台灣輕型巡防艦計畫起源

韓國海軍蔚山級巡防艦群。1980年代台灣進行「二代艦」計畫時,光華二號飛彈巡邏艦(PCEG)

最初打算引進韓國蔚山艦,但幾經波折後改從法國引進拉法葉型巡防艦,升格為一級艦。

這導致二級艦從「二代艦」作戰序列中消失。

(上與下)中山科學研究院在2018年9月底在第二屆高雄國際海事船舶暨國防工業展

(KIMD EXPO 2018) 中展出的1400噸級輕巡防艦的模型。這是中科院自己提出的概念

,當時並未獲得海軍回應。

中科院1400噸級輕巡防艦的模型的上層結構特寫。艦橋頂部裝有一座中科院自行研製的

旋轉式主動相位陣列雷達(海鷹眼),前方有一作用來控制艦首76mm快砲的射控雷達。 

中科院1400噸級輕巡防艦的模型的船艛特寫。艦體中部可容納四組傾斜式飛彈發射器,容量與

沱江型雙體巡邏艦相當;此模型展示的構型安裝兩組四聯裝雄風二型反艦飛彈,以及兩組八聯裝

海劍二防空飛彈。船艛末端裝置一座中科院字型研製的海劍羚短程防空飛彈發射器,

以及兩座中科院研製的遙控機砲。此外,船尾樓兩側各設置一座六聯裝干擾彈發射器。

台灣海巡署「2000噸級救難巡防艦」首艦台南號(CG-126),此為早期畫面,艦上

還沒有裝備40mm快砲。 2000噸級巡防艦的船型是海軍海發中心與聯合船舶設計中心在2007年完成

,原本是 為了「光華二號」二代二級艦案設計。在2021年12月7日,台灣海軍司令部首度貼出

「輕型巡防艦防空型及反潛型監造」技術服務案,就是打算以2007年的設計為基礎

來發展海軍輕巡防艦。 

停泊在高雄港的台南號,攝於2014年4月6日,此時艦首砲位裝置一座T-75 20mm機砲。

(上與下)第二艘「2000噸級救難巡防艦」新北號(CG-127),該艦是台灣海巡

第一艘裝備40mm火砲(由海軍移撥)的海巡艦。

 

 

 

──by captain Picard

 


 

(1)  (2)

長年懸缺的二級艦

 

國府海軍福山號快速人員運輸艦(APD-589),屬於二級艦,從1966年在台灣服役至1997年。

在1950到1980年代,台灣海軍艦隊作戰艦艇大致區分為三級艦,一級艦是陽字號艦隊驅逐艦(3000噸級以上),艦長是上校階級;二級艦是滿載排水量1200~1500噸的關字號(原美國海軍快速掃雷艦PCE)與山字號(原美國海軍快速運輸艦APD)等,艦長是中校階級;三級艦是500噸以下的江字號(原美國海軍PGM巡邏艦砲艇與PC驅潛艇),艦長是少校階級。江字號在1970年代初期完全汰除。而二級艦山字號、關字號也在1990年代功成身退。

1980年代後期台灣進行「二代艦」計畫來汰換陣中二戰型美製艦艇時,一開始分成一級艦「光華一號」(3000噸級PFG飛彈巡防艦)八艘以及二級艦「光華二號」(1500噸級PCEG飛彈巡邏艦)16艘。「光華一號」選擇了美製派里級(Perry class)飛彈巡防艦並轉移技術在中國造船廠建造(成為成功級飛彈巡防艦)。「光華二號」最初選擇了2000噸級的韓製蔚山級巡防艦,但因為各界反彈以及之後因緣際會接觸法國,改選擇3000噸級的法製拉法葉級(Lafayette class,成為康定級巡防艦)。然而,「光華二號」選擇拉法葉而升格成一級艦,因為單艦價格昂貴而使數量減至六艘。1990年代以後台灣又向美國先引進八艘3000噸以上的諾克斯級(Knox class)巡防艦,仍然是一級艦。同時,台灣又自行設計500噸級以內的錦江級巡邏艦(PC),成為新的三級艦。因此,1990年代成形的台灣「二代海軍」的作戰艦艇序列,只剩下一級艦(三千噸以上巡防艦以及後來的九千噸級紀德級驅逐艦)以及三級艦(500噸級錦江級巡邏艦),二級作戰船艦不復存在。事實上,原本台灣海軍在1990年代初期曾打算進行光華五號「二代二級艦」,但由於主要經費已經投資在一級艦,加上拉法葉弊案陰影,所以始終未能實現;此外,隨著中國海空實力增強,台灣海軍面臨更高的空中、水下等威脅,而二級艦的特性是船體比三級艦大、適航與自持力相對較優,但這樣尺寸的船艦無法容納足夠的防空與反潛能力,只能以水面作戰為主,因此被台灣海軍部分意見認為是「高不成、低不就」。

然而,除了戰力考量之外,「二級艦」長年懸缺也導致台灣海軍人事結構不合理;「二級艦」的艦長為中校缺,「一級艦」艦長為上校缺,台灣海軍一級艦多,但二級艦只有兩棲運輸與補給船艦,使得海軍軍艦官職分布呈現上下粗、腰細的「漏斗狀」,而不是均衡的金字塔狀;晉升到校級中低階軍官會面臨瓶頸,一旦突破反而機會較多。

2015年11月30日「風傳媒」報導,時任國防部副部長陳永康擔任海軍司令期間,研擬「15年兵力整建願景」時,有一種構想是以500噸級沱江型為藍本並放大到2000噸級,稱為「迅海二階段」計畫(簡稱迅二),裝備相列雷達、垂直發射系統以及具備多目標接戰能力的戰鬥系統;但海軍內部評估此構想風險過大,加上預算考量,此計畫更名為「二級戰鬥艦」,除了雷達匿蹤穿浪型雙船體之外,又加入比較傳統的單船體2500噸級艦選項(類似韓國蔚山艦),類似當年「二代二級艦」復活;然而,此舉引發海軍內部質疑是否在走回頭路。在2016年2月,「風傳媒」有報導進一步披露,台灣海軍於2015年底啟動迅海二階段「迅能計畫」,沿襲沱江型艦使用的雙體穿浪構型,建造三艘2500噸級雙船體防空巡防艦,搭載「迅聯戰系」,並配備48管垂直發射器。然而,這種構想並沒有下文。

