Модульные корабли будущего: новые технологии или очередная профанация

В публикации газеты ВЗГЛЯД http://www.vz.ru/society/2014/1/8/667082.html сообщается, что Минобороны запланировало апробировать не применявшийся ранее в России модульный принцип строительства кораблей. О такой возможности представители ВМФ говорили уже несколько лет, но теперь планы приняли реальные очертания. В среду стало известно, что испытательным полигоном для обкатки технологии станет корвет с небольшим водоизмещением.

Под ту или иную задачу

Модульный принцип строительства военных кораблей апробирует совместная рабочая группа, состоящая из представителей главного командования ВМФ, Военно-морской академии и Объединенной судостроительной корпорации (ОСК), сообщает РИА «Новости» со ссылкой на представителя управления пресс-службы и информации Минобороны.

«Провести апробацию модульного принципа планируется в ближайшей перспективе на одном из корветов с небольшим водоизмещением», – сказал он.

Подробностей строительства пока не приводится, однако еще в ноябре прошлого года главком ВМФ адмирал Виктор Чирков заявлял, что первый военный корабль, построенный по модульному принципу, российский флот может получить уже к 2018 году. Он отмечал, что «модульный принцип создания кораблей из уже готовых блоков не только ускорит проектирование, но и удешевит производство».

По словам Чиркова, в будущем один модульный корабль сможет выполнять задачи, которые сейчас выполняют несколько кораблей различных классов (такого не может быть в принципе, т.к. известно, что многофункциональные технические системы выполняют свои функции в лучшем случае на среднем уровне, когда в современных боевых действиях от техники потребуется ее работа на пределе технических возможностей. И главкому полагалось бы знать, что победителем выйдет тот, кто первым обнаружит противника, сможет скрытно к нему подобраться и поразить его с более дальней дистанции. И такие требования и должны предъявляться к боевой технике, а не ставить во главу угла мифическое удешевление производства, которому модульность не очень и способствует. Как говорила классика – не гонялся бы ты поп за дешевизной).

«В первую очередь модульность может затронуть энергетические установки (а вот энергетические установки она как раз затронет меньше всего), системы связи, навигации и вооружения (как будет показано ниже, вся модульность чаще всего и сводится к возможности замены оружейных контейнеров, т.е. весь пар в свисток выходит). Провести апробацию модульного принципа возможно уже в ближайшее время на одном из корветов с небольшим водоизмещением», – говорил главком (но вот именно на кораблях с малым водоизмещением этот принцип хуже всего и работает, т.к. нет свободных объемов для резервирования места под дополнительное оборудование и вооружение).

«Корабли с модульной конструкцией смогут в течение короткого времени менять техническое оснащение и системы вооружения под ту или иную конкретную задачу», – добавлял он. По его словам, к моменту изнашивания готовые блоки, из которых будет состоять судно, будут менять так же, как в компьютере «обновляются составляющие, а сам системный блок остается» (похоже главком путает системный блок с его корпусом, который действительно пуст процентов на 70-80, что и позволяет устанавливать дополнительные платы. Но для существенной модернизации системного блока придется поменять процессор, материнскую плату, память на больший объем и быстродействие, , новый винчестер, графический модуль, более мощную систему охлаждения, более мощный блок питания и др. И если у главкома понятие о боевых кораблях такое же, как о компьютере, то стоит ли удивляться состоянию нашего ВМФ и ожидающим его перспективам).

В интервью журналу «Национальная оборона» тогда же, в ноябре прошлого года, главком ВМФ рассказывал, что в среднесрочной перспективе основу надводных сил ВМФ в дальней и ближней морской зоне составят фрегаты и корветы проектов 22350, 20380 и их модификации. «На смену им придут корабли модульной конструкции, оснащенные широкой номенклатурой робототехнических средств», – отмечал он (в том числе и нанороботов от Чубайса).

