Под флагом Св.Андрея: российский флот

Рост стоимости и проблемы управления созданием военной техники

В.М.Пашин, инженер-кораблестроитель, профессор, академик РАН 

Военная сила была и остается важнейшим инструментом реагирования на внешние угрозы и одним из способов достижения геополитических целей во взаимоотношениях государств, включая борьбу за экономические ресурсы и контроль над производством. Немаловажным фактором также стал аргумент обеспечение престижа и роли государств в региональном и даже глобальном масштабе. В значительной мере это относится к военно-морскому флоту – демонстратору флага страны и зеркала ее развитости.

Тенденции военных расходов
Составляющие военной силы – вооружения и методы ведения боевых действия находятся под одновременным воздействием нескольких процессов эволюционно-революционного характера. Важнейшие из них:

1) Появление новых технологий – фундамента очередной военно-технической революции, главными продуктами которой стали освоение киберпространства, расширяющееся применение боевой робототехники и появление нетрадиционных видов оружия. Заметным движущим фактором этой революции становится массовое использование коммерческих (COTS) технологий в создании военной техники.
2) Новые тенденции в военной стратегии, главные из которых – приоритет эффективности взаимодействия над техническим совершенством и замещение массовости скоростью реагирования и развертывания сил. Реализация этих тенденций в значительной мере базируется на сетецентрических методах управления боевыми действиями объединенных группировок разнородных сил.

Необходимыми компонентами силового обеспечения принято считать:

- ресурсы и возможность их своевременной мобилизации;
- военную мощь, способную обеспечить необходимую меру принуждения;
- информацию – осведомленность в реальном масштабе времени и взаимодействие разведывательно-информационных и ударных средств.

Эти компоненты называют новой стратегической триадой. Ресурсы в этом контексте включают численность населения, природные ресурсы, промышленную базу, инфраструктуры и др.

Вопрос о военной силе и ее роли в международных отношениях стоит остро. В ноябре-декабре 2012 г. прошла ХХ юбилейная ассамблея Совета по внешней и оборонной политике (СВОП). В рамках этого мероприятия состоялась конференция «Россия в мире силы XXI века – силы денег, оружия, идей и образов». В ней приняли участие крупнейшие мировые эксперты в области стратегии, международных отношений, действующие и бывшие политики, члены Валдайского клуба [ВПК, № 2, 2013]. В материалах конференции прозвучал тезис о беспрецедентно малой внешней угрозе, о том, что военная сила прогрессирующе теряет свое значение. Цитата: «И мы, кажется, сами не до конца знаем, для чего сейчас военная сила и сколько ее нужно». Действительно, прогнозируемая к 2020 г. глобальная технологическая революция в области био-, нано-, информационных и коммуникационных технологий, материаловедения, проектирования и производства может привести к тому, что угрозы невозможности освоения революционных технологий могут оказаться значительнее, чем прямо порождаемые военной силой.

Вместе с тем, анализ мировых тенденций дает основание достаточно однозначно фиксировать наращивание военной силы, в первую очередь, военно-морской. Так, по данным Стокгольмского института исследований проблем мира (SIPSI – Stockholm International Peace Research Institute) суммарный объем военных расходов в 2011 г. увеличился на 6,5% по отношению к 2010 г. [3]. Как следует из табл.1, за период 2002-2011 гг. суммарное увеличение оборонных бюджетов составило 43%, а средняя доля военных расходов в ВВТ выросла с 2,4 до 2,5% при одновременном росте ВВП и резком колебании этой доли от 1 до 8,7% (2011 г.).

