Das Flugzeug ist wie ein Goldbarren. Die Paradoxien der modernen Luftfahrt

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Anonim
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Wirtschaft ist die langweiligste Wissenschaft. Aber alles ändert sich, wenn es um die Kosten moderner Luftfahrtsysteme geht.

Stimmt es, dass der Raptor-Superfighter wie ein Goldbarren der gleichen Masse steht?

Wie läuft das F-35-Programm? Der als „Arbeitspferd der Luftwaffe“geschaffene leichte Jäger überholt seinen „älteren Bruder“F-22 nach und nach an Wert. Oder ist das alles nur eine Illusion?

Die Kosten für eine Flugstunde "Eurofighter Typhoon" liegen nach verschiedenen Schätzungen zwischen 15.000 und 40.000 Dollar - was ist der Grund für eine so breite Palette von Ergebnissen?

Welches Kampfflugzeug gilt als das teuerste der Welt?

Was bestimmt die Kosten von Flugzeugen?

Wie sehen die Produkte der heimischen Luftfahrtindustrie vor dem Hintergrund ihrer westlichen Pendants aus?

Prolog

Der eiserne Vogel steht auf dem Boden. Umgebungstemperatur + 20 ° C. Eine leichte Brise kitzelt das Gras auf dem Flugplatz und erfüllt die Seele mit Ruhe und Gelassenheit.

In 10 Minuten wird das Flugzeug eine Staffel in einer Höhe von 10.000 Metern fliegen, wo die Temperatur über Bord unter minus 50 ° sinkt und der Atmosphärendruck fünfmal niedriger ist als an der Erdoberfläche. Jeder der terrestrischen "Mercedes" wird unter solchen Bedingungen garantiert zum Stillstand kommen - und das Flugzeug muss noch Tausende von Kilometern zurücklegen und die zugewiesene Aufgabe erfüllen. Überschallgeschwindigkeiten, Manöver in beiden Flugzeugen, gefährliche Überlastungen – Turbinenschaufeln brennen aber nicht in einer gleißenden blauen Flamme, Antriebe und Hydraulik brummen, in Cockpit und Avionikabteilen werden die nötigen klimatischen Bedingungen eingehalten.

Die Luftfahrt ist ein wahrer Triumph des menschlichen Geistes über die Naturgewalten. Die Speerspitze des Fortschritts, wo die besten Entwicklungen im Bereich der Materialwissenschaften, Mikroelektronik, des Maschinenbaus und aller verwandten Gebiete der Wissenschaft und Technik umgesetzt wurden.

Das geflügelte Schiff ist in der Lage, den Raum über Dutzende und Hunderte von Kilometern zu kontrollieren. Moderne optoelektronische Systeme ermöglichen es einem Piloten, aus großer Höhe eine bewaffnete Person von einer unbewaffneten Person zu unterscheiden, die Kohlen eines erloschenen Feuers oder die Spur eines vorbeifahrenden Autos zu erkennen, Bomben und Raketen mit einer Genauigkeit von einem Meter zu zielen. Super Manövrierfähigkeit, Schub-zu-Gewichts-Verhältnis, nahe 1, kontrollierter Schubvektor, Radare mit einem aktiven phasengesteuerten Antennenarray (AFAR), Technologien zur Verringerung der Sichtbarkeit. Angesichts ihrer unerschwinglichen Eigenschaften ist die moderne Kampffliegerei kein billiges „Spielzeug“.

Das Flugzeug ist wie ein Goldbarren. Die Paradoxien der modernen Luftfahrt
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F-35-Jägervisiersystem

Ich riskiere, die Intrige der ganzen Geschichte zu töten, aber die Situation sieht eindeutig aus: alle modernen Kampfflugzeuge der "ersten Linie" (Su-35-Jäger, Su-34-taktische Bomber, Exportmodifikationen F-15E - mit einem maximalen Startgewicht von über 30 Tonnen und die vollständige Einhaltung der Anforderungen der Generation 4+) haben ungefähr die gleichen Kosten.

Bei der gleichen Berechnungsmethode kostet ein voll ausgestattetes Flugzeug dieser Stufe (ohne die Kosten für Forschung und Entwicklung, zusätzliche Ersatzteile und Waffen) den Kunden etwa 100 Millionen US-Dollar pro Flugzeug. Unabhängig von Entwickler, Hersteller und Land, in dem diese prächtige Flügelmaschine entstanden ist.

