美国国会研究服务部：成本是无人机系统项目管理的关键要素.docx

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1、美国国会研究服务部：本钱是无人机系统工程管理的关键要素2022 年 4 月 13 日，美国国会研究服务部(Congressional Research Service, CRS)发布无人机系统：当前和潜在的工程报告,指出自上世纪90年代MQ-1 ”捕 食者”无人机问世以来，无人机系统已成为美国军事行动的主要作战力量，但当 前美国国防部应关注有人机与无人机的本钱差异、无人机系统的采办管理等6 项关键问题。目录.美军现役无人机系统的本钱经济性11.1. MQ-1C 灰鹰21.2. MQ-9死神21.3. MQ-25”黄貂鱼21.4. RQ-4全球鹰31.5. MQ-4C”特赖登31.6. RQ-1

2、70”哨兵31.7. RQ-1803.无人机与有人机的本钱经济性比拟42 .结束语5.美军现役无人机系统的本钱经济性美军无人机系统现役机型主要有:陆军MQ-1 C“灰鹰”、空军MQ-9“收割者”、 海军MQ-25“黄貂鱼”、空军RQ-4“全球鹰”、海军MQ-4c“人鱼海神”和空军 RQ-170“哨兵”，主要战技指标如下表所示。荚军现役无人机系统上要械技指尿序号型号机长米）翼展（米）空机童量（公斤）我更（公斤）最大干匕速度 （公yv小时）续航时间（小时）最大t行高度米）1nMQ-1CMU J8.511.017. J20.11632.94762 7487.61746.3277.8 )444.527

3、 . 一 1247620. 一 一 .152403MQ 2515.522.945RQ-4MQ-4C14.514.539.939.914628.414628.41360.8574.1592.634+24+18288152406RQ-1704.619.8保密保密保密羯恳保密注i数据来源f美国国会研究股务部对国防部枭办文件的分析。1.1. MQ-1C“灰鹰”MQ-1C“灰鹰”无人机是美国陆军MQ-1 “捕食者”无人机的衍生型号，可在 25000英尺（7620米）高度以150节（277.8公里/小时）的最大飞行速度至少留空27 小时。MQ-1C“灰鹰”可携带地狱火导弹，以及光电传感器、合成孔径雷达和通

4、讯 中继器。MQ-1C“灰鹰”在2019财年的累计飞行时数到达494000小时，作战可用 性到达92%。根据美国国防部2019年12月重大国防采办工程选择性采办报告, 截至目前，美国陆军总共采购204套MQ-1C“灰鹰”无人机系统，包括11架训练 用机和13架“战备储存飞机”（含备件），单套系统平均采购单价为1.275亿美元 （2019财年币值）。美国陆军已于2018年8月完成了 MQ-1C“灰鹰”的作战试验鉴 定，目前已在15个连队中部署了该无人机系统。1.2. MQ-9“死神”MQ-9“死神”（“捕食者B”）是MQ-1“捕食者”的衍生机型，机长增加了 13英尺 （4米），翼展增加了 16英

5、尺（4.9米）；配装900马力涡轮螺桨发动机，较MQ-1 “捕 食者”的115马力有大幅度提升；最大飞行高度可达50000英尺（15240米），最大 飞行速度可达240节（444.5公里/小时），续航时间24小时，作战半径1400海里 （2592.8公里）；可携带16枚地狱火导弹，相当于“阿帕奇”武装直升机的载弹量。 截至2018年，MQ-9已累计飞行325000小时，其中92%用于作战支援任务。根 据美国国防部2019年3月重大国防采办工程选择性采办报告，美国空军与通用 原子公司签订了总计366架MQ-9无人机平台采购合同，平均采购单价为2800 万美元（2022财年币值）。1.3. MQ-

6、25黄貂鱼”MQ-25“黄貂鱼”无人机主要执行为美国海军舰载机空中加油任务，于2019 年9月首飞，目前处于采办流程中的工程、制造和设计阶段。根据美国国防部 2019年12月重大国防采办工程选择性采办报告，美国海军计划从2023财年开 始采购MQ-25“黄貂鱼”无人机，计划数量为76架，单套系统（1个地面站、1架 无人机）平均采购单价为1.21亿美元（2018财年币值）。1.4. RQ-4“全球鹰”RQ-4“全球鹰”是美国空军现役最大也是最贵的无人机系统，搭载了多种侦 察监视设备，其性能被认为可与有人驾驶的侦查飞机相媲美。RQ-4“全球鹰”机 长47.6英尺（14.5米），重量约14.6吨。据