2018年:中科院/台船1400噸級輕巡防艦

到2016年,台灣海軍正式開始推動「12項造艦計畫」,堪稱台灣海軍的「三代艦」;其中,包括屬於一級艦的「震海案」新一代飛彈巡防艦以及屬於三級艦的「承海案」(先前陀江型大型雙體飛彈快艇的後續量產),兩者的設計工作都在民國106年度(2017年)編列。

而在2018年9月底在高雄舉行的第二屆高雄國際海事船舶暨國防工業展(KIMD EXPO 2018)中,國防部中山科學研究院公布了與台灣國際造船聯合設計的一種1400噸級輕型巡防艦的概念。依照中科院、台船的資料,此種輕巡防艦全長85m,寬:13.1m,吃水3.2m,排水量1400噸,主機為兩部柴油機,最高航速30節,航速15節時續航力5000海浬,編制70名人員。

中科院1400噸級輕巡防艦的模型船艛中部,可容納四組傾斜式飛彈發射器,

容量與沱江型雙體巡邏艦相當;此模型展示的構型安裝兩組四聯裝

雄風二型反艦飛彈,以及兩組八聯裝海劍二防空飛彈。其後裝置兩座

六聯裝干擾彈發射器。

中科院1400噸級輕巡防艦的船艛末段,中間裝置中科院海劍羚

短程防空飛彈(中間),以及兩座遙控機砲。

依照此一概念圖,規劃中的1400噸級輕型巡防艦主要任務為海上巡邏、有限度的防空與反潛、支援運補、支持特種作戰等等任,務具備遠程水面打擊能力以及一定的近程防空能力,艦體採用低雷達截面積的設計,並使用全封閉的上層結構。艦上武裝包括兩組四聯裝雄風二型反艦飛彈,以及兩組海劍二八聯裝傾斜發射器(共16枚),這些飛彈都以半埋方式配置在船艛上部;此外,艦首設有一座76mm快砲,使用中科院設計的匿蹤砲塔殼。船艛後部(煙囪後方)裝置一座海劍羚短程防空飛彈系統(發射器上有3D旋轉雷達),此外還裝置兩部中科院設計的遙控武器站(首度在2013年於台北世貿航太展中展出,裝置一座T-75 20mm機砲);此模型上呈現的中科院遙控武器站,每座裝置兩門機砲砲身。此外,船尾樓兩側各設置一座六聯裝干擾彈發射器。

探測方面,此一輕巡防艦的艦橋頂部設置一座中科院研製的旋轉式三維對空搜索雷達,探測距離50海里級,外型類似的中科院研發展示館中(在2017年3月8日啟用)一個「艦用旋轉主動相位陣列雷達」的想像圖(日後中科院公布此型雷達稱為「海鷹眼」)。此外,艦橋上方還設置一座艦砲射控雷達來導控76mm艦砲。反潛方面,艦尾設置一個直昇機庫與起降甲板,並配備拖曳陣列聲納,艦尾艛兩側兩側艙門內各裝一組三聯裝324mm魚雷發射器。艦體兩側設有艙門,可收容特種部隊使用的快艇。

除了1400噸級新一代飛彈巡防艦之外,中科院在第二屆高雄國際海事船舶暨國防工業展中還展出與龍德造船廠合作的80噸級穿浪雙體飛彈快艇(見陀江型雙體飛彈快艇一文)以及一種30噸級巡邏突擊艇;中科院與台船、龍德合作的這三個設計概念,都非先前台灣海軍公布的「12項造艦計畫」中的項目,因此也被外界聯想以為海軍的建軍規劃又要改變了。在2018年10月1日,海軍司令部參謀長李宗孝在立法院國防委員會接受質詢時,表示否認將構建新一代輕巡防艦。中科院副院長馬萬鈞在接受質詢時表示,中科院已轉型行政法人,除了支援三軍戰備之外,中科院本身也有產品構想與規畫,而此型艦主要目標也不一樣放在海軍。李宗孝示,這些概念艦都只是提出構想,並沒有開始研發或投入任何資源;只要軍方不選擇,中科院就不會投任何資源研發;如果任何客戶有興趣並投資,中科院才會投入。質詢中民進黨立委黃偉哲也質問,為何中科院要特別展出輕型巡防艦模型?馬萬鈞回答「有我們的理由」。

中科院在2013年台北國際防衛展中展出的XTR-101「近程自動化防禦武器

系統」,是一種供船艦使用、具有穩定機能和光電瞄準裝置的

遙控武器站。XTR-101使用一門T-75 20mm機砲。

中科院在2013年台北國際防衛展中展出的XTR-102「近程自動化防禦武器

系統」,使用兩門T-75 20mm機砲。

 

2021年:2500噸級輕巡防艦構想

台灣海軍在2016年9月提出「震海案」新一代飛彈巡防艦,打算接替現役二代艦(如成功級、康定級、濟陽級巡防艦)成為未來海軍主戰兵力。新一代飛彈巡防艦具備3D相位陣列雷達以及垂直發射防空飛彈,能同時接戰大量空中目標,具備現代化防空、反水面以及反潛能力。「新一代飛彈巡防艦」從2017年開始執行合約設計等工作,然而由中科院負責研發的相位陣列雷達與戰系都太大太重、無法裝上規劃的4500噸艦體,此項目從2019年度到2021年度進度幾乎停滯,連續三個年度編列的預算大多數都無法執行而繳庫。