Leichter Mehrzweck-Rafal, Eurofighter Typhoon und moderne Modifikationen der F-16 sind ihren "älteren Brüdern" nicht weit entfernt - ihre Kosten auf dem Weltwaffenmarkt betragen durchschnittlich 80 … 100 Millionen US-Dollar. Selbst ein kleiner schwedischer "Gripen" ist unwahrscheinlich gib es billiger zurück. Das einzige, was der Kunde bei der Wahl dieser Flugzeuge spart, ist die Arbeitsintensität der Wartung und die Kosten für den Betrieb der F-16 und des Unternehmens sind viel niedriger als die der Abfangjäger und Jagdbomber der "schweren Klasse".

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Leichtes Mehrzweckjäger F-16

Zur "fünften Generation" gibt es ein eigenes Thema. Mit einer ähnlichen Berechnungsmethode werden die Kosten des Abfangjägers F-22 Raptor pro Einheit 200 Millionen Dollar betragen. In dieser Zahl sind natürlich nicht die Kosten für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zum Thema „Fighter Generation Fighter“enthalten.

Die leichtere F-35 der Basismodifikation "A" strebt den Einstieg in die "Preisnische" für Jäger der "4+"-Generation an. Ansonsten hat es nicht viele Vorteile, um erfolgreich mit modernen Modifikationen der F-15E und 15SE, Silent Hornet, Rafale und Typhoon zu konkurrieren. Es wird erwartet, dass im Falle des Starts der Großserienproduktion die Kosten der F-35A 100 Millionen US-Dollar nicht überschreiten werden. Die Deckmodifikation und "vertikal" werden 20 Prozent teurer sein - diese Versionen jedoch nicht Interesse am Weltwaffenmarkt finden.

Russischer Weg

Ein genauer Vergleich der Kosten russischer und ausländischer Flugzeuge ist nicht möglich, da keine detaillierten Informationen zu Preismethoden und Insider-Besonderheiten der inländischen Flugzeugindustrie vorliegen. Das einzige, was in dieser Situation möglich ist, besteht darin, eine Reihe allgemeiner Schlussfolgerungen zu ziehen, die auf Informationen aus offenen Quellen und den offensichtlichen Bedingungen der russischen Realität basieren.

Faktoren, die den Rückgang der Kosten für russische Kampfflugzeuge beeinflussen:

- eine relativ niedrige Vergütung für Spezialisten in der Luftfahrtindustrie - im Vergleich zu ihren Kollegen in Europa und Übersee;

- die relative Knappheit an Bordelektronikgeräten (Avionik). Was auch immer die Hersteller einheimischer Funkelektronik sagen, keines der Flugzeuge, die bei der russischen Luftwaffe im Einsatz sind (oder von Russland exportiert werden), verfügt heute über ein Radar mit aktivem Phased-Array. Die wunderbare N035 "Irbis" (Su-35 Radar) ist in der Tat ein Radar mit PFAR auf einem Gimbal, dh. mit mechanischer Abtastung im Azimut. Außerdem gibt es keine inländischen Analoga von universellen aufgehängten Sicht- und Navigationscontainern wie LANTIRN, LITENING oder SNIPER, die in allen Arten von US- und NATO-Kampfflugzeugen verwendet werden. Das Angebot an häuslicher Luft-Boden-Lenkmunition ist erheblich eingeschränkt.

Das einzige, was die grauen Tage erhellt, ist das T-50-Flugzeug mit der Leitwerksnummer 55. Der fünfte Flugprototyp des russischen Jagdflugzeugs der "fünften Generation", auf dem ein kompletter Satz modernster Avionik installiert ist, inkl. ein Radar mit AFAR H036 und vier zusätzlichen AFAR in den Lamellen - es gibt keine Analoga dieses Systems auf der Welt. Da es jedoch noch keine Serien-T-50 gibt.

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Bordradar mit AFAR "Zhuk-AE" (Export). Es ist geplant, MiG-35-Jäger mit diesen Radaren auszustatten.

- Mangel an Wunsch / Notwendigkeit, neue Produktionslinien zu schaffen und Mittel zu erneuern. Es ist kein Geheimnis, dass inländische Flugzeuge hauptsächlich in Werkstätten und Produktionslinien gebaut werden, die zu Zeiten der UdSSR gebaut wurden. Das Management der United Aircraft Corporation (UAC) würde es für einen ungerechtfertigten Luxus halten, für jeden neuen Flugzeugtyp ein neues Werk zu bauen – wie den Fertigungskomplex in Fort Worth, Texas, wo die Endmontage der F-35 erfolgt. Das anderthalb Kilometer lange Förderband in Fort Worth ermöglicht die Montage von 360 Kämpfern pro Jahr (dies ist die geschätzte Lieferrate der F-35 ab 2017). Die russische Luftfahrtindustrie braucht solche Kapazitäten einfach nicht - eine solche Produktion wird sich in unserem Land nie auszahlen. Die Montage von 10-20 Jägern pro Jahr ist im Stückbetrieb in Produktionsstätten aus sowjetischer Zeit einfacher zu meistern - Ausrüstung und Werkzeuge werden nur teilweise ersetzt.

