忠義計畫/PFG-1飛彈巡防艦

現存於左營海軍官校二樓圖書館的PFG-1飛彈巡防艦模型,這是初期定義階段完成後的面貌。

(上與下) 現存於台灣海軍造船發展中心隊史館的一座PFG-1飛彈巡防艦模型。

 

艦名/使用國 PFG-1飛彈巡防艦/中華民國
承造國/承造廠 中華民國/中國造船公司高雄廠
尺寸(公尺)

排水量(ton) 標準2800

滿載超過3200

動力系統/軸馬力

CODOG

GE LM-2500燃氣渦輪機*2

MTU柴油機*2

雙軸CPP

航速(節) 30
續航力(海浬)

偵測/反制系統 Signaal DA-08 2D對空搜索雷達*1

其餘不詳

射控/作戰系統 H-930MCS戰鬥系統

Sginnal STIR-180照明雷達*1

Westhouse W-160射控雷達*1

Signnal LIDO光電射控儀*1

聲納

乘員

武器系統

OTO-Breda 76mm 62倍徑快砲*1

MK-13單臂飛彈發射器*1(裝填40枚標準SM-1MR防空飛彈)

MK-112八聯裝ASROC反潛火箭發射器*1

雄風一型反艦飛彈發射器*8(未來預計換裝為雄風二型反艦飛彈)

MK-32三聯裝324mm魚雷發射器*2(使用MK-46魚雷)

Bofors 350PX 40mm 70倍徑快砲*2

MK-15方陣近迫武器系統*1

艦載機 S-70C反潛直昇機*1
備註 最初預計建造24艘。1983年取消。

主要資料來源──李志德:失落的造艦夢忠義計畫、海風泱泱──從忠義計畫到拉法葉的故事

程嘉文:忠義計畫-30年來海軍建軍思想與實況概述(全球防衛雜誌223、224期))

感謝RCI網友提供資料

──by captain Picard


前言

從抗戰結束乃至於國府遷台以來,中華民國海軍以租借或軍事援助等名義,陸續自美國接收大批各型二次大戰時代建造、戰後裁汰的二手艦艇,種類包括驅逐艦、護航驅逐艦、巡邏艦、快速運輸艦、兩棲登陸艦等等,是亞洲地區接收最多美援艦艇的國家。這些帳面數量龐大的二手艦艇雖然一度使中華民國海軍擁有傲視台灣海峽乃至於南海的力量,然而她們畢竟都是二次大戰時代設計建造的艦艇,本身已有年紀,技術上也還停留在艦砲對轟的層次;而二戰之後飛彈與電子科技蓬勃發展,這些老舊美援艦艇很快便落於時代之後。1978年2月16日中美斷交,次年中美共同防禦條約失效,中華民國遂面臨空前險惡的政治外交環境。由於中美不再是邦交國,想自美方獲得精良武器系統簡直是難上加難,而美軍不再協防台海也使 台灣必須自食其力來抵抗中共的龐大威脅。

自力造艦的起源

在民國62年(1973年),中華民國政府決定在「十大建設」中在高雄第二港口成立中國造船廠(簡稱中船,在1978年又合併了位於基隆和平島的台灣造船公司),之後成為國艦國造的重要執行者;隨後又在民國65年(1976年)7月成立「財團法人聯合船舶設計發展中心」(捐助人包括中國造船公司、台灣造船公司、中國石油公司、海軍總部、中國驗船協會、台灣機械公司、招商局輪船公司、基隆港務局、高雄港務局等單位),成為國產艦艇的主要設計單位。而台灣海軍也隨即在民國66年(1967年)4月1日在左營成立海軍研究發展中心,負責研究發展新艦艇以及海軍技術專案。在民國69 至 71 年間(1980至1982年),海軍研究發展中心派遣所屬專業軍官參與支援海軍各項造艦計畫如本文介紹的忠義計畫(PFG-1)飛彈巡防艦、劍龍專案(向荷蘭訂購潛艦)與自勵專案(委託英國設計、技術轉移在台建造的150噸級巡邏艇),導致中心本身人員減縮、功能降低,逐在民國71年(1982年)8月1日將原本海軍第一造船廠(簡稱海一廠)的設計中心與海軍研究發展中心整併,成立「海軍造船發展中心」(簡稱海發中心)。

在1974年10月,中華民國海軍總部提出「海軍驅逐艦武器系統革新方案」報告,打算大幅更新24艘陽字號驅逐艦的作戰與武器系統,以因應中短期的需求;而負責執行更新海軍驅逐艦武器系統的「光武小組」也在1975年10月13日進一步提出「驅逐艦武器系統革新專案研究報告」。陽字號驅逐艦的提升大致分為「飛彈化」與「戰系化」兩大階段,第一階段飛彈化(但尚未形成現代化戰系)稱為「精裝計畫」,裝備雄風一型反艦飛彈等新武器,接下來的「戰系化」則分為「武進一/二/三號」等三個階段,逐步換裝新型作戰系統、電子設備與武器,尤其是最終階段的武進三型的防空作戰系統和武器裝備已經大致奠定了二代艦的基礎。

由於陽字號的載台畢竟已經老舊,即便經過大幅度改良,其原始設計也往往無法配合現代化海戰所需的各種裝備系統;包括新一代武器系統的安裝與射界、電子裝備的電磁兼容性與功率消耗,都非這些二戰時代建造的老艦艇所能負擔。因此,台灣海軍終將必須取得新艦來取代現役舊型艦艇。在中美斷交前夕,台灣海軍認為隨著美國與中共越走越近,短期內很難自美國獲得更先進的新造或二手艦艇;而美國在二次大戰時期建造了太多船艦,戰爭結束後一段時間內根本沒有新造艦需求,因而留下一段造艦空窗期,所以在短時間內也沒有較新型的多餘船艦可以移交 台灣。在1977年1月11日 ,中華民國海軍總部提出第二代軍艦的「作業能力需求意見書」,這是「二代艦」構想首次出現在海軍總部的正式文件之中。

