Військовий аналітик цього разу занурюється в історію: розглядає розвиток оборонної промисловості США під час і після Другої світової війни, а потім порівнює його з технологічними процесами в Україні часів повномасштабного вторгнення. Цікавий матеріал, який дає уявлення про складність і неочевидні труднощі побудови оборонного комплексу.
Перед Другою світовою війною в США існувала сильна політична фракція «Америка понад усе», яка не хотіла брати участь у війнах за кордоном. Однак президент Франклін Рузвельт зрозумів, що війна неминуча, і почав нарощувати промислову базу США, щоб підготуватися до участі в бойових діях.
Уряд володів понад 100 підприємствами-виробниками зброї та обладнання, але вони не могли забезпечити необхідний обсяг бойового забезпечення, тому для задоволення попиту були переобладнані або створені цивільні заводи. Однак військова техніка вимагала вищої точності та якості, ніж могли забезпечити цивільні заводи та робоча сила, тому конструкція обладнання мала бути модульною та спрощеною.
Приклад такого процесу — бомбардувальник B-24, розроблений компанією Consolidated Aircraft. Хоча конструкція була надсучасною, літала швидше і далі за інші та несла більше корисного навантаження, ніж знаменитий B-17 компанії Boeing, кожен B-24 виготовлявся індивідуально вручну. Щоб збільшити виробництво, уряд залучив автомобільну компанію Ford, яка могла швидко виробляти машини з 15 000 деталей.
Звісно, були й критики цієї ідеї: вони небезпідставно сумнівалися, що їм вдасться успішно скласти не автомобіль, а літак з 450 000 деталей, зокрема 360 000 заклепок 550 різних розмірів.
Коли начальник виробництва компанії Ford побачив виробничий процес Consolidated, він зауважив, що не існує двох однакових літаків. У готельному номері він не спав до четвертої години ранку, намагаючись придумати новий робочий процес. У доцифрову інформаційну еру його команда інженерів, що складалася з 70 осіб, витратила шість місяців, намагаючись зібрати специфікації і плани для кожного компонента, і зрештою виявила, що креслення були неповними або містили символи, відомі лише небагатьом, а деякі знання існували виключно в пам’яті кількох робітників. Тож команда пригнала два B-24 до Мічигану і розібрала їх, а потім працювала 24/7 впродовж майже року, щоб створити понад 1,5 мільйона квадратних метрів тривимірних креслень для 30 000 компонентів. На їх основі вони створили 1 600 верстатів та 11 000 пристосувань для багаторазового виготовлення деталей з допуском у тисячні частки дюйма.
Форд мав подолати й інші проблеми. Завод Willow Run розміром 975х390 метрів був збудований у сільській місцевості, і поблизу не було достатньо житла для 42 000 робітників, які працювали на заводі. Тому вони забезпечили житлом 15 000 працівників, а уряд побудував 60-кілометрову швидкісну автомагістраль від Детройта до заводу. Штампи з твердої сталі, що використовувалися для штампування сталевих автозапчастин, пошкоджували алюміній, який використовувався у 85% літаків; тому їх довелося замінити.
Перші 56 літаків, які зійшли з конвеєра до кінця 1942 року, були визнані непридатними до бойових дій і використовувалися для тренувань, розвідки і транспортування. Постійне підвищення продуктивності та безпеки на основі зворотного зв’язку від експлуатації вимагало затримок, спричинених переобладнанням. Цю проблему було вирішено шляхом аутсорсингу більшої кількості деталей і вузлів на майже тисячу інших заводів, які мали переобладнувати їх, коли були потрібні зміни. Сам завод Willow Run продовжував збирати деталі та компоненти мірою їх надходження, не сповільнюючи темпів роботи.
На піку своєї діяльності компанія Willow Run щогодини видавала один готовий літак і загалом виготовила 8 645 літаків — порівняймо цю цифру з 9 808 літаками, виготовленими компаніями Consolidated, Douglas Aircraft та North American Aviation разом узятими.
