Hogyan jelenthetnek új paradigmát a pilóta nélküli hadihajók a haditengerészeti hajóépítés számára?

Az Egyesült Államok haditengerészete közel egy tucat különböző pilóta nélküli tengeri járművet üzemeltet vagy fejleszt tengeri biztonsági műveletekhez. A járművek egy része az óceán felszínén, mások pedig alatta üzemelnek. Némelyik nem nagyobb, mint a torpedó, és nagyobb hajókkal kell indítani, míg mások autonóm, robotizált hadihajók.

A pilóta nélküli tengeri rendszerek keresése nem új törekvés a haditengerészet számára. A Haditengerészeti Kutatási Hivatal már évtizedekkel ezelőtt felismerte bennük rejlő lehetőségeket, és a kisebb rendszereket hosszú évek óta használják az aknaelhárításban.

A védelmi osztály hét éve kísérletezik a Leidos által kifejlesztett tengerentúli, pilóta nélküli felszíni hadihajóval, a Sea Hunterrel.LDOS
. BoeingBA
nemrég megkezdte az Orca névre keresztelt, rendkívül nagy, pilóta nélküli tengeralattjáró szállítását, amely soha nem látott mélységben képes működni. Mindkét jármű több harci küldetést is képes végrehajtani.

Az elmúlt évek újdonsága az, hogy az olyan feltörekvő technológiák, mint a mesterséges intelligencia, kibővítették a tengeren végzett robotműveletek hatókörét. A haditengerészeti műveletek főnöke, Michael Gilday admirális kiemelten fontos fejlesztési területként jelölte meg a pilóta nélküli járműveket, valamint a digitális hálózatépítést és a nagy hatótávolságú tüzeket.

A haditengerészet elengedett egy pilóta nélküli kampánykeret 2021-ben, amely hangsúlyozta, hogy a robotos hadihajók hogyan tehetik lehetővé az elosztott tengeri műveleteket, ami a szolgálat jövőbeli szervezeti felépítése.

Tekintettel arra, hogy a flotta legénységgel rendelkező hadihajóinak száma a belátható jövőben 300 körül marad, a pilóta nélküli rendszerek lehet az egyetlen módja annak, hogy a rendelkezésre álló költségvetésen belül teljesítsék a hadviselési és jelenléti célokat.

Jóllehet hosszú időnek kell eltelnie, ha valaha is, mire a pilóta nélküli rendszerek biztosítják a legénységgel rendelkező tengeralattjáró vagy romboló funkcionalitását, kiegészíthetik a legénységgel rendelkező flottát azáltal, hogy túl veszélyes vagy rutinszerű feladatokat hajtanak végre ahhoz, hogy egy emberes hadihajó kijelölését indokolják.

Például, ha egy kelet-nyugati háborúban emberes hadihajókat küldenek a Balti- vagy Fekete-tengerre, tengerészek százait veszélyeztetheti; a pilóta nélküli rendszerek képesek lehetnek a szükséges felderítő és csapásmérő küldetések végrehajtására az Egyesült Államok életének kockáztatása nélkül.

Eddig a haditengerészet érdeklődése a pilóta nélküli tengeri rendszerek iránt főként az új hadműveleti koncepciók lehetővé tételére irányuló potenciáljukra összpontosult. Ha azonban a technológia hasznosnak bizonyul, a nagyobb rendszerek, mint a Sea Hunter és az Orca, megnyithatják az ajtót a haditengerészeti hajóépítés új paradigmái előtt.

Ahogy a Forbes-ban megjegyeztem cikkben a hét elején a haditengerészeti hajógyártás ma még hatékony irányítás mellett is bonyolult és költséges vállalkozás. Általában egyenként több mint egymilliárd dollárba kerülő hadihajókat gyárt. A pilóta nélküli hadihajók építése ennek az összegnek egy kis töredékébe kerül, az üzemeltetése pedig hasonlóan alacsony.

Megvan tehát a lehetőség a haditengerészeti hajóépítés új megközelítéseinek úttörőjére, amelyek hatóköre növekedhet, ahogy a jövőben bővül a tengeri robotrendszerek használata.

Íme néhány módszer, amellyel a pilóta nélküli hadihajók forradalmasíthatják az amerikai hadihajók építését és üzemeltetését:

1. Egyszerűsített tervek amelyek kiküszöbölik azt a bonyolultságot, amelyet az emberes hajók lakhatóvá és túlélhetővé tétele okoz. A jelenlegi hadihajókra vonatkozó igényes specifikációk közül sok a száz vagy több tengerész befogadásának igénye vezérel; kiküszöböli a tengerészeket, és a tervezési követelmények sokkal kevésbé megterhelőek lesznek – a költségek olyan szintre csökkennek, ahol a túlélés kevésbé kritikus jellemzővé válik.