Табл.1  Оборонный бюджет стран мира в 2011 г. и его изменение за период 2002-2011 гг.
Страны Расходы по годам, млн. долл.
Оборонный бюджет, 2011 г. Изменение оборонного бюджета за 2002-2011 гг., % Доля от ВВП страны, % Процент от суммы оборонных бюджетов
2011 г. 2002 г.
США 711,0 +59,0 4,7 3,4 41,0
Китай 143,0 +170,0 2,0 2,2 8,2
Россия 71,9 +79 3,9 4,5 4,1
Великобритания 62,7 +18 2,6 2,5 3,6
Франция 62,5 -0,6 2,3 2,5 3,6
Япония 59,3 -2,5 1,0 1,0 3,4
Индия 48,9 +66,0 2,6 2,9 2,8
Саудовская Аравия 48,5 +90,0 8,7 9,8 2,8
Германия 46,7 -3,7 1,3 1,5 2,7
Бразилия 35,4 +19,0 1,5 1,9 2,0
Италия 34,5 -21,0 1,6 2,0 2,0
Южная Корея 30,8 +45,0 2,7 2,4 1,8
Австралия 26,7 +37,0 1,8 1,9 1,5
Канада 24,7 +53,0 1,4 1,2 1,4
Турция 17,9 -12,0 2,3 3,9 1,0
Итого с учетом всех 155 стран
1738,0
+43,0
2,5
2,4
100
Оборонные бюджеты стран определены SIPRI с использованием рыночных обменных курсов MER.
Аналогичная тенденция имеет место в военном кораблестроении. Наряду с общим ростом заказов боевых кораблей, очевиден рост заказов десантных кораблей (ДК) и вспомогательных судов (ВС). 
По прогнозам рынок ДК и ВС в период 2008-2027 гг. возрастет более чем на 25% [3]. В период 2013-2032 гг. прогнозируется постройка более 500 единиц (табл.2).
Табл.2  Прогноз мирового рынка в период 2013-2032 гг.

  Количество и стоимость, млн. долл.
Десантные корабли Вспомогательные суда
Количество Стоимость Количество Стоимость
Азия и Австралия 117 13302 31 5122
Латинская Америка и
Карибский бассейн
11 2740 17 1419
Средний Восток и Сев.Америка 24 2706 6 591
Страны НАТО 41 4972 67 14559
Остальная Европа 15 642 2 800
Россия 15 4910 5 711
Южная Африка 4 1520 1 70
США 119 34004 39 15874
Итого
346
64796
168
39146
Новые технологии и стоимость корабля
Новые технологии, направленные на повышение боевых и эксплуатационных качеств кораблей, в свою очередь, вызывают рост стоимости кораблей [8]. По оценкам американских специалистов, среднегодовое увеличение стоимости кораблей составляет около 10% (табл.3) [4]. То есть за десятилетие стоимость военных кораблей возрастает примерно в 2,5 раза.

Табл.3  Среднегодовой рост стоимости кораблей за период 1950-2000 гг.
Класс корабля Увеличение стоимости постройки, %%
Десантные корабли 10,8
Крупные ударные надводные корабли 10,7
Многоцелевые АЛЛ 9,8
Атомные авианосцы 7,4
На рис.1  показан рост стоимости фрегатов и эсминцев УРО за период  1950-2000 гг.

Рис. 1 Рост стоимости фрегатов и эсминцев УРО за период 1950-2000 гг.
От трети до половины стоимости корабля приходится на оплату труда, в зависимости от класса кораблей (табл.4). Наибольшая часть стоимости приходится на вооружение, механизмы, оборудование.

Табл.4  Доля трудозатрат в стоимости корабля
Класс корабля Доля, %%
Десантные корабли 47
Надводные корабли 32
Ударные АПЛ 39
Атомные авианосцы 51
В табл.5  представлены основные составляющие ежегодного роста стоимости военных кораблей.

Табл.5  Составляющие роста стоимости кораблей
Составляющие роста стоимости %%
Рост сложности кораблей 1,6-2,1
Изменение стандартов и другой нормативной документации 2,0-2,6
Трудозатраты 1,6-2,5
Стоимость оборудования и комплектующих 1,6-2,5
Стоимость материалов 0,5-0,7
Рост сложности кораблей определен на 80-90% за счет увеличения весовых характеристик и энерговооруженности на 19-90%.
По данным бюджетного управления Конгресса США (БУК), инфляция в военном кораблестроении выше официальной инфляции страны, рассчитанной по ВВП (рис.2).