Концепція простих модульних конструкцій сприяла масовому виробництву іншого обладнання: наприклад, корабель «Ліберті» зібрали за 24 години, а 49 000 танків «Шерман» склали за 41 місяць, коли Німеччина побудувала стільки танків і штурмових гармат за всю війну, причому деякі деталі виготовлялися індивідуально.
Коли проект обладнання завершено, потрібен час, щоб налагодити лінії постачання сировини, виготовити компоненти та зібрати їх. Рузвельт усвідомлював цю необхідність і використав свій політичний капітал для нарощування виробництва за два роки до вступу США у війну. Виробництво почало скорочуватися ще до закінчення війни. Оскільки в резерві було достатньо B-24, завод у Віллоу-Рані закрився 28 червня 1945 року.
Коли Радянський Союз вийшов з війни як супротивник, Конгрес США намагався підтримати національну виробничу потужність шляхом консервації заводів, що простоювали. Однак на цю програму не було виділено коштів, і бездіяльне виробництво прийшло в занепад. Під час Другої світової війни США виробили понад 21 мільйон снарядів калібру 105 мм, але коли через п’ять років почалася війна в Кореї, попит на снаряди перевищив запаси, а нарощування виробництва відбувалося набагато повільніше, ніж у 1941-1944 роках. Як наслідок, батареї, що використовували гармати калібру 105 мм, отримували боєприпаси за нормованим графіком протягом цілих два роки, перш ніж виробництво нарешті набрало обертів.
В’єтнамська та Холодна війни вимагали високого рівня виробництва, але на початку 1970-х років попит впав, і багато американських оборонних компаній об’єдналися або припинили діяльність. Закінчення холодної війни у 1989-1991 роках спричинило новий виток консолідації. Якщо на початку Другої світової війни уряд США володів 200 заводами, то тепер він майже повністю залежав від цивільного оборонного виробництва, а консолідація такої кількості компаній знизила конкуренцію та інновації.
Часи легендарних заводів «Сканк Воркс» та кораблів «Хіггінс» змінилися дорогими довгостроковими програмами розвитку. Промислові потужності були втрачені, і зі збільшенням складності на будівництво одного танка тепер може піти 2-3 роки. Лише п’ять великих оборонних компаній (Lockheed Martin, Boeing, General Dynamics, Raytheon і Northrop Grumman) пережили консолідацію — і бар’єри для входу у виробництво великих проектів, таких як реактивні літаки, адже вони зараз набагато більші, ніж до 1941 року.
Рузвельт скористався перевагами ізоляціонізму, щоб наростити виробництво в США до вступу у війну, але Україна і Захід відмовилися визнати загрози вторгнення в Грузію у 2008 році, вторгнення в Україну у 2014 році та накопичення російських сил влітку 2021 року. Фактично, влітку 2021 року США скоротили виробництво артилерійських снарядів калібру 155 мм. З метою економії коштів. Їхніх запасів і виробництва було достатньо для підтримки 2,5 регіональних воєн, але менше десятої частини того, що було потрібно для боротьби з майже рівним за силою супротивником або підтримки союзника, який перебував у такій боротьбі. Україна також виявилася неготовою і постраждала від цього.
Одночасно з розвитком урядових програм окремі громадяни почали створювати технологічні інструменти для збору та обміну даними з поля бою, а волонтерські групи — збирати кошти для забезпечення підрозділів предметами першої необхідності, такими як генератори, турнікети та автівки. Але одним з найбільших впливів з боку цивільного населення стало те, що аматорські дрони, які з 2014 року використовувалися лише кількома підрозділами, стали широко застосовуватися як розвідувальні та ударні засоби. Приватні виробники перейшли від замовлення та збирання наявних деталей до проектування та створення власних. Україна стимулює виробників виробляти більше 50% деталей всередині країни. Одна з компаній самостійно виробляє 70% компонентів і щойно випустила партію безпілотників, в яких кожен компонент був виготовлений в Україні.