Faktoren, die den Anstieg der Kosten für Inlandsflugzeuge beeinflussen:

- Korruption. Die niedrigen Gehälter der Spezialisten werden vollständig durch die Gier einiger Personen in der UAC-Führung "kompensiert". Aber auch das Top-Management von Lockheed-Martin oder der französischen Dassault Aviation ist nicht uneigennützig. Sie alle nutzen ihre offizielle Position auf die eine oder andere Weise zum persönlichen Vorteil. Letztlich hängt die genaue Vertragssumme davon ab, wer, mit wem und was sich einigen konnte.

- Kleinserienfertigung (Stück). In diesem Fall verschwindet der Skaleneffekt (eine Verringerung der Kosten einer Produktionseinheit mit einer Erhöhung des Produktionsmaßstabs), was sich negativ auf die Endkosten des Produkts auswirkt. Besonders komplexe Hightech-Industrien sind betroffen – die Kosten für ein so aus Tausenden von einzelnen Sende- und Empfangsmodulen zusammengesetztes AFAR explodieren. Handgestempelte Carbon-Flügelteile sind nicht weniger teuer.

- Experimente mit kontrolliertem Schubvektor. Die translatorische Bewegung von Teilen unter hoher Belastung, unter extrem hohen Temperaturen und in aggressiver Umgebung bei gleichzeitig hoher Zuverlässigkeit des Gesamtsystems zu gewährleisten, ist ein äußerst komplexes technisches Problem, dessen Lösung besondere Ansätze bei der Konstruktion und Erstellung von neue Materialien. Eine schwierige und lange Zeit von Forschung und Entwicklung, Herstellung und Erprobung von funktionsfähigen Prototypen, Flugerprobungen von Flugzeugen mit UHT / OHT-Triebwerken ist ein mühsamer und kostspieliger Prozess. Ganz zu schweigen vom Betrieb eines solchen Systems in Kampfeinheiten. Manchmal stellt sich die Frage - war das Spiel die Kerze wert?

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MiG-29K auf dem Deck des Flugzeugträgers "Vikramaditya"

Wir wissen nicht, wie viel russische Kampfflugzeuge kosten - diese Informationen sind geheim. Aber wir können dies anhand von Indizien erraten:

Am 12. März 2010 wurde ein Vertrag über die Lieferung der zweiten Charge von 29 trägergestützten MiG-29K-Kampfflugzeugen nach Indien unterzeichnet. Der Vertrag hat einen Wert von 1,5 Milliarden US-Dollar. Die Auslieferung soll 2012 beginnen.

- aus Meldungen von Nachrichtenagenturen für 2010

Etwa 50 Millionen Dollar pro Flugzeug. In diesem Fall handelt es sich um einen Jäger der leichten Klasse (mit einem maximalen Startgewicht von 22,5 Tonnen), der nicht mit Radaren mit AFAR und Motoren mit UVT belastet ist.

Unter solchen Bedingungen wird es nicht überraschen, wenn die Kosten des modernsten Abfangjägers Su-35 für 100 Millionen US-Dollar aus dem Rahmen fallen.

Der auf der berühmten T-10-Plattform gebaute taktische Bomber Su-34 (alias T-10V-1), der mit den Indizes 27 und 30/35 zum Vorfahren der gesamten Su-Flugzeugfamilie wurde, ist keineswegs billiger. Das maximale Startgewicht von 45 Tonnen und das Vorhandensein einer einzigartigen Titan-Panzerkapsel werden die Produktion wahrscheinlich nicht vereinfachen und die Kosten dieses mächtigen Flugzeugs senken.

Es ist merkwürdig, dass die Informationsquelle "Wikipedia" weiterhin einen Link zu den Nachrichten von vor 8 Jahren veröffentlicht, wonach die Produktionskosten einer "Ente" auf 1 Milliarde Rubel (≈32 Millionen Dollar - ich bin sicher) geschätzt wurden dass selbst dann die Su-34-Flugzeuge viel teurer waren).