在中美斷交的前一年的1978年,台灣海軍正式成立「二代艦籌建專案小組」(又稱「自強作業組」,開始進行二代艦艇的先期規劃作業,並盡可能在西方世界搜尋一切的艦艇資訊。同年,政府也成立「聯合船舶設計發展中心」來建立國內船舶設計建造能量,草創初期還向海軍與中船借調人員支援,包括 自強作業組的成員王琴生等(爾後王琴生也在忠義計畫小組赴美培訓之列)。當時海軍內部對於新一代艦艇取得有兩派意見:一種主張直接外購,或自國外取得成熟設計在國內建造,能降低風險與成本;而另一派則主張 台灣應從無到有建立自行設計與造艦的能力,如此可以完全針對自己的需求建造各式艦艇,真正達到不受制於人的國防自主,但是此舉的風險與成本都高得多,而且需要厚實的相關產業基礎(包括電機、電子、鋼鐵等等),以及當政者有遠見地長期大力支持。當時的參謀總長宋長志(海軍出身)、海軍總司令鄒堅以及海軍軍令副總司令林蟄生對於培養國內自力設計/造艦能力均十分執著。 由於當時國際環境對台灣日趨不利,即使在國際市場上找到完全符合海總需求的現成設計,也不見得能克服政治阻力加以取得,因此實際上,最為可行的方案仍是在具有經驗的國外設計公司協助下,為台灣海軍建立設計與造艦能量,以及發展滿足海總需求的艦艇設計。

在海軍總部初期的造艦研究之中,將二代艦分為取代陽字號的一級艦──飛彈巡邏艦(PFG),以及用來取代山字號、關字號的二級艦──近海巡邏艦(PCEG,後來改稱為飛彈護航巡邏艦)。在1978年初,海總的PCEG方案排水量 大約是600至800噸級,而PFG則有1000噸級與2000噸級等考量。海總希望PFG具備區域防空作戰能力,其對空偵測較強,裝備區域防空飛彈,射控系統與資料鏈都較為完善,此外還有艦載直昇機來延伸船艦的偵測與反潛距離;而PCEG的規格較低,只要求具備點防空能力,使用的偵測、射控系統與防空飛彈都比PFG低檔。由於PFG太貴(每艘估計至少6000萬美元),海軍總部還在1978年3月評估將PFG與PCEG合併為單一艦種 ,排水量限制在1000噸級以內,但由於兩者任務需求與裝備都有頗大的差異,硬要合併顯得不切實際,所以最後仍分別處理。在1978年5月初,海總正式向國防部提交PFG一級艦與PCEG二級艦的方案,並提議先進行PFG。同時,海總也開始挑選協助設計的國外廠商,前來簡報的包括美國J.J. Mcmullen、Gibbs and Cox(與RCA合作)、Hydronautics、Tacoma以及西德HDW等;海總也委託中船評估可能合作的外國廠商的能力,以及國際市場上可供參考的現成設計。考量到PFG一級艦必須作為艦隊作戰主力,並應付數量龐大的解放軍潛艦,反潛聲納與作戰裝備都不能馬虎(最好能搭配直昇機),同時能在風浪惡劣的台灣海峽有效巡邏值勤,1000噸級的艦體不可能滿足這些需求,因此將PFG的噸位基準放大到2000噸級以上 。海總希望先執行技術複雜度較高的PFG,完成戰鬥系統等核心建置工作(由於當時國際環境對台灣軍購日趨不利,海總希望盡快獲得技術層次較高的PFG核心系統,以免將來橫生枝節);之後建置PCEG時,可運用陽字號驅逐艦的精裝、武進等改良計畫的技術,以達到節省成本的目的。然而,國防部認為PFG耗資過高,而現役陽字號驅逐艦由於進行 精裝、武進等各項升級計畫,還能繼續在第一線維持至少10到15年,因此在1978年7月下旬指示海總優先進行噸位較小、成本較為低廉的PCEG。

雖然如此,海總仍繼續爭取研發建造PFG,在1979年1月初向國防部提出研建一艘PFG原型艦的預算與計畫期程概估,報告中的PFG排水量約2100噸,配備艦砲、防空飛彈、反艦飛彈、反潛魚雷與直昇機,最大航速36節,巡航速率20節,編制130名人員,包含設計、建造、裝備(不含彈藥與直昇機)、人員培訓以及二年份零組件的總價約1.11億美元(40.155億新台幣);如果在1979年選定設計與顧問公司並展開設計與研發工作,首艦可望在1981年開始建造工作,1982年完成建造與系統安裝整合,1983年進行各項測試評估。在這份概估中的PFG設計主要是參考J.J. Mcmullen公司的一種2100噸級多功能巡防艦草案,配備一座MK-45 5吋艦砲、8枚容納於固定式發射箱的SM-1防空飛彈(類似後來武進三型陽字號的設計)、兩組四聯裝魚叉反艦飛彈發射器、兩座雙聯裝30mm機砲以及一架反潛直昇機。海總這份PFG原型艦概估報告在1979年上半年經過國防工業基金會審查,並在5月23日獲得國防部批准進行PFG的籌備工作。「國防工業基金」設立於1979年1月中美斷交之後,資金來源就是中美斷交之際、全台人民與海外華僑踴躍捐獻的捐款(在1979年內的捐款便超過32億新台幣),其他主要用途包括購置空軍「自強中隊」以及陸軍「自強戰車連」,如此便不會對既有國防預算額度造成排擠。緊接著在1979年6月,聯合船舶設計發展中心向海總推薦美國籍的五人專家小組,來台協助計畫定義階段的顧問工作,為時兩週。

