哥倫比亞級特區級彈道飛彈潛艦
用來替代俄亥俄級彈道飛彈潛艦的SSBN(X)的想像圖。注意X型尾舵、艦首LAB大口徑適型聲納等技術特徵。
此一俄亥俄級替換計畫(ORP)在2016年7月被命名為哥倫比亞級。
(上與下二張)在2015年海上-空中-太空展(Sea-Air-Space 2015)中,通用電器船舶展出SSBN(X)的模型,
前方是維吉尼亞級核能攻擊潛艦的模型。SSBN(X)採用X尾舵是一大特徵。
哥倫比亞特區級的想像圖。
哥倫比亞特區級的建造分工示意,紫色由通用電器船舶(GDEB)負責,綠色部分由新港紐斯(New Port News)負責。
由此可見用電器船舶負責涵蓋艦體大部分長度的主體耐壓殼(含反應器、推進系統段)、噴泵推進器等,
而新港紐斯負責艦首(含聲納與魚雷發射管)、帆罩、背部上層結構(非耐壓構造)、艦尾航行控制(含X尾舵)
、武器系統等部位。
在通用電船廠區建造的共同彈道飛彈艙(CMC)的四聯裝發射管模組(quad pack)。此種四聯裝發射模組會
用於美國哥倫比亞特區級以及英國無畏級(Dreadnought class)彈道飛彈潛艦。照片攝於2019年4月左右。
哥倫比亞級潛艦的第一個共同彈道飛彈艙(CMC)的分段模組原型。
(上與下)2024年1月9日,由新港紐斯船廠製造的首艦哥倫比亞特區號的艦尾分段由通用電船(GDEB)的400英尺長
大型駁船霍蘭號(Holland),從維吉尼亞州的新港紐斯船廠經400英里水路航行,抵達了通用電船的羅德島昆西點
廠區(Quonset Point, Rhode Island)。途中穿羅德島的詹姆斯敦維拉紮諾大橋(Jamestown Verrazzano Bridge)
(上與下二張)剛運抵通用電船昆西點廠區的哥倫比亞特區號的艦尾分段。注意其X型尾舵,
這是美國海軍第一種 採用X尾舵的作戰型潛艦
──by captain Picard
艦名/使用國 | 哥倫比亞特區級核子動力彈道飛彈潛艦/美國(District of Columbia class) | |||
承造國/承造廠 |
美國/ General Dynamics Electric Boat Division (GDEB) Newport News Shipbuilding (NNS) , HII |
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尺寸(m) | 估計:長170.7 寬13.1 | |||
排水量(ton) | 估計:潛航20815 | |||
動力系統/軸馬力 |
核能電力推進系統 噴射泵推進器*1 |
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航速(節) | 不詳 | |||
最大安全潛深(m) | 不詳 | |||
偵測/電子戰系統 |
整合式光電偵蒐桅杆 導航雷達 電子戰系統 其餘不詳 |
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聲納 |
整合式聲納系統(包含LAB艦首適型聲納、
側面被動陣列聲納、拖曳陣列聲納等) 其餘不詳 |
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射控/作戰系統 | 不詳 | |||
人員 | 估計:155以內 | |||
艦載武裝 |
潛射彈道飛彈垂直發射系統16管
(服役初期使用三叉戟二型D-5洲際飛彈) 533mm魚雷管*4 |
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姊妹艦 | 共12艘 | |||
艦名 |
安放龍骨 | 下水時間 | 服役時間 | |
SSN-826 District of Columbia | 2022/6/4 | |||
SSN-827 Wisconsin | ||||
SSN-828 | ||||
SSN-829 | ||||
SSN-830 | ||||
SSN-831 | ||||
SSN-832 | ||||
SSN-833 | ||||
SSN-834 | ||||
SSN-835 | ||||
SSN-836 | ||||
SSN-837 | ||||
備註 |
首艦估計2031年服役。 |
起源 在2000年代後期,美國海軍開始規劃替代俄亥俄級(Ohio class)的核能彈道飛彈潛艦,後者大約在2027至2029年開始陸續從美國海軍除役。美國海軍與位於康迺迪克州的通用電器船舶(General Dynamics Electric Boat Division,GDEB)造船廠合作,在2007年展開新一代核能彈道飛彈潛艦的初期概念設計與成本控制研究。在2008年,美國海軍正式成立新一代核能彈道飛彈潛艦SSBN(X)的項目辦公室。 在2008年12月,美國海軍授與通用電船一紙價值5.92億美元的合約,用來設計新一代核能彈道飛彈潛艦的彈道飛彈艙段,而另一家生產潛艦的廠商 、HII旗下的新港紐斯(Newport News Shipbuilding,NNS)在此合約中可望獲得4%的額度。在2009年,美國海軍海上系統司令部(NAVSEA)提出新一代核能彈道飛彈潛艦的選擇分析報告(Analysis of Alternatives,AoA),並稱新一代彈道飛彈潛艦為SSBN(X)。在2009年4月,美國國防部長(United States Secretary of Defense )羅伯特.蓋茲(Robert M. Gates)證實美國海軍在2010年正式展開新一代核能彈道飛彈潛艦計畫。 計畫演進 一開始,美國海軍考慮從新一代維吉尼亞級核能攻擊潛艦加裝長約30m的彈道飛彈船段 ,成為接替俄亥俄級的新一代彈道飛彈潛艦,彈道飛彈裝載量將大幅減少。 根據2010年4月底Jane's的消息,這個構想遭到放棄,美國將推出全新的彈道飛彈潛艦。在2010預算年度,美國海軍首度獲得編列4.974億美元的預算,進行新一代SSBN(X)彈道飛彈潛艦計畫(或稱俄亥俄級替代計畫)的初期研究工作,並在2011預算年度再編列6.732億美元。 美國海軍 原定在2014年進入SSBN(X)的設計階段,在2015預算年度開始編列SSBN(X)研發設計預算(預計9.55億美元),2016年進入艦體載台細部設計階段,2019預算年度開始編列首艘SSBN(X)的先期採購計畫 並開始建造首艦的艦體,並在2026年完成所有的研發計畫;原訂首艦在2026年下水,2029年服役。 然而在2011年中旬,由於美國財政惡化,面臨險峻的債務危機,歐巴馬政府要求美國國防部能將2013年度預算縮減100億美元 ,在未來十年內刪減國防預算至少4640億美元。因此,美國海軍在2011年7月中旬 開始祭出一些節約經費的措施,包括重新審視由維吉尼亞級核能攻擊潛艦衍生新一代彈道飛彈潛艦的構想,而不是更昂貴的重新研發。 不過稍後美國還是決議研製全新的彈道飛彈潛艦,並盡可能沿用維吉尼亞級的技術來降低開支。 在2011年12月下旬,美國眾議院立法,要求美國海軍部長和軍方高層要在法案生效的六個月內提交一份替代俄亥俄級潛艦的SSBN(X)的聯合報告,其中必須評估SSBN(X)的可行方案(包含每艘攜帶幾枚彈道飛彈、建造數量) 與成本。在這項法案中,可能的方案包括建造10至12艘彈道飛彈潛艦、每艘配備16枚彈道飛彈,或者建造8至10艘潛艦,每艘配備20枚彈道飛彈。 依照2013預算年度的計畫,美國海軍決定建造12艘新SSBN(X),細部設計於2017財年啟動,而首艦的建造預算則從2021財年開始編列,這兩個進度都比2012財年的計畫推遲兩年。 依照2013財年的計畫,第一艘SSBN(X)預定在2030年10月展開第一次實戰部署,全部12艘在2042年全數服役並完全取代俄亥俄級,並能服役至2080年代;由於俄亥俄級預定在稍早(2027年)就開始除役,在新舊交替的過程中(2027至2042年),美國海軍 可用的的彈道飛彈潛艦總兵力將降為10至11艘。在美俄新的戰略核武限制條約(START)架構之下,12艘SSBN(X)將構成美國70%的戰略核子報復力量,預定在美國海軍持續服役到2080年代以後。 成本方面,依照2009年美國海軍海上系統司令部(NAVSEA)的新一代核能彈道飛彈潛艦的選擇分析報告(AoA),每艘SSBN(X)平均造價將達60至70億美元(依照2010年幣值);藉由降低SSBN(X)的要求(包括減少彈道飛彈的搭載量、盡可能使用現成技術而不從頭開發新技術等),每艘SSBN(X)的 平均成本可望降至56億美元。依照2011財年的幣值,每艘俄亥俄級的價值約29億美元。首艘SSBN(X)的成本預估為117億美元,其中45億美元為首製艦無法避免的第一次成本(含研發等),其餘72億則為建造成本 ;不過稍後在2013年版美國海軍未來30年艦隊計畫中,對於首艘SSBN(X)的建造費用評估降為60.25億美元,比原本低了10億美元以上。