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Eingang zum Cockpit der Su-34

Die Medienberichte sehen nicht weniger lustig aus, wenn über die Ergebnisse des ausgehenden Jahres die Gesamtzahl der bei der Luftwaffe in Dienst gestellten Kampfflugzeuge genannt wird, darunter der leichte Yak-130-Trainer und die stärkste Su-34 und Su-35-Flugzeugsysteme. Darüber hinaus ist der 10-Tonnen "Yak" mit den Flugzeugen der "ersten Linie" einfach nicht zu vergleichen - weder in den Kosten noch in den Kampffähigkeiten.

Die moderne Luftfahrt ist extrem teuer. Und hochwertige Luftfahrtkomplexe sind noch teurer.

Wie steht es "mit ihnen"?

Bei all der Vielfalt an Designs und dem exorbitanten Appetit der Manager amerikanischer Flugzeugbauunternehmen ist der ausländische Ansatz zur Schätzung der Kosten von Flugzeugen durch seine Transparenz (eine Illusion?), seine gesunde Logik und seinen Pragmatismus auffallend.

Natürlich hängen die Kosten jedes Systems von den Kosten seiner einzelnen Elemente (PSP - Work Breakdown Structure) sowie von den Herstellungs- und Betriebsphasen ab - wenn die Kosten für den gesamten Lebenszyklus des Systems berechnet werden müssen. Ab diesem Moment beginnt der Hauptthriller - der bestimmende Umstand ist die Art des Zählens: Wie sie dachten und was in ihren Berechnungen berücksichtigt wurde.

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Was bestimmt die Kosten des Flugzeugs. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Erklärung der Tabelle

Das Grundkonzept sind in der Regel "Flyaway-Kosten" - die Kosten für die Herstellung eines Flugzeugs unter Berücksichtigung aller erforderlichen Materialien, Arbeitskosten und der Kosten der Produktionslinie (auf alle verteilt). Es ist diese Zahl, die in vielen Dokumenten und offiziellen Berichten vorherrscht, da zeigt den kleinstmöglichen Wert im Vergleich zu anderen Zählmethoden an.

Der Betrag in der Spalte "Flyaway-Kosten" streichelt das Auge und wärmt die Seele, aber das Pentagon kauft Ausrüstung zu den "Waffenkosten" (im weiteren Sinne - "Beschaffungskosten") - den Gesamtkosten des Kampfsystems. Im Gegensatz zur vorherigen berücksichtigt diese Berechnungsmethode solche spezifischen und für das bloße Auge unsichtbaren Faktoren wie:

- die Kosten der mit dem Flugzeug gelieferten Hilfsausrüstung und Werkzeuge;

- einmalige Kosten im Rahmen des Vertrags (Schulung für Piloten zur Steuerung einer neuen Maschine, Installation und Konfiguration von Software usw.);

- Beratung und technische Unterstützung durch den Hersteller, eine Grundausstattung an Ersatzteilen.

Infolgedessen steigen die Kosten des Luftfahrtkomplexes um etwa 40% im Vergleich zum Basisteil der „Flyaway-Kosten“. Das kanonische Beispiel sind die "Flyaway-Kosten" des Mehrzweck-Jagdbombers F / A-18E / F von 57,5 Millionen US-Dollar, während seine "Waffenkosten" 80,4 Millionen US-Dollar betragen (Daten für das Geschäftsjahr 2012).

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Waffengehangene F-15E

Aber das ist nicht die Grenze. Es gibt viel ernstere Zahlen, zum Beispiel "Programmakquisitionskosten" - die Gesamtkosten für die Entwicklung und Errichtung eines Luftfahrtkomplexes unter Berücksichtigung der Kosten für alle F&E, den Bau von Prototypen und die Kosten für das Bestehen von Werks- und staatlichen Tests. Es ist klar, dass die Entwicklung eines neuen Flugzeugs äußerst schwierig und zeitaufwändig ist, insbesondere wenn es um so innovative Maschinen wie Tarnkappenbomber und Jäger der fünften Generation geht. Die Hälfte der für das Programm bereitgestellten Mittel wird normalerweise für die Forschung ausgegeben - anschließend wird dieser Betrag unter allen aufgeteilt, wodurch sich die Kosten für jeden Kämpfer im Vergleich zu den "Waffen- / Beschaffungskosten" fast verdoppelt haben.