依照「國家檔案資訊網」的資料,海軍司令部的海軍造船發展中心在2020年1月10日有一份「國艦國造新型艦艇船模水槽試驗案」檔案,內容摘要提到研究目標是「重點參考本機關提供最新設計發展之現成船體線型,配合新設計案之主要尺寸及任務需求,設計新型船體水下線型;主要探討6500噸級具艦艏型聲納單體船型與2500噸級穿浪艏單體船型之新型船體水下線型流場數值模擬分析,進行計算流體力學分析並估算其阻力曲線,以此為基底作為與船模水槽試驗結果數據比較」。這顯示至少在2019年開始,台灣海軍已經意識到原本「新一代飛彈巡防艦」的規格設定(4500噸級排水量)恐將無法成功,於是開始規劃替代方案:例如,「6500噸級具艦艏型聲納單體船型」極可能新一代飛彈巡防艦調整規格,顯示台灣海軍已經有把排水量放大2000噸的準備;而「2500噸級穿浪艏單體船型」顯然設計簡單得多(能基於六百到七百噸級的沱江號/塔江級巡邏艦發展而來),能更快速地開始建造,單艦成本也較低。如果「新一代飛彈巡防艦」這樣的一級主戰艦艇排水量放大2000噸,成本勢必上揚,海軍能負擔的數量自然降低,無法單靠此型艦滿足艦隊的勤務份量。為了兼顧艦隊的質量與數量,建造相對較少、體型與成本較大的一級艦擔負區域防空任務,搭配數量較多、成本較低的小型二級艦,不失為可行的辦法。 

依照「國家檔案資訊網」信息,台灣海軍司令部在2021年2月26日到12月20日之間產生了「輕型護衛艦」的文件,內容包括分析與確認相關性能與裝備系統,經過構想設計項目與研究分析後,已完成本型艦艇初步佈置規劃,並針對輕型護衛艦武器性能需求確認、一般佈置圖及第一迴圈各系統資料進行綜合整理;第二迴圈檢視適用法規、各系統重量估算並發展構想設計總結報告。不過,海軍現以發展「軍用半潛船」為設計主軸,輕型護衛艦案後續視需求狀況再行接續發展。

依照2021年12月3日「台海臺海安全研析」主任梅復興在聯合報的投書,近期台灣造船界流傳,海軍正在考慮修改新一代巡防艦案構型以及執行順序,首先將原規劃為4500噸級方案擱置,並修改設計構型。除了調整飛彈巡防艦構型之外,還打算最短時間內建造八艘2000至2500噸級的輕巡防艦 ,儘速形成即戰力,因應2027年的威脅窗口。此報導稱,這項變更並非海軍主導,而是某位曾任軍職、現任國安會諮詢委員所提議,後經國安會軍事會談後正式提報,並獲得高層核准同意,裁示優先執行,原則上目標是首艦於2023年開工建造,以趕上前述期程(2027年形成戰力)。 

此報導稱,「新一代飛彈巡防艦」案由於進度延宕,在過去數月間引來政府高層質疑。另外,國安高層也對於包括大型水面艦任務角色、戰時存活性等高層次議題,表達不同的看法,而國安會的指導方針顯然參考了美方近來關於「非對稱作戰」的影響;這或許與9月間台美雙方蒙特列會談的結果有關。在2010年代中國軍力發展急速擴張、台海兩岸軍力嚴重失衡的情況下,美國軍方以及智庫機構普遍認為台灣長年著重於投資在較為複雜昂貴的常規作戰平台如戰鬥機、巡防艦上,面對中國龐大的軍力效益極差且勝算渺茫;因為中國人民解放軍這類大型正規海、空武器系統數量具有壓倒性優勢且質量日益精進,台灣與之爭奪本島外圍制空與制海權幾乎無望;且這些主要武器系統目標較為顯著,依附港口與機場,勢必是中國集中火力優先摧毀的目標(中國的遠程打擊投射能力也今非昔比),開戰後第一擊就很可能被摧毀大半。因此,美方認為台灣宜採用大量分散布置、易於隱藏與機動的小型武器(如飛彈、小型飛彈快艇、無人機等),在台灣本島周圍以及內部決戰,才是就台灣人力物力條件、能發揮最大的作戰效益的方式。來自國安高層以及美方的意見,可能會直接影響台灣海軍未來艦隊兵力結構,也使新一代巡防艦案面臨重大調整。

 此報導稱,對於新出現的輕巡防艦商機,目前台船以及至少另一家南部的造船廠正積極爭取建造的合約。同時,該案正考慮以造船廠為主合約商的形式發包,意味得標的造船廠必須統籌負責船體以及作戰系統整合;這意味著船廠有可能允許在得以滿足海軍需求的前提下,直接選擇國外廠商戰系裝備 (理論上技術風險較低的),但由於此案期程勢必極為緊迫,中科院很可能還是必須在系統整合上扮演重要角色。

此時,新型輕巡防艦的概念設計大致底定,然而如果要能在2023年就開始建造,海軍必須在短期內完成建案計劃(大幅修訂原「新一代飛彈巡防艦」計畫)、合約設計以及招標工作,正常來說在時間上幾乎是不可能達成。依照政府採購法,正常的合約設計、細部設計與建造工作,都需要進行招標發包程序,這些程序需耗時數年;如果要2023年就開始建造,得考慮改用指廠方式直接指定合約商,但這顯然會引發重大爭議。 

此種2000噸級輕巡防艦的功能與概念涵蓋海軍現有的沱江號、塔江級飛彈巡邏艦,包括海上反封鎖、護航、防空、反潛等,並能為塔江級飛彈巡邏艦或飛彈快艇提供指揮管制與短程防空掩護等。同時,還包括滿足在台海周邊乃至於南海(南沙)等地區的巡防與維權等。據稱,目前高層考慮輕巡防艦分為防空與反潛兩種構型,各建造四艘。以此推測,這種輕巡防艦的裝備範疇,應該涵蓋沱江號以及塔江級,包含中科院的3D防空雷達、迅聯作戰系統,以及包含海劍二防空飛彈、雄風二/三型反艦飛彈在內的國產攻防飛彈以及76mm艦砲等;同時,還可裝備沱江號擁有的主/被動拖曳聲納系統(塔江級省略反潛功能而捨棄)。由於艦體平台比塔江級相對放大,因此作戰裝備的餘裕、指管通情能量、防空雷達設置高度等應該都相對佔優勢。 