Фінансування надходило як від благодійників, так і від уряду, і 500+ українських компаній впроваджували інновації та вдосконалення виробничих циклів, які іноді тривають лише два тижні. Коли британська компанія погодилася співпрацювати з Україною, її працівники зрозуміли, що швидкий темп змін може перешкоджати темпам виробництва, тому домовилися вносити нові зміни в конструкцію не частіше, ніж кожні шість тижнів.
Велика кількість компаній-виробників безпілотників стимулювала інновації та урізноманітнення конструкцій, але значна кількість інновацій надходить від українських солдатів. Велика кількість виробників безпілотників, а також відсутність виробничих стандартів тепер виливається в брак часу і грошей, а також уповільнює інновації як на передовій, так і серед інженерів. Лише у 2025 році Україна прийняла на озброєння 600 різних видів озброєнь, у тому числі 250 моделей безпілотників та 100 видів боєприпасів. Це вдвічі більше, ніж у 2024 році.
Різноманіття моделей артилерії, танків та іншої бронетехніки, які Україна отримала від союзників, ускладнює логістичне забезпечення. Те саме стосується і безпілотників вітчизняного виробництва. Кілька компонентів, що виконують одну і ту ж функцію, важче масштабувати для масового виробництва, ніж один компонент. Інтеграція програмного забезпечення між системами, що мають різну конструкцію і функції, ускладняється. Випробування і використання окремих моделей не настільки широке, і з часом з’явилися такі проблеми, як, наприклад, загоряння акумуляторів у деяких моделях.
Існує кілька моделей детонаторів і кілька моделей боєприпасів, багато з яких мають несумісну між собою різьбу, тому їх доводиться повертати токарю для перенарізування, щоб їх можна було згвинтити разом. Окремі типи боєприпасів створюють підвищену небезпеку для саперів, які працюють з ними.
У випадку стандартизованих виробів, таких як безпілотник Mavic, легше розробляти програмне забезпечення і створювати модифікації, наприклад, комбінувати батареї для збільшення тривалості польоту.
Різні типи обладнання РЕБ також створюють проблеми з навчанням, операціями, синхронізацією і технічним обслуговуванням. Стандарт НАТО для кольорових кодів — зелений для нормальної роботи, жовтий для попередження або нестабільного режиму, червоний для критичної несправності і синій для зашифрованого режиму, але деякі українські виробники використовують різні кольори для позначення одного і того ж статусу. Крім того, джерела живлення, кабелі та антени не сумісні один з одним.
Українська індустрія безпілотників досягла тієї стадії, коли стандарти повинні поступово впроваджуватися і керуватися експертами, зберігаючи при цьому гнучкість, необхідну для інновацій та технологічного прогресу. Нові моделі безпілотників ефективні протягом приблизно 2-6 місяців, перш ніж противник адаптується до них і знизить їхню ефективність. Для підтримки високого рівня ефективності потрібні інновації. Стандартизація потрібна для недорогого масового виробництва і відкритої оперативної сумісності, що підтримує інновації.
Створити безстрокову оперативна сумісність – таку мету поставив перед собою метою генеральний директор фірми, що займається розробкою штучного інтелекту: він покинув цивільну роботу, щоб працювати з командою над створенням кращого артилерійського снаряда. Tiberius Aerospace була заснована у 2022 році після вторгнення росії, і відтоді компанія розробили Sceptre – керований реактивний балістичний боєприпас з дальністю стрільби 140-160 км і точністю 3,5 метра або менше. Він може бути випущений з будь-якої гармати калібру 155 мм і коштує $52 000 (ціну можна знизити до $42 000 (або менше) завдяки масовому виробництву).
