美国空军启动“协同作战飞机”研制

美国空军下一代战斗机目前正处于竞争性选拔的最后阶段，在未来几年内可能无法交付空军。为了获得作战优势，美国空中力量战略家正在求助于一种新型武器系统即“协同作战飞机”（CCA）系列自主无人机。这些高自主性、低成本可消耗无人机系统族彻底改变了美国空军对作战风险和任务域的看法。在大国对抗中，美国空军能够真正使用这些具有目标打击、侦察、电磁干扰等能力的自主无人机系统族，增强战斗机和轰炸机的作战效能，削弱对手作战装备数量和质量优势。

美国空军已经制订数千架“协同作战飞机”系列无人机的采购计划，要求供应商交付多批次“协同作战飞机”，每批无人机必须满足通用性能要求，而且包含两种或两种以上的机型。美国空军计划使用MQ-28“幽灵蝙蝠”无人机作为早期“协同作战飞机”验证机。正在组建的作战试验部队将负责无人机基本操控规则制定、机队规模规划和无人机维修。

“增量”1首批“协同作战飞机”研制启动

2024年1月，美国空军已将一份“协同作战飞机”合同授予安杜里尔工业公司、波音公司、通用原子航空系统公司、洛克希德-马丁公司和诺斯罗普-格鲁门公司5家供应商，启动了“协同作战飞机”计划的相关工作。该合同列出了早期“协同作战飞机”发动机推力需求，以及尺寸更大、飞行速度更快、价格可能更贵的无人僚机需求。

在空军授出合同后，安杜里尔工业公司在一份声明中表示，它很荣幸成为5家竞争者中唯一的非传统制造商。洛克希德-马丁公司称，该公司非常重视上升速度和大规模产品交付能力，正在开展大量研发工作。例如，具有生存力、较强作战能力的飞行器/大量低端系统协同作战研究，臭鼬工厂正在开发的秘密项目。

在5家供应商正在研制机身的同时，一个由多家制造商组成的庞大团队正在开发“协同作战飞机”自主控制软件系统。有迹象表明，5家供应商正在签订团队合作协议，但是几乎未透露他们正在承担的机身研制工作。

在未来几个月里，美国空军将再组织一次“协同作战飞机”计划竞标，从5家供应商中至少挑选2家综合实力最强的公司为“协同作战飞机”计划研制“增量”1（Increment 1）首批无人机机身。如果工业界接受成本分摊提议，第3家公司可能被空军选中并参与“增量”1批次“协同作战飞机”机身研制。然后，被选中的3家公司将参加下一轮竞标。随着能力的提升，根据竞标获胜的可能性，供应商不作为主承包商参与竞标可能更有现实意义。

“增量”1批次“协同作战飞机”包括平台、任务系统，还配有基于软件的自主核心系统即一套软件算法包，在执行任务时，无人机利用这种特殊代码做出某些战术决策。美国空军计划于 2028财年接收该批次无人机。

成本分摊提议

美国空军有责任尽可能清楚地告知制造商空军所感兴趣的系统。作战需求是军方试图解决的问题，如果制造商能帮助军方解决需求问题，展示竞争优势，就有可能盈利。供应商面前是双向道路，投资也是明智之举。

美国空军最高层领导正在向工业界施压，要求供应商为本公司产品开发投入更多资金，为第3家公司参与机身研制提供支持。美国空军希望更多公司参与机身研制。如果供应商愿意分担一些开发成本，美国空军可以为第3家竞标胜出者提供机身研制经费。根据行业经验，2家供应商研制机身，空军将有40%的机会进入下一阶段工作。如果供应商与空军共担成本，机会将上升到60%，提高了“协同作战飞机”计划的成功率。