在2010年9月,美國國防部表示,希望從二號艦到12號艦的 平均單艦造價能降為50億美元(2010年幣值)。在2011年, 美國海軍估計SSBN(X)的二號艦到12號艦的每艘平均建造成本(不含政府供應項目) 為56億美元(到2013年初將目標改為平均53億美元以內),而目標是將平均成本控制在49億美元左右(依照2010財年的幣值)。 在2013年5月,美國海軍估計首艘SSBN(X)總成本為120億美元(依照2013財年幣值),包括74億美元的建造費用、46億美元的細部設計以及非經常性工程(Detail Design/Non─Recurring Engineering,DD/NRE)等內容;而後續2至12號艦的平均單價則 約53.36億美元(2010年財年幣值),而美國海軍仍希望後續艦的平均成本控制在49億美元(2010財年幣值)以內。依照2015年2月25日美國海軍採購執行官向眾議院海軍和投送力量委員會提交的SSBN(X)潛艦的成本估算,依照2010財年的幣值且不考慮後續通貨膨脹,研發與購買12艘SSBN(X)總共需要805億美元,首艦要價62億美元。隨後在2015年3月初,美國海軍提交的成本估算首度以當年度價格估計:首艘SSBN(X)建造費用為88億美元(2016財年幣值)或62億美元(2010財年幣值),包含首艦一次性設計與工程發展的總成本為224億美元(2016財年幣值)或171億美元(2010財年幣值),一次性成本在日後能分攤到後續艦的成本之中;除了首艦之外,後續第2到第12艘SSBN(X)平均成本估計為98億美元(2016財年幣值)或52億美元(2010財年幣值),12艘SSBN(X)總花費1389億美元(2016財年幣值)。 在2015年10月下旬,俄亥俄級替換計畫的主管David Goggins上校表示,首艘SSBN(X)含設計(一次性)與建造工作將花費173億美元,2至12號艦則希望將平均成本控制在49億美元以內。 依照美國國會研究服務處的資料,整個俄亥俄級替換計畫將耗資970多億美元,其中研製費用達120億美元,採辦建造花費851億美元。 在2011年1月,SSBN(X)通過里程碑A(Milestone A),進入概念研究階段。 在2012年12月21日,美國與通用電器船舶簽署價值近20億美元的研發合約(固定價款含激勵條約),包括SSBN(X)的細部設計工作、共同彈道飛彈艙段(Common missile compartment,CMC) 的研發、造船廠與次承包商的相關組件與技術研發、概念設計研究、工程整合、成本削減設計、製造與裝配全尺寸模型等。 在2014年4月初,美國海軍 正式完成了新一代核能彈道飛彈潛艦的技術與需求規格,並稱為俄亥俄級替換計畫( Ohio-class Replacement Program,ORP),這些規格包含潛艦主要度、艙室佈局、逃生路線、武器系統等的詳細設計和技術要求。 在2014年5月,通用電船公司像諾格集團發出子合約,由諾格集團為SSBN(X)設計、製造、組裝與測試所需的蒸氣渦輪發電機組。 在2015年3月,通用電器船舶和紐波特紐斯(New Port News)船廠聯合提交一份俄亥俄級替換計畫的方案建議書,此計畫由通用電器船舶負責多數的建造工作。美國海軍在2015年12月發佈SSBN(X)的設計方案徵詢書(RFI),2016年秋季選定廠商並簽署設計合約,隨後簽署首艦的建造合約。在2016年3月下旬,美國海軍正式選擇通用電船為俄亥俄級替換計畫的 唯一主承包商。通用電船擔負SSBN(X)約80%的設計建造工作,其餘20%由紐波特.紐斯負責,全部12艘SSBN(X)都會在通用電廠的廠區完成組裝。不同於先前維吉尼亞級核能攻擊潛艦計畫,美國海軍只選擇一家廠商作為SSBN(X)的主承包商,希望能降低成本,減少產製初期未完全上軌道時的學習與犯錯成本。 在建造分工方面,通用電器船舶負責建造SSBN(X)涵蓋大部分長度的主體耐壓殼(含反應器、推進系統段)、噴泵推進器等,而新港紐斯負責艦首(含聲納與魚雷發射管)、帆罩、背部上層結構(非耐壓構造)、艦尾與航行控制(含X尾舵)、武器系統等部位。 完成俄亥俄級替換計畫的研發與建造12艘需要約1000億美元的總預算規模,在預算封存的大環境之下,設計建造SSBN(X)為美國海軍帶來相當大的負擔。依照2014年7月1日美國海軍向國會提交的長期造艦計畫中,在2032財年的年度造艦支出將超過240億美元,幾乎是過去平均每年花費(130億)的2倍;為了投資發展建造SSBN(X),2015到2019財年,美國海軍造艦經費都會達到每年197億美元,2021到2035財年更會達到240億美元,這樣的預算需求會讓美國國防部難以負擔。在2014年7月,美國海軍表示由於俄亥俄級替換計畫帶來的巨大支出,不僅柏克Flight 4飛彈驅逐艦勢必取消,研製替代提康德羅加級的新型防空艦也將無法如期展開( 原定2028財年開工建造第一艘,2030年代開始服役);實際上,連現有柏克級飛彈驅逐艦的作戰系統升級計畫都受到很大的排擠。 為了增加俄亥俄級替換計畫項目的資金來源,美國海軍推動國會支持者,在2015年初創立海基戰略威懾基金(Sea-Based Strategic Deterrent Fund)為SSBN(X)募資,美國海軍也公開表示,作為戰略核威懾的一部分不應被納入海軍常規造艦預算項目,而應在獨立的賬戶中進行融資。但美國國防部審議財年國防預算時批評海軍的作法,美國戰略與預算評估中心國防預算高級研究員托德.哈里森表示,不能僅僅因為另立賬戶,就代表能夠超出國防部預算限額。美國海軍想在一般服役性軍備項目之外,獲得額外的資助; 雖然海軍可以將賬戶重新歸類,但依然在國防部預算框架之下,獲得的融資不會改變。先前在研製俄亥俄級核能彈道飛彈潛艦時,由於耗資巨大,美國國防部與國會曾以獨立撥款的方式來協助供應資金,最終SSBN(X)可能也會採用此一方法。 依照2016年5月美國海軍作戰部長辦公室向國會提交的2017財年預算申請書記載,未來五年(2017至2021財年)造艦計畫中,第一艘SSBN(X)於2017至2020財年進行先期採購(Advance Procurement,AP),2021財年正式編列首艦。不少觀察家擔心開始採購SSBN(X)將會排擠美國海軍其他重要造艦計畫,例如每年開始編列一艘SSBN(X)之後,維吉尼亞級核能攻擊潛艦的編列數量就從每年兩艘降為每年一艘。 依照2016年7月美國海軍發佈的未來30年造艦計畫,對於SSBN(X)項目成本的支付計畫如下:首艦的成本分三個財年付清,其中2021財年支付41%,2022財年支付35%,最後24%在2023財年支付;而SSBN(X)二號艦的支出分別在2024和2025財年付清;從2026財年起,美國海軍每年編列購置一艘SSBN(X)。 首艘SSBN(X)預計在2021年開始建造,2028年交付美國海軍,2031年展開第一次戰略威懾巡航。 在2016年7月底,美國海軍宣布將SSBN(X)首艦命名為哥倫比亞號(USS Columbia),這是美國海軍第一艘以美國首都哥倫比亞特區(District of Columbia)為名的船艦;哥倫比亞特區常被簡稱為華盛頓特區(Washington, D.C.),在美國行政體制之下位格與州相同。 隨後在12月14日,美國海軍正式將SSBN(X)首艦命名為哥倫比亞號,舷號確認為 SSBN-826(配合維吉尼亞級核能攻擊潛艦的序號) ,而12艘哥倫比亞級的舷號將涵蓋SSN-826~837。 依照計畫,美國海軍打算從2017財年起編列哥倫比亞級項目的預算;然而,眾議院在審理2017年度聯邦預算時,對於哥倫比亞級項目一開始只通過了「持續決議」,而不是實際的撥款法案,因此有人擔心該此一項目無法即時編入2017財年美國海軍的造艦預算中。哥倫比亞級項目需獲得美國國防部與國會正式批准並納入年度預算授權法案中,才能獲得資金展開設計工作,並獲得從研發階段過渡到建造階段的法律保障。在2016年12月,眾議院立法延展了哥倫比亞級項目的持續決議,將該此項目納入「例外條款」中,並批准7.73億美元來保證此一項目繼續正常開展。 原本哥倫比亞級研製項目預定於2016年8月進行「Milestone B」(即完成初步設計階段)的審查,期間由美國海軍提出最新版本的成本估算;然而,美國海軍與國防部官員推遲了這項審查,對於負責研製的通用動力電船公司進行為期一天的深度調查,詳細確定更多關於哥倫比亞級項目的成本、設計、生產準備工作等細節。在2016年10月上旬,美國國防部和美國海軍再度對通用電船公司進行研究調查,並於11月的第一周召開相關會議。 在2018年10月底,通用電船公司高層表示,希望能在2019年底簽署第一艘哥倫比亞級的設計建造合約。 