«Первым кораблем, реализующим эти подходы, станет перспективный корвет охраны водного района. Разработки этого корабля уже ведутся. На этот корабль планируется возложить максимально полный комплекс задач, выполняемых в прибрежных районах кораблями и другими силами и средствами: противолодочных, противоминных, противокорабельных, противовоздушных, минно-заградительных, огневой поддержки войск десанта и сухопутных группировок на приморских направлениях», – рассказывал Чирков (главком видимо плохо знаком с аналогичным опытом своих зарубежных коллег, которые уже «наелись» подобной универсальности и массово от нее отказываются по причине плохого выполнения каждой из этих функций и низкой эффективности корабля в целом, о чем будет сказано ниже).

«Корвет охраны водного района рассматривался как «опытовый», с точки зрения перехода к модульной конструкции кораблей более крупного водоизмещения. В последующем подходы к модульности и комплексной роботизации боевых систем флота с корвета ОВР планируется распространить на другие корабли, формируя инновационный облик будущего флота», – добавлял главком.

Он напоминал о проблеме с несерийными военными кораблями – в стране одновременно создается большое число головных кораблей и мало серийных, что ведет к различным техническим трудностям, затяжке их производства, дороговизне и т.д.

За сокращение разнообразия строящихся кораблей высказывался и замминистра обороны Юрий Борисов. Модульный принцип строительства флота как раз и должен позволить в перспективе сократить количество разнотипных кораблей и увеличить серийное производство.

Lego

Добавим, что еще летом 2012 года ряд изданий писали о том, что ВМФ будет строить новые корабли по «технологии Lego», то есть из «одинаковых блоков» (одинаковые блоки могут быть только на однотипных кораблях, но даже однотипные корабли иногда дорабатываются под специфичные условия применения). Еще полтора года назад об этом шла речь на закрытом совещании с судостроителями с участием нового главкома ВМФ Виктора Чиркова.

«Серийный продукт стоит значительно дешевле, чем штучный образец. И производится быстрее, поскольку технология отработана», – пояснял в связи с этим зампред комитета Госдумы по промышленности и президент Лиги оборонных предприятий Владимир Гутенев. По его словам, из-за новизны технологии первый модульный корабль появится «в железе» лишь к 2020 году, однако такая неспешность технологически оправдана.

«При формировании новой архитектуры лучше не торопиться, потому что здесь ошибок быть не должно – потом их будет чрезвычайно сложно исправить. Например, если неправильно выбрать параметры зенитной системы, она будет или недостаточно мощной, и тогда большие корабли будут слишком слабыми, или слишком тяжелой, и тогда ее не получится установить на маленький корабль», – говорил эксперт.

Глава пресс-службы ОСК Алексей Кравченко рассказывал «Известиям», что в будущем модульный принцип станет еще глобальнее – с помощью готовых блоков можно будет изменять не только различные узлы и системы, но даже корпус корабля (а корпуса у кораблей разных типов тоже разные – разные обводы, разная осадка, разная толщина и тип материала, разные конфигурации внутренних технологических трасс и т.п. К тому же внутри отсека часто даже приборные стойки не удается переставить, т.к. длина кабелей не позволяет. Так что скрестить ежа и ужа заведомо не получится).

«Мы, например, прорабатываем такие возможности, как удлинение палубы. Например, можно будет в уже готовый проект вмонтировать отсек с новой системой вооружения или добавить секцию внутренних помещений», – добавлял он.

По словам Кравченко, судостроители и особенно судоремонтники давно мечтают внедрить модульный принцип производства, поскольку строить и ремонтировать модульные системы значительно проще – нужно просто заменить сломавшийся модуль на новый (а где его взять, или за чей счет делать запасной и где и сколько лет его хранить).