先前台灣海軍就曾規劃過2000噸級新一代「二級艦」;而2018年高雄海事展時,中科院與台船還合作發展的1400噸級輕型巡防艦概念設計。此外從2019年開始,海軍造船發展中心(海發中心)也持續進行2500噸級穿浪艏單體船型的概念設計工作。以上初期概念工作或許可以成為新型輕巡防艦的基礎,節省一些時間。

因此,由於新一代飛彈巡防艦項目受挫,加上2010年代末期以來台灣面臨嚴峻威脅、美國方面以及台灣國安高層意圖改變戰略,台灣海軍從1990年代「二代艦」籌建以來全力建設遠洋一級艦(四千噸級以上巡防艦,著重遠距離制海與反潛等)而完全放棄二級艦的路線,可能因此發生重大轉變。先前曾被忽略三十年以上的二級艦,可能就此復活,而台灣海軍的「藍水」艦隊(四千噸以上作戰艦艇)也可能要開始縮減。

2022年度:輕巡防艦案浮現

在2021年12月7日,台灣海軍司令部貼出「高效能艦艇後續艦四到六艘監造技術服務案等2項」的公告,其中第二項技術服務案是「輕型巡防艦防空型及反潛型監造」;不過這個公告隨後在12月14日就被撤下。

依照2021年12月18日「上報」報導,有知情人士指出,台灣海軍在2007年完成「光華五號」二代二級艦的設計工作;當時經海軍造船中心與財團法人聯合船舶設計發展中心(後改為財團法人船舶暨海洋產業研發中心)完成了正常程序的合約設計、細部設計等工作,水槽船模等各項測試早已完成;雖然當時海軍沒有繼續推動「二代二級艦」,但隨後海巡署規劃的「2000噸巡防救難艦」就依照這個設計方案進行修改調整,隨後建造兩艘,分別是台南艦(CG-126)以及新北艦(CG-127)(註1)。「上報」稱,此時海軍打算以2007年完成的二代二級艦設計為基礎來完成輕巡防艦,依照作戰需求強化部分船體結構,並加上穩定鰭等系統,就可以直接進入建案程序以及招標發包原型艦的細部設計建造工作,因此這次公告不是設計案,而是直接進入監造技術服務案。

另外,依照2006年9月19日蘋果日報的新聞,2000噸級巡防艦的船型,最初源於保七警察總隊(1990年1月1日成立,是負責查緝海上走私、偷渡的水上警察,1998年改制為水上警察局,2000年併入新成立的海巡署)在八年前(1998年)委託聯合船舶設計公司設計,花費2600萬元新台幣,當年保七總隊因無經費而沒有下文,此時海巡署以「以前年度已編列規劃設計費2565萬元」,打算再花1182萬元經費修改部分設計(含直昇機起降甲板以及艙室設計等),直接併入第一年建造經費;此舉當時遭批評,讓外界誤以為該艦規劃案已完成,今年(2006年)將開始建造,試圖在立法院闖關通過預算。

由於台灣海軍在1990年代就在規劃「光華五號」二代二級艦項目,後來沒有下文;1998年保七總隊打算建置2000噸級巡防艦,因為排水量與「二代二級艦」類似,為了節省公帑,兩者很可能使用相同的船型母型(包括海軍、內政部在內的台灣政府用船,船型合約設計工作基本上都由財團法人聯合船舶設計中心負責,完成後設計產權屬於公家,因此常有海軍與海巡船型使用共同船型的案例)。到了2007年台灣海巡署編列二千噸級救難巡防艦時,仍沿用先前保七總隊時代的船型階段成果,與最初「光華五號」二代二級艦有所關聯;而2021年年底當台灣海軍再次考慮輕巡防艦時,同樣以相同船型系列繼續發展下去。 依照進一步消息,此種最初為「二代二級艦」發展的船型是聯合船舶設計發展中心的RD-200高速排水型單體船,在1998年送至瑞典的SSPA船模中心進行非規則波斜浪試驗;此設計具有完整的設計產權和操作參數,不過缺乏雷達匿蹤外型。

聯合船舶設計發展中心在1990年代發展的RD-200高速排水型單體船型,

據信原本是為「二代二級艦」發展,最後用於海巡署二千噸級救難巡防艦。

「上報」報導,「二代二級艦」主要規格如下:排水量標準為1500噸,滿載排水量約2000噸,最高航速達30節,續航力3000海浬;採用模組化設計,能依照任務需求快速更換武器裝裝備。艦上偵測與電子戰系統包括相位陣列雷達、平面搜索雷達、導航雷達、整合式光電偵測系統與紅外線熱影像儀、艦首主/被動聲納,採用中科院「迅聯」為主架構的作戰系統;艦載武裝包括76mm快砲、海劍二與海劍羚防空飛彈系統、雄風二與雄三型反艦飛彈等,左右舷兩側艙門內裝有MK-32魚雷發射器。艦尾設置直昇機起降平台設計,可起降S -70C反潛直昇機。

「上報」稱,海軍此次輕巡防艦計畫除了防空型之外又加入反潛構型,主要是承襲當年沱江級雙體飛彈巡邏艦最原始規劃,包括海上反封鎖、護航、防空、反潛等功能;然而原型艦沱江(PGG-618)測試後,發現船艦噪音對反潛設備干擾太大,無法達到預期的反潛的效能,導致後續艦(塔江號起)只能取消反潛任務。所以海軍在規劃輕巡防艦時納入反潛構型,把主被動式拖曳聲納系統放置於2000噸級單體輕巡防艦平台上,如果一切順利,就能分擔濟陽級等一級艦的沈重反潛任務。相比於塔江級,輕巡防艦的艦體平台相對放大,擁有更多空間容納武器系統與指管通情設備,防空雷達安裝的高度也可以增加(提高對水平面的探測距離)。