在1979年第四十一次軍事會談中,蔣經國總統指示「利用中船設備發展海軍造艦能力」。同年7月17日,海總向蔣經國總統簡報「製造發展飛彈巡邏艦(PFG)方案」,獲得蔣經國總統批准;至此,海總終於如願展開PFG的研製工作,並且名為「忠義計畫」,成為中華民國海軍第一個自力設計/造艦計畫。在提報中,忠義計畫的估計經費規模為47億3000萬新台幣(比1979年初交由國防工業基金會審查的提案大約增加了7億台幣),前13億先由「國防工業基金」(1979年美國與中華民國斷交後,由全島人民捐助集資成立)支付,後續34億再從國防預算中逐年編列;這個經費規模包含整個設計能量的建立、設計施工以及首艦的建造費用。

忠義計畫由林蟄生一肩扛起,主要具體目標有三項:第一是派員赴美學習軍艦的設計建造,並且現學現賣,一面完成台灣新一代主戰艦艇的研發。第二個目標是與美國官方交涉,以取得新型艦載武器、戰鬥系統與輪機裝備的輸出許可,以便用於 台灣各型新一代艦艇(除忠義計畫外,還包括當時先鋒計畫的飛彈快艇)。第三個任務是培養國內軍艦設計人才並取得新的技術資料,不僅學習設計軍艦、取得藍圖與技術資料,更重要的是學習艦艇設計的「know how」,也就是知道為什麼要這樣做。根據台灣海軍的需求,忠義計畫的目標為一種排水量在3000ton以內的巡防艦,以反潛為主要任務,同時也要兼具防空與水面作戰能力,作戰半徑約500海里。當時 台灣海軍預計建造24艘這種飛彈巡防艦,以一對一的方式汰換原有24艘陽字號驅逐艦。


選定承包商

在1980年4月,聯合船舶中心與美國國際船舶顧問公司簽署忠義計畫顧問合約,該公司係由聯合船舶中心首任董事長厲汝尚博士引介,其成員包括退役美國海軍少將杭辛格(Honsinger)父子以及退役的台灣海軍技術軍官曲奮鬥。國際船舶顧問公司的工作包括完成造艦設計與武器系統廠商的選商、為台灣海軍訓練出專案管理與設計造艦人員,並協助忠義小組完成初始設計,再交由中船建造 ,而此案在美方的代號為PFG-1(Patrol Frigate Guided-I,飛彈巡邏艦)。根據這份邀標書,台灣海軍的原始需求包括:排水量在3000噸以下、最高速率30節、作戰半徑500海里、正常航行的續航力4000海里,以反潛作戰為主要任務,同時具備防空、反水面作戰與電子戰的能力。

海軍在杭辛格等人的協助下完成邀標書,一共向12家美國廠商邀標,六家造船廠商六家武器系統供應商,其中船舶廠商包括Gibbs & Coxs、羅臣拔(Rosenblatt & Sons)、JJMA,系統廠商包括西屋(Westinghouse)、聯合系統(Unisys)等等;其中Gibbs & Coxs是美國著名的軍艦設計公司(先前該公司為美國設計了派里級巡防艦),原本是台灣海軍最心儀的對象,但由於冷戰時期國防工業生意興隆,該公司對忠義計畫這種「小菜」興趣缺缺;而JIMA同時也在協助 韓國設計蔚山級巡防艦,該公司來投標忠義計畫的提案便以蔚山級類似。除了決定廠商外,杭辛格也安排張羅訓練事宜,由美國著名的麻省理工學院為台灣受訓學員開設第一階段的造艦先期訓練班,總共有兩梯次,分別在1980年下半與1981年上半授課。台灣方面派遣受訓人員皆為 當時台灣最優秀的相關人材,來源包括海軍、聯合船舶設計中心與中國造船廠練。

在1981年2月,海軍選擇西屋作為忠義計畫的主承包商,並負責艦上主要系統整合,而次承包商則為羅臣拔,負責艦體的設計與建造。一般的造艦案通常由船艦設計者來擔任主承包商,但考量到台灣艱辛的政治狀況, 台灣遂以較具規模與知名度的西屋作為主承包商,在遊說美國相關部門對台出口相關科技、系統時較為有力,這也是杭辛格的建議。在1981年7月1日,台灣海軍與西屋、羅臣拔簽署「海軍總司令部與美國西屋海外服務公司簽訂飛彈巡防艦方案合約」,這就是忠義計畫的執行依據。此一合約為期兩年,包括可行性評估、標準制訂、初步需求與備選系統評估、構想設計、初步設計、合約設計、採購事宜等階段,成本1100萬美元,外加50至100萬的利潤費。顯然地,此一合約只定義了忠義計畫的初步設計階段,至於後續發展則定義在其中一個條款之內:當此合約完成後,買賣雙方將視條件與價款,定義之後的後續行動,包括制訂專案計畫程序、細部設計與建造工程、完成艦上作戰裝備的採購與最終細部設計、設備安裝、初步安裝與結合測試、正式出海測試等。此一「兩階段」方式等於是為忠義計畫預留退路,將初步分析設計與後續細部設計、建造、測試托勾;萬一第一階段合約完成初步紙上設計之後,海軍再視設計方案以及當時的政策、財力,決定是否要實際付諸建造。如此,萬一紙上計畫出問題,或者之後財力無法負擔乃至決策轉向,海軍就能取消計畫,從中抽身。

在此合約之中,除了西屋之外,還有一個次合約頒給史培屈公司(Spectrum Associates, Inc.),該公司由美國海軍退役情報人員開設,先前這些人員在美國海軍蒐集蘇聯、歐洲船艦的造船資料進行進行分析,累積不少寶貴的經驗與資料庫,因此就可以接受造艦大廠的轉包業務,提供各種儲存在電腦資料庫中的船型資料來協助客戶定義船型。