從哥倫比亞級衍生新一代彈道巡航飛彈潛艦(SSGN) 在2017年11月初,消息傳出美國海軍水下作戰組(Undersea Warfare Directorate,OPNAV N97)正在進行一項戰術潛艦評估計畫(Tactical Submarine Evolution Plan,TSEP),研究一些未來戰術性潛艦(SSN、SSGN等)的可能發展策略,其中包括加快維吉尼亞級後續批次引進新技術的節奏,以及利用正發展中的哥倫比亞級(Columbia class)彈道飛彈潛艦衍生出新一代專業SSGN等。依照TSEP的內容,研究方向是在12艘哥倫比亞級彈道飛彈潛艦建造完成後,緊接著生產從哥倫比亞級衍生而來的巡航彈道飛彈潛艦(SSGN)。現有四艘俄亥俄級SSGN會在2028財年全數除役,美國海軍現有的彌補措施是從維吉尼亞級Block V開始增設VPM模組艙段來增加戰斧巡航飛彈攜帶量,但這仍然不足以彌補四艘俄亥俄級SSGN除役後所失去的巡航飛彈總數以及特戰支持能力。 依照美國國會預算辦公室(Congressional Budget Office,CBO)對2019財年版美國海軍未來30年造艦計畫的分析報告,美國海軍海軍在未來30年造艦計畫中首次提到繼哥倫比亞級之後的新一代巡航飛彈潛艦,規劃建造五艘,並可能在2036財年(12艘哥倫比亞級訂購完畢之後)開始編列;雖然沒有提到具體細節,但CBO表示這應該是衍生自哥倫比亞級潛艦。
工程發展與製造(EMD)階段 在2016年11月上旬,美國國防部採購項目主管法蘭克.康德爾( Frank Kendall )再次參觀通用電船公司,隨後直到2017年1月4日才正式簽署了哥倫比亞級研製項目的採辦決策備忘錄(Acquisition Decision Memorandum,ADM),也代表哥倫比亞級項目正式通過「Milestone B」審查,正式成為美國國防部的重大國防採購項目,並能開始動支前述眾議院在2016年12月為哥倫比亞級項目「持續決議」編列的7.73億美元,正式進入工程發展( Engineering and Manufacturing Development,EMD)階段並展開細部設計,預計在2021年展開哥倫比亞首艦的建造工作時,設計成熟度能達到83%。這份ADM包含對哥倫比亞級計畫的預估成本和未來計畫進度安排,粗估建造12艘哥倫比亞級的總成本需960億美元,加入研發經費的總成本將近1260億美元。美國海軍宣稱,首艦哥倫比亞號的研製成本約104億美元,其中細部設計、起頭的 非經常性工程工作需要42億美元,而建造費用為62億美元,而後續各艦的建造費用預估為52億美元,以上數字都是依照2010年財年的幣值為準;而在ADM中,估計平均每艘哥倫比亞級的建造工作耗資80億美元,這是依照2017財年幣值,計算方式是將專案開始的一次性設計與工程費用平均分攤到12艘潛艦的成本中,而不是將這些起頭的設計與工程費用都計入首艦成本中。 此外,美國國會研究處(Congressional Research Service)在2017年8月公布的報告則估計整個哥倫比亞級計畫的花費(研發與採購)約為1223億美元,以2010財年幣值為準。 依照2017年12月美國政府審計署(GAO)的報告,哥倫比亞級的壽期生涯總成本達2671億美元,其中研發與採購階段花費為1282億美金。 在2017年9月21日,美國國防部與通用電器船舶簽署名為「整合產品與程序發展」(Integrated Product and Process Development ,IPPD)的合約,價值51億美元,包括哥倫比亞級的細部設計、各部件以及原型研製,以及研製美國、英國新一代SSBN共用的共同彈道飛彈艙(CMC,見下文)等工作。 2017年11月初,美國海軍潛艦項目官員表示,哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦計畫的成本正在降低;雖然計畫初期遇到了挑戰,但此項目仍按計劃持續進行。在2017年初,哥倫比亞級通過里程碑B審查並進入工程發展與製造階段(EMD),開始早期原型部件的試製活動,這意味ORP項目可以透過一些方式來改變海軍最高優先級採購項目所表列的成本和產製進度。哥倫比亞級項目執行官Michael Jabaley少將在海軍潛艦聯盟年會上表示,哥倫比亞級項目可支付上限為每艘80億美元,在2017年1月份項目通過里程碑B審查時, 12艘潛艦的平均採購成本(APUC)約為73億美元。 Michael Jabaley少將透露,透過從美國國會對ORP項目給予的新特權以及創新的合約方式,包括允許連續生產共同彈道飛彈艙(與英國共用)以及預先建造部件等,將每艘哥倫比亞級潛艦的平均採購成本削減了8000萬美元(約每艘72.1億美元),同時提前關鍵建造活動也降低延期交付的風險。由於允許共同彈道飛彈艙採用連續生產,不像過去基於艦船採購子項目期程的方式分次訂購而導致生產速率波動,因而降低了單位成本。此外,美國國會也按照海軍先前的請求,創建了「國家海基戰略威懾基金」來支應彈道飛彈潛艦項目,而不至於過度排擠美國海軍年度經常性的制海裝備預算。哥倫比亞級也可與維吉尼亞級核能攻擊潛艦和福特級核子動力航母使用通用組件,進一步節省開支。 Michael Jabaley少將表示,美國海軍還希望從國會進一步獲得額外特權,例如將更多哥倫比亞級的部件列為連續生產項目,如果順利則哥倫比亞級的平均採購成本可望進一步降至每艘70億美元以下。 Michael Jabaley少將表示,當前哥倫比亞級工程發展採用的方式,與當年建造俄亥俄級時有根本的區別;在哥倫比亞級EMD階段時會盡早建造部件原型,事先發現並解決所有可能錯誤,這可以更大地保障之後實際建造工作能順利進行。此時,主承包商通用電船公司正負責EMD主要部件試製等相關工作,包括建造共同彈道飛彈艙的四聯裝飛彈發射模組的原型;EMD階段的試製對於是否能在84個月內如期完成首艘潛艦的建造工作,至關重要。而美國海軍核反應器部門主任詹姆斯.考德威爾也在年會上表示,哥倫比亞級的設計和施工進度非常緊湊,沒有再修改時間表的餘裕,而相關試驗會一直持續到2019年初,潛艦建造階段的採購工作也會在那時啟動;海軍反應堆器門負責潛艦的核能系統和電力驅動系統,這兩項均有望提前交付。詹姆斯.考德威爾提到,哥倫比亞級項目在2017年初期試製推進電機時曾遇到一些麻煩,然而這只是製造方面的問題,並非根本性的技術問題,問題已經解決,同時調整了計畫時程表──計畫主管單位為哥倫比亞級項目建立了一個時程表,保證有足夠的餘裕來應對之後幾個月內可能出現的問題。 Michael Jabaley少將表示表示,項目必須投入資金才能提前開展活動,使造艦廠商和子供應商的產製工作能夠優化,盡可能降低單位成本,並且在海軍「五年防衛計劃」以外的方式來節約成本;從預算的角度來看,這些資金必須真正用於潛艦項目,不能挪用來採購水面艦船或飛機等其他的裝備。所以這些採購工作一直由海軍先做,潛艦計畫當局和國會的工作是確保海軍明白其的意圖,然後在必要時為潛艦項目提供特權。 美國政府審計辦公室的質疑 在2017年12月,美國政府審計辦公室(Government Accountability Office,GAO)公布的一份報告,表示哥倫比亞級項目進展過於倉促,在許多關鍵技術(包含核子反應器、整合電力系統、推進系統、英美合作的共同彈道飛彈艙段等)尚未驗證成熟的情況下 ,就搶先進入細部設計階段,大幅增加了計畫的風險;如果設計工作進展途中相關關鍵技術項目的規格發生變化,許多已經完成的工作必須重頭來過,將造成計畫超支與時程延誤。GAO的報告批評,首艘哥倫比亞級預定在2021財年正式進入建造工作(預定2031財年展開第一次戰略威懾巡航),意味在此之前艦上的主要關鍵技術都必須發展成熟,而這個時間過於緊湊。美國審計部原本希望美國國會能要求海軍再次報告哥倫比亞級的計畫進度,但由於2018財年國防授權法案已經通過,所以海軍不必再次向國會報告。 然而,美國海軍與國防部並不同意GAO的觀點,認為GAO以過高的標準來批評哥倫比亞級的研製計畫;美國國防部的防衛採購執行助理部長James MacStravic在回覆GAO的報告中指出,GAO要求所有哥倫比亞級的技術與組件都要先試製全尺寸原型並在海上作業環境下進行功能展示驗證,甚至包括在正式編列首艦之前建造全尺寸原型潛艦;這樣的嚴苛要求會顯著增加整個計畫的成本並耽誤首艦的建造工作,嚴重干擾美國戰略威懾能力的更新節奏。美國國防部也認為,哥倫比亞級各項關鍵技術的研發進度都符合預期,GAO的報告高估了技術風險。 從美國海軍潛艦部隊退伍的傳統基金會(Heritage Foundation)專家Thomas Callender表示,由於計畫時程過於緊湊,為了在俄亥俄級核能彈道飛彈潛艦屆齡除役時讓哥倫比亞級及時到位,美國海軍別無選擇,只能冒著可能超支與延誤的風險,提前進行細部設計工作。