依照2021年12月22日聯合報報導,國防部長邱國正在12月20日於國防部內部會議裁示,此案海軍須依照建案標準程序(註2),奉國防部與參謀本部核定並提交行政院,經立法院同意才能推動;這形同為海軍這陣子一頭熱的輕巡防艦案「踩煞車」,回歸正常的建案程序,等後續財政年度再議。

依照2022年6月3日「上報」報導,海軍曾向國防部建議,提前進行代號「鴻運第二階段」的2萬噸多功能兩棲直升機船塢登陸艦建造案;然而,現階段台灣建軍備戰方向,是先完成各項不對稱戰力的建構,海軍優先籌建2000噸級輕型巡防艦為主,原規劃的新一代飛彈巡防艦案,以及「鴻運二階段」建造兩棲直升機船塢登陸艦案等,都被先暫時擱置。

2023年度:輕巡防艦正式上位

在2022年8月31日,民國112年度(2023年)國防預算草案送至立法院;其中,延宕多年的「新一代飛彈巡防艦」(震海案)確定取消,由「新一代輕型巡防艦」替代。

依照民國112年度預算書草案,「新一代輕型巡防艦」(約1500噸至2500噸)原型艦的預算金額與編列年度,仍維持與先前「新一代飛彈巡防艦」原型艦(民國108年度起)相同,總額度245億4916萬元新台幣,從民國108年至民國115年(2019至2026年,2023年度執行47億元新台幣),只不過從原本建造一艘「新一代飛彈巡防艦」原型艦改成兩艘「新一代輕巡防艦」原型艦。在預算書中記載,「新一代輕巡防艦-第2階段原型艦」預計在民國115年(2026年)完成2艘原型艦,預算高峰為民國114年(2025年)。立法院外交與國防委員會成員、民進黨立委蔡適透露,新一代輕巡防艦會在明年(2023年)開工;這樣緊湊的時程似乎證實早先的傳言,台灣海軍以既有的船型設計(可能是2007年完成的二代二級艦,後來又成為海巡署2000噸級救難艦母型)為基礎來發展輕巡防艦,直接進入原型艦的細部設計建造工作。

國防部於民國112年度國防預算書中記載,原新一代飛彈巡防艦(原型艦)的建案,2019年因「中科院迅聯專案延緩」,2020年、2021年時因為「無法與中科院簽署全案委製協議書執行」 ,已編列的預算無法執行只能報繳,因此全案已於今年(2022年)7月13日修訂,改為建造2艘輕型巡防艦;此預算書中並未記載輕巡防艦規格。

依照國防部業務報告內容,新一代輕型巡防艦具備戰場管理、區域防空、反潛、水面作戰及電子作戰能力,執行的任務包括支隊護衛、哨戒、偵察、防禦與區域反潛等任務。海軍在預算案中表示,新建的「新一代輕型巡防艦-第2階段原型艦」籌建案持續帶動國內造船工業,落實國艦國造政策,延續海軍設計及造管理能量,奠定海軍對未來作戰規劃的基礎,並建立及保存自主防科技能力。

民進黨立委蔡適應認為,用「新一代輕巡防艦」取代「新一代飛彈巡防艦」是正確發展,因為目前台灣海軍缺乏二級艦,軍艦任務調派彈性和人事升遷歷練都被影響。蔡適應透露,新一代輕巡防艦總數不會少於8艘,區分防空和反潛兩種構型,前者裝備垂直發射器,後者擁有拖曳陣列聲納;而新一代輕巡防艦以濟陽級巡防艦為優先取代對象。蔡適應說,他曾提醒海軍,「輕巡防艦」目前規格看來自動化程度相對較低,他希望這型艦人員能減至120人左右。蔡適應也表示,目前台灣海軍26艘3000噸級以上水面作戰艦(一級艦)中,只有1艘艦齡小於24年,另有4艘大於50年、6艘大於40年(即濟陽級與紀德級),蔡適應認為這是非常嚴重的警訊。

然而,海軍在民國112年度預算書中,直接以截然不同的「新一代輕巡防艦」取代原本「新一代飛彈巡防艦」,並完全沿用先前「新一代飛彈巡防艦」的預算額度跟期程(連項目開始的時間還是記載為民國108年度),其決策過程、設計是否成熟到可以直接進入建造、預算與時程估算是否詳實,恐怕會引發爭議。在民國112年度預算申請書中,關於先前「新一代飛彈巡防艦-第2階段原型艦籌建」四年來的執行情況(從民國108年度起),文字敘述都被直接代換成「新一代輕型巡防艦-第2階段原型艦籌建」。中國時報引述不願具名的退役將領表示,「新一代飛彈巡防艦」與「新一代輕型巡防艦」是兩個不同的案子,前一個放棄,後一個應重新建案,不該便宜行事,把建案名稱更換兩個字,245億元預算便完全移轉套用,「以前沒有看過這種例子」。