赴美受訓與初步設計

在與西屋簽約的同時,海軍也成立「忠義計畫駐美設計督導室」(以下簡稱忠義小組),由當時的計畫署副署長雷學明擔任主任;這個臨時性的編組將在美國接受廠商相關設計、專案管理訓練之後,便在美國廠商的協助下完成忠義計畫的設計。1981年10月8日,「忠義計畫駐美設計督導室」第一批29名人員正式啟程前往美國,而最後「忠義計畫駐美設計督導室」總共有52人赴美參與受訓與設計。第一批受訓人員抵達美國之後,首先是根據海軍的原始需求來挑選適合的設計母型。史培屈公司負責協助忠義小組進行這件工作,在電腦中輸入台灣方面的需求參數(包括排水量、成本、自持力天數、作戰能力的優先順序等等),然後從資料庫中挑選合適的母船型;忠義小組在五十幾個需求相近的船型之中,接選出10個成本、性能各有不同的設計,最後再從中選出五個。最後的評比結果出爐時,根據忠義小組輸入參數的最適合母型,是義大利的狼級(Lupo)巡防艦,這是一種滿載排水量2500噸級的艦艇,複合燃氣渦輪、柴油機推進,最大航速可達35節,武裝包括127mm艦砲、40mm防空快砲、短程防空飛彈、反艦飛彈、反潛魚雷,可搭載一架反潛直昇機。由於在1970年代後期,中共海軍還是以速度快、反水面火力強的中小型艦艇為主力,而且 台灣空軍則握有整個台灣海峽的空優,當時中共空軍與潛艦對台灣水面艦艇的威脅也仍不明顯,因此當年 台灣海軍認為未來兩岸海上對決仍是延續1950、60年代的型態,以雙方船艦在台灣海峽進行水面交戰為主。在這種情況下,快速靈敏、反艦戰力強大、具一定水準反潛能力、僅有點防空自衛能力的狼級會雀屏中選,也就沒那麼讓人意外。

在史陪屈公司的協助下,忠義小組在1981年4月完成了設計標準(Design criteria),隨後便開始具體分析船艦載台與作戰系統的規格;期間 ,台灣海軍內部總共進行八次設計研討,其中三至四次在台灣舉行,並刻意排除美國包商,完全由台灣海軍內部決定。值得一提的是,忠義計畫整個專案執行程序,從一開始的頂層需求(Top Level Requirements)到威脅(Threat)、戰術操作需求(Tactical Operational Requirements)以及作戰系統需求(Combat Systems Requirements)等,都完全依照美國海軍標準造艦流程執行,以台灣海軍的需求擬定出所有的規範。

在1982年初,忠義小組從史陪屈公司的資料庫中挑選了五十幾個與需求相近的船型,接著從中選出10個成本、性能各有不同的設計,最後再從中選出五個。1982年4月忠義計畫小組回台向鄒堅總司令簡報時,確定此型艦排水量為2750噸,使用燃氣渦輪與柴油機複合動力系統,作戰中樞則為美國與中科院為武進三號研發的H-930MCS全分散式作戰系統。忠義案一開始時,海軍希望將船艦排水量設定在2500噸以控制成本 (在忠義計畫之前,最初PFG的排水量設定是更低的2100噸),然而原始需求的各項性能裝備卻需要三千噸以上的艦體才能達成;經過數次爭論之後,海軍總司令鄒堅遂決定了2750噸這個折衷的數字。完成了第一階段的初步方案之後,忠義計畫小組隨即前往承包商西屋與羅臣拔,展開具體的見習與方案設計工作;其中負責設計艦體、輪機的機艦系統組在華盛頓水晶城的羅臣拔公司上課見習,武器系統組則在巴爾的摩的西屋公司見習。由於忠義計畫的目標不僅是完成船艦方案的設計,還包括讓受訓人員知道如何設計與建造軍艦,所以 台灣海軍一再要求兩家美國廠商務必重視教學工作。

一開始,訓練這部分出了點問題,因為美國有些工程師本事雖高,但只會自己做而不太會教;後來學員的學習上了軌道,有時甚至會偷偷將一些美國本身設計/測試的資料帶回自己公司,例如某位學員就拿走當時仍在規劃的柏克級飛彈驅逐艦的船模測試資料。當然,美國對這些台灣來的學員也有所防備,西屋與羅臣拔公司特別為忠義計畫小組限定一個工作區域,工作不能隨便進入其他區域,更不能帶走任何資料。 另一件趣聞則是,羅臣拔公司所在的辦公樓層的上一層就是JIMA公司,而JIMA在此時正協助韓國海軍設計韓國第一種國產水面艦艇,就是後來的蔚山級巡防艦。忠義計畫小組在羅臣拔公司受訓時,正好遇到 韓國海軍派在JIMA的團隊,雙方 對有不少照面的機會;日後忠義計畫小組也間接從JIMA公司側面打聽到一些關於蔚山級的資訊。

PFG-1在美國進行水槽船模實驗的照片。

值得一提的是,當時西屋公司聘請兩位美國海軍上將做為顧問,一位是小艾札克.紀德(Adm. Isaac Campbell Kidd, Jr.),他同名的父親就是1941年珍珠事件中於戰鬥艦亞利桑納號上陣亡的紀德少將(Rear Adm. Isaac Campbell Kidd),是美國海軍著名的將軍父子檔,父子兩人名字相同;而另一位顧問則是曾任太平洋艦隊司令的馬里歐.魏斯納( Maurice Weisner)。紀德上將的專長是水面作戰,而魏斯納則是海軍航空作戰專家。忠義計畫學員表示當年開設計會議時,兩位將軍常各各持己見,互不相讓,儼然是二戰之前「海航派」與「大艦巨砲派」論戰再現。例如當時美製艦砲有兩種選擇,一種是MK-45型5吋(127mm)艦砲,另一種則是OTO授權美國生產的MK-75 3吋(76mm)快砲。理論上76mm快砲的功能較為廣泛,不僅能射擊水面目標,防空能力也優於5吋砲;但「大艦巨砲」派的紀德上將顯然看不上76mm砲這種「小玩具」,堅持一定要使用比較雄壯威武的5吋砲;而「海航派」的魏斯納對什麼艦砲比較沒興趣,但要求艦上一定要有反潛直昇機,才符合未來的反潛作戰需求。