«Чаще всего приходится менять на корабле главную энергетическую установку. И это большая проблема, потому что, чтобы вытащить двигатель с корабля, иногда даже приходится вырезать борта. А модуль можно просто демонтировать и поставить на его место новый», – говорил он (И подобную чушь несет «специалист» ОСК, похоже ни разу не бывавший на кораблях, и заведомо в его машинном отделении. Это как же можно просто заменить двигатель корабля, не вырезая борт. А там внутри по всей длине корпуса проходит еще множество труб, кабелей управления и связи, вентиляционных и других каналов, которые придется демонтировать, а затем ставить на место. К тому же двигателю нужно выставить с высокой точностью соосность и выполнить другие технологические операции в комплексе. Двигатели корабля также имеют весьма солидные габариты и занимают существенную часть корпуса и не могут быть размещены в модуле).

По данным «Военного обозрения», переход на создание техники путем проектирования единых платформ можно считать общим для всей российской оборонной сферы.

В сухопутных войсках речь об этом велась применительно к созданию бронемашин. Так, если поставить на нее определенную аппаратуру, получится уже передвижное средство разведки. Поставил другой модуль – и это уже машина для поддержки мотострелков (так они раньше так и проектировались, пока не развалили ВПК).

Для ВМФ преимущество новой конструкции издание объясняло облегчением возможности переоснащения и перевооружения. Но все же главной целью перехода к модульному принципу называлось улучшение боевого потенциала флота (к сожалению, в соответствии с изложенным здесь принципом модульности, боевой потенциал флота только ухудшится).

В качестве примера приводится единственный российский авианесущий крейсер «Адмирал Кузнецов». Статус крейсера этот корабль получил благодаря наличию на борту 12 пусковых шахт для противокорабельных ракет «Гранит». Однако последние 12–15 лет ракетная часть вооружения «Кузнецова» не используется. Более того, по неофициальным данным, пост управления ракетами был поврежден. С тех пор регулярно появлялись слухи о скором демонтаже этих пусковых установок из-за невозможности восстановления.

В то же время конструкция корабля не позволяла сделать это быстро: нужно было ставить «Кузнецова» в сухой док, разбирать часть летной палубы и т.д. (совершенно непонятно, при чем здесь сухой док, если нужно вырезать только пусковые шахты, выбросить стойки управления, а кабели управления можно и не трогать). В случае с модульным построением эта проблема теоретически могла бы решиться сравнительно быстрым и простым изъятием поврежденного узла и установкой на его место нового. Правда, пока это только теория, отмечало издание.

Корабли на модульной основе собирались строить еще в СССР. Подобные разработки начали появляться еще в 70-е годы. Но затем эта программа была заморожена. А потом Союз распался, и осуществить эти планы не успели.

К 2050 году планируется распространить модульный принцип строительства на все виды кораблей ВМФ России. Так, РИА «Новости» отмечало, что такие планы имеются и в сфере строительства подводных лодок. При этом термин «подводные лодки шестого поколения» уйдет в прошлое, а вместо них предусматривается создание и серийное строительство подводных кораблей нового поколения на базе унифицированных многоцелевых подводных платформ.

На сайте АТРИНА, посвященном боевым кораблям, рассказывалось о том, что в перспективе новым элементом морской авианосной системы страны может стать модульный авианесущий корабль ???!!! В зависимости от вида используемых модулей такой корабль мог бы приобретать свойства самых различных и непохожих друг на друга судов. Он может быть и легким авианосцем, противолодочным или десантным вертолетоносцем, универсальным десантным кораблем, судном-доком, быстроходным судном комплексного снабжения авианосных ударных группировок, госпитальным судном, спасательным судном с глубоководными погружаемыми аппаратами или, к примеру, плавучей ремонтной базой или даже гражданским судном для перевозки разнообразных грузов (???).

Подобную глупость даже комментировать не хочется. На мой взгляд, до этого даже полностью деревянный мальчик Буратино не додумался бы.

А «специалисты» обсуждают это на полном серьезе. Ниже я попробую обосновать это более предметно на примерах из опыта зарубежных фирм, уже применивших данный метод.

