GAO:美国海军无人舰艇系统改进计划

2022年4月7日,美国政府问责局 (GAO)发布报告《无人舰艇系统:海军应改进其方法,使早期投资最大化》(UNCREWEDMARITIME SYSTEMS:Navy Should Improve Its Approach to Maximize Early Investments)。

该报告评估了美国海军无人舰艇规划工作和相关的成本分析;确定管理流程实现海军无人舰艇系统发展目标;通过制订详细规划,使无人舰艇样机设计在海军进行重大投资之前促进技术发展并降低采购风险,优化样机设计工作,有效获取信息以支持未来决策,使投资效益最大化。本文还概述了GAO对海军提出的七条建议,海军表示总体上同意这些建议,但其中三项建议涉及的问题在海军计划采取的一些行动中尚不能完全解决。

1.背景现状

美海军无人技术现状

当前,美海军引以为傲的新武器和技术优势正逐渐被打破。美海军重新审视其海上战略,认为无人舰艇系统是应对当前和未来的海上威胁必需的武器和技术。2021年3月,海军呼吁开发和部署无人水面艇和水下航行器补充到其现有舰队,作为未来海军的关键能力。

为了发展无人舰艇系统的自主能力,海军还需要开发专门软件和数字基础设施能力,如数据存储库和建模与仿真,通过开发人工智能,实现无人舰艇系统自主作战。其中一些软件对每艘船都是定制的,海军正在计划让大部分数字基础设施成为为无人舰艇系统共用设施。

此外还计划在未来几十年内将无人舰艇系统加入其舰队,估计未来5年将花费43亿美元采购21艘无人舰艇,但该投资计划却未考虑开发和运营这些无人系统的全部成本,未将人工智能所必需的“数字基础设施”,例如数据库和软件等包括在内。

目前海军正在开发六个更大型、更复杂的无人水面艇或水下航行器样机,将这些样机作为一项投资组合进行管理,将有助于海军平衡资源并专注于共同要素,例如数字基础设施,对于保持平衡的投资组合至关重要。

2.评估结果

美国海军无人舰艇系统的管理与投资评估

基于此,美国众议院要求政府问责局审查海军在开发和制造无人水面艇和水下航行器所做的工作。美国政府问责局因此审查了四个正在进行的中型和大型海军无人舰艇系统样机工作以及启用这些系统的相关信息技术工作文档,评估了这些海军无人舰艇系统及其管理和样机设计的计划投资。具体评估结果如下:

2.1 成本估算不完整,将导致持续的预算压力

海军已经将无人舰艇系统确定为未来作战中一种重要的、经济可行的能力,并将其造船规划中计划花费43亿美元用于无人舰艇系统。然而,却低估了与这些无人舰艇系统相关的成本,特别是没有考虑到与作战、维护及其实现所需的数字基础设施的成本。海军目前的成本估算缺口很大,因此在试图建立其舰队时,可能会面临持续的预算压力。

2.2 缺乏投资组合的管理机制

目前海军缺乏关于无人舰艇系统和能力的相关投资的措施,具体表现为:

海军虽然确定了发展无人舰艇系统战略目标,但还没有明确定义与战略目标相关联的投资组合

缺乏针对无人舰艇系统目标与发展措施的衡量标准,缺乏权威的治理机构

尚未确定关键利益相关者的角色和职责

通过加强投资组合管理,可以平衡资源并将发展举措与战略目标紧密联系起来,从而优化其无人舰艇系统。否则很容易忽视无人舰艇系统运营所需的数字基础设施的重要性,难以实现海军的工作目标。

2.3 样机设计环节仍十分薄弱,缺乏与国防部采购计划的联系

样机设计环节仍薄弱,具体表现为:

缺乏评估样机工作的量化标准,缺乏记录明确的评估标准,以及样机开发工作过渡到采购计划的准备情况

没有制定调整无人舰艇系统开发的工作时间表,而开发样机时间表可帮助确保及时获得知识,为关键决策提供信息

样机设计文件缺乏技术开发过程的细节

针对以上问题,在样机设计工作方面,海军应重点发展:

评估标准,以衡量样机进入采购阶段的准备程度

制订演示样机工作与关键投资决策相一致的时间表

通过演示使技术成熟并获得样机验证计划

海军不采取相应措施,将相关策略整合到样机规划中,否则不仅难以实现海军在这些系统样机上投资效益的最大化,并且面临比计划更大的采购风险。

图:无人舰艇系统样机计划

3.建议及反馈

GAO对海军的七项建议和海军回复及措施

3.1 及时制定全面的成本估算

【GAO建议一】海军部长应向国会提供一份成本估算,其中包括:①开发和运营无人舰艇系统的全部已知成本,②数字基础设施的运维成本,并③制定及时完善成本估算方法,作为其下一阶段造船计划的一部分。

【海军反馈】海军同意进行全面的成本估算,但无人舰艇系统不应包括在舰船作战力量清单中。

问责局认为海军并不打算提供造船计划中无人舰艇系统的全部成本估算。近期的造船计划中未考虑海军无人舰艇系统投资组合成本,海军尚未制定样机转化为采购计划的时间表。海军造船计划需对该计划交付的舰艇运行和维护成本进行估计,且该项成本在造船项目总成本中所占的比例很大,如不对这些成本进行估算,海军无法完成全面估算。

3.2 指定实体机构负责“无人舰艇系统投资组合”

【GAO建议二】海军应建立无人舰艇系统投资组合,并指定实体机构专门负责与监督,确定关键利益相关者的角色。

【海军反馈】海军已指定无人和小型战斗舰艇计划执行办公室作为专门管理机构。

然而,问责局认为海军的回应并没有解决整个无人舰艇系统的治理差距,包括研究、采购和运营。海军无人舰艇系统仍然划分在海军作战部长办公室内的水面、水下和作战一体化办公室,但这些办公室并无权决定海军如何分配资源。

此外,海军没有说明无人和小型战斗舰艇计划执行办公室将如何改善与科技界的合作。组合管理的一个基本要素是授权一个治理机构,该机构负责决策过程,并指导海军投资于无人舰艇系统,以确保实现其目标。无人和小型战斗舰艇计划执行办公室没有能力为整个无人舰艇系统作出决定和直接投资。

3.3 实现无人舰艇系统战略目标的细节信息

【GAO建议三】应提供实现无人舰艇系统战略目标的细节信息,包括量化和度量,以及评估海军按照项目组合管理最佳实践实现其既定目标进度的计划过程。

【海军反馈】海军要求删除该建议,理由是与建议四至七重叠。

但问责局不同意海军的回应,GAO认为建议三侧重于海军的战略目标。管理投资组合的一个关键因素是确定战略目标,并衡量整个无人舰艇系统实现这些目标的进展情况。如果不衡量其实现战略目标的进展,海军很可能会继续错过风险管理和在其无人舰艇系统投资组合中分配资源的机会。

3.4 四项建议达成共识

【GAO建议四】海军部长应制定评估标准,以评估各个无人舰艇样机向采办项目过渡的准备情况;

【GAO建议五】海军部长应制定总体规划时间表,确定海军计划采购各种运载工具、研制样机及计划实现所需能力的时间,所需的能力包括数字基础设施;

【GAO建议六】海军部长应修改各个无人舰艇系统样机计划,纳入其样机成熟技术计划,以达到最高水平的要求;

【GAO建议七】海军部长应修改各个无人舰艇系统样机计划,纳入从样机中获得使用信息计划,在投资决策前开发适用于无人舰艇系统的认证。

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作者丨潜行

编辑丨郑实

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