除了建立設計、專案管理能力並完成船艦設計之外,當時雷學明與駐美代表的另一項重要工作,就是向美國國務院爭取忠義計畫所用的關鍵系統(包括主機、電子裝備、武器系統)的輸出許可。在1982年8月17日,雷根政府與中共國務院總理趙紫陽簽訂了著名的八一七公報,其中包含對台灣軍售的質量將逐年減少、經過一段時間後停止,此舉對台灣無疑是沈重的打擊。因此往後這段期間向美國爭取台灣防衛武器系統的出口,便成為駐美代表錢復等人的重頭戲。對忠義計畫而言,由於使用的裝備與船艦細部設計息息相關,出口許可又需要數月甚至二、三年的評估,因此必須盡快在先期作業階段得知美國願意提供哪些裝備。當時忠義計畫欲申請的裝備包括標準SM-1MR防空飛彈、MK-13飛彈發射器、MK-42 五吋艦砲、方陣近迫武器系統、魚叉反艦飛彈、LM-2500燃氣渦輪等在1982年10月底,美國國務院回覆台灣的軍購需求清單,其中100多項獲得許可,17項被否決;關於忠義計畫部分,美國拒絕出售帶有攻擊性質的魚叉反艦飛彈以及MK-42 五吋艦砲,其餘項目都同意放行。除了實體的裝備出口之外,當時美國又提供台灣名為「美國海軍技術支援軍售案」(TW-P-GEA)的技術諮詢管道,台灣便能透過此一管道向美國海軍要求技術諮詢、提供機密資料,或請求美國海軍進行一些測試評估。台灣在GEA案先期支付20萬美金,往後依照諮詢次數以及資料價值分別計算成本,每年結算一次。1983年忠義小組回台後,GEA的時效又延長至1986年;直到日後光華一號計畫時,台灣海軍還是繼續透過GEA來取得美國海軍的機密測試報告。

福克蘭戰爭的教訓

當忠義計畫小組在美國設計時,正逢1982年4月2日英阿福克蘭群島戰爭(Falkland Conflict)爆發。由於二戰結束之後大部分國家的海軍都沒有遂行現代海戰的經驗,這段期間發展的武器也缺乏實戰機會,因此各國軍方莫不 密切觀察這場戰役,並從中獲得寶貴的經驗與教訓。果然,該年5月4日便發生了一件大事──英國海軍引以為傲的Type-42飛彈驅逐艦首艦雪菲爾號(HMS Sheffield D-80)被阿根廷軍機發射的飛魚飛彈擊中,由於無法控制飛彈引發的大火,導致英國海軍無法拖救該艦,只好以自沈收場。雪菲爾號沉沒給英美乃至於全球造艦界極大的震撼,不僅在於雪菲爾號沒能有效偵測飛魚這種掠海飛行的第二代反艦飛彈 並即時採取反制措施,更由於 該艦只因一擊就失去了供電與消防損管能力(當時艦上供電中斷,主水泵也被破壞),加上艦 內裝潢、電纜外皮助長火勢且產生濃密毒煙,導致火勢與濃煙一發不可收拾,使一艘在當時堪稱先進的飛彈驅逐艦被一枚中小型反艦飛彈收拾掉。各國對此的因應除了更重視近迫武器系統以及防空偵測能力之外,更對艦體建材與損管設計投與極大的重視,具體措施包括:艦體上層結構捨棄以往慣用但易燃易融的輕質鋁合金,改用較沈重但燃點、融點高的鋼材,並以不易燃燒的材料作為艦內設施與裝潢;此外,艦體劃分更多損管區域,消防系統採取獨立與重複配置,使其蒙受戰損時不容易全面癱瘓,能將災害侷限在一定範圍內。許多1980年代規劃中的艦艇都充分吸收了雪菲爾號事件的教訓,在艦艇存活方面大幅著墨。由於美國與英國的友好,故能迅速掌握較多第一手的情報,透過這扇方便門,正在進行的忠義計畫遂成為西方世界首種納入 福克蘭戰爭經驗的艦艇。為了充分吸收福克蘭戰役的教訓,當時忠義計畫的設計工作一度喊停,西屋和羅臣拔公司特別舉辦了一個三天的研討會,根據美國蒐集的海戰資訊,對忠義計畫的艦艇存活性進行改善,尤其是損害管制和防火等方面。此外,當時有一艘在戰爭中受創的英國軍艦拖到美國巴爾的摩軍港維修,忠義計畫小組也特地登上該艦,實地考察受損情形。

PFG-1面貌

另外兩張PFG-1模型的照片,其艦型似乎較為細長。

在1982年8月,忠義小組在美國舉行設計構想總檢討,並進入初步設計階段;由於此時可以獲得的裝備已經大致明朗,接著小組便根據這些裝備來評估艦體大小與設計佈局,然後設計出艦體結構,進行水槽船模實驗,同時也展開戰鬥、武器系統與艦體結合的設計工作。

基本規格

依照此初步設計,PFG-1的標準排水量2750噸,滿載排水量3300噸,最大航速30節。艦砲方面,如同前述,一開始PFG-1曾考量紀德上將大力堅持的MK-45 5吋艦砲──根據日後模型顯示,PFG-1曾有並裝MK-45 5吋砲與MK-75 76mm砲的構想。但是當時美國不願意出售具有一定岸轟能力的五吋艦砲,怕台灣拿來轟擊中國大陸海岸;而台灣海軍透過GEA取得的美國海軍的艦砲測試資料,顯示76mm快砲的防空能力優於五吋艦砲,因此忠義計畫遂正式選定了76mm快砲。此外,台灣海軍也試圖向美國購買當時推出不久的魚叉反艦飛彈,但美國也以太具攻擊力為由 而拒絕。不過當時居中牽線的西屋公司仍然發揮了相當可觀的遊說能力,使美國政府同意出售MK-13防空飛彈發射器、標準SM-1區域防空飛彈、MK-15方陣近迫武器系統、LM-2500燃氣渦輪等等,這些在當時都是十分新穎的裝備。