「新一代輕型巡防艦」第一次邀商說明會

在2022年10月3日下午2時,台灣海軍在高雄舉行「新一代輕型巡防艦」的第一場邀商說明會,地點在財團法人暨海洋產業研發中心先進船舶發展辦公室。

依照「上報」報導,海軍在說明會中向各船廠簡報,輕型巡防艦採用單體船型,具備雷達匿蹤外型,採用鋼質艦體結構、鋁合金上層結構,艦體長100公尺,寛12.6公尺,吃水3.9公尺,最大航速30節,航速12節時續航力達2200海里以上,編制85名人員。推進系統預計採用複合燃氣渦輪或柴油電力推進(CODELOG),機組包含一部燃氣渦輪機(功率不小於36000KW,約48276馬力,此功率相當於Rolls Royce的MT-30)、柴油發電機組(總功率不小於5220KW,約7000馬力)、低速用推進電機2部(總功率不小於1440KW,約1931馬力)。輕型巡防艦艦尾具備飛行甲板但沒有機庫,可供海軍S-70C反潛直升機著艦與垂直整補,甲板上具有直升機輔降裝備;另外,艦上搭載工作艇一艘。輕型巡防艦防空型與反潛型的艦體平台主要區別,在於防空型艦體前部設有飛彈垂直發射系統,反潛型則在艦尾飛行甲板下配置拖曳式聲納,其餘方面差異不大。

「新一代輕型巡防艦」建造兩艘輕巡防艦的原型艦,分別是防空與反潛型,總預算約200億元新台幣,戰系委中科院研製,艦體載台在國內公開招標建造;建造2艘輕型巡防艦艦體載台總預算約90億元(平均每艘45億美元),得標船廠需與中科院簽訂工作協議,建造到交付的期程是民國112年至115(2023到2026年),總計四年。依照稍後的資料,台灣海軍在第一次招商說明會提出的建造期程是:防空型原型艦在民國112年(2023年)5月開工、民國114年(2025年)7月交艦,而反潛型原型艦則在民國113年(2024年)4月開工,民國115年(2026年)6月交艦,兩艦從開工到交付都是26個月。

「上報」稱,參與說明會的各船廠代表詢問台灣海軍,是否提供輕型巡防艦的建造藍圖,但海軍只表示會在年底的公開閱覽中提供建造規範,船廠依據建造規範才來進行設計工作。由於船廠要負責細部設計,加上安裝整合作戰裝備、測試評估,所有工作都算在這4年期程內,船廠真正能建造船艦載台的時間最多不超過27個月;若明年(2023年)能順利開標,再向國外訂購船艦推進系統等裝備,備料時間恐怕也來不及。因此,台船、中信與龍德等三家參與邀商說明會的船廠代表都向海軍反應,四年時程太短,要求延長建造期程;然而,主持會議的海軍計劃處長許志中少將語氣強硬地表示,此案「未來不會只有這2艘,希望船廠能精確評估」,但本案建造期程不會延長。

緊接著在10月4日,行政院官員赴立法院報告「民國112年度中央政府總預算案」等事項;在會前記者會上,邱國正被問到新一代輕型巡防艦相關問題時表示,海軍造這兩艘原型艦的進度,一開始參考海巡署(應是參考與輕型防艦最接近的2000噸級救難巡防艦的時程)。被問到原型艦所需的建造時間,邱國正表示「海軍沒有一口咬定」,參考(海巡署造艦期程)以外會有預度期間,不會「硬邦邦」,而廠商有壓力也可以談。媒體繼續追問是否有造艦的急迫性,邱國正表示目前海軍幾艘船艦年齡很大,要換是必然的,但都有規劃按照進度期程走,不過要換不是講7個月、5個月,沒有辦法一口咬定,按部就班去做。

依照「信傳媒」10月5日報導,業界傳出新一代輕型巡防艦的案子以中信、龍德造船廠承接的可能性最高(而國會也傳出不排除由台船的可能性)。知情人士透露,中科院曾於2019年與台船討論,發展中科院1500噸級輕型巡防艦(2018年高雄海事展首次展出)的精進型號,後來雙方因故未達共識,由中科院主動喊停;而軍方可能會以此案設計內容,做為2000噸級新一代輕型巡防艦的藍圖。「信傳媒」稱,台灣海軍是在國安會的指導下,政策「急轉彎」喊卡巡防艦。

簡評

海軍在第一次招商說明會中,「間接承認」了新一代輕型巡防艦此時的設計成熟度,並沒有到「細部設計」產生藍圖的階段,而需要得標廠商依照海軍提供的建造規範來完成細部設計資料(含施工藍圖)。

依照過去台灣設計建造海軍作戰艦艇的流程,台灣海軍自己進行初步研究並且定義出需求與規格規範(通常由海軍自己的造船發展中心負責,簡稱海發中心),然後發包委外執行「合約設計」工作,由得標廠商機構依照海軍提供的規範完成設計工作(通常會先做模擬與測試)並產生基本設計圖。合約設計完成後,海軍才展開建造工作的招標作業,參與投標的船廠會根據海軍提供的合約設計文件來制訂本身提案。造艦案決標發包後,得標船廠依照合約設計的資料實際產生細部設計與建造資料(如施工藍圖),然後進行建造工作。以過去台灣造艦的例子,絕大多數「合約設計」都由財團法人船舶暨海洋產業研發中心(簡稱船舶中心;即原本的「聯合船舶設計中心」)為主,而有時模擬與設計等不同工作會分包給幾個業界或學術界機構(如中科院、某些大學研究所等)。而隨後得標負責造艦的船廠拿到合約設計資料並製作細部設計與施工圖時,通常還需要做許多修改調整;例如先前「禎祥案」油彈補給艦的建造工作(即「磐石艦」),船舶中心完成的合約設計交給台船之後,最後設計變更比例超過50%。

根據2010年代以來十年間台灣海軍的軍艦合約設計案(包含鴻運計畫船塢運輸艦、迅能計畫、高效能艦艇後續艦、快速布雷艇、新一代飛彈巡防艦合約設計、IDS潛艦合約設計、新型救難艦、微型飛彈突擊艇等),並沒有輕型巡防艦。因此「新一代輕型巡防艦」的設計很可能就如先前外傳,以1990年代聯合船舶設計中心為「光華五號」設計但沒有用上、2000年代轉移給海巡署2000噸級救難巡防艦的船型方案為基礎。此外,台灣海軍這些年間也自行針對「輕型巡防艦」進行了若干基礎研究;如同前述,海軍海發中心在2020年1月10日有一份「國艦國造新型艦艇船模水槽試驗案」檔案,提到研究目標包括「2500噸級穿浪艏單體船型」,內容包括新船體水下線型流場數值模擬分析,並與船模水槽試驗結果數據比較。