2. Egyszerűsített mérnöki munka amely összenyomja a koncepcióról a konstrukcióra való átmenethez szükséges időt. A sokkal egyszerűbb kialakításnak köszönhetően a mérnököknek a specifikációk rendszerré alakításával kapcsolatos igényei ennek megfelelően csökkennek, így időt és pénzt takarítanak meg.

3. Egyszerűsített konstrukció mivel a kevésbé költséges és igényes eljárások lehetővé teszik a sorozatgyártáshoz való visszatérést. A Liberty Ship modell sorozatgyártása ma még nem létezik a haditengerészeti hajógyártásban, de visszatérhet, ha megfelelően egyszerűsítenék a specifikációkat, és a fajlagos költségek a töredékére csökkennének annak, amibe az emberes hadihajók kerülnek.

4. Egyszerűsített tervezés mivel a csökkentett anyagszükséglet lehetővé teszi az ellátási láncok egyszerűsítését. A modern hadihajó-építést általában több száz alvállalkozó támogatja, de ha a túlélést és a személyzettel kapcsolatos egyéb jellemzőket kiiktatják, kevesebb speciális beszállítóra lenne szükség, és az integrátorok jobban támaszkodhatnának a kereskedelmi inputokra.

5. Egyszerűsített innováció mivel a kevésbé bonyolult tervek megkönnyítik a fejlett technológiák, például a gépi tanulás és a digitális hálózatok gyors beillesztését. A pilóta nélküli rendszerek helyettesítik a szoftvert az emberek számára, ami gyors újrakonfigurálási képességet jelent anélkül, hogy szükségszerűen új hardverre lenne szükség.

6. Egyszerűsített módosítás ahogy a fenyegetések fejlődnek, gyakran új forráskód portolásával távoli helyekről szoftverrel újrakonfigurálható architektúrákba. Más szóval, az új innovációk bevezetését elősegítő tervezési jellemzők nagymértékben csökkenthetik a hadihajók új üzemeltetési kihívásokra reagáló módosításához szükséges időt és finanszírozást.

7. Egyszerűsített fenntartás a kevésbé igényes konstrukcióknak és az elhasználható/kihasználható rendszerekre való nagyobb támaszkodásnak köszönhetően. A pilóta nélküli rendszereknek sokkal könnyebben javíthatónak és karbantarthatónak kell lenniük, mint a személyzettel rendelkező rendszereknek, és a tengeri ellátási igényük elhanyagolható lenne; például a Sea Hunter mindkét irányban képes átszelni a Csendes-óceánt egyetlen tank üzemanyaggal.

8. Egyszerűsített ipari alapok ahogy az alszintű beszállítók sora zsugorodik, és az integrátorok a kettős felhasználású vagy kereskedelmi technológiákra támaszkodnak. Mivel a hadihajók építésének akadályai csökkennének, további integrátorok léphetnek be az üzletbe, rugalmasabb ipari bázist teremtve.

Ezek az elképzelések pusztán koncepcionálisak, tükrözve azt a tényt, hogy a pilóta nélküli hadihajók fejlesztése – különösen a nagy teljesítményű, több feladatot teljesítő hajók – gyerekcipőben jár. A haditengerészet szerény költséggel eredményesen felgyorsíthatja pilóta nélküli hadihajók fejlesztését, ami néhány éven belül forradalmi eredményeket produkálhat.

Ennek ellenére hosszú időnek kell eltelnie, amíg a haditengerészet eltekint azoktól a folyamatoktól, amelyektől jelenleg függ az emberes hadihajók építése. Lehet, hogy ez soha nem fog megtörténni. A pilóta nélküli rendszerek azonban lehetőséget adnak egy nagyobb flotta felépítésére alacsonyabb költségek mellett.

A fent említett Boeing és Leidos hozzájárul az agytrösztömhöz. Köszönettel tartozom Maiya Clarknak, a Heritage Foundation munkatársának, amiért a Lexington Institute munkacsoportjában olyan megjegyzéseket tett, amelyek ösztönözték a gondolkodásomat a pilóta nélküli hadihajók ipari vonatkozásairól.

Forrás: https://www.forbes.com/sites/lorenthompson/2022/07/22/how-unmanned-warships-might-provide-a-new-paradigm-for-naval-shipbuilding/