美國海軍已經盡力設法降低計畫成本與技術風險,包括盡量善用目前為維吉尼亞級核能攻擊潛艦項目的相關技術成果,然而這無法迴避為哥倫比亞級開發的各項嶄新關鍵技術的風險。 在2018年7月上旬,美國海軍向國會提交的哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦計畫記載,在2019財年申請建造此項目的的第一筆先期採購(Long lead procurement)備料等項目經費,總共約10.12億美元。依照這份報告,美國海軍此時估計哥倫比亞級項目的研發、採辦、建造總預算規模約1021億美元, 其中包括129億美元研究發展經費,而12艘潛艦的建造費用約891.743億美元,平均每艘建造成本(不含研發預算)為74.4億美元。相較於2016財年報告中的預算概估(含研發經費的總成本1260億美元,建造12艘的成本約960億美元),2018年這份報告的數字已經減少約20%,然而平均每艘建造成本仍幾乎是維吉尼亞級核能攻擊潛艦的四倍。 在2020財年美國海軍預算書中,哥倫比亞級項目總預算估計為1090億美元。 在2019年4月8日,GAO公布的報告質疑,美國海軍對哥倫比亞級彈道飛彈潛艦項目的成本估計太過樂觀,並沒有充分考慮到實際建造工作會消耗的工時,可能會導致後來項目 進度落後且成本超支(1150億美元的預算額度可能會不足),並要求美國海軍持續提供此一項目的成本估算與更新資料。
財源問題 建造進度 在2018年8月7日,美國防務新聞(Defense News)報導,哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦的共同彈道飛彈艙(CMC)的製造工作發現品管問題;負責製造共同彈道飛彈艙發射管的次承包商BWXT用來檢測焊接品質的設備,被發現存在標準不一致的情況。BWXT將製造完的發射管交付主承包商通用電船之前,會先經過自身的品管檢驗,然而檢測設備不一致的問題讓該公司的生產品管質量出現疑問。此時,由BWXT負責製造的12個彈道飛彈發射管(用在三個四聯裝CMC發射器模組)中,七個已經交付通用電船,還有五個仍在製造階段;美國海軍與通用電船立刻對此展開調查,評估品管瑕疵的影響程度、問題原因以及修正的方式。BWXT是承造美國哥倫比亞級、英國無畏級(Dreadnought class)核能彈道飛彈潛艦共同彈道飛彈艙(CMC)發射管的三家承包商之一,此外也是生產美國海軍維吉尼亞級Block V核能攻擊潛艦的維吉尼亞籌載模組(Virginia Payload Module,VPM)的兩家承包商之一;因此,BWXT被發現焊接質量問題,將同時衝擊這三個英國與美國的核能潛艦建造計畫,也讓美國海軍亟欲加快維吉尼亞級與哥倫比亞級潛艦生產進度的計畫面臨隱憂。依照美國海軍與通用電船團隊的初步調查,其他兩家製造發射管的承包商並未發現類似問題,他們仍繼續照原先進度生產。美國海上系統司令部表示,美國海軍刻意提前開始製造CMC艙段,以降低整個計畫的風險,因此這一次生產品管問題還不一定會真正衝擊未來交付的時程。 在2018年年底,杭廷頓·英格斯工業(HII)發布公告,稱旗下的紐波特紐斯(Newport News Shipbuildings,)造船廠已於近期從主承包商通用電船收到首艦哥倫比亞號(USS Columbia SSBN-826)的修正合同和第一筆1.97億美元的預付款,用於未來兩年的物料採辦與加工製造。 在2019年1月,通用電船舉行首艦哥倫比亞特區號(USS Columbia SSBN-826)的切割第一塊鋼板儀式,預定2021年安放龍骨,進入全面建造階段,2028年交付美國海軍,2031年起擔負戰備 ;隨後在2019年5月24日,HII新港紐斯船廠(Newport News Shipbuilding)也舉行該廠的哥倫比亞號建造工作的切割第一塊鋼板儀式。 在2020財年美國海軍預算案的30年造艦計畫中,打算在2021財年編列首艘哥倫比亞級,在2024財年編列第二艘,剩下10艘在2026到2035年編列(每年各一艘)。依照2020財年白宮預算辦公室的估計,首艦哥倫比亞號總經費約140億美元,二號艦約93億美元,全部12艘總花費約110億美元。至2020年5月,美國海軍在哥倫比亞級首艦已經花費62億美元先期採辦費用,估計後續還要花費82億美元。 在2019年4月24日,通用電船總裁Phebe Novakovic表示,哥倫比亞級的細部設計工作已經完成97%,建造設計工作完成了43%,對於進入建造階段的準備也已經完成83%;此時,首艦哥倫比亞特區號的長期採辦與製造項目已經展開,並在2020年進入全面建造階段。 在2019年5月27日,美國海軍宣布,與通用電船簽署關於首艘哥倫比亞潛艦的修訂合約,此次修訂合約後合約總值再增加4億9701萬2105美元(第一次簽約是2017年9月的IPPD合約,當時價值約51億美元,在5月27日修訂合約之前,歷次修約額度已經增加8.76億美元);這次修訂合約旨在擴充美國潛艦產線的產能,涵蓋通用電船以及所屬的各供應商,包括廠房擴建、添購設備、提高次供應商的能力與品質等(包括協助一些等級較低的供應商取得更高級認證,增加潛艦裝備系統的合格供應商數量),這是一項整合性企業計畫的一部份,以提高美國海軍核能潛艦項目(含哥倫比亞級彈道飛彈潛艦以及維吉尼亞級Block V核能攻擊潛艦)的生產速率。簽署這項修訂合約時,通用電船總裁Jeff Geiger表示,美國境內的潛艦工業的總產能必須擴張250%,才能滿足美國海軍接下來20年(2017到2036年)的潛艦造艦需求。
通用電船在2019年開始建造的南造船組裝大樓(600號廠房),攝於2022年 2月28日,此時廠房約完工一半。哥倫比亞級潛艦的超級分段會在此一廠房內 進行總裝。 為了建造哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦,通用電船展開了格拉頓廠區(Groton shipyard)50年來最大規模的設施擴張:建造新的南造船組裝廠(South Yard Assembly Building,SYAB),又稱為600號廠房(Building 600),面積達20萬平方英尺(約18500平方公尺),在2019年9月破土動工;這個廠房完工後首先用於哥倫比亞級潛艦的總裝,廠房內部能同時容納六個哥倫比亞級潛艦的超級分段,並且是1400名人員工作與生活的場所。在2020年6月18日,通用電船與位於洛杉磯的AECOM公司簽署價值5.44億美元的合約,為通用電船完成南造船組裝大樓。通用電船其他設施更新還包括為現有設施進行擴充及現代化,並在格拉頓廠區建造一個新的大型浮動船塢。除了格拉頓廠區之外,通用電船位於羅德島州昆賽特點(Quonset Point,Rhode)的廠區也有翻新擴建。通用電船這些新造的廠房設施在2023年左右全數建造完成,2024年全速運轉。 在2019年8月19日,即將卸任的美國海軍作戰部長(Chief of Naval Operations, CNO)約翰.李查森上將(Adm. John Richardson)接受接防衛新聞(Defense News)訪問時表示,此時美國潛艦建造廠商和供應商面臨巨大的壓力,造船廠人員流動是造成進度延遲的原因之一。哥倫比亞級潛艦項目面臨承包商發生失誤(如BWXT生產彈道飛彈發射管時的焊接錯誤)等情況,已經侵蝕了哥倫比亞級項目的時程餘裕;而勞動力問題(新進人員來不及傳承而資深員工已經退休)有可能在這個項目於2020年進入實質建造之前,就把原訂的計畫時程破壞掉(原訂首艘在2031年展開戰略威懾巡航)。 約翰.李查森上將表示,此時哥倫比亞級項目大致按計畫進行,但容錯空間非常有限;美國海軍在計畫階段盡量地設法創造與預留餘裕(原本通用電船預留了約6個月期程餘裕),但許多預留的彈性都被意想不到的狀況消耗掉,已經失去了許多容許犯錯的空間。 在2019年12月26日,防務新聞(Defense News)報導,依照美國國防部在12月16日提交白宮預算辦公室(Office of Management and Budget,OMB)的一份備忘錄,美國海軍改變了2020財年預算的造艦計畫。在這份計畫中,美國海軍在接下來五個財年(2021到2025)的後續軍費計畫(Next Future-year Defense Program, or FYDP)中,原訂幾個主要造艦計畫都遭到刪減與推遲,此外也打算在接下來數年內除役多艘水面作戰與兩棲艦艇。防務新聞引述相關官員表示,這些節約開支方案由國防部長辦公室推動;依照這份備忘錄,2021到2025財年期間的造艦預算刪減94億美元(約8%),美國海軍現役船艦數量會從2019年的293艘降到2025財年的287艘。美國海軍調整未來造艦計畫、刪減大型水面艦艇數量,主要的考量包括資源與人力的現實;其中,一個重要原因是此時美國正展開昂貴的哥倫比亞級彈道飛彈潛艦項目(維持戰略威懾能力是美國海軍第一優先)。