如同前述,PFG-1由於體型小、裝備多,故艦體設計力求緊致,艦上武裝安排緊密,幾乎沒有剩餘空間,而上層結構也儘量縮小,以節省重量並降低航行中搖晃的情況 。忠義計畫小組在設計中還考量到降低雷達截面積,例如首艛正面向後傾斜十幾度,格子桅也做成傾斜狀,觀念在當時堪稱前衛。動力方面,PFG-1預計採用複合燃氣渦輪或柴油機(CODOG)配置,高速航行時仰賴兩具LM-2500燃氣渦輪,巡航主機則為兩具德國MTU柴油機,採雙軸螺旋槳推進,最大航速30節 ;據說為了防止LM-2500燃氣渦輪的出口許可生變,忠義計畫小組還在PFG-1的設計中預留了換裝蒸汽渦輪推進系統的餘裕。

武裝方面,PFG-1的艦首設有一門MK-75 76mm快砲,其後為一具搭載標準SM-1防空飛彈的MK-13單臂飛彈發射器,煙囪與後船艛之間設有一具MK-112八聯裝ASROC反潛火箭發射器,艦體兩側各有一座MK-32 324mm輕型魚雷發射器,直昇機庫上方裝有一門MK-15方陣近迫武器,機庫兩側則各有一門當時用於改良陽字號的波佛斯(Bofos) 350PX 40mm 70倍徑快砲;反艦飛彈方面,PFG-1先由八枚國造雄風一型墊檔,分置於機庫構造兩側,未來則打算換裝當時仍規劃中、性能與魚叉飛彈同級的雄風二型反艦飛彈。

偵測方面,PFG-1擁有一具荷蘭Signnal的DA-08 S波段二維對空搜索雷達 ,最大輸出功率145KW,能在170km外截獲雷達截面積2平方公尺的目標,搜索天線頂部另有一個長條型的敵我識別天線;此外,配備一具 美國西屋(Westhouse)的W-160 X波段 追蹤/射控雷達負責近距離目標追蹤以及火砲射控支援,此雷達衍生自F-16戰鬥機的AN/APG-66空用雷達,天線設置在球型保護罩裡,使用X波段,最大輸出功率16KW,有效偵測範圍20~75km,能在45km外截獲雷達截面積1平方公尺的目標,並自動計算火砲射程、前置量與誤差等必要資訊, 具有每分鐘15、20、25轉等三種轉速,其中進行低角度目標搜索時,使用最低的15轉/分轉速。此外,艦橋上方與後桅杆上各裝一具Signnal STIR 180照明雷達,主要用導引標準SM-1防空飛彈,也可用來導控OTO 76mm快砲,使用X/Ku波段,天線直徑1.8m,最大輸出功率220KW, 有效工作距離約60km。艦橋頂端還設有一具Signnal 的LIDO光電射控儀 ,整合有日間電視攝影機以及一個釹釔石榴石(YAG)雷射測距儀,在天候良好時能追蹤10km以外的目標,並控制火砲進行射擊,而操作人員則是在戰情中心的15吋螢幕顯控台進行作業;反潛偵測方面,艦首下方可能裝設SQS-56之類的中頻艦體聲納。 艦上的中樞是中科院與美國漢緯(Honey Well)合作開發的H-930 MCS戰鬥系統(另有專文介紹),這是全球第一種全分散架構水面艦戰鬥系統,除PFG-1之外也用於陽字號武進三型改良計畫之中。 忠義計畫的戰系開發完成依照美國海軍的軍規DOD-STD-1679A流程(神盾系統也是依照此種流程研發完成)。

直昇機的爭論

直昇機則是忠義計畫期中一個十分重要的爭議。忠義小組之中的反潛組,主要工作就是選擇適合的反潛直昇機種,以及配合此機種來制訂船艦相關設備、直昇機甲板與機庫規格、直昇機與母艦間的資料傳遞處理方式等等,這些都會影響到PFG-1的設計。此一專案被海軍稱為「神鷹」,最初有五個選項,其中美國海軍現役機型有三種,分別是凱曼航太生產SH-2F海妖反潛直直昇機、賽考斯基的SH-3海王反潛直昇機與S-70C直昇機(美國海軍自用型號為SH-60B/F),此外還有美國貝爾(Bell)的Model 214通用直昇機,以及法國航太(Aerospatiale)的超級美洲山獅(Super Puma),其中法國直昇機擬由法國航太透過印尼諾塔尼奧飛機公司(Nurtanio Aircraft Industry)授權生產。當時台灣與印尼有密切的軍事合作關係,早先台灣向荷蘭購買潛艦時,便透過印尼獲得德製魚雷,而印尼總統哈比比 (B.Habibie)就是諾塔尼奧飛機公司的董事長。考慮到政治因素與日後的後勤供應穩定性,神鷹案自然優先考量美製反潛直昇機。

當時雷學明意屬的反潛直昇機型為凱曼的SH-2F海妖反潛直昇機,其作戰能力比台灣海軍先前購買的500MD輕型直昇機強得多,相對較小的機體(六噸級)又利於降低船艦甲板與機庫尺寸,這對於忠義計畫的成本控制十分重要。然而,忠義計畫反潛組的許多年輕軍官卻力挺更大的十噸級以上的直昇機方案(即S-70C與SH-3),因為海妖是1950年代的老舊設計,較小的機體籌載限制了性能。當時忠義計畫反潛組堅持反潛直昇機需要吊放式聲納,然而這並不是海妖原始設計的一部份;如果海妖要加裝,考量到籌載限制,加裝吊放聲納之後就不能攜帶聲納浮標值勤。此外,S-70C與SH-3都有約四小時的滯空能力,SH-2F卻只有三小時。而SH-2F的造價也達到SH-70的八成,整體性價比根本不划算。而SH-3也很快遭到排除,因為此型機也的設計也已經不新穎,進入美軍服役有十年之久,賽考斯基原廠早已停產,此時只剩獲得授權的義大利奧古斯塔直昇機公司在生產,無論是設計或採購程序都不上算,賽考斯基廠只能獲得轉包奧古斯塔的手續費,對買賣雙方都沒有好處。除了海軍內部的聲音之外,當時台灣軍方也在進行空軍救難直昇機的招標,高層遂希望兩者能採用共通的機型,以利於日後的後勤維護作業。當時無論是空軍與海軍忠義小組成員,最中意的對象都是最為新穎、籌載能力較大的S-70C(空軍救難用S-70C日後即編成海鷗部隊),郝柏村在1983年6月29日的日記也記載「S-70C統一用於反潛於救難」,至此神鷹案正式決定以S-70C作為採購標的。

