El avión es como un lingote de oro. Las paradojas de la aviación moderna

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Anonim
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La economía es la ciencia más aburrida. Pero todo cambia cuando se trata del costo de los sistemas de aviación modernos.

¿Es cierto que el supercaza Raptor se erige como una barra de oro de la misma masa?

¿Cómo está funcionando el programa F-35? El caza ligero, creado como el "caballo de batalla de la Fuerza Aérea", está superando gradualmente a su "hermano mayor" F-22 en valor. ¿O es solo una ilusión?

El costo de una hora de vuelo "Eurofighter Typhoon", según varias estimaciones, oscila entre 15 y 40 mil dólares. ¿Cuál es la razón de una gama tan amplia de resultados?

¿Qué avión de combate se considera el más caro del mundo?

¿Qué determina el costo de los aviones?

¿Cómo se ven los productos de la industria de la aviación nacional en el contexto de sus homólogos occidentales?

Prólogo

El pájaro de hierro se para en el suelo. Temperatura ambiente + 20 ° С. Una ligera brisa hace cosquillas en la hierba del aeródromo, llenando el alma de paz y serenidad.

En 10 minutos, el avión tomará un escalón a una altitud de 10,000 metros, donde la temperatura al agua caerá por debajo de menos 50 ° y la presión atmosférica será cinco veces menor que en la superficie de la Tierra. Se garantiza que cualquiera de los "Mercedes" terrestres se detendrá en tales condiciones, y el avión aún tiene que volar miles de kilómetros y completar la tarea asignada. Velocidades supersónicas, maniobras en ambos aviones, sobrecargas peligrosas: las palas de la turbina se queman pero no en una llama azul furiosa, motores y zumbidos hidráulicos, las condiciones climáticas necesarias se mantienen en la cabina y los compartimentos de aviónica.

La aviación es un verdadero triunfo de la mente humana sobre las fuerzas de la naturaleza. La punta de lanza del progreso, donde se han implementado los mejores desarrollos en el campo de la ciencia de los materiales, la microelectrónica, la construcción de motores y todos los campos relacionados de la ciencia y la tecnología.

La nave alada es capaz de controlar el espacio de decenas y cientos de kilómetros a la redonda. Los modernos sistemas optoelectrónicos permiten a un piloto distinguir a una persona armada de una desarmada desde una gran altura, detectar las brasas de un fuego apagado o el rastro de un automóvil que pasa, apuntar bombas y misiles con una precisión de un metro. Supermaniobrabilidad, relación empuje-peso, cercano a 1, vector de empuje controlado, radares con un conjunto de antenas en fase activa (AFAR), tecnologías para reducir la visibilidad. En vista de sus características prohibitivas, la aviación de combate moderna no es un "juguete" barato.

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Sistema de avistamiento de caza F-35

Me arriesgo a matar la intriga de toda la historia, pero la situación parece inequívoca: todos los aviones de combate modernos de la "primera línea" (cazas Su-35, bombarderos tácticos Su-34, modificaciones de exportación F-15E - con un peso máximo de despegue de más de 30 toneladas y el cumplimiento total de los requisitos de generación 4+) tienen aproximadamente el mismo costo.

Con el mismo método de cálculo, una aeronave totalmente equipada de este nivel (excluyendo el costo de investigación y desarrollo, juegos adicionales de repuestos y armas) le costará al cliente alrededor de $ 100 millones por aeronave. Independientemente del desarrollador, fabricante y país en el que se creó esta magnífica máquina alada.

El ligero multipropósito Rafal, Eurofighter Typhoon y las modificaciones modernas del F-16 no se quedan atrás de sus "hermanos mayores": su costo en el mercado mundial de armas es de $ 80 … 100 millones. Incluso un pequeño "Gripen" sueco es poco probable que lo haga. devolverlo más barato. Lo único que ahorra el cliente al elegir estos aviones es la intensidad de mano de obra de mantenimiento y el costo de operación del F-16 y la Compañía es mucho menor que el de los interceptores y cazabombarderos de la “clase pesada”.

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Caza ligero polivalente F-16

Hay un tema aparte sobre la "quinta generación". Con un método de cálculo similar, el costo del caza-interceptor F-22 Raptor será de 200 millones de dólares por unidad. Por supuesto, esta cifra no incluye el costo del trabajo de investigación y desarrollo sobre el tema del "caza de quinta generación".