美國海軍作戰部長(Chief of Naval Operations ,CNO) 邁克爾.吉爾迪 (Michael Martin Gilday) 表示,推動哥倫比亞級項目來維持戰略核子威懾是美國海軍的最高優先,無論會對海軍整體造艦計畫與預算造成什麼影響。邁克爾.吉爾迪表示,在1980年代美國海軍建造俄亥俄級核能彈道飛彈潛艦時,它佔據了美國海軍35%的造艦預算;而今,哥倫比亞級項目佔據38到40%的美國海軍造艦經費。首艘哥倫比亞級在2020年10月正式開始建造(預計2031年交付),勢必開始大量排擠美國海軍的造艦預算。 到2019年10月下旬,通用電船已經完成了哥倫比亞級船艦平台的設計工作,以及54%的推進系統設計工作。在2020年6月22日,美國海軍與通用電船簽署價值8.69億美元的修訂合約(基於原有合約),繼續完成哥倫比亞級所有設計工作,並預備在2020年10月正式開始建造首艦哥倫比亞號(SSBN-826),此外經費也包括支持英國無畏級彈道飛彈潛艦的設計工作;同時,這個修訂合約還包括前兩艘哥倫比亞級(SSBN-826與SSBN-827)雙船採辦、進入全速生產的附帶選擇權,總值95億美元,包括支持首艦哥倫比亞號(SSBN-826)在2020年10月進入建造階段,以及二號艦(SSBN-827)的先期採辦、先期建造(advance construction)以及準備在2024財年正式展開建造。這項雙船採辦的合約選項需等待國防部和國會批准。依照此時國會研究處(Congressional Research Service)的哥倫比亞級彈道飛彈潛艦項目報告,估計首艦(SSBN─826)成本估計為144億美元;海軍估計二號艦(SSBN-827)成本可望降至92億美元,而國防部要求哥倫比亞級每艘平均成本上限控制在80億美元。 在2020年上旬,由於新型冠狀病毒(COVID-19)疫情嚴重影響全美,導致大範圍的停工,潛艦建造進度自然也受到波及。依照美國國會研究處(Congressional Research Service)的報告,由於COVID-19疫情造成的影響(包括施工以及財政),第一艘哥倫比亞級原訂擔負戰備的時間(原訂2028年交付、2031財年第一次執行戰略威懾巡航)恐怕受到影響(不過美國海軍方面強調,此時哥倫比亞號項目的進度完全正常)。 在2020年5月中旬,消息傳出美國海軍已經表達意向,希望前兩艘哥倫比亞級(SSBN-826、SSBN-827)能採取批次採辦(Block Buy)、一起訂購,在2020財年期間就頒佈修正合約。美國海軍希望透過一次採辦兩艘來增加原物料、設備的採購批量,不僅能降低單位成本、增進產製效率,同時也能更長期地保障潛艦產業各供應商的工作機會,使他們更願意長期經營這個產業。如果兩艘哥倫比亞級一起訂購,預估總價值為177億美元。在2021年6月11日,參議院武裝部隊委員會(The Senate Armed Services Committee)提交2021財年國防授權法案,其中包括授權海軍簽署至多兩艘哥倫比亞級的多船採辦合約(估計95億美元);此外,也包括與通用電船簽署8.69億美元的合約修訂,繼續完成哥倫比亞級的設計工作。在2020年6月22日,國防部宣布,海軍打算最快在2021財年編列95億美元,同時訂購兩艘哥倫比亞級,使得哥倫比亞級首艦進入全速建造,並使二號艦在2024年開始建造。 在2020年9月4日,消息傳出由於眾議院的干預,海軍無法獲得撥款來執行6月與通用電船簽署的哥倫比亞級潛艦合約,包括8.69億設計工作合約以及約95億的雙船採辦合約(共約104億美元)。此時,美國國會對2021財年國會撥款法案尚未達成共識(爭執焦點包括第五輪COVID19紓困方案),很可能趕不及在2020財年撥款法案截止(9月30日)前通過。為了避免聯邦政府在9月30日以後關門,參議院與眾議院正在協商通過一項撥款持續決議(continuing resolution),有效期限可能持續到12月。依照規定,這項哥倫比亞級潛艦雙船採辦合約是一個新起始的項目,如果國會不能通過2021財年預算法案,就無法在接下來過渡期的權宜性支出法案(stopgap spending measure,避免聯邦政府關門)中獲得撥款;然而,白宮要求國會為包括哥倫比亞級項目在內的十幾個重要項目提供豁免,讓它們在權宜性支出法案期間也能繼續獲得撥款。國會撥款延遲,將導致哥倫比亞級項目無可避免地面臨延誤。 在2020年11月5日,美國海軍與通用電船簽署哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦的修正合同,在原本整合研發製造合約(Integrated Product and Process Development,IPPD)合約基礎上,增加首艦哥倫比亞號(SSN-826)的開始建造(construction start,2021財年展開)以及持續二號艦威斯康辛號(USS Wisconsin SSBN-827)的先期採辦(advance procurement)、先期建造(advance construction)以及協同物料採辦(coordinated material buys)等活動;此次修訂增加的總額是94.7億美元。此次合約意味著哥倫比亞級的建造工作正式展開,並且採取前兩艘「雙船採辦合約」的策略;二號艦威斯康辛號(SSBN-827)排定2024財年進入全面建造(full construction)。此時,首艦哥倫比亞號照原訂計畫,2027財年交付美國海軍,2031財年初展開第一次戰略威懾巡航。美國海軍哥倫比亞級項目主管Jon Rucker上校表示,此合約涵前兩艘哥倫比亞級的建造工作,包含通用電船、新港紐斯等兩家船廠,以及5000多家供應商。Jon Rucker表示,哥倫比亞級整體目標成本是平均每艘成本低於80億美元(以12艘平均計算、照2017財年幣值);首艦預估成本是依照2017財年計算是74.4億美元,相當於此合約簽署時(2021財年)的92億美元。 在2020年11月16日,美國海軍核子推進項目主管(Naval Nuclear Propulsion Program)Frank Caldwell上將在海軍潛艦聯盟(Naval Submarine League)年會上表示,美國海軍正在準備進一步延長俄亥俄級核能彈道飛彈潛艦的役期達42年以上,因應哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦項目可能發生的延遲(俄亥俄級原始規劃的役期只有30年,隨後延長到42年)。 依照2020年12月10日美國海軍部公布的2022財年美國海軍預算的五年期造艦計畫(5 years FYDP,2022到2026財年),第二艘哥倫比亞级(SSBN-827,威斯康辛號號)在2024財年編列,第三艘哥倫比亞級(SSBN-828)在2026財年編列,總計哥倫比亞級項目在2022到2026財年編列303.28億美元。依照2021財年美國海軍造艦預算,哥倫比亞號成本為93億2610萬美元,估計12艘哥倫比亞级的總成本是1098億美元,以上數字都以2021財年幣值計算。 在2022財年美國海軍預算申請書記載,哥倫比亞級首艦(SSBN-826)的預估成本上漲到150.3億美元,比上一個財年預估的143.9億美元,增加了6.37億美元;其中,多數的增幅來自於計畫成本,從2021財年的60億700萬美元增加到2022財年的65億5800萬美元,增加了5.5億美元。這主要是因為隨著項目進展,對於項目需求日益完善,對先前的計畫成本進行修正;先前首艦哥倫比亞號成本估算資料,來自於五角大廈的成本與項目評估辦公室(Cost Assessment and Program Evaluation,CAPE),以及美國海軍海上系統司令部(Naval Sea Systems Command)工程總監在2020年做的預算評估。除了計畫成本之外,SSBN-826的建造成本從2021財年預估的51.46億美元增加到52.97億美元(2022財年),武器彈藥經費則從2021財年估算的6億6003萬4000美元減低到2022財年的5億6411萬5000美元,這是為了控制整個項目預算增幅的措施。哥倫比亞號的預算增幅,主要來自於計畫工作,而這是整個哥倫比亞級潛艦項目的一次性花費(包含設計工作),因此未必連帶反映後續艦的預算成長。因此,儘管此時首艦(SSBN-826)成本估算增加到150億美元,美國海軍對二號艦(SSBN-827)最近一次成本估算(在2021財年預算書)只有93億美元。 