckla kapacitet som långväga luftvärn, precisionsstyrda ballistiska och kryssningsmissiler, långdistansubåtar och radarer och sofistikerade kommando- och kontrollsystem som kan användas i en eller annan kombination för att rikta USA utplacerade styrkor. Marinen tror att den delvis kommer att kunna balansera dessa så kallade A2 / AD-funktioner (Anti-Access / Area Denial-konceptet att avskräcka fienden (vanligtvis med ett vapenkomplex) genom att skapa en ökad fara för utplaceringen eller förflyttning av fiendens styrkor till det försvarade området) genom att anta i sin sammansättning av plattformar som NNA.
Marinen studerar till exempel vad som kan uppnås om DDG-51-förstöraren i Arleigh Burke-klassen är ihopkopplad med en stor NVA beväpnad med missiler och en medium NVA utrustad med sensorkit. "Vi kan skicka medelstora NVA närmare eller till och med in i A2 / AD -området och göra dem till de sensornoder vi behöver för att skicka information från det området till beboeliga plattformar," sa Small. - Baserat på denna information har den beboeliga plattformen nu fler alternativ när man arbetar tillsammans med en stor NVA, eftersom en stor NVA ger fler möjligheter. Och det erbjuder en mängd olika inriktnings- och avfyrningskoncept som inte var tillgängliga när du bara hade en bemannad plattform."
Han fortsatte:
”Nu öppnas det operativa utrymmet för dessa dyra besättningsförstörare, som är kännetecknet för våra ytfunktioner. En ytbemannad plattform, som måste göra allt - upptäckt, inriktning och avfyrning - kan nu distribuera dessa funktioner på fler plattformar, inklusive medelstora och stora NVA. Hon kan ge någon upptäckt eller inriktning eller avfyrning, du har fler alternativ. I det här scenariot kan du skjuta från en förstörare eller ett stort NPA."
Denna spridda konfiguration ger den amerikanska militären mycket fler alternativ när de utför ett stridsuppdrag och skapar omvänt fler problem för fienden. "Och det innebär en ökad fördel i detta stridscenario."
Alternativ analys
Representanten för Office of Surface Warfare i strukturen för den amerikanska marinen noterade att de hade gjort en bedömning som varade ett helt år, enligt resultaten av vilka rekommendationer kommer att ges om förhållandet mellan bemannade och obebodda fartyg i flottan. Det förväntas att analysen, som för närvarande diskuteras av befälhavarna över flottor och formationer, kommer att hjälpa till att avgöra för den framtida flottan en kombination av stora ytfartyg (till exempel förstörare och kryssare), små ytfartyg (till exempel kuststridsfartyg) och den planerade FFG (X) fregatten), liksom stora och medelstora NPA.
Hittills har flottan utvecklat ett "pyramidkoncept" med stora ytfartyg - de flesta kraftfulla och dyra plattformar - på toppen, stödd av ett stort antal mindre ytfartyg som är multitasking men billigare. Nästa i systemet kan vara ett större antal stora NSA, som, trots att de inte är lika funktionellt kapabla som små krigsfartyg på ytan, kan ge kraftfull effekt till en lägre kostnad. Slutligen är pyramiden baserad på det billigaste medelstora NPA i denna kombination, i samband med vilken flottan har råd att köpa dem i stora mängder.
Uppgifterna från denna bedömning hjälper till att utforma långsiktiga planer för kostnader och konstruktion av flottans fartyg, som planeras att börja genomföras från 2022.
Det bör dock komma ihåg att under de senaste 25 åren, även om den amerikanska marinen har uppmärksammat obemannad teknik för luft-, yt- och ubåtuppdrag, har den relativt lugnt antagit sådana system.
”Ur ett historiskt perspektiv har flottan i allmänhet tagit ett uppmätt och inte alltid snabbt tillvägagångssätt för obebodd teknik. Detta avser inkorporering av ett obemannat flygplan i ett hangarfartyg och sedan naturligtvis till ytan och undervattensfären. Detta är utan tvekan en allvarlig utmaning att acceptera ett stort antal stora och medelstora NPA i flottan”.
Designframsteg
US Navy lanserar nya projekt för utveckling och upphandling av stora och medelstora NPV, även om några av dessa projekt inte ursprungligen var avsedda för det. Detta beror på att marinens kommando nu har satt sig som mål att få en mer mångsidig flotta när det gäller sammansättning.
Under 2010 började DARPA designa ett obebodd fartyg utifrån förutsättningen att en människa inte skulle kliva ombord i något skede av operationens cykel. Detta projekt utvecklades till ACTUV-programmet (Anti-Submarine Warfare Continuous Trail Unmanned Vessel). Leidos har lovat att bygga och testa en experimentell plattform för att demonstrera den tekniska genomförbarheten för autonoma fartyg vid teatrar eller potentiellt globala avstånd.