El F-35 más ligero de la modificación básica "A" se esfuerza por entrar en el "nicho de precios" para los cazas de la generación "4+". De lo contrario, no tiene muchas ventajas para competir con éxito con las modificaciones modernas del F-15E y 15SE, Silent Hornet, Rafale y Typhoon. Se espera que en el caso del inicio de la producción a gran escala, el costo del F-35A no supere los $ 100 millones. La modificación de la plataforma y la "vertical" serán un 20 por ciento más costosas; sin embargo, estas versiones no lo hicieron. encontrar interés en el mercado mundial de armas.

Camino ruso

No es posible hacer una comparación precisa del costo de los aviones rusos y extranjeros, debido a la falta de información detallada sobre los métodos de fijación de precios y las peculiaridades internas de la industria aeronáutica nacional. Lo único que es posible en esta situación es sacar una serie de conclusiones generales basadas en información de fuentes abiertas y las condiciones obvias de la realidad rusa.

Factores que afectan la disminución del costo de los aviones de combate rusos:

- un nivel de remuneración relativamente bajo para los especialistas en la industria de la aviación, en comparación con sus homólogos europeos y extranjeros;

- la relativa escasez de equipos electrónicos de a bordo (aviónica). Independientemente de lo que digan los fabricantes de aparatos electrónicos de radio nacionales, hoy en día ninguno de los aviones en servicio con la Fuerza Aérea Rusa (o exportados por Rusia) tiene un radar con una matriz en fase activa. El maravilloso N035 "Irbis" (radar Su-35) es de hecho un radar con PFAR en un cardán, es decir. con escaneo mecánico en azimut. Además, no existen análogos domésticos de los contenedores de navegación y avistamiento suspendidos universales como LANTIRN, LITENING o SNIPER, utilizados en todos los tipos de aviones de combate estadounidenses y de la OTAN. La gama de municiones nacionales guiadas aire-tierra es significativamente limitada.

Lo único que ilumina los días grises es el avión T-50 con el número de cola 55. El quinto prototipo de vuelo del caza ruso de "quinta generación", en el que se instala un juego completo de la última aviónica, incl. un radar con AFAR H036 y cuatro AFAR adicionales ubicados en las lamas: no hay análogos de este sistema en el mundo. Como, sin embargo, todavía no hay T-50 de serie.

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Radar a bordo con AFAR "Zhuk-AE" (exportación). Está previsto equipar a los cazas MiG-35 con estos radares.

- Falta de deseo / necesidad de crear nuevas líneas de producción y renovación de fondos. No es ningún secreto que los aviones nacionales se ensamblan principalmente en talleres y líneas de producción construidas en los días de la URSS. La dirección de United Aircraft Corporation (UAC) consideraría un lujo injustificado construir una nueva planta para cada nuevo tipo de aeronave, como el complejo de fabricación en Fort Worth, Texas, donde se lleva a cabo el ensamblaje final del F-35.. El transportador de un kilómetro y medio en Fort Worth permite ensamblar 360 cazas al año (esta es la tasa de entrega estimada del F-35 a partir de 2017). La industria de la aviación rusa simplemente no necesita tales capacidades; tal producción nunca dará sus frutos en nuestro país. El ensamblaje de 10-20 cazas por año es más fácil de dominar en modo pieza, en instalaciones de producción que quedaron de la época soviética, reemplazando solo parcialmente equipos y herramientas.

Factores que influyen en el aumento del costo de los aviones nacionales:

- corrupción. Los bajos sueldos de los especialistas son totalmente "compensados" por la codicia de ciertos individuos en la dirección de la UAC. Sin embargo, la alta dirección de Lockheed-Martin o la francesa Dassault Aviation tampoco es desinteresada. Todos ellos, de una forma u otra, utilizan su cargo oficial para beneficio personal. En última instancia, el monto exacto del contrato depende de quién, con quién y qué pudo llegar a un acuerdo.

- producción a pequeña escala (pieza). En este caso, el efecto escala desaparece (una disminución en el costo de una unidad de producción con un aumento en la escala de su producción), lo que afecta negativamente el costo final del producto. Las industrias complejas de alta tecnología se ven especialmente afectadas: el costo de un AFAR ensamblado de esta manera a partir de miles de módulos de transmisión y recepción individuales se dispara. Las piezas de ala de carbono estampadas a mano no son menos costosas.