2021年9月27日防務新聞(Defense News)報導,美國海軍主管研究/發展/採辦的助理部長Jay Stefany透露,此時哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦項目並沒有落後,並且對 哥倫比亞級首艦(2021財年編列)以及二號艦(2024財年編列)的進度十分樂觀;然而從2026財到2035財年,美國海軍以每年編列一艘的速率訂購後續10艘哥倫比亞級,屆時對美國潛艦工業的產能就會帶來極大的挑戰,因為同時間美國還要維持每年編列至少兩艘帶有VPM艙段的維吉尼亞級(Block V/VI)核能攻擊潛艦。Jay Stefany表示,為了滿足接下來潛艦造艦需求,通用電船打算增雇更多人員(約6000人)來擴大產能。 在2021年9月底,美國海軍海上系統司令部重新組織了關於潛艦的事業機構。原本建造潛艦的相關業務由潛艦項目執行辦公室(Program Executive Office for Submarines,PEO Subs)負責,SEA 07項目執行辦公室來監管現役潛艦艦隊維運與訓練、水下特戰任務系統(如海豹小組輸泳系統)以及潛艦安全(SUBSAFE)等,包含潛艦維護/工程/計畫/採辦執行辦公室(Submarine Maintenance Engineering, Planning and Procurement,SUBMEPP);此外,還有專職負責哥倫比亞級核能彈道飛彈潛艦的項目辦公室(PEO Columbia),負責維運等。而新的架構則重整為三個專案辦公室,分別是彈道飛彈潛艦執行辦公室(PEO SSBN)、核能攻擊潛艦專案辦公室(PEO SSN)以及水下作戰系統項目執行辦公室(PEO Undersea Warfare Systems)。 過去以來,美國海軍在哥倫比亞級潛艦項目辦公室(PEO Columbia)、潛艦項目辦公室(PEO Subs)以及航空母艦項目辦公室(PEO Carriers)之間有很複雜的協調機制,因為核子動力航空母艦以及核子動力潛艦都在共用寶貴的核子動力船艦基礎工業設施;而在此次改組之後,關於核能船艦項目產業資源分配以及基礎設施擴建,都統一PEO SSBN負責,因為哥倫比亞級核子彈道飛彈潛艦是此階段美國海軍造艦第一優先;包括福特級核子動力航空母艦的建造、調整核子動力攻擊潛艦的生產速率等,此後都直接由PEO SSBN主管直接負責(而不是透過幾個單位間的協調),可提高行政效率。而此時期美國國會通過投資擴建核能潛艦基礎工業的經費,這些增加的經費資源也都由PEO SSN來統籌跟執行。 在2022年5月19日,通用電船在先前哥倫比亞級潛艦的合約基礎上獲得價值3億1390萬美元的合約修訂;新增的合約內容包括擴建哥倫比亞級產線的基礎設施、關於建造的其他服務,以及產製與交付英國戰略武器支持系統(United Kingdom Strategic Weapon Support System)等。 在2022年6月3日,美國海軍部長Carlos Del Toro宣布,為了與現役洛杉磯級核能攻擊潛艦哥倫比亞號(USS Columbia SSN-771,以印地安納的哥倫比亞市命名,1995年服役),首艘新彈道飛彈潛艦的艦名哥倫比亞號會加註「特區」( District of),成哥倫比亞特區號(USS District of Columbia SSBN-826) ;依照原本計畫,原本哥倫比亞號在新哥倫比亞號成軍時已經退役,不會有艦名衝突,但由於後來該艦被美國海軍選為數艘進行工程延長役期的洛杉磯級潛艦,使得首艘新彈道飛彈潛艦必須更改命名避免衝突。次日(2022年6月4日),首艦哥倫比亞特區號在通用電船昆賽特點的廠區舉行安放龍骨儀式;在安放龍骨儀式上,海軍部長Carlos Del Toro表示,12艘哥倫比亞特區級彈道飛彈潛艦搭載著美國70%的核武。哥倫比亞特區號安放龍骨時,其細部設計工作已經完成了80%。 在2022年8月24日智庫組織米契爾航太研究(Mitchell Institute for Aerospace Studies)的會議上,美國海軍戰略核潛艦項目執行主管斯科特.帕帕諾少將(Rear Admiral Scott Pappano)表示,目前每艘哥倫比亞級的建造週期是84個月(首艦哥倫比亞號預計2027年交付美國海軍);而美國海軍正在努力希望加快6個月,也就是開工後78個月交付。 在2022年8月31日,Leonardo DRS宣布,該公司已經完成哥倫比亞級首艦所需的主推進電機的工廠驗收測試以及包裝運輸,該公司負責哥倫比亞級的電力推進裝備設計/製造/測試/認證;這部推進電機已經運抵通用電船船廠,準備安裝在哥倫比亞號上。哥倫比亞級艦上電機系統的所有設備已經在2020年於美國海軍陸基測試完成所有的測試程序(包括全功能耐久測試等),而作戰測試項目仍持續進行。 在2022年10月底的美國海軍潛艦聯盟(Naval Submarine League)年度論壇上,美國海軍戰略潛艦項目主管史考特.帕帕諾少將(Rear Adm. Scott Pappano)表示,美國海軍與造船廠接下來需要擴充約10000名工人,才能滿足建造哥倫比亞級彈道飛彈潛艦時,同時維持每年交付兩艘維吉尼亞級核能攻擊潛艦的需求。帕帕諾少將表示,最初哥倫比亞級項目的建造計畫預留了六個月的餘裕(首艦預定2030年10月展開第一次戰略威懾巡航),但由於COVID19疫情造成的衝擊,以及通用電船、新港紐斯首次引進全數位化設計流程造成的初期適應問題,導致建造計畫餘裕目前消耗到只剩一個月。帕帕諾少將也透露,此時美國海軍正在規劃一次購買五艘哥倫比亞級潛艦(第3至第7艘)的批次採購(block buy);一次為五艘潛艦進行先期採辦備料以達成經濟批量、壓低單位成本,並能為潛艦產業鏈提供長期而穩定工作,使潛艦產業更有意願擴張產能、訓練更多員工來支持美國海軍增加潛艦生產速率的需求。 在2024財年美國海軍預算申請書中,總共申請編列訂購9艘新艦,包括一艘哥倫比亞級彈道飛彈潛艦(SSBN-827)。在2024財年版未來財年計畫(The Future Years Defense Program,FYDP)的五個財年期間(2024到2028財年),美國海軍在2026與2028財年各編列訂購一艘哥倫比亞級。在2024財年美國國防預算中,哥倫比亞級項目申請24億4360萬美元預算,包括編列二號艦(SSBN-827,約33億9070萬美元)以及後續艦(2026財年起)的先期採辦(AP)。依照2024財年國防預算,12艘哥倫比亞級項目的總成本約1127億美元(以2024財年物價為準),其中哥倫比亞級首艦(SSBN-826)採辦總費用約151億美元7910萬美元,含65億5760萬美元細部設計/非經常性工程(DD/NRE)與86億2150萬美元建造成本,在2021至2023財年採辦;二號艦(SSBN-827)採辦總費用約92億8530美元,在2024至2025財年編列;而三號艦(SSBN-828,2026財年採辦)、四號艦(SSBN-829,2027年採辦)、五號艦(SSBN-830,2028財年採辦)成本估計介於82至83億美元之間。 在2023年10月24日,防務新聞報導美國海軍戰略潛艦項目主管史考特.帕帕諾少將證實,由於疫情造成的相關影響、承包商表現等因素,首艦哥倫比亞級號建造工作原本的時程餘裕(約6個月)已經完全耗盡;但他表示海軍與業界希望加快建造進度,再為後續的測試工作爭取一些緩衝時間。管史考特.帕陪諾少將表示,此時哥倫比亞號建造首階段的結構建造工作基本完成,第二階段艤裝工作也進展良好,也知道如何完成首艦的總裝以及後續測試;然而,哥倫比亞級的設計與過去二十年美國潛艦產業專注的維吉尼亞級核子攻擊潛艦有許多不同,包括全新開發的整合式電力推進系統,因此測試階段還是希望有較充裕的餘裕來因應。首艦哥倫比亞號的建造工期預定是84個月,二號艦威斯康辛號(USS Wisconsin SSBN-827)預定縮短為80個月;隨著技術逐漸熟練、供應鏈穩定,每艘哥倫比亞級潛艦的建造工期預計會逐步縮短,最後一艘(第12艘)預計是70個月完工。 依照2023年11月2日防務新聞報導,美國海軍副部長(Navy Undersecretary)艾瑞克.萊文(Erik Raven)在2023年10月25日眾議院武裝部隊委員會海權子委員會的聽證會中透露,美國潛艦產業已經開始整合英國與澳大利亞的產業, 能為美國本地的國產產業提供最大效益。英國無畏級彈道飛彈潛艦項目與美國哥倫比亞級項目中緊密合作;美國海軍戰略核潛艦項目執行主管斯科特.帕帕諾少將(Rear Admiral Scott Pappano)透露,英美兩國在彈道飛彈潛艦項目中,在通用飛彈發射管的鑄造(casting)組件密切合作,因為鑄造是美國潛艦產業目前最弱的環節, 美國海軍正通過增加對鑄件供應商的投資(強化生產設施與人力)、引進新技術如積層製造(Additive Manufacturing,AM,即3D列印)來增加供應商的產出。帕帕諾少將也透露,美國海軍戰略核潛艦項目辦公室也在研究如何充分利用英國鑄造產業來補強美國的環節。 