然而就2022年10月初「新一代輕型巡防艦」第一次邀商說明會的內容看來,即便海軍對於這一型船艦已經做過相當的研究與技術準備,但是完成度顯然不及走完「合約設計」階段;例如,海軍只會提供建造規範,廠商必須自己發展細部設計以及施工藍圖。

相較於先前海軍為「光華五號」設計的船型,「新一代輕型巡防艦」年份相差了至少20年;2020年代海軍船艦的技術要求與配套裝備都跟當年「光華五號」有許多不同,例如將採用的迅聯作戰系統、「海蜂眼」3D雷達以及垂直發射的海劍二防空飛彈等,在「光華五號」的時代都不存在。而當年「光華五號」並未實現,此型船型唯一的實績反而是海巡署2000噸級救難巡防艦,艦上戰系、電子與武器裝備、消防損管與生存防護都比軍艦大幅簡化,甚至不必在主甲板上開任何大洞來安裝火砲(2000噸級救難巡防艦的40mm砲位是在主甲板以上的上層結構中)。此外,「新一代輕型巡防艦」推進系統打算使用台灣海軍以及本島業界從沒有經驗的複合燃氣渦輪或柴電推進(CODELOG,海巡署2000噸級救難巡防艦使用的是簡單的柴油機直接驅動),加上船艦雷達匿蹤等考量,實質上船艦佈局、動力等主要系統實質上都得重新設計,甚至船體需要加長、加寬、加深都不無可能。可想而知,以當年「光華五號」的船型設計,要根據20年後海軍「新一代輕型巡防艦」的需求,所需的設計與發展工作大致上仍等於從頭開發一艘新船,先前落實到海巡2000噸巡防艦的經驗幾乎沒有幫助。

依照台灣海軍在2022年10月在立法院專案報告的內容,首艘「新一代輕型巡防艦」原型艦(防空型)在2023年5月開工,2024年第一季(1至3月)安放龍骨,意味著從報告當日算起7個月內就要開始建造工作,細部設計到安放龍骨時需要完成相當程度而這時間只有至多14到17個月;而從開工算到交艦,防空型與反潛型都是預估26個月。依照外案例,噸位類似「新一代輕型巡防艦」的國外造艦案例中,設計與建造所需的時間都不只於此。例如韓國FFX-1仁川級首艦仁川號2010年3月安放龍骨到2013年1月17日交艦,總共花費約34個月,而前期主承包商現代重工於2006年7月展開FFX的基本設計工作,到2008年12月26日正式獲得首艦的建造合約,期間就長達29個月。接下來的FFX-II大邱級巡防艦首艦在2013年12月30日簽署細部設計與建造合約,2016年6月2日下水,間隔29個月(台灣新一代輕巡防艦防空原型艦從開工到下水是16到19個月),下水到2018年3月6日交艦又花費21個月,總共從簽署合約到交艦花費長達50個月。而以色列向德國購買的SAAR6巡防艦在2015年5月簽署合約,2018年2月7日德國海軍造船廠基爾廠開工,2020年11月11日交付以色列,之後在以色列進行武器安裝整合工作,從開工到交艦花費31個月,而從前期簽約到開工建造之間的設計與規劃,花費了近三年(31個月)。而西班牙納凡提亞為沙烏地阿拉伯建造的朱拜勒級(Al Jubail class)巡邏艦以現成、已有實績(委內瑞拉)的Avante 2200為基礎,西班牙與沙烏地阿拉伯在2018年7月中旬正式簽署合約,首艦在2019年1月15日開工,2020年7月22日下水,2022年3月31日交艦;總計開工到下水花費18個月,開工到交艦花費26個月;雖然帳面建造期程與台灣「新一代輕型巡防艦」相當,但朱拜勒級使用已有建造實績的完整方案為基礎,船艦載台甚至根本不需要大幅調整(僅需小幅調整裝備),這與「新一代輕型巡防艦」此時連合約設計都還沒完成的狀態,相去甚遠。由以上可見,相較於國外經驗更豐富的大廠(韓國、德國、西班牙)相較,台灣「新一代輕巡防艦」專案報告設定的設計建造期程,顯得太過樂觀理想,不切實際。

推進系統方面,CODELOG推進系統加速衝刺時啟用燃氣渦輪,平時經濟速率巡航時只以柴油機驅動大軸;低速(如反潛作業)時則關閉所有推進主機,以艦上發電機組供電,帶動與電動推進器驅動螺旋槳,將油耗與噪音降至最低;因此相較於簡單的柴油機直接驅動,CODELOG無論在快速加速衝刺,或者低速航行的靜音與省油能力都有優勢。然而CODELOG的主機型號較多(尤其是包括昂貴的燃氣渦輪),傳動系統因為要切換不同的動力來源(包括燃氣渦輪、柴油機、推進電機)也相對複雜,不僅成本較高,傳動機械的體積重量也較大,需要更大的機艙空間。

台灣海軍1970年代中期「先鋒計畫」從美國引進的240噸級龍江級飛彈巡邏艦採用複合燃氣渦輪與柴油機(CODOG)推進系統,由於相當複雜,試航期間發生許多問題,甚至被迫在試航過程中返工修改傳動機構設計,複雜的機械幾乎佔滿空間有限的機艙;且此推進系統雖然加速性能出色,但複雜的傳動齒輪箱不僅在狹窄機艙空間中難以維護保養,使用時更容易過熱,服役期間兩艘龍江級發生過火燒船事件。此後,台灣海軍就不曾採用使用燃氣渦輪與柴油機聯動的船艦。依照2022年10月4日「上報」報導,知情人士認為,對於因應中國「灰色地帶作戰」任務的迫切需求建造輕巡防艦,平時有可能發生逼近與擦撞,應以堅固耐撞為主要考量,推進系統也宜追求低風險、造價便宜;然而,海軍卻打算採用技術較為複雜、成本較高的CODELOG推進系統,無視先前龍江級的經驗,這可能反而成為海軍日後「後勤維修的惡夢」。