- experimentos con vector de empuje controlado. Asegurar el movimiento de traslación de piezas bajo una carga significativa, en condiciones de temperaturas extremadamente altas y un ambiente agresivo, manteniendo la alta confiabilidad de todo el sistema, es un problema técnico extremadamente complejo, cuya solución requiere enfoques especiales en el diseño y creación de nuevos materiales. Un período largo y difícil de I + D, fabricación y prueba de prototipos viables, pruebas de vuelo de aeronaves con motores UHT / OHT es un proceso laborioso y costoso. Por no hablar del funcionamiento de dicho sistema en las unidades de combate. A veces surge la pregunta: ¿valió la pena el juego?

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MiG-29K en la cubierta del portaaviones "Vikramaditya"

No sabemos cuánto cuestan los aviones de combate rusos; esta información está clasificada. Pero podemos adivinar esto usando evidencia circunstancial:

El 12 de marzo de 2010, se firmó un contrato para el suministro a India del segundo lote de 29 aviones de combate MiG-29K basados en portaaviones. El contrato tiene un valor de $ 1.5 mil millones. Está previsto que las entregas comiencen en 2012.

- de informes de agencias de noticias para 2010

Aproximadamente $ 50 millones por avión. En este caso, estamos hablando de un caza de clase ligera (con un peso máximo de despegue de 22,5 toneladas), no cargado de radares con AFAR y motores con UVT.

En tales condiciones, no será sorprendente que el costo del interceptor Su-35 más moderno se salga de escala por $ 100 millones.

El bombardero táctico Su-34 (también conocido como T-10V-1), construido sobre la famosa plataforma T-10, que se convirtió en el antepasado de toda la familia de aviones Su con índices 27 y 30/35, no es en absoluto más barato. Es poco probable que el peso máximo de despegue de 45 toneladas y la presencia de una cápsula blindada de titanio única simplifiquen la producción y reduzcan el costo de este poderoso avión.

Es curioso que el recurso de información "Wikipedia" continúe emitiendo un enlace a las noticias de hace 8 años, según el cual el costo de producción de un "pato" se estimó en mil millones de rublos (≈32 millones de dólares - estoy seguro que incluso entonces el avión Su-34 costaba mucho más caro).

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Entrada a la cabina del Su-34

Los informes en los medios no parecen menos divertidos cuando, al contar los resultados del año saliente, se llama al número total de aviones de combate que entraron en servicio con la Fuerza Aérea, incluido el entrenador ligero Yak-130 y el Su-34 más poderoso. y sistemas de aviones Su-35. Además, el "Yak" de 10 toneladas es simplemente incomparable con el avión de "primera línea", ni en costo ni en capacidad de combate.

La aviación moderna es extremadamente cara. Y los complejos de aviación de alta calidad son aún más caros.

¿Cómo van las cosas "con ellos"?

Con toda la variedad de diseños y los apetitos exorbitantes de los gerentes de las corporaciones de construcción de aviones estadounidenses, el enfoque extranjero para estimar el costo de los aviones es sorprendente por su transparencia (¿una ilusión?), Lógica saludable y pragmatismo.

Obviamente, el costo de cada sistema depende del costo de sus elementos individuales (WBS - Work Breakdown Structure), así como de las etapas de fabricación y operación, si es necesario calcular el costo de todo el ciclo de vida del sistema.. A partir de este momento comienza el thriller principal, la circunstancia determinante es la forma de contar: cómo pensaron y qué se tuvo en cuenta en sus cálculos.

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Lo que determina el costo del avión. A continuación se muestra una explicación detallada de la tabla.

Como regla general, el concepto básico es el "costo de vuelo": el costo de producir un avión, teniendo en cuenta todos los materiales necesarios, los costos de mano de obra y el costo de la línea de producción (dispersos en todos). Es esta cifra la que prevalece en muchos documentos e informes oficiales, ya que muestra el valor más bajo posible en comparación con otros métodos de recuento.

La cantidad en la columna "costo de fuga" acaricia los ojos y calienta el alma, pero el Pentágono compra equipo al "costo de arma" (en un sentido más amplio - "costo de adquisición") - el costo total del sistema de combate. A diferencia del anterior, este método de cálculo tiene en cuenta factores tan específicos e invisibles a simple vista como:

- el costo de los equipos y herramientas auxiliares que vienen con la aeronave;

- costes únicos del contrato (curso de formación para pilotos para controlar una nueva máquina, instalación y configuración de software, etc.);

- consultas y soporte técnico del fabricante, un juego básico de repuestos.

Como resultado, el costo del complejo de aviación aumenta en aproximadamente un 40% en comparación con la parte básica del “costo de vuelo”. El ejemplo canónico es el "costo de vuelo" del caza-bombardero multipropósito F / A-18E / F es de $ 57,5 millones, mientras que su "costo de arma" es de $ 80,4 millones (datos del año financiero 2012).