而美國海軍攻擊核潛艦項目主管Jon Rucker少將表示,在美國、英國合作彈道飛彈潛艦項目的交流訓練項目,也可擴展到攻擊潛艦項目;在此交流項目之下,美國通用電船(GDEB)康乃狄克廠區的人員與英國BAE Systems在Barrow的船廠會友人員交流,確保雙方在焊接、非破壞性檢測(nondestructive testing)等工作上採取一致的標準。 依照2023年10月26日國會預算辦公室(CBS)針對美國海軍造艦計畫的報告,考慮到美國業界現實狀況,12艘哥倫比亞級彈道飛彈潛艦的實際成本可能會比原訂預估成本超支20%,超支幅度200億美元。依照CBS報告,哥倫比亞級首艦哥倫比亞特區號成本會達到175億美元,比美國海軍先前的預估高出17億美元。 依照2023年11月8日美國海軍潛艦聯盟年會( Naval Submarine League annual symposium)透露的信息, 至2023年11月8日為止,哥倫比亞號的製造進度達到40%,此時大致上都在進度範圍內,但容錯的時程餘裕不多。在下一星期,紐波特紐斯船廠會將哥倫比亞號的艦尾段從維吉尼亞北部的廠區裝上泊船,從水路運往位於康乃狄克州的通用電船船廠。在2024年1月9日,HII總裁宣佈,由該集團紐波特紐斯船廠製造的哥倫比亞號艦尾分段,日前已經由駁船運抵通用電船完成交付,是首艦哥倫比亞號(SSBN-826)建造工作的一大里程碑。 在2023年11月8日美國海軍潛艦聯盟年會中,主管水下作戰的N97辦公室主管馬克.班寧少將(Rear Adm. Mark Behning)表示, 最後一艘哥倫比亞級(SSBN-838)在2040年代交付後,美國海軍計畫能繼續編列大直徑多任務潛艦,使船廠的工作團隊以及生產大直徑潛艦的技術經驗能夠保留,避免當年俄亥俄級在1990年代生產結束後陷入空窗的情況重演。依照2024財年預算中的長期造艦計畫,第一艘「大型籌載潛艦」(large payload submarine)預計2049年財年交付,可能是以哥倫比亞級為基礎發展出來、類似俄亥俄級巡航飛彈潛艦的多用途潛艦,能搭載巡航飛彈、無人載具、特戰等籌載等等。 在2024年1月10日,李奧納多DRS(Leonardo DRS)宣布獲得美國海軍價值超過30億美元的合約,為哥倫比亞級提供整合電力推進系統。依照與美國海軍和通用電船的合約內容,李奧納多DRS負責設計與製造哥倫比亞級電力推進系統的關鍵部件,包含主推進電機(永磁同步馬達)、可調速驅動器 (Motor drive)、配電盤(Switchgear)、推進控制系統等。哥倫比亞級的推進系統原型已經在美國海軍陸地設施完成了陸上測試。 依照2025財年美國海軍預算計畫,首艦哥倫比亞號的採辦總成本估計約151億7910萬美元,其中計畫與DD/NRE費用約65億5760萬美元,建造費用約86億2150萬美元;而第二艘的採辦成本約92億8310萬美元。 GAO報告(2021/2024) 在2021年1月中旬,GAO公佈一份名「哥倫比亞級潛艦:交付質量與期程的關鍵──從萎縮的造艦產業」(Columbia Class Submarine: Delivery Hinges on Timely and Quality Materials from an Atrophied Supplier Base)的報告,這是2020年11月GAO提交國防部的報告的公開版,內容提到哥倫比亞級項目至今進度落後與成本超支的的警訊。
此報告提到,到目前為止,通用電船無法達到原訂的工作期程;其中一個很重要的原因是工作團隊對於新引進的數位化軟體設計工具還不夠熟悉。這些新軟體工具強化了許多能力,例如資材訂購(直接產出需要定購的資材品項數量等)以及管線布置等;原本這些新設計工具應該能加快進度,原定目標是能比先前設計維吉尼亞級時縮短一半工時完成相同工作量。然而實際上,通用電船人員不夠熟悉這些新工具,反而拖累項目進度,包含設計揭示(design
disclosures)、工作指引(work
instruction)等關鍵的施工資料都發生落後,無法如期交付,進而連鎖衝擊相關的項目以及活動(若缺乏設計揭示,船廠就無法訂購資材並展開製造)。自然地,這些延誤以及額外的工時,增加了項目的成本。先前在2019年4月GAO的報告中,就指出通用電船還沒有完成設計揭示(建立尺度、各部位資材需求);由於進度持續落後,通用電船檢討工作進度時,下一個月都必須改進表現,才有可能追上原訂的進度。依照通用電船2019年5月到2020年11月的進度資料,GAO稱在2019年內,通用電船只有一個月達到了計畫目標的設計揭示製作進度,其他月份全都落後;除非每個月完成進度能提高至少32%,否則通用電船沒有辦法照原訂期程完成。
在2020年1月,原訂哥倫比亞號的先期製造(advance
construction)工作進度是完成6%,但通用電船只完成了目標進度的一半工作量,主因就是設計工作所產出的文件資料無法如期交付。依照首艦哥倫比亞號的工作計畫,若要在原訂的84個月期程內完成建造工作,先期製造的進度至關重要,否則勢必拖累進入正式建造(formal
construction,安放龍骨算起)之後的進度。依照GAO這份報告,目前哥倫比亞號的六個超級分段(super
modules)工程,每個的先期建造階段的資材採辦都發生落後,這都是因為工作揭示沒有如期交付,使得資材訂購無法如期進展。
進度落後 依照2023年1月24日美國政府審計辦公室(Government Accountability Office,GAO)公布的報告指出,美國最高優先的哥倫比亞級核子動力彈道飛彈潛艦建造工作面臨巨大的時程壓力,進而導致維吉尼亞級核能攻擊潛艦的建造工作面臨落後;在首艦哥倫比亞號進入全規模生產一年後,由於設計、材料、品質控制等各方面壓力,船廠開始面臨落後,迫使船廠(通用電船跟新港紐斯)調用額外的資源(人力與產能)來趕工追上時程,因而延誤了維吉尼亞級核子攻擊潛艦項目。再加上美國海軍與船廠在分攤風險(例如彈藥存放在船廠的風險應由誰承擔),導致先期備料的後續合同無法如期簽署,也使得海軍無法確定2024財年維吉尼亞級潛艦能否達到原訂生產期程。 在2024年4月2日,美國海軍研究所新聞(USNI News)報導,依照卡洛斯.狄.托羅下令進行的45天美國造艦產業現況評估報告的曝光內容,海軍承認正在建造的企業號航空母艦(USS Enterprise CVN-80)、哥倫比亞級彈道飛彈潛艦首艦哥倫比亞號(SSBN-826)、維吉尼亞級核能攻擊潛艦以及星座級飛彈巡防艦項目發生1至3年不等的重大延誤,主要原因包括供應鏈問題、船廠熟練工人短缺、首艦設計成熟度問題。依照此報告內容,哥倫比亞號交付期程可能推遲到2028年10月或2029年初,比原訂時程(2027年10月)延後12至16個月。哥倫比亞號是新級別潛艦的首製艦,首次採用的核子電力推進系統(反應器輸出不直接透過機械傳動連接大軸,而是輸入渦輪發電機轉成電力,再經由複雜的輸配電網路傳遞給推進以及各種負載);依照報告內容,哥倫比亞號上的渦輪發電機組交付延遲,使建造進度面臨挑戰。另一個問題則是由維吉尼亞州的新港紐斯(Newport News)建造的艦首外罩延遲交付給位通用電船(GDEB)(需經由駁船海運至GDEB位於新英格蘭的廠區)。為了因應哥倫比亞號的延遲,美國海軍已經計畫為至多五艘俄亥俄級進行延壽(延壽至少3年)。依照原計畫,哥倫比亞級首艦(SSBN-826)建造工期預定將近100個月,二號艦(SSBN-827)降至70多個月;如果首艦已經落後12至16個月,後續艦是否能維持原訂的工期目標不無疑問。 2024年4月10日,海軍部長卡洛斯.狄.托羅(Carlos Del Toro)在眾議院國防撥款子委員會(House Appropriations subcommittee on defense)的聽證會中透露,哥倫比亞號工程延誤的一大主因,是由次承包商諾格集團(Northrop Grumman)負責產製的渦輪發電機延遲交付;由於渦輪發電機組必須在耐壓殼合攏封殼之前安裝到艦內,因而連帶影響了整個建造進度。卡洛斯.狄.托羅指出,造船廠以及供應鏈都面臨招募以及保留員工的挑戰,藍領勞動力短缺的問題顯著衝擊美國每一個船廠,船廠需要做更多來訓練以及留住員工。