Рис.2 Уровни инфляции в экономике и кораблестроении CША
Это связано с более интенсивным ростом стоимости трудозатрат и материалов в кораблестроении, по сравнению со средним по экономике в стране. Так, в 2010 г. инфляция в военном кораблестроении составила 3,3%, а по экономике в целом – 1,4%. Эта разница заложена и в прогноз до 2020 г. По программе постройки кораблей до 2041 г., принятой в 2012 г., БУК сделало следующее заключение: «Если в течение следующих 30 лет строительство кораблей будет финансироваться в тех же объемах, что и в течение трех предыдущих десятилетий, то у ВМС не хватит средств на все закупки, предусмотренные планом 2012 г.
Аналогичные проблемы наблюдаются и в других странах НАТО, в первую очередь в Великобритании и Франции. Не менее остро данная проблема обозначилась в российском военном кораблестроении, усугубленная отсутствием долгосрочной программы, не всегда обоснованными реформами и частыми кадровыми перестановками в промышленности и флоте [5, 6].
Пути снижения стоимости кораблей
Ведущие судостроительные компании и корпорации ищут выход в создании кораблей на основе базовых платформ, модульно-агрегатных методов проектирования и постройки, применения COTS-технологий, проведения в процессе постройки специальных НИР по снижению трудоемкости и стоимости. Как пример назовем данные на атомную подводную лодку (АПЛ) «Virginia». В результате выполнения 33 специальных НИР уже в процессе постройки АПЛ были разработаны и приняты три стратегических направления увеличения темпов постройки и снижения стоимости АПЛ:
- практика заключения многолетних контрактов,
- сокращение номенклатуры комплектующих,
- совершенствование ряда построечных технологий.
При этом удалось существенно уменьшить стоимость и сроки постройки АПЛ по сравнению с головной подлодкой.
Наряду с перечисленным, особого внимания заслуживают два системообразующих подхода, которые позволяют значительно продвинуть решение данной проблемы.
1. Снижение затрат на постройку и одновременное повышение боевой эффективности за счет реализации так называемого спирального развития боевой системы (корабля) с увеличением общего жизненного цикла (ЖЦ) до 30-50  лет [4].
На базе единой платформы с предусмотренным в проекте модернизационным потенциалом реализуется создание поочередных модификаций. Первая модификация реализует 60-80% возможностей, заложенных в проекте, с последующим их наращиванием в очередных модификациях. Схематично это показано на рис.3.

 Рис. 3 Спиральная стратегия наращивания возможностей корабля
Такая практика наиболее интенсивно используется в ВМС США с 3-4 сменами поколений при одновременном увеличении жизненного цикла корабля. Сочетание крупносерийного строительства с последовательными модификациями (блоками) Конгрессом США принято в качестве главного направления 30-летней программы кораблестроения. Например, продление серии ЭМ УРО типа Arleigh Burke взамен строительства крейсера УРО CG (X) нового поколения. Эффективность такого пути обусловлена, во-первых, ускоренной сменой поколений вооружения (комплексов РЭВ, программных продуктов, оружия) по отношению к жизненному циклу корабля (рис.4) и, во-вторых, степенью зрелости технологий и их апробацией на корабле.

Рис. 4 Тенденции и циклы развития технологий
2. Осуществление спирального (или эволюционного) наращивания возможностей нового корабля и логистики поддержки его жизненного цикла, исходя из максимизации эффективности, потребовало принципиально нового подхода к оценке объемов и очередности применения новых разработок (комплексов РЭВ, оружия, механизмов и пр.). Объемы и очередность должны определяться с учетом зрелости технологий – готовности к практическому использованию. В отечественной терминологии подобное понятие – приемка комплекса на вооружение. 100-процетное включение в проект разработок в стадии ОКР (не принятых на вооружение) неизбежно ведет к увеличению сроков и стоимости. Как показывает практика, 30-40% нового, а остальное из принятого на вооружение – это решение близкое к оптимуму. В авиастроении называют 25%. Но это умозрительные оценки среднестатического толка. В зарубежной практике, в США, Европе, Великобритании принята специальная научно-организационная система оценки уровня зрелости (готовности) технологий (УГТ). Эта система предусматривает градацию УГТ, методики оценки УГТ, назначение ответственных за оценку лиц, порядка подготовки решений и пр. Система оценки зрелости технологий равно как и организация новых разработок В и ВТ регламентирована нормативными документами и специальными директивами МО.
Регламентация УГТ по этапам ЖЦ
В американской практике оценки уровней готовности конструкторских технологий (TRL – Technology Readiness Level) используются, начиная с 1970-х гг. [ 7 ]. Наряду с TRL в 2005 г. введены уровни готовности производства МRL – Manufacturing Readiness Level. В связи с усложнением В и ВТ приняты и другие комплексные критерии оценки готовности:
- уровень готовности создаваемой системы SRL,
- индекс готовности интеграции системы IRL,
- индекс интеграции системных технологий ITL.
В табл.6 дано определение уровней готовности конструкторских и производственных технологий: для TRL принято девять уровней, для MRL – десять.
 