在1983年2月,忠義小組與海總在台灣召開「期中設計總檢討」,會議中決定以十噸級反潛直昇機作為標的;為此,羅臣拔公司估計PFG-1艦體全長需增加5m。此時PFG-1的初步構型設計與相關船模測試已經完成,如果要變更需求,許多設計工作都得重來:根據美國海軍的經驗,艦體長度增加超過3.6m,就必須重做船模實驗;此外,相關直昇機設施、甲板強度等配套項目,都有重新修改的必要。前述修改設計與重做船模實驗,意味著原訂期程的拖延,成本也會水漲船高,這對每一個專案而言都是惡夢。當時忠義計畫小組有兩個選擇:加長艦體或者採用伸縮式機庫。當時忠義小組的工程師以及美國海軍均反對使用伸縮式機庫,因為艦體上層在台灣周邊海域烈日下曝曬,溫度可達攝氏40、50度以上,水線以下卻泡在冰冷海水中,熱漲冷縮會導致艦體形變,很可能連帶影響伸縮機庫的滑軌而造成卡死,讓直昇機在關鍵時刻無法使用。當然,其他外力因素,例如作戰時武器的爆震,也可能讓伸縮機庫的機械變形卡住。這個機庫問題當時在忠義計畫團隊中掀起一場大論戰,最後羅臣拔提議將艦體增長3m,將增加的排水量控制在100ton內,其他所需的2m長度就靠著修改細部設計一點一點榨擠出來,這個方案被專案小組接受。於是忠義小組從1983年3月開始變更設計,艦體長度增加3m,排水量增加到2800ton。

小結

總而言之,PFG-1是一艘兼具反潛、防空與反艦能力的「萬能艦」。由此一帳面數據不難發現PFG-1的最大隱憂──打算在一個不到三千噸的艦體上,安裝比美國派里級飛彈巡防艦還要強大的武裝 (PFG-1的艦體規模小於派里級,但卻打算囊括派里級所有的武器,再外加ASROC、反艦飛彈發射器與兩門Bofors 40mm快砲)。在造艦史上,要勉強一艘艦艇搭載超量裝備往往都沒有好的結果,最典型的就是日本在二次大戰時代建造的許多巡洋艦與驅逐艦,不僅犧牲燃料裝載與人員適居性,甚至嚴重危及艦體穩定性與艦身強度,曾發生在風浪中翻覆的慘案 。PFG-1艦體容積飽和,預備浮力極低,意味著艦體幾乎沒有承受戰損進水或後續改裝提升的本錢。在1979年海總提交的PFG初步提案中,排水量僅僅是2100噸,稍後忠義計畫展開後雖然一路上升到2750噸,但忠義小組 還是很難在這樣的艦體上實現所有的需求,遂玩起數字遊戲鑽模糊地帶,將2750噸解釋為「標準排水量」(這個數字與早期型的派里級相近),滿載排水量則超過3200噸。當劉和謙在忠義計畫小組的返台報告獲知此事後,還質疑小組成員超越授權額度。但實際上即便是3200噸的滿載排水量,要搭載前述武裝而成為 全能艦艇,依舊顯得勉強。

計畫喊停

當忠義計畫小組在美國努力不懈時,國內的大環境卻逐漸險惡。在1981年忠義計畫派員赴美之時,原參謀總長宋長志轉為國防部長,其位置由陸軍的郝柏村上將接任 ;而根據郝柏村 日後出版的回憶錄「八年參謀總長日記」的記載,郝始終存在「反大艦主義」傾向。在郝柏村的建軍思維之中,由於海戰已經飛彈化,加上考量開戰後台灣空軍將無法掌握台灣海峽的絕對空優,此時大型艦艇只不過是浮在水面上的活靶而已;再加上大量大型艦艇將耗費鉅資並吸收龐大人力,經過資源分配的通盤考量後,郝柏村的建軍構想主張優先以制空權的掌握來爭奪海權,其次以陸基兵力(如岸防飛彈)來捍衛領海,最後才是海軍艦艇來奪取制海權。因此,郝柏村優先以取得高性能戰鬥機、防空飛彈與反艦飛彈為優先(包括IDF戰機、天弓防空飛彈與雄風二型反艦飛彈等計畫),至於海軍則以「近海海軍」的格局來建設,以飛彈、快艇、潛艦與掃佈雷作戰為主,以上的建軍思想顯然深受1965年國共三大海戰中國軍大艦屢遭中共快艇擊沈,以及1973年以阿贖罪日戰爭與1982年英阿 福克蘭戰爭所影響。因此,對於 海軍忠義計畫打算大量建造滿載排水量三千噸以上的PFG-1,郝柏村自然不以為然,他認為海軍不該維持數量如此之多的大型艦艇。值得玩味的是,根據郝柏村的回憶錄記載,已轉任國防部長的宋長志對於郝柏村檢討「大艦主義」的思想表示認同,甚至在1983年1月10日向郝表示「比起第二代大型水面艦,寧可再建造兩艘潛艦」 (當時台灣向荷蘭採購的兩艘海龍級柴電攻擊潛艦正在建造,並準備追加訂購四艘),顯示不光是郝柏村,整個國防高層對於國防資源分配的思維可能都開始有了轉變。 雖然如此,靠著鄒堅與林蟄生的力挺,忠義計畫仍得以 持續。