År 2018 fick prototypen ACTUV trimaran namnet Sea Hunter och överfördes till Office of Naval Research, varefter marinen började prata om dess enorma potential, vilket kan ge kvalitativt nya kapaciteter till flottan.
Sea Hunter-projektet gav upphov till planer på en lågkostnad, medelstor, långsiktig LV som kan konfigureras för olika typer av målbelastningar. Den primära uppgiften för denna klass är elektronisk krigföring, liksom spaning och informationsinsamling.
I flottans budgetförfrågan för 2020 står det:
”Medium NVA kommer att stödja flottans förmåga att producera, distribuera och distribuera EW- och spanings- / underrättelsekapacitet i tillräckliga mängder och tillhandahålla / förbättra distribuerad situationsmedvetenhet inom maritima ansvarsområden. Medelstora NVA kommer att utformas som billigare plattformar med lågt underhåll som kan delta i konflikter med en lika eller nästan lika konkurrent. Medelstora LV: er kommer inledningsvis att kunna utföra semi-autonoma operationer med operatörer i styrslingan eller utanför den. " I juli 2019 publicerade marinen förslag på medium NVA. "Kontraktet för en prototyp medium NPA bör tilldelas i början av 2020," sa Small. "Den genomsnittliga NSA är ett bra exempel där vi använder den stora erfarenhet som redan har samlats i utvecklingen av autonoma ytfordon i olika klasser."
Ökning i storlek
På samma sätt är flottan engagerad i stora NPA, till exempel för tre år sedan lanserades programmet Ghost Fleet Overlord i tarmen hos det amerikanska försvarsdepartementet. Som en del av detta projekt anpassas kommersiella snabba leveransfartyg som används av olje- och gasindustrin för att serva borraggregat till havs och omvandlas till experimentella stora lastbilar för att kunna använda volymen avsedd för kommersiell last för modulära stridslast.
I september 2019 slutfördes fas 1 av Ghost Fleet Overlord -programmet. I denna fas har de två industrigrupper som är involverade i projektet, ledd av Gibbs & Cox och L3 ASV, omformat ett par befintliga snabba leveransfartyg i NVA, inklusive autonom systemintegration, demonstration av sjövärdig autonomi och över 600 timmars testning.
Fas 2 började i oktober 2019 och kommer att pågå till hösten 2021. Enligt den amerikanska flottan fokuserar den på integrationen av operativa kontrollsystem och mållaster. "Den här nya fasen möjliggör ytterligare test av tillförlitlighet, integration av autonomisystem och djupare integration av operativa kontrollsystem som tillhandahålls av myndigheter för medelstora och stora NNA", sa Small. "All denna erfarenhet från Overlord Phase 2 -programmet kommer att användas i vårt arbete med medelstora och stora NPA."
Parallellt projekt
Parallellt med Overlord-programmet genomför flottan ett parallellprojekt för att utveckla en stor LV baserad på ett 60-90 meter långt fartyg med en förskjutning på cirka 2000 ton. I september utfärdade han ett förslag på ett stort fartyg, där det stod: "Ett omkonfigurerbart fartyg med lång seglingstid, som kan ta olika mållaster för obebodda uppdrag för att komplettera kapaciteten hos de bemannade ytfartygen i den amerikanska flottan."
”Med en stor bärighet kommer stora NPA att utföra en mängd olika stridsoperationer oberoende eller tillsammans med bemannade ytkrigsfartyg. Stora LV kommer att kunna utföra semi-autonoma operationer med operatörer i kontrollslingan (fjärrkontrollen) eller utanför slingan (på grund av den höga autonomin) , - säger flottans förslag.
"Vi utvärderar för närvarande ett antal förslag inom ramen för ett stort NPA -koncept", tillade Small. "Vi kommer att utfärda flera order till ett antal industriföretag, vilket hjälper oss att vidareutveckla kraven och koncepten för en stor LV med en integrerad bärraket."
Målet är att detta prioriterade program ska ge ut de första kontrakten för ett stort NPA senast 2023. Kongressen har tilldelat budgetmedel för två stora ytfartyg som marinen har begärt för 2020 (fartygen kommer att vara i Overlord -konfiguration), men har för närvarande bestämt förbjudit marinen att integrera ett vertikalt sjösättningssystem i en stor NVA. US Navy avser att använda dessa ytterligare fartyg för att öka experiment och erfarenhet och utveckla en integrerad lösning.