Для порівняння, GMLRS, що використовується HIMARS, має дальність стрільби 70 км і коштує $168 000. Правда, вона також має боєголовку вагою 90 кг, порівняно з боєголовкою Sceptre вагою 5,2 кг. 155-мм снаряди для «Екскалібура» коштують щонайменше 80 000 доларів. Excalibur використовує GPS та інерціальну навігацію і перестає бути ефективним, коли сигнал GPS глушиться, а інерціальна навігація сама по собі недостатньо точна. Sceptre також використовує GPS та інерційну навігацію, але в той час як Екскалібур досягає максимальної висоти 10 000 метрів, Sceptre досягає висоти 20 000 метрів, де його, як передбачається, не можна заблокувати. Під час польоту штучний інтелект координує координати між GPS та інерційною навігаційною системою, щоб скоригувати траєкторію з більшою впевненістю, а також підтримує зв’язок у польоті, щоб допомогти в навігації, якщо GPS буде заблоковано. Оскільки реактивний снаряд починає стріляти лише після того, як покине ствол, то снаряд Sceptre має такі ж характеристики зносу ствола, як і звичайний 155-міліметровий снаряд.
Це може стати ще одним корисним інструментом на полі бою, але ще одна інновація від генерального директора – не лише сама зброя. Це спосіб її виробництва. Після початку виробництва в США, він планує ліцензувати права на виробництво за 5 мільйонів доларів за перший рік і по 2,5 мільйони доларів за кожен наступний рік. Компанія надасть виробникам специфікації компонентів та програмного забезпечення снаряда, які потім заохочуватимуться до інновацій та модифікацій. Будь-які зміни будуть протестовані та сертифіковані компанією Sceptre, і якщо вони відповідатимуть стандартам безпеки та ефективності, то будуть схвалені для виробництва.
Оскільки виробничий процес досить простий, це знижує бар’єр для невеликих компаній для входження в оборонне виробництво, а ширша участь збільшить промислові можливості та інновації.
Але такий рівень виробництва з відкритим вихідним кодом раніше не був випробуваний, і можуть виникнути проблеми. Процес сертифікації може бути громіздким. Якщо ланцюжок постачання невеликої компанії залежить від такої країни, як Китай, як це було з безпілотниками в Україні, ця країна може припинити постачання. І так само, як у Другій світовій війні цивільні компанії повинні були пройти навчання щодо точних військових допусків, нові компанії повинні пройти навчання щодо поводження з вибуховими матеріалами.
Крім того, є деякі компоненти зброї, які все ще є життєво важливими, але є спеціалізованими і дорогими у виробництві, що створює бар’єр навіть для великих оборонних компаній. Через це уряд США досі володіє 23 військовими об’єктами. Арсенал Вотервет у штаті Нью-Йорк є найстарішим і безперервно експлуатується з 1812 року. У 1889 році він почав виготовляти артилерійські стволи, а під час Другої світової війни виробляв 2500 стволів на місяць. Більшість обладнання вже на 20 років застаріла.
Частину його замінили у 2021 році, але у 2023 році уряд вирішив витратити 1,7 мільярда доларів на модернізацію всього заводу. Наразі створення ствола зі сталевого циліндра займає до чотирьох місяців. Автоматизоване виробництво підвищить якість стволів і збільшить темпи виробництва з 11 барелів на місяць до 18 барелів на місяць у 2025 році. Багато стволів відправляються до дочірнього підприємства BAE в США для використання в гаубиці M777. США оснастять своїх військових деяким обладнанням іноземного виробництва, але лише за умови, що вони зможуть виробляти його в США за ліцензією, щоб не залежати від іноземного виробництва у воєнний час.
Зрештою, кожна країна, що відповідає за безпеку, має управляти виробничими потужностями і витратами на утримання цих потужностей. Вона повинна мати достатньо широку промислову базу для заохочення інновацій і стандартів, що забезпечують оперативну сумісність. Вона повинна гарантувати, що її джерела постачання не можуть бути під загрозою з боку потенційного супротивника. І їй потрібна політична мудрість і воля, щоб забезпечити достатній рівень запасів для підтримки своїх збройних сил, доки виробництво не буде збільшено до рівня, здатного забезпечити її збройні сили на час конфлікту.
Переклад: Ірина Жигалюк, Антоніна Ящук
Редакція: Антоніна Ящук
Джерело тут