“增量”2批次“协同作战飞机”合同拟授出

一旦美国国会批准60亿美元的专项拨款，美国空军计划在2025财年向供应商授出批次为“增量”2的“协同作战飞机”合同，目标是开发更先进的机身和更高等级的自主性。“增量”2批次“协同作战飞机”合同聚焦于方案定义和初步设计方案，其竞标流程与“增量”1批次合同类似。在未来5年里，美国空军计划从60亿美元专款中拨付一部分资金，供“协同作战飞机”计划使用。

模拟作战回顾

美国空军“协同作战飞机”方案中的第一个术语定义了一系列自主无人机与“下一代空中优势”计划中的未来作战飞机等有人机协同作战应该执行的任务。

美国空军于2023年9月发布的信息征询书提出了“协同作战飞机”无人机系统族发动机推力需求，即13.35～35.6kN。其中，一种系统的发动机推力超过了目前克拉托斯公司XQ-58A“女武神”系统涡轮风扇发动机和波音公司MQ-28“幽灵蝙蝠”发动机的推力，即超过了8.9kN。

然而，什么是“协同作战飞机”？它们应该携带什么武器和传感器？由战斗机和轰炸机在空中发射？还是从地面自主起飞？或是在地面由火箭助推装置发射升空？航程应达到多少？当美国空中力量战略家在空军内部找到这些问题的答案后，能挖掘出新型“协同作战飞机”机队规模、机型配置以及成本方案。

在美国空军继续进行官方闭门分析的同时，空军协会的米切尔航空航天研究所公布了一组军事和工业专家最近开展的一场非涉密模拟作战的结果，解决了公共信息缺乏的问题。

这场非密模拟空战勾勒出一个清晰的主题：低成本“协同作战飞机”最受欢迎。专家们更喜欢使用大量、成本最低、功能单一的空射型“协同作战飞机”，而不是数量少、成本更高、功能更多的“协同作战飞机”。

在第一天模拟空战中，米切尔航空航天研究所邀请的专家从10种“协同作战飞机”清单中挑选了一种名为CCA-5的“协同作战飞机”模型为执行空战任务的洛克希德-马丁公司F-35A、F-22多架战斗机增强作战能力。CCA-5模型专用于模拟作战，与通用原子航空系统公司“远射”（LongShot）无人机有着明显的相似之处，具有基本隐身性能，航程超过1204km，挂装了两枚空对空导弹、无源瞄准传感器，可由另一架飞行器在空中发射，也可在地面由火箭助推装置发射升空。在10种机型中，CCA-5是价格最便宜的三种机型之一，这种最便宜无人机的单价为200万～1500万美元。

同一天，3架波音公司B-52轰炸机分别发射了10架CCA-5，而10架波音公司F-15EX战斗机分别发射了2架CCA-5，另外60架CCA-5在地面由火箭助推装置发射升空。在8架F-22战斗机和16架F-35战斗机的协助下，联合作战部队向对手空中指挥控制飞机和加油机发起攻击，试图削弱对手“第一时间瞄准、第一时间打击”能力和装备数量优势。

第一天模拟空战结束后，特邀作战专家在后续模拟空战中改变了策略，他们更倾向于使用数量少、具备多种功能的“协同作战飞机”来继续打击敌方战斗机和舰船，而不再使用大规模力量压倒对手作战力量。按照新策略，少量亚声速CCA-3模型携带集成有先进有源、无源瞄准传感器的6枚空对空导弹，为与自身隐形性能相近的F-22战斗机和F-35战斗机护航。

在整场模拟作战中，特邀专家拒绝使用功能最强、价格最昂贵的“协同作战飞机”，即成本超过4000万美元的超声速，高隐身性，可携带最先进反辐射导弹、洛克希德-马丁公司AIM-260等远程空对空导弹的“协同作战飞机”。

与实战场景相比，模拟作战具有局限性。为了确保特邀专家能专注于特定科目研究，组织此次模拟作战的米切尔航空航天研究所工作人员设置了模拟场景下的高自主性、强大的通信网络、完善的后勤支持等众多关键要素。此次模拟空战还包括另一种场景，即在21世纪20年代末，美军与缺少“协同作战飞机”的对手展开空战。