Наиболее продвинутыми в модульных технологиях оказались судостроители ФРГ. Со свойственной немцам педантичностью они довели их до логического завершения, что впрочем не означило достижение однозначного положительного практического результата. Специалисты фирмы «Блом унд Фосс» более 30 лет назад запатентовали метод проектирования и строительства, получивший название MEKO (сокращение от немецкого Mehrzweck-Kombination, дословно – «многоцелевое сочетание», а точнее – «многоцелевой комбинированный корабль»). Они всю конструкцию корабля разделили на примерно равные прямоугольные параллелепипеды. Эти «кубики» насыщаются различными системами, электроникой и вооружением. Из них и «складываются» фрегаты, корветы и патрульные корабли. На верфях «Блом унд Фосс» и на других немецких и зарубежных судостроительных предприятий было построено 63 МЕКО-корабля для ВМС 10 государств.

Конечно, полного «равенства» элементов при использовании метода МЕКО добиться не удалось, поскольку корпуса и надстройки кораблей требуют придания им большей или меньшей кривизны. Кроме того, ряд корабельных агрегатов, например, энергетические установки, никак не помещается в один стандартный «кубик». То есть метод МЕКО, изначально не вносящий ничего принципиально нового в основы модульного проектирования и строительства, в значительной степени носит виртуальный характер. В известной мере широко разрекламированная технология – хорошо продуманный маркетинговый ход, принесший немалый доход его изобретателям.

А с корветами типа К130, тоже из МЕКОвского семейства, вообще произошла осечка. Мало того, что их преследуют многочисленные технические неполадки, но и метод МЕКО в их случае продемонстрировал свою ограниченность. Проектировались они в качестве замены ракетным катерам. Первоначально до 2010 года планировалось построить 15 таких корветов. Но затем серию ограничили пятью единицами, которые до сих пор доводятся до ума. Для К130 не удалось создать управляемые по оптико-волоконному кабелю ракеты Polyphem. Они лишены противолодочного вооружения. На корветах должны были базироваться два беспилотных летательных аппарата вертолетного типа, предназначенные для разведки и загоризонтного целеуказания ракетному оружию. Но с БЛА тоже пока не сложилось. А в ангар, предназначенный для их размещения, обычные вертолеты не помещаются. То есть корабли остались без авиационной составляющей. Казалось бы, технология МЕКО могла решить эту проблему перестановкой и трансформацией «кубиков», составляющих ангар и надстройку. Но оказалось, что сделать это затруднительно без ухудшения и без того не блестящих характеристик корветов.

Сегодня не на корабли, а на их электронную начинку и вооружение приходится львиная доля стоимости боевых единиц. Поэтому и метод МЕКО если и позволяет снижать издержки, то незначительно. И все-таки он заслуживает внимания и изучения, поскольку повышает трансформные возможности базовых платформ и удешевляет серийное строительство близких по конструкции кораблей.

Метод МЕКО довольно жестко дисциплинирует поставщиков корабельного оборудования и вооружения в отношении массогабаритных характеристик их продукции. Наконец, принцип многоцелевого сочетания при правильно первоначально рассчитанных параметрах облегчает модернизацию кораблей. Однако его никак нельзя признать универсальным и требующим слепого подражания.

Основным доводом модулеманов является то, что меняя на одном корабле модули, флот может получить как бы сразу несколько боевых единиц разных классов. Согласитесь, какую экономию средств сулит этот метод! Но это – в теории.

В конце 80-х – начале 90-х годов минувшего века по программе Standard Flex 300 для ВМС Дании были построены 14 кораблей типа Flyvefisken полным водоизмещением 490 тонн, которые в зависимости от состава модулей должны были выполнять функции легких ракетных корветов, патрульных кораблей, тральщиков, минных заградителей и гидрографических судов. Однако в процессе их эксплуатации выяснилось, что это дорогое удовольствие. Потребовались склады для хранения модулей и специалисты, обслуживающие их. Каждый раз при смене профиля деятельности нужно заменять часть экипажа – людей, которые были лишними при использовании «непрофильного» для них вида оружия. Возникли проблемы и со штатными членами команд. Ведь для того, чтобы управлять идущим в ракетную атаку кораблем, нужны совсем иные навыки, чем на том, который занимается поиском и тралением мин.