Die Gesamtkosten des Programms (F&E + Kosten für den Bau einer Produktionslinie + Material- und Arbeitskosten für den Bau jedes Flugzeugs) sind in den Medien äußerst beliebt. Sie ist es, die erwähnt wird, wenn sich der nächste über die "unsichtbare" F-22 lustig macht. Mit dieser Berechnungsmethode belaufen sich die Kosten des Raptor derzeit auf 412 Millionen US-Dollar pro kampfbereitem Flugzeug – wie ein Goldbarren gleicher Masse!

F&E-Kosten werden jedoch nachträglich in Form neuer Technologien im Bereich des Flugzeugbaus, der Mikroelektronik und allen verwandten Wissenschafts- und Technikbereichen zurückerstattet. Wie die Yankees sagen: Geld, das für das Gehirn ausgegeben wird, wird nie umsonst ausgegeben.

Die letzte Stufe der Tragikomödie sind die "Lebenszykluskosten" - die Kosten für den gesamten Lebenszyklus des Systems. Produktionskosten, F&E-Kosten, Modernisierung, Ersatzteile, Treibstoff, Pilotenausbildung und Wartung, Entsorgung am Ende der Lebensdauer. Sie versuchen, die schreckliche Zahl nicht laut auszusprechen, um den aufrichtigen Zorn von Pazifisten und anderen gewissenhaften Steuerzahlern zu vermeiden.

Einmal ist eine solche Zahl an die Presse "durchgesickert" - und das Militär hatte Probleme. Dies ist der unglaubliche B-2 Spirit-Bomber, dessen Lebenszykluskosten 2 Milliarden US-Dollar zu 17-jährigen Preisen überstiegen haben! (es gibt Grund zu der Annahme, dass in diesem Betrag kein Kraftstoff enthalten ist)

Gleichzeitig betrugen die Anschaffungskosten eines strategischen Tarnkappenbombers jedoch 929 Millionen US-Dollar - nicht so viel für eine innovative Maschine mit einem maximalen Abfluggewicht von 170 Tonnen. Zum Vergleich: Passagier-Boeing-747 kosten die Fluggesellschaften jetzt etwa 350 Millionen Dollar pro Einheit. Natürlich verfügen zivile Flugzeuge nicht über Radare mit AFAR oder Technologien zur Verringerung der Sichtbarkeit, oder Visiersysteme oder elektronische Kampfausrüstung, ähnlich der Bordausrüstung der Spirit.

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Der Mythos von den unnötig hohen Kosten von B-2 hält angesichts realer Fakten nicht stand. Natürlich ergab der Vergleich des gesamten Lebenszyklus eines großen strategischen Bombers mit den optimistischen Zahlen für die Kosten leichterer Flugzeuge (normalerweise ohne Berücksichtigung ihrer F&E) ein falsches Ergebnis. B-2 ist zum Gespött geworden.

Für die heimische Luftfahrtindustrie gibt es keine offenen Informationen über die Kosten für Forschung und Entwicklung, Ersatzteile und den Lebenszyklus von Kampfflugzeugen. Diese Informationen sind ein Staatsgeheimnis, ein Geschäftsgeheimnis der UAC und grundsätzlich nicht für die Allgemeinheit bestimmt.

Nicht weniger interessant ist das Konzept der „Kosten einer Flugstunde“. Dieses Konzept umfasst nicht nur den Treibstoffverbrauch und die Standardstunden der Wartung nach dem Flug, sondern auch die Kosten für die Herstellung eines Flugzeugs - jede Flugstunde „erfüllt“die Maschine die in sie investierten Mittel ab der Konstruktionsphase.

In diesem Fall ergeben sich – je nach Ausgangsdaten – gleich mehrere verlässliche Optionen. Die ausgewählten Kosten werden durch die geschätzte Ressource der Flugzeugzelle geteilt (in der Regel sind es 4000 … 8000 Stunden für moderne Flugzeuge) - am Ende kann es zu einer Streuung der Daten von 15 bis 40 Tausend Dollar pro Stunde kommen Flug, wie es in der Führung der italienischen Luftwaffe bei der Diskussion über die Aussichten des Jagdflugzeugs "Eurofighter Typhoon" geschah. Und jeder wird auf seine Weise recht haben.

Die Kosten der modernen Luftfahrt sind enorm. Aber wie die alte Wahrheit sagt - wer seine Armee nicht ernähren will, wird die eines anderen ernähren. Vergessen Sie jedoch nicht, dass unkontrollierte Ausgaben für "Verteidigung" auch jedes Land ruinieren können. Maß in allem ist der Schlüssel zum Erfolg.

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