2024年1月，米切尔航空航天研究所发布了一份“协同作战飞机”在印度-太平洋地区大规模模拟作战中运用的长篇报告。该报告分析结果与美国空军的分析观点保持一致，即大量低成本“协同作战飞机”作战效能高于数量更少、价格更贵、功能更多的“协同作战飞机”。

从博弈论的观点看，无论制造商为每型无人机研制投入多少资金，对手都会将无人机视为威胁，并摧毁无人机，一旦无人机被摧毁，资产负债率将增高。

技术出口新路径

美国和其他国家已经拥有一种新型自主无人机，这种新型无人机系统族可能改变战术和传统国防技术出口模式。自“协同作战飞机”计划在2年前启动以来，无人机行业的发展速度令美国空军惊讶。“协同作战飞机”计划可能推动美国和外国工业界开展新的技术合作。

一种新方案的愿景是，国际合作伙伴可以购买美国开发的自主系统，也能为“协同作战飞机”提供平台、分系统和软件。

知识产权划分

未来“协同作战飞机”知识产权分为两种类型，一类是制造商拥有系列平台的知识产权；另一类是政府拥有基础架构知识产权。为了提高不同平台更换任务载荷、弹药、自主核心系统的灵活性，政府为所有“协同作战飞机”平台确定了唯一接口，制定了唯一标准。“协同作战飞机”计划的软件底层技术组件和工具可以重新定义无人机的任务。一旦空军掌握一些底层技术，能够快速开发其他项目。

“协同作战飞机”知识产权划分方法可能重新定义传统国防工业产品的出口模式。美国工业界可以为其他国家“协同作战飞机”平台开发任务载荷、软件；外国公司也能为美国“协同作战飞机”平台开发任务载荷和软件。

新的出口模式带来了另一种可能，外国合作伙伴可以购买美国的基础架构，按唯一标准研制本国无人机平台、任务系统以及可与美国“协同作战飞机”系列无人机兼容的自主控制软件，而且能非常容易地使用美国生产的任务系统和其他设备。但是，一个国家研制的系列平台只能与本国平台进行互操作，不能与其他国家平台兼容。

国际合作开启

美国与国外合作伙伴已就“协同作战飞机”计划展开合作。美国空军官员正在和外国合作伙伴共享软件基础架构，允许美国工业界使用国外提供的可兼容平台、分系统、软件。例如，波音澳大利亚分公司已经开始改装波音在澳大利亚本土设计和制造的MQ-28“幽灵蝙蝠”无人机，以满足美国空军“协同作战飞机”计划的需求。

尽管出口合作迎来希望之光，但是“协同作战飞机”计划仍处于起步阶段，它的许多细节尚不能公开。

美国空军一定会关注海外市场与需求，因为外国技术可以增强“协同作战飞机”的性能，国外合作伙伴提供的可互操作“协同作战飞机”能补充无人机数量。如果一些国外合作伙伴对“增量”1批次“协同作战飞机”感兴趣，空军也可能出口该批次无人机技术。美国空军已洞察到国外合作伙伴参与“增量”2批次“协同作战飞机”研制所带来的潜在效益，正在深入探讨国外合作伙伴参与该批次无人机研制的方案。当美国空军发现其他国家开发的先进自主控制软件具有应用潜力时，也希望其他国家把软件技术共享给美国。合作精神可能有助于政策制定机构尽快制定自主控制软件出口政策。

虽然空军领导层尚未排除“增量”1批次“协同作战飞机”技术出口的可能性，但更愿意等到“增量”2批次“协同作战飞机”在2030财年进入部队服役后再考虑技术出口。“协同作战飞机”技术出口需要一项新的出口放开政策。美国相关机构正在为出口政策制定付出努力。