В итоге приняли решение не производить смену модулей. Часть кораблей использовалась только в качестве тральщиков, а другие – как ракетные. Несколько единиц стали выполнять функции патрульных. Но и от такой конфигурации в конце концов отказались. «Контейнеровозы» типа Flyvefisken из-за своей ранее предусмотренной «многофункциональности» оказались не очень хорошими минно-тральными кораблями, ракетными и патрульными катерами. Последний Standard Flex 300 вывели из состава ВМС Дании в январе 2012 года.

Опыт эксплуатации контейнизированных оружейных модулей в ВМС Дании продемонстрировал как положительные, так и отрицательные их стороны. Неудача постигла корабли малого водоизмещения, где каждая смена модулей оборачивалась головной болью у эксплуатантов и фактически вела к снижению боевой эффективности. Зато на кораблях достаточно крупного водоизмещения, располагающих специальными модульными зонами, этот метод продемонстрировал свою жизнеспособность. При этом номенклатура модулей не должна быть слишком широкой, дабы не осложнять их обслуживание экипажем. Так, на многоцелевых кораблях поддержки типа Absalon присутствуют всего два вида модуль-контейнеров с оружием: с противокорабельными ракетами Harpoon и ЗУР Sea Sparrow. Чаще всего они находятся на борту одновременно, только в разных сочетаниях (и что при этом осталось от модульной конструкции???).

Рассмотрим другой пример. В Соединенных Штатах на верфи компании Marinette Marine были построены первые корабли поколения after next, то есть обладающего боевыми возможностями не только дня сегодняшнего или завтрашнего, но и послезавтрашнего. Во всяком случае, именно так характеризовало тогдашнее командование ВМС США литоральные боевые корабли (ЛБК), которые призваны действовать у берегов противника. Были заложены два ЛБК двух разных типов: однокорпусной Freedom и тримаран Independence. При различии в конструкции они должны обладать общими свойствами: высокой скоростью хода (45–50 узлов), гибким составом ударного и оборонительного вооружения, для размещения которого в модуль-контейнерах отводится большая часть пространства под вертолетной палубой (обращаю внимание, что и здесь под модулями имеются в виду только сменные оружейные контейнеры).

Кроме высокой скорости Freedom и Independence пока ничем не отличились. Разве что бешеным ростом стоимости. Корабли типа Freedom теперь стоят 640 млн. долл., а типа Independence – 704 млн. долл. И это без учета цены модулей. А с ними дело явно не сложилось. Первоначально ВМС США собирались создать для литоральных боевых кораблей 17–20 видов модулей, насыщенных разным оружием (ударным, противолодочным и противоминным). Теперь речь идет о внедрении всего трех модулей. Из них более или менее готов противоминный. Используя его для эффективного поиска и уничтожения мин впереди по курсу корабля, самому ЛБК нельзя развивать скорость более 6–8 узлов. Для чего тогда нужна высокая скорость полного хода? Между тем до 40% затрат на корпусные конструкции, энергетические установки и электросистемы ЛБК преследуют одну цель – достижение высокой скорости.

Только 400 тонн из 3000 тонн водоизмещения литоральных боевых кораблей приходится на полезную нагрузку. Если из нее вычесть массу топлива, оружия самообороны и боеприпасов к нему, пресной воды и продовольствия, а также вес членов экипажа, то на долю сменных боевых модулей «падает» всего 180 тонн.