Табл.6 Уровни готовности конструкторских и производственных технологий
  TRL   MRL
1 Описаны основные принципы 1 Определены основные производственные применения технологии 
2 Концепция технологии и приложений сформулированы 2 Определена концепция применения технологии на производстве
3 Главные элементы технологии подтверждены экспериментально и теоретически 3 Концепция экспериментально проверена
4 Компоненты и макеты испытаны в лаборатории 4 Проверена возможность производственной технологии в лабораторных условиях
5 Компоненты и макет испытаны в релевантной среде 5 Технология используется для производства компонентов опытного образца в релевантной среде
6 Макет системы/подсистем продемонстрированы в релевантной среде 6 Технология используется для производства опытного образца или его подсистем в релевантной среде
7 Опытный образец системы продемонстрирован в релевантной среде 7 Технология пользуется для производства компонентов, подсистем и опытного образца в опытном производстве.
    8 Продемонстрировано, что опытно-промышленная линия может производить продукцию на начальном уровне
8 Рабочий образец системы завершен, продемонстрирован и успешно испытан 9 Продемонстрировано, что производственная линия работает и готова к началу полномасштабного производства
9 Рабочий образец системы успешно прошел испытания в условиях применения 10 Производство работает в устойчивом режиме в соответствии с принципами мало затратного производства
Вводятся плановые показатели УГТ в контрольных точках жизненного цикла создаваемых В и ВТ (рис.5).
Рис.5 Плановые показатели УГТ в контрольных точках жизненного цикла.
Суть этого принципа заключается в том, чтобы до разработки системы и подготовки производства в контрольных точках ЖЦ был подтвержден плановый уровень готовности, дабы избежать срыва сроков и роста стоимости заказа. Для проведения таких оценок создан специальный орган принятия решений по программе разработки (EMD). Так, EMD должен подтвердить, что в контрольной точке В, предшествующей началу разработки, достигнут УГТ TRL=6. В контрольной точке С принимается решение о начале производства. При этом УГТ должен достигать значения TRL=7 или выше. В точке А дается предварительная оценка технологий.
Для понимания состояния интегральной готовности разработки сложной военной техники, используются критерии SRL, величина которого меняется от 0 до 1 в зависимости от технической готовности системы. В табл.7 дано определение уровней готовности системы (образца ВТ).