7、美国空军报告，RQ-4“全球鹰”的飞行 高度几乎是商用客机的两倍，可以在65000英尺（19812米）高空持续飞行超过34 小时。根据美国国防部2016财年重大国防工程选择性采办报告，RQ-4“全球鹰” 累积飞行时数已达14万小时，其中10万小时用于作战支援任务。2014财年飞 机作战可用性为79.7%,单套系统平均采购单价为1.411亿美元（2022年币值）。1.5. MQ-4c“特赖登”MQ-4c“特赖登”无人机也被称为广域海上监视（BAMS）系统。该无人机基于 rq一4“全球鹰”Block 20的机体，但配备了不同的传感器以支援P-8“波塞顿”有人 驾驶飞机的海上巡逻任务。根据22019

8、年4月美国国防部重大国防采办工程选择 性采办报告，MQ-4C无人机在2020年10月到达初始作战能力，在2021年5月 通过大批量生产决策，单套系统平均采购单价为1.626亿美元（2022年币值）。1.6. RQ-170哨兵”RQ-170“哨兵”无人机翼展约65英尺（19.8米），机长约15英尺（4.6米），采用 与B-2隐身轰炸机类似的低可探测性翼身融合设计，但其传统进气道、尾喷口以 及起落架设计又说明该型无人机似乎并未针对隐身性能进行优化设计。除了美国 空军曾称“RQ-170是由空军研发、测试以及部署的低可探测无人机系统”外，目 前仍没有该型无人机的其他官方声明。1.7. RQ-180RQ

9、-180是一款具有轰炸机尺寸大小的无人机系统。2014年6月，美国空军前副参谋长罗伯特奥拓中将表示空军正在研制RQ-180无人机。有关该型无人机 的技术细节仍处保密状态，且美国空军尚未正式成认该计划。2 .无人机与有人机的本钱经济性比拟美国国会研究服务局部析认为，无人机系统的采购和使用保障本钱低于有人 驾驶飞机，但权衡无人机与有人机本钱效益时，还要考虑战损比因素，即发生A 类事故的概率和坠毁概率，如表2所示。可以看出，无人机每10万飞行小时发 生A类事故次数比有人机高出92%,说明无人机系统发生A类事故的概率更高。表2 1998 2021财年美军匕机事故情况注，（1）根据美国国防部定M. A类

10、%故指的是损失在250万美元以上、造成人员伤亡或飞机坠毁 的事故，（2）数期来源于美国国会研究服务部对空军平安中心文件的分析.（3）135战斗机数将 范围为1998-2019财年.序号型号A类事故 次数平台坠毁次数总飞行小时数每10万飞行小时 发生A类事故次数每10万也行小时 平台坠毁次数1MQ-113011520763976. 265. 549W-9624326733102. 321.613RQ-49一3112802.89无人机20116550609871973.264F-22324102027.801 90 1 5F-1614811963585472. 331.876F-156538330

11、28211.971.157A-102017237S4640.840.718U-2823450832. 320.589E-3104501500,22一10302227831.3511F-353：0963133. 11有人机280181135643632061.33另外，美国国会预算局（CBO）在2021年6月发布的无人机系统的使用模 式和本钱报告中指出，在权衡无人机与有人机本钱效益时还要考虑作战任务因 素，即在执行同等作战任务、到达同等作战效能的前提下比拟全寿命周期本钱。 美国国会预算局构建了有人机和无人机系统每飞行小时全寿命周期本钱参数化 估算模型，以3架RQ-4无人机和6架P-8海上巡逻机执

12、行同等ISR任务为边界 条件，以2020年不变美元计算，认为RQ-4和P-8相比，每飞行小时全寿命周 期本钱（每架飞机的采办本钱加上每飞行小时的直接使用本钱）低17%,每飞行小 时直接使用本钱低38%,如表3所示。衣3每匕行小时全寿命周期本钱的比照类别RQ-4P-8RQ-4/P-8每年每架飞机的飞行小时数9455891.61994-2019年每百万飞行小时毁伤飞机数量230一使用寿命（年）20500.4每飞行小时直接使用本钱美元，2020年币值）18678298960. 62每架飞机采办本钱（百万美元，2020年币值）2393070.78每K行小时全寿命周期本钱（美元，2020年币值）35245422720. 83注:每飞行小时直接使用本钱指的是机队的年度使用与维修本钱除以机队年度累积行小时 数：采办本钱指的是研制本钱、采购本钱与条件建设本钱之和3.结束语无人机的本钱优势和高效费比已经成为业内普遍共识，在强对抗环境中大量 使用低本钱可消耗无人机前景良好。适应装备低本钱开展需求，我们需要在定性 分析基础上，加强本钱分析相关数据采集，如战技指标、本钱价格数据、币值调 整因子等，构建定量化的全寿命周期本钱估算模型，为新式装备的本钱评估和定 价审价提供支撑。