美軍將以3D打印和集成機器人應對全球競爭

　　外媒稱(chēng)，從B-2轟炸機到M1“艾布拉姆斯”主戰坦克，美國數十年來(lái)研發(fā)、建造和投入使用了全球最先進(jìn)和最具實(shí)力的武器系統。因為預算減少、新興技術(shù)和來(lái)自中國等崛起大國的全球競爭，這種情形正發(fā)生變化。

　　美國媒體雙月刊網(wǎng)站1月2日指出，今天，在近代歷史上第一次，五角大樓正面臨著(zhù)失去相較潛在對手的巨大技術(shù)優(yōu)勢的危險之中。美國空軍最新戰機的演變?yōu)榭赡芗磳l(fā)生的事情提供了一個(gè)警示。

　　傳統研制費時(shí)耗錢(qián)

　　F-22戰機——一種具有先進(jìn)的隱形和電子戰性能的新一代戰機——的研發(fā)耗時(shí)22年，花費以真實(shí)美元價(jià)格計算比“曼哈頓計劃”高約60%。建造每架飛機都需要耗時(shí)數年。目前，美國空軍擁有約187架F-22戰機。這種戰機預計將服役至21世紀40年代，即距工程師開(kāi)始研發(fā)這種戰機的66年之后。相比之下，20世紀50年代末的F-4戰機的研發(fā)耗時(shí)6年，耗資以真實(shí)美元價(jià)格計算比F-22戰機少近95%。

　　報道指出，當然，F-22戰機和F-4戰機的性能其實(shí)并無(wú)可比性——它們應用于不同的時(shí)代，應對的威脅也不同。F-22戰機與全球的最新戰機也沒(méi)有可比性。蘭德公司的一項最新研究預測了一個(gè)“損失交換比”，即美軍在戰斗中每損失一架F-22戰機，就能擊落27架敵軍戰機。但是，由于F-22裝備量很少，每架飛機都變得日益寶貴。而且在一些軍事行動(dòng)中，就算僅僅損失一架戰機都會(huì )成為敵方公共宣傳或是戰略上的勝利——即使敵軍未能徹底擊敗美軍。

　　革新方法呼之欲出

　　報道稱(chēng)，美國海軍作戰部長(cháng)喬納森·格林納特上將提出了“負荷超越平臺”的價(jià)值。

　　鑒于戰機和軍艦研發(fā)平臺的時(shí)間和費用問(wèn)題，美國應當轉而創(chuàng )新努力放在其攜帶的設備諸如武器、傳感器和通信設備上。格林納特上將提出了一個(gè)富有意義的觀(guān)點(diǎn)，如果用于飛機設計、制造和投入使用的程序能夠提供相似的靈活性和創(chuàng )新性，又當如何呢?

　　采取“程序先于平臺”戰略，能夠通過(guò)制造研發(fā)周期較短和生產(chǎn)過(guò)程加快的無(wú)人機，降低項目總成本和每架飛機的成本，從而保持美國的優(yōu)勢?？梢赃m應性地研發(fā)和制造一支由這種戰機組成的編隊，逐漸調整和發(fā)展以應對新出現的威脅。

　　這種戰略的展望包括利用先進(jìn)的制造技術(shù)，例如3D打印技術(shù)和集成機器人裝配線(xiàn)，迅速生產(chǎn)無(wú)人機系統。

　　報道稱(chēng)，將這一展望變成現實(shí)，將意味著(zhù)利用數字技術(shù)——生產(chǎn)飛機組件的數據文件、利用機器人裝配者的由軟件驅動(dòng)的生產(chǎn)線(xiàn)，以及計算機化的遠程駕駛——帶動(dòng)戰斗機研發(fā)模式的轉換。

　　更加迅速的生產(chǎn)無(wú)人機和迅速增加新性能的能力，將釋放這些系統的潛能。

　　自動(dòng)生產(chǎn)大勢所趨

　　3D打印技術(shù)此前是一種用于生產(chǎn)模型和樣品的技術(shù)，如機床和地形模型等。但最新的發(fā)展包括利用各種材料生產(chǎn)較高質(zhì)量產(chǎn)品的能力，在快速設計和生產(chǎn)領(lǐng)域開(kāi)辟了嶄新的前沿。

　　這項技術(shù)擁有減少生產(chǎn)新戰機的時(shí)間與費用的潛力。所有制造美軍戰機的國防承包商目前都在適度利用3D打印技術(shù)，顯著(zhù)增加對這項技術(shù)的應用能將生產(chǎn)從零部件拓展到整個(gè)系統。

　　報道稱(chēng)，機器人裝配線(xiàn)對制造業(yè)來(lái)說(shuō)既不是嶄新的也不是獨一無(wú)二的。

　　豐田公司和通用汽車(chē)公司等汽車(chē)制造企業(yè)多年來(lái)已經(jīng)在大規模使用機器人裝配線(xiàn)進(jìn)行柔性制造。利用這種自動(dòng)裝配線(xiàn)制造飛機將意味著(zhù)能夠在數周或數月內完成訂單——而不是數年。

　　在危機時(shí)刻，機器人裝配線(xiàn)還能使承包商更快地制造更多飛機：不必培訓高技能工人加班加點(diǎn)操作更多設備，一個(gè)自動(dòng)裝配線(xiàn)在需要的情況下可以晝夜不停地工作而不需要增加人力成本。

　　而無(wú)人機已經(jīng)被證明是近代軍事行動(dòng)中的一個(gè)游戲規則顛覆者。較之人類(lèi)駕駛的飛機，它們能夠在空中停留更久，運作成本也低得多。新一代無(wú)人機能夠飛行更遠，從航母上起飛，與F-22戰機和F-35戰機并肩戰斗。它們的飛行效率如此之高，可以使人類(lèi)操控者的操控速度更快，甚至可能同時(shí)操控多架飛機。