英美共同開發新核子戰鬥部 在2020年2月中旬,美國五角大廈官員證實,用於潛射彈道飛彈的新一代W93核戰鬥部技術將會與英國分享,意味著兩國會繼續合作研製;同時,美國戰略核武指揮官查理斯.李查上將(Admiral Charles Richard)在參議院聽證會也表示,美國正在研製新的核子戰鬥部,稱為W93或Mk.7,並稱這是美國與英國聯手執行的計畫。而五角大廈主管防衛採辦維持項目的次卿(deputy under-secretary of defense for acquisition and sustainment)Alan Shaffer也在維吉尼亞州亞歷山卓(Alexandria, Virginia)的戰略核威懾年度論壇中提到英國的核武計畫,讚許美國與英國共同開發新的核子戰鬥部,能夠相互討論與分享技術。 依照2020年9月初的消息,雖然參議院與眾議院同意授權開發新的W93核子戰鬥部,但眾議院撥款委員會 (House Committee on Appropriations)投票卻禁止W93的早期部署(early development),這意味著眾議院對於是否開發W93並未形成共識。 技術特徵 哥倫比亞級預計使用壽命為42年,反應器被要求在整個壽命週期都不需 要重新裝填爐心燃料。因此,每艘哥倫比亞級的壽命中期大翻修時間預計從俄亥俄級的27個月縮短為16個月;由於壽期生涯中的值勤時間延長,12艘哥倫比亞級就能完全替代原有14艘俄亥俄級的勤務 ,整個壽命週期可比原有俄亥俄級的艦隊節省約200億美元的維持成本。 發射管數量方面,依照美國與俄羅斯在2011年2月簽署新的戰略核武削減條約(STrategic Arms Reduction Treaty,New START),現役俄亥俄級彈道飛彈潛艦從2015年起三叉戟二型洲際飛彈的數量從每艘24枚減為20枚;設計SSBN(X)時,原本美國海軍規劃裝置20個發射管,但考慮成本以及未來核戰略威懾的需求後,美國海軍決定SSBN(X)只須搭載16個彈道飛彈發射管。先前俄亥俄級核能彈道飛彈潛艦裝備24個彈道飛彈發射管,艦內空間較為緊湊複雜,無論在建造或維修的挑戰性都比較高;而SSBN(X)艦體尺寸比俄亥俄級更大,彈道飛彈發射管數量則減為2/3,因此建造跟服役後的維修都會比俄亥俄級更簡單。 在服役 前期,哥倫比亞級繼續沿用D-5三叉戟二型(Trident-II)彈道飛彈。美國海軍打算透過延壽升級計畫(包括維修與替換過時組件 、全面使用更先進的「超級引信」來控制以十幾馬赫下落的彈頭的引爆高度,使之能更有效地摧毀敵方加固後的陸基彈道飛彈發射窖防禦工事),讓1990年開始服役的D-5彈道飛彈能持續服役到至少2040年以後(隨後役期目標延伸到2060年代),而經過延壽工程的D-5稱為D-5 LE (LE suffix standing for life-extension)。在2022年10月底的美國海軍潛艦聯盟(Naval Submarine League)年度論壇上,美國海軍戰略潛艦項目主管帕帕諾少將(Rear Adm. Scott Pappano)表示,依照目前計畫,延壽升級的D-5 LE潛射洲際飛彈會從第九艘哥倫比亞級起部署,前八艘哥倫比亞級則在服役後趁著計畫性維修的期程配合換裝。 雖然哥倫比亞級的彈道飛彈數量縮減,但艦體尺寸與排水量 仍大致與俄亥俄級相同甚至略大,而多出的空間是為了容納可以運作40年不需更換燃料的核能推進系統 、能滿足40年服役週期需求的靜音技術,以及改善壽期生涯的可維修性等(有足夠的內部空間才能進行更多的內部維修,而不需要拆卸破壞艦體)以及改善人員起居空間品質等。哥倫比亞級將使用最先進的技術,包括推進系統、靜音科技、聲納與電子系統等。 依照2012年美國海軍系統司令部(Naval System Command)的SSN(X)初步設計草案,其艦體長度為561英尺(170.99m,原本俄亥俄級是559英尺),耐壓殼直徑43英尺(13.1m,原俄亥俄級是42英尺,約12.8m),潛航排水量約20810噸 (俄亥俄級為18740噸);而依照2014年4月美國海軍完成俄亥俄級替換計畫的需求時,艦體長度約560英尺(170.7m)。操縱系統方面,SSN(X)的帆罩外型與維吉尼亞級類似,但是將前水平舵設置於帆罩上,而不是如維吉尼亞級般設置在艦首。原訂SSBN(X)帆罩內 將設置10個伸縮式桅杆(包含潛望鏡組、雷達、通信、電子作戰等),不過隨後就減為六個。此外,SSN(X)也是美國海軍第一種採用X型尾舵 的實戰型潛艦;X型尾舵操縱較為靈活,但必須使用計算機控制,這是美國海軍雖然在1961年就在青花魚號(USS Albacore AGSS-569)潛艦上實驗X型尾舵,但之後遲遲沒有應用於本國潛艦的原因。 推進方面,哥倫比亞級採用整合式核能電力系統,由壓水反應器帶動發電機產生電力、驅動電動機帶動推進器以及供應艦上電力,而不是過去的機械直接驅動,因此省略了傳動軸和減速齒輪;如此,可以獲得更好的靜音性能。先前美國海軍曾在1960年代服役的白鲑魚號(USS Tullibee SSN-597)以及1970年代服役的葛連納.林普斯康號(USS Glenard P. Lipscomb SSN-685)核能潛艦上嘗試使用核能電力推進,但都因航速不足,沒有進一步建造後續艦 。哥倫比亞級的整合式核能電力系統擁有最新的數位化整合管理控制系統,對於反應器產生的電能做最有效率的分配。除了降低噪音之外,哥倫比亞級的新電力推進系統也會使全艦輸配電以及任何需要供電的作戰裝備(感測器、作戰系統、武裝)的電源產生變化 ,並使用最新型的永磁同步電動機作為推進裝置,壽期生涯需要的維護工作少於傳統的機械傳動。 除了使用新的電力推進技術之外,哥倫比亞級也會使用噪音較低的噴泵推進系統來取代俄亥俄級的螺旋槳推進器,而此噴泵推進器的設計與技術將類似於維吉尼亞級。 如同前述,哥倫比亞級的一項重要新技術,就是能使用42年而不需更換核燃料的壓水反應器,再加上配套的整合式核能電力系統;之前美國海軍從未設計壽命如此之長的反應器(先前維吉尼亞級的S9G反應器是使用30年不需更換燃料),幾乎等於為了這個潛艦項目重新設計了一個核能發電廠,這是哥倫比亞級計畫 的研製成本如此高昂的原因之一。依照美國海軍的文件,哥倫比亞級的艦尾擁有一套「艦尾區域系統」,但其具體功能列為機密。 為了盡可能節約成本,哥倫比亞級的作戰系統、感測與武器系統是基於維吉尼亞級來繼續演進改良。偵測方面,哥倫比亞級使用與第三批維吉尼亞級相同的大孔徑艦首聲納(Large Aperture Bow Array,LAB)技術,當然其聲納孔徑隨著哥倫比亞級的體型而進一步加大。此外,哥倫比亞級也沿用維吉尼亞級的艦體外部隔音瓦技術。哥倫比亞級預估可容納與俄亥俄級相同的155名人員,不過實際編制可能少於這個數字。 由於同時期英國也發展替代先鋒級(Vanguard class)的繼承者(Successor)彈道飛彈潛艦,雙方彈道飛彈潛艦也都部署D-5三叉戟二型潛射洲際飛彈,因此美國與英國達成協議,雙方共同發展若干組件來分攤研發成本,並增加產量來壓低單位成本。在2012年,美國宣布SSBN(X)與英國 繼承者彈道飛彈潛艦將使用共同彈道飛彈艙段(Common Missile Compartment,CMC) ,其細部設計工作由通用電船在2016年展開,同年底前完成,隨後英國就會開始建造繼承者級。英國方面並沒有直接參與共同彈道飛彈艙段的設計與建造工作(因此英國繼承者級的共同彈道飛彈艙段也由通用電船製造),但仍參與相關流程流程,包括派人審閱通用電船的設計方案來確保生產可行性。 共同彈道飛彈艙段是SSBN(X)項目的主要技術創新之一,採用模組化的結構設計, 總共由四個各自獨立運作的模組構成,每個模組單元包含四個彈道飛彈發射管(稱為方形包件)以及相關的附屬支援/控制裝備 (包含電源、冷卻、空調、控制等單元);此外,未來CMC模組也可能把彈道飛彈發射管的空間改用來容納其他戰術飛彈(如戰斧巡航飛彈)、水下自航載具、特戰相關設備等任務籌載。每個CMC模組預先完成組裝與單元測試,最後再與艦體艙段組裝;反觀過去建造俄亥俄級的時代,每個彈道飛彈發射管都是個別獨立地焊接到艦體上,發射管附屬的電子、控制、支援組件也是透過艙口或其他開口個別安裝,整個工作效率並不好。哥倫比亞級的彈道飛彈發射管直徑與俄亥俄級相同,為87吋(2200mm),但長度比俄亥俄級的發射管增加1英尺,預留了裝置未來更新型彈道飛彈的空間。 除了共同彈道飛彈艙段之外,哥倫比亞級與無畏級還有其他共用的技術,例如射控/武器系統,由通用動力任務系統(General Dynamics Mission Systems)負責。在2022年7月22日,通用動力任務系統宣布獲得美國海軍合約,協助美國哥倫比亞級以及英國無畏級核能彈道飛彈潛艦的射控統的發展、生產以及安裝整合工作,合約價值2.729億美元(執行時間6年);這是通用動力任務系統獲得的第二個關於哥倫比亞級與無畏級的合約。 在2024年8月2日,李奧納多DRS(Leonardo DRS,原DRS Technologies, Inc.)獲得美國海軍合約,會為美國海軍現役核子攻擊潛艦(維吉尼亞級)、未來哥倫比亞級彈道飛彈潛艦以及澳洲攻擊潛艦 (延壽升級的柯林斯級潛艦等)提供技術插入-26(Technology Insertion-26,TI-26)的計算機軟硬體,涵蓋後端顯示、工作站、處理器、網路系統等,合約涵蓋設計、採辦、生產、零附件、測試、安裝與工程支援等。
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