Табл.7  Определения уровней готовности системы
SRL Этап программы разработки Определение
0.10 до 0.39 Выбор и разработка концепции Доработка (доводка) начальной концепции; разработка системы и стратегии развития технологий.
0.40 до 0.59 Развитие технологий Снижены технологические риски и определен соответствующий набор технологий для интеграции в полную систему.
0.60 до 0.79 Разработка и демонстрация системы Разработана система с заданными возможностями (или с приращением таковых); снижены риски интеграции и производственные риски; обеспечены возможности для эксплуатационной поддержки; оптимизирован объем ТО и Р; реализована интеграция человека в систему; проведена подготовка производства: обеспечена доступность и защита критически важной информации программы.
0.80 до 0.89 Производство Достигнута начальная оперативная готовность, которая соответствует тактико-техническим требованиям.
0.90 до 1.00 Эксплуатация и поддержка Выполняется программа поддержки, которая отвечает требованиям оперативной поддержки эксплуатационных характеристик системы, и поддерживает систему экономически наиболее эффективным образом в течение ее жизненного цикла.
Примечание: Численные значения для этих диапазонов были получены при изучении образцов систем.
Изменение уровня готовности по этапам жизненного цикла показано на рис.6. 
Рис. 6 Изменение уровней готовности образца В и ВТ по этапам жизненного цикла
Процедура оценок готовности технологий и создаваемой системы
Проведение оценок начинается после контрольной точки А (рис.5, 6), в которой дается ранняя оценка зрелости технологий. Руководитель программы создания образца В и ВТ готовит план проведения оценок TRL. После его утверждения этот план представляется помощнику министра обороны по НИОКР. План оценки TRL входит в комплексный план создания образца. Оценка УГТ осуществляется группой специально отобранных экспертов по предметным областям. Эксперты подписывают свои оценки.
Для управления рисками при разработке особо сложных систем при большом количестве соисполнителей и в условиях ресурсных ограничений до начала разработки программы создания образца независимо от оценок  TRL и MRL производится оценка уровня готовности технологий TRA – Technology Readiness Assessment через критические элементы технологий. Все оценки и предложения группы экспертов и руководителя программы создания образца поступают на рассмотрение помощнику министра обороны по НИОКР. Им подготавливается меморандум с  результатами оценок и выводами о готовности технологий для представления органу принятия решений по созданию образца или системы.
Таким образом, два принципа создания военной техники – эволюционное наращивание возможностей и оценка зрелости технологий в контрольных точках жизненного цикла считаются гарантиями высокой эффективности соблюдения сроков создания и приемлемой стоимости образцов и логистики сопровождения ЖЦ образца В и ВТ. Внедрение этих принципов потребовало разработки специальной научной методологии, изменения всей системы управления программами создания военной техники и организационно-структурного реформирования, а также уточнения ответственности руководителей разных уровней. Эти изменения зафиксированы в ряде директивных документов МО. Назовем важнейшие из них, касающиеся системы управления программами создания военной техники.
1. Руководство по планированию и преобразованию, излагающее концептуальные основы технического оснащения ВС и принципы действующей системы «планирование – программирование – разработка бюджета» [2]. Эта система предусматривает трансформацию стратегических целей национальной безопасности в конкретные мероприятия по их достижению и увязку этих целей с ресурсами при военно-финансовом планировании на кратко-, средне- и долгосрочную перспективу. В доперестроечный период в отечественной практике это называлось программно-целевым планированием.
2. Директива МО, определяющая принципы управления созданием перспективных образцов В и ВТ. Главная цель управления состоит в оптимальном распределении материальных и финансовых ресурсов между программами, технологическими проектами и действиями по поддержанию ЖЦ систем В и ВТ.
3. Инструкция, регламентирующая действия заказчика, разработчика и изготовителя при создании В и ВТ и поддержания ЖЦ вплоть до утилизации. Этой же инструкцией закреплена стратегия спирального (эволюционного) развития системы оружия, ориентированная на последовательное наращивание боевых возможностей.
4. Справочник МО, определяющий порядок аттестации уровней готовности технологий к интеграции в систему оружия и регламентирующий обязанности всех участвующих в  программе должностных лиц.
Более 100 лет назад академик А.Н.Крылов, оценивая деятельность главного начальника Морского ведомства, генерал-адмирала великого князя Алексея Александровича, назвал эту деятельность «характерным образцом бесплановой растраты государственных средств, подчеркивая полную непригодность самой организации и системы управления флота Морского ведомства [1]. Нельзя не признать необходимости задуматься об актуальности подобных оценок хотя бы частично. Это особенно важно в связи с кризисными явлениями 1990-х гг. и намеченными планами крупномасштабного обновления российского ВМФ.
Помимо рассмотренных в статье новых для нас принципов, необходим дополнительный комплекс мероприятий. Некоторые из них неоднократно обозначались в ряде публикаций [5, 7] и др. Но главным, пожалуй, следует считать разработку и систематическое мониторирование долгосрочной программы кораблестроения, соответствующей периоду прогнозирования угроз, и радикальную корректировку всей системы заказов и создания новой морской техники.
Использованные источники
1. А.Н.Крылов, Мои воспоминания, из. АН ССР, М., 1942 г.
2. Ч.Хитч. Руководство обороной, Сов.радио, М., 1968 г.
3. ВМС и кораблестроение. Дайджест зарубежной прессы, Крыловский ГНЦ, вып.68, 2013 г.
4. Обзор критических технологий для создания новых изделий и систем в США, ООО «Авиакосмические технологии», М., 2006 г.
5. Владимир Щербаков. «Поистине золотые субмарины», Военно-промышленный курьер, № 48 (414)-49(415), 2011 г.
6. В.М.Пашин. «Лодочный разнобой – главная причина огромных вложений в АПЛ. Истоки кризиса ВМФ и военного кораблестроения», Военно-промышленный курьер, № 50 (416), № 51(418), 2011 г.
7. Методы и инструменты оценки и управления уровнем готовности конструкторских и производственных технологий в программах разработки В и ВТ, ООО «Авиакосмические технологии», М., 2012 г.
8. В.М.Пашин. «Тенденции становятся реальностью» (о флоте и военном кораблестроении), Военно-промышленный курьер, № 08(476), № 09(477), 2013 г.
(по материалам доклада на 6-й международной конференции NSN-2013, Военно-морской салон, Санкт-Петербург)