Marknadsföring av program
Tillsammans med sina stora NVA-program driver den amerikanska marinen långsiktiga planer på att köpa obebodda yt- och ubåtssystem som föregick 2018 års nationella försvarsstrategi.
I augusti 2019 startade småskalig produktion av Knifefish obemannade undervattensfordon (UUV), utformat för att upptäcka undervattensgruvor utplacerade från krigsfartyg.
I november förra året slutfördes en operativ utvärdering av Unmanned Influence Sweeping System, tillverkat av Textron. i år bör ett beslut fattas om dess vidare öde, möjligen om början av massproduktion.
Två Razorback UUV, baserade på Hydroid-projektet, levererades i juli 2019 till den så kallade "Unmanned Submarine Squadron No. 1" i delstaten Washington.
Boeing har samarbetat med Huntington Ingalls för att vinna ett kontrakt för att bygga fem ultrastora husbilar, varav den första ska levereras 2021.
Newport Submarine Warfare Center övervakar produktionen av Snakehead-storförskjutnings-prototypen, planerad för lansering 2021.
Industriella betydelser
Denna trend mot mindre plattformar innebär att det är troligt att flottans planer för varvsindustrin och, mer allmänt, den industriella basen förändras.
"Det här är mycket intressant, en övermättad marknad kan verkligen förändra det som har bibehållit status quo inom skeppsbyggnad i kanske 40 år, eller ännu längre," sa Small. - Vi står inför nya utmaningar och möjligheter i samband med den mycket aggressiva konkurrensen mellan alla dessa nya plattformar eller nya typer av uppgifter. Jag tror att mycket kommer att bero på vilka krav och standarder flottan kommer att ställa på dessa icke-traditionella fartyg och fordon, och detta kommer verkligen att avgöra spelreglerna för alla deltagare på en mycket konkurrenskraftig marknad."
Ny organisation
År 2020 måste den amerikanska flottan utan tvekan ta sig an de frågor som rör integrationen av dessa okonventionella plattformar i flottan.
För att förbereda inför användning av NVA organiserade flottan i maj 2019 en ny enhet i sin sammansättning - SURFDEVRON (Surface Development Squadron) 1 i San Diego. Särskilt den nya enhetens uppgift är att stödja utvecklingsarbete och påskynda utvecklingen av nya stridsförmågor och koncept.
Ett av de första projekten är utvecklingen av officiella principer för stridsanvändning av NVA, som planeras att slutföras under 2020. "Det här är ett stort steg", säger SURFDEVRON ONE -skvadronchefen Henry Adams. "Det finns mycket kvar att göra och det kommer att ta lång tid, men jag tycker att vi borde vara klara i slutet av detta år."
Detta dokument kommer att bli det organisatoriska operativa ramverket för hur flottan ska driva NVA.”Principerna för stridsanvändning kommer att dra med sig allt från logistik till underhåll och arbete med systemet på öppet hav. Därför har vi mycket arbete att göra i år”.
I december flyttade marinen allt ansvar för Sea Hunter från Marine Research Administration till SURFDEVRON. Kommandot i San Diego ansvarar nu för det enda medelstora NVA som finns tillgängligt. När bygget är klart i slutet av 2020 kommer den andra Sea Hunter också att överföras till SURFDEVRON -truppen.
"Den här nya tvåfartygsflottan kommer att användas 2020 för att utveckla en första uppsättning metoder och procedurer för bemanning, utbildning, utrustning och drift av NVA", säger Adams och noterar att detta kommer att sätta scenen för att börja certifiera NVA-operatörer. "Det är bara att gradvis förbättra, bli bättre och bättre och bättre."
I slutet av 2021 kommer SURFDEVRON -truppen att ta på sig balansen mellan Office of Strategic Opportunities två prototyper av stora NSA, varefter denna experimentella enhet kommer att förfoga över två medelstora och två stora enheter. Detta kommer att hjälpa flottan att snabbt gå vidare till de planerade leveranserna av sådana plattformar.
Förutom att utveckla procedurer och tekniker för att integrera NVA i flottan, planerar SURFDEVRON ONE att genomföra några experiment. "Jag tänker fokusera så nära som möjligt på arbetet till sjöss så att det kan bli lättare att genomföra det planerade programmet", säger Adams. - En plan för att bedriva experimentellt och experimentellt arbete håller fortfarande på att utvecklas. Dessutom planeras flera experiment för att samordna arbetet med bemannade och obemannade plattformar."
Alla tecken indikerar att den amerikanska flottan i slutändan är fast besluten att föra obebodda ytkämpar till högt vatten, vilket kommer att gå långt till själva flottan och dess stödjande industribas.