Противолодочный модуль предполагается представить флоту к 2016 году. И каждый, по оценке Исследовательской службы Конгресса США, обойдется в 200 млн. долл., то есть почти столько же, сколько прежде отводилось на строительство всего корабля. Вызывает сомнения эффективность использования в составе противолодочного модуля необитаемого катера ASW USV. Этот 11-метровый дистанционно управляемый аппарат призван в течение более 24 часов действовать автономно и принимать на борт снаряжение и вооружение общей массой 2250 кг, в том числе высокопроизводительную ЭВМ, навигационные приборы, гидролокатор и торпеды. Но мореходные качества столь невеликого суденышка сомнительны. На волнении более трех баллов он вряд ли сможет работать. Способность его маломощной ГАС обнаруживать и классифицировать подводные цели в условиях сложной гидрологии прибрежных вод тоже не вызывает оптимизма.

А за ударным модулем ЛБК вообще просматривается элементарное мошенничество. Согласно заявлениям представителей военного ведомства США, главным противокорабельным средством ЛБК станут ракеты Griffin с эффективной дальностью стрельбы 3,5–4,5 км. Они будут выстреливаться из пусковой установки ЗРК обороны ближнего рубежа RIM-116 RAM, которая является штатным, то есть не сменяемым, оружием корабля. Их дополнят две 30-мм автоматические пушки Mк-46, размещенные побортно в кормовой части вертолетного ангара. Но ни ракеты Griffin, ни пушки Mк-46 не имеют никакого отношения к модульному снаряжению. Они просто дополнят носовое 57-мм автоматическое орудие Mk 110 корабля, тоже входящее в состав штатного вооружения. С таким арсеналом – конечно, с меньшим или большим успехом – можно бороться с крохотными быстроходными катерами Корпуса стражей исламской революции. Но не более того.

Сейчас программа строительства модульных литоральных боевых кораблей подвергается резкой критике в США. Против нее выступают многие военно-морские специалисты, конгрессмены и средства массовой информации. Как отмечает авторитетный американский журнал Time, российские корветы типа «Стерегущий» имеют на 30% меньшее водоизмещение, чем ЛБК Freedom и Independence, цена их постройки составляет 20–25% от стоимости американских after next, но по своему боевому потенциалу они превосходят ЛБК.

Однако Вице-премьер Дмитрий Рогозин, курирующий оборонку и возглавляющий Военно-промышленную комиссию при правительстве РФ, выступая не так давно перед кораблестроителями, со свойственным ему пафосом сказал: «Я требую от всех заглянуть за горизонт, увидеть перспективу даже не на 10, не на 20 лет, а более длительную. И мы увидим модульные корабли, корабли с модульным вооружением. Их производство можно сравнить, чтобы было понятно каждому человеку, с конструктором вроде LEGO, но собранным на наших заводах, по нашим лекалам». Вот только откуда у него такая уверенность, что «наши лекала» будут не такими кривыми, как описанные выше зарубежные, от которых они сами уже отказываются.

Подводя итого вышеизложенному, хочу напомнить известное выражение из золотого фонда советского кино, что на своих ошибках учатся только дураки, а умные предпочитают учиться на ошибках других. И хотя уже не раз в СМИ весьма подробно и аргументировано были описаны многочисленные недостатки «модульных» кораблей, причем подтвержденные на практике рядом зарубежных судостроительных фирм и в процессе их эксплуатации в воинских частях, российские судостроители все же собираются пройти этот путь. У нас что уже не осталось квалифицированных проектировщиков, способных на основе имеющихся свидетельств принять грамотное решение, а не идти на поводу фантазий высокопоставленных чиновников, мнящих себя великими инноваторами.

И в заключение хочу сказать, что многие проблемы водоизмещающих судов, в том числе и боевых кораблей, могла бы решить новая концепция и конструкция высокоскоростных и с существенно более высокими мореходными характеристиками судов, описанная в статье "Какой флот могла бы иметь Россия" http://gidepark.ru/user/3125688327/article/287683, однако такие корабли оказывается у нас не нужны. Будем играть в кубики, вот только до чего доиграемся???