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F-15E colgado de un arma

Pero este no es el límite. Hay cifras mucho más serias, por ejemplo, "costo de adquisición del programa": el costo total de desarrollo y creación de un complejo de aviación, teniendo en cuenta el costo de toda la I + D, la construcción de prototipos y el costo de pasar las pruebas de fábrica y estatales. Está claro que el desarrollo de un nuevo avión es extremadamente difícil y requiere mucho tiempo, especialmente cuando se trata de máquinas tan innovadoras como los bombarderos furtivos y los cazas de quinta generación. La mitad de los fondos asignados para el programa generalmente se gastan en investigación; posteriormente, esta cantidad se divide entre todos, lo que aumenta el costo de cada caza casi duplicado en comparación con el "costo de arma / adquisición".

El costo total del programa (I + D + costo de construir una línea de producción + costo de materiales y mano de obra para construir cada avión) es extremadamente popular en los medios. Es ella quien se menciona cuando el próximo se burla del "invisible" F-22. Con este método de cálculo, el costo del Raptor es actualmente de $ 412 millones por avión listo para el combate, ¡como un lingote de oro de la misma masa!

Sin embargo, los costes de I + D se devuelven posteriormente en forma de nuevas tecnologías en el campo de la construcción de aviones, la microelectrónica y todos los campos relacionados de la ciencia y la tecnología. Como dicen los Yankees: el dinero que se gasta en el cerebro nunca se gasta en vano.

La etapa final de la tragicomedia es el "costo del ciclo de vida": el costo de todo el ciclo de vida del sistema. Costos de producción, costos de I + D, modernización, repuestos, combustible, capacitación y mantenimiento de pilotos, eliminación al final de su vida útil. Intentan no decir la terrible cifra en voz alta para evitar la justa ira de parte de los pacifistas y otros contribuyentes concienzudos.

Una vez que esa cifra "se filtró" a la prensa, y los militares tuvieron problemas. ¡Este es el increíble bombardero B-2 Spirit, cuyo costo de ciclo de vida ha superado los $ 2 mil millones en precios de 17 años! (hay motivos para creer que esta cantidad no incluía el combustible)

Sin embargo, al mismo tiempo, el costo de adquisición de un bombardero furtivo estratégico fue de $ 929 millones, no tanto para una máquina innovadora con un peso máximo de despegue de 170 toneladas. A modo de comparación, ahora los Boeing-747 de pasajeros cuestan a las aerolíneas alrededor de 350 millones de dólares por unidad. Por supuesto, las aeronaves civiles no cuentan con radares con AFAR, ni tecnologías para reducir la visibilidad, ni sistemas de avistamiento o equipos de guerra electrónica, similares a los equipos a bordo del Spirit.

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El mito del costo innecesariamente alto de B-2 no se sostiene cuando se enfrenta a hechos reales. Por supuesto, la comparación del ciclo de vida completo de un gran bombardero estratégico con las cifras optimistas del costo de aviones más livianos (generalmente sin tener en cuenta su I + D) dio un resultado incorrecto. B-2 se ha convertido en el hazmerreír.

En cuanto a la industria de la aviación nacional, no hay información abierta sobre el costo de la I + D, las piezas de repuesto y el ciclo de vida de los aviones de combate. Esta información es un secreto de estado, un secreto comercial de la UAC y, en principio, no está destinada al público en general.

No menos interesante es el concepto de “costo de una hora de vuelo”. Este concepto incluye no solo el consumo de combustible y las horas estándar de mantenimiento posterior al vuelo, sino también los costos de creación de una aeronave: cada hora de vuelo, la máquina “cumple” los fondos invertidos en ella, comenzando desde la etapa de diseño.

En este caso, surgen varias opciones confiables a la vez, dependiendo de los datos iniciales. El costo seleccionado se divide por el recurso estimado de la estructura del avión (como regla general, para los aviones modernos es de 4000 … 8000 horas); al final, puede haber una dispersión de datos de 15 a 40 mil dólares por hora de vuelo, como sucedió en el liderazgo de la Fuerza Aérea Italiana durante la discusión sobre las perspectivas del caza "Eurofighter Typhoon". Y todos tendrán razón a su manera.

El costo de la aviación moderna es enorme. Pero, como dice la vieja verdad, quien no quiera alimentar a su ejército, alimentará al de otro. Sin embargo, no olvide que el gasto descontrolado en "defensa" también puede arruinar a cualquier país. Medir en todo es la clave del éxito.

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