因此,台灣海軍在民國112年度(2023年)打算「預算流用」方式,將原本立法為「新一代飛彈巡防艦」編列的預算額度直接挪用到「新一代輕型巡防艦」;但實際上「新一代輕型巡防艦」此時技術成熟度明顯還不到相當於「合約設計」走完的程度,還需要相當的設計、系統整合工作才能進入建造,實質上並不適合當作「短期項目」,在原本「新一代飛彈巡防艦」剩下的四年期程內如期如質完成。

依照2022年10月11日在立法院的專案報告說明,台灣海軍打算在細部設計根本還沒展開的情況下,在次年(2023年)5月就開工第一艘輕型巡防艦,2024年內就安放龍骨並下水,這個時程根本不可能辦到。即便船廠簽署合約後立刻展開合約設計工作,然而還需要先期採辦備料、向國外購買推進/機電與控制系統等前置作業(備料與確定設備甚至要等設計工作進行到一定程度),不可能簽約後立刻開始實質建造工作;必須等到細部設計完成相當程度且建造所需的船材與裝備到位,才能展開製造。即便在招標非常順利的情況下,也不可能在2023年5月開工。

更何況,輕型巡防艦需要外購的推進系統等設備,此時也都還沒確定規格型號以及選商;台灣海軍規劃的複合燃氣渦輪與柴電推進系統的組件如燃氣渦輪、傳動系統等,都屬於較高檔的軍艦推進設備,不僅台灣船廠業界對於選商的經驗較為缺乏(這是台灣海軍與業界第一次處理複合燃氣渦輪與柴電推進系統),向國外購買的出口許可審核以及產製都需要一些時間(依照過去數年的經驗,台灣軍方往往低估在商購管道下,申請出口許可所需的時間以及複雜度);尤其是近年原物料短缺以及產製、交期普遍延期的趨勢下,能否在台灣海軍規劃的緊湊期程內即時到貨裝艦,恐怕有很大疑問。

邀商說明會中,台灣各船廠都反應這樣的期程不足;依照過去經驗,台灣海軍估算認為可行但廠商認為不合理,最後都是廠商較為準確(例如先前「鴻運計畫」船塢運輸艦,台灣海軍就低估了成本,最後只好追加預算)。在「新一代輕型巡防艦」中,台灣海軍以短期的方式來處理實際上屬於長期的問題,跳過「合約設計」程序直接進入發包建造,恐怕後患無窮。

註1:

海巡署2000噸級救難巡防艦首艦台南艦(CG-126)在2007年11月6日決標,由中信造船廠得標,2007年11月22日簽約,2008年5月9日開工,2009年12月29日下水,2010年11月23日交付;二號艦新北艦(CG-127)在2010年2月決標,由台灣國際造船得標,2010年9月24日開工,2010年12月15日安放龍骨,同月主機、推進系統安裝就位,2012年4月30日下水,2012年12月4日交付,2013年3月30日正式成軍。台南艦標準排水量2105噸,新北艦標準排水量2077噸、滿載排水量2482噸。台南艦與新北艦尺寸相同,全長98.5m,全寬13.2m,吃水3.8m,使用柴油機推進,雙軸,最大航速24節,續航力7500海里,艦上編制68人。台南艦兩部柴油主機功率各7400KW,新北艦則使用兩部單機功率6990KW的MAN 16V28/33D柴油主機。

2000噸救難巡防艦設計上,在五級海象(含)以內可持續有效作業,船體結構強度及完整穩度在九級海象時仍具存浮能力(上述相關性能要求,以電腦模擬分析方式驗證)。船殼泌部設有泌龍骨及一組非伸縮式穩定翼裝置,已改善高/低速時的橫搖穩定性能。艦尾設有直昇機起降甲板,可供5噸輕型直昇機起降操作。艦上飲用淡水設計容量,可供船上68人在海上持續值勤30天。裝備方面,2000噸級巡防艦的艦橋前方設置砲位平台(高於主甲板),可安裝一座Bofor 40mm機砲(由台灣海軍移撥),是台灣第一種配備40mm火砲的海巡艦;首艦台南艦在服役初期只裝備一座聯勤的T-75 20mm人操機砲,二號艦新北艦則是台灣海巡署第一艘實際裝備40mm火砲的船艦;台南艦在2016年3月歲修期間才安裝40mm快砲,原20mm機砲則移至艦尾。

註2

建案程序方面,各軍種大型軍備案,軍種內部需完成必要建案流程並產出必要文件(包括作戰需求文件、系統分析評估、投資綱要計畫、工作計畫等),約在3至4月呈報國防部並交由行政院,行政院主計處約在5月會進行概算,通過後獲得國防部核定,在7月納入下一個財政年度的預算書表審議,8月正式納入行政院對下一年度預算年度的「施政計畫與預算書表」,然後送交立法院審理。因此,如果軍種的軍備案希望在下一個預算年度排入執行,就需要在本年度上半年完成建案程序。

依照台灣軍方的武器裝備獲得建案作業規定,新臺幣10億元以上之軍事裝備作戰(研發)需求文件,需由軍種呈報參謀本部審查,核定後呈報行政院。需求單位(各軍種)籌劐新武器系統的「整體獲得規劃書」委由中科院負責完成,規劃書中的佐證資料(以展示確認或工程發展階段的作戰/研發需求文件為主)由中科院與需求單位共同撰擬,完成後提交國防部審核;完成核定後,由各建案單位自行核定分年工作計畫,副知通知國防部戰略規劃司、行政院主計局及軍備局等單位納管。

(1)  (2)