在1983年5月,一向力挺忠義計畫的海軍總司令鄒堅任期屆滿並調任副參謀總長,由海軍副司令劉和謙接任海軍總司令,而比劉和謙大五個年班的林蟄生則打報告申請退伍。新上任的海軍總司令劉和謙 雖然也十分支持忠義計畫,但郝柏村取消忠義計畫的心意也日益明顯。1983年中,忠義計畫初步設計接近完成,接下來應該進行由中船參與的細部設計階段;但由於承包商評估PFG-1首艦將達到5億美元(相當於180億新台幣) ,在當時十分昂貴,再者中船也從未進行過艦艇細部設計、建造與測試工作,更何況這還是國人艦艇設計的處女作,決策高層遂對忠義計畫抱持相當大的懷疑。根據2002年監察院尹清楓命案和拉法葉艦軍購弊案調查報告附錄,專案小組約詢劉和謙時, 劉和謙表示他在1983年就任海軍總司令後,參謀總長郝柏村旋即在該年下半指示:「忠義案停止執行,因為新設計之軍艦未經驗證,風險很大,耗資多又拖時間」。當時劉和謙曾為忠義計畫請命,表示忠義案進行了兩年,已從構想設計進入細部設計,如停止是否太可惜?但「郝總長說已報告蔣總統經國先生核準不做了」 ,所以劉和謙根本沒有機會向上級力爭。此外,郝柏村同時進一步指示劉和謙,「即刻去找全世界已在服勤並適合我用之艦種,購買或仿造,新艦可造廿四艘,八大十六小,大者三千噸以上,比照陽字號為一級艦,小者二至一千噸為二級艦」,這就是後來光華一/二號二代艦計畫的肇始,從原本「自立設計建造」的層級降成「購買或仿照現成設計」。劉和謙表示:「我本有意見申述,但一想國家財力有限,不可能建造太多新軍艦,……,於是未再說話,遵照辦理」。 在2001年春季國防部出版的國防政策評論(第一卷、第三期)有一篇對劉和謙的專訪,其中劉和謙也有提到對忠義計畫的惋惜。

根據郝柏村在1983年6月22日的日記記載,「忠義計畫投資大、風險大、效益未定,應於設計完成後停止造艦」。在6月27日 ,海總接獲國防部的命令,「以現況結案,暫緩投資建造,由海軍併同其他可行備案報部」。忠義計畫結案後,海軍旋即成立光華計畫小組,就是所謂的「備案」 ,改為尋求國際市場現成設計。即便如此,由於此時合約仍未執行完畢,忠義小組仍然繼續作業,在8月22日於美國與兩家美國廠商進行「合約設計檢討會」,全面分析戰鬥系統功能、成本效益分析與料件採購規格。在11月15至19日,忠義小組在國防部舉行「全案最終設計檢討」。至此,忠義小組在美國期間總計支出1300萬美元,全數由國防工業基金支付;如果要進行後續細部設計、建造與測試評估,細部設計估計要花費一年半至兩年時間,細部設計進入第十個月時(完成畫施工圖、規劃船廠、採購物料與施工機具、人員訓練、布置船廠生產線等)能展開建造。由於此時國防部已經喊停忠義計畫,因此這個最終方案也只能束之高閣。在12月19日,完成最終設計總檢討後,忠義計畫便正式落幕。不過在1985年11月美國高層原則同意提供台灣派里級巡防艦之前,忠義計畫仍被當作一個備案,因此例行性的簡報依舊存在,不過此時忠義計畫已經不可能有生機。 令人難過的是,1981年10月8日忠義計畫小組啟程赴美之際,海軍副總司令林蟄生還在台北大直海軍總部對首批29名學員做臨別講話,其中提到光緒三年清朝派員出洋學習造艦、 回國後卻投閑置散、未使中國由弱轉強的歷史,勉勵學員要確實發展自力造艦的能力,不要重蹈清末的覆轍;孰料他的臨別講話竟一語成讖,不幸言中忠義計畫的下場。林蟄生將軍在副參謀總長任內退伍,兩年後因病過世,留下「出師未捷身先死」的遺憾。 總計忠義計畫從開始到結束,共花費6.24億新台幣,其中5.2億支付給協助的國外設計公司與顧問,總計完成了128份合約指導藍圖、合約規範與設計文件等616項,留下的相關文件資料與圖件達3300多項。

雖然忠義計畫並未成真,但仍有不少收穫;尤其是海軍在忠義計畫中從美國學習設計建造軍艦的完整作業程序(都參照美國海軍作業規範與流程),留下的文件對於設計程序與要求等都有清楚的敘述,成為日後台灣海軍各項造艦計畫的規範。忠義計畫雖告取消,但海軍並未放棄新一代艦艇籌獲的努力,退求其次尋找能取得輸出許可的國外現有成熟設計,設法購買或轉移技術至中船建造,結果獲得美國的派里級飛彈巡防艦(即成功級);此時忠義計畫小組赴美受訓的成果便派上用場,雖然不是自行設計,但還是能執行評估與監造等工作。當海軍光華一號(成功級)造艦計畫進行時,許多相關人員如駐美聯絡官、海軍武獲室主任、監造處執行官等都是當年忠義計畫的學員。此外,成功級的許多裝備如MK-13飛彈發射器、LM-2500燃氣渦輪、76mm快砲、方陣進迫武器系統等關鍵裝備在忠義計畫時代已經從美國國務院獲得出口許可,再申請時便節省許多寶貴時間 (陽字號武進三型改良計畫中,也用上了標準SM-1、方陣快砲等裝備);而原本作為忠義計畫一環的「神鷹」反潛直昇機案則繼續執行,日後便購得一批S-70C(M)2反潛直昇機,成為與二代艦配套的新一代反潛主力。

縱使忠義計畫獲致相當的間接成果,但畢竟沒有達成原始目標,這些學員日後各自升遷調職,就沒有機會實際運用所學;同樣地,民間的中船與聯合設計中心等參與忠義計畫的民間單位,在缺乏實作經驗下也很難保存所學的技術。

結語

直到今日,許多當年參與忠義計畫的人員還是對此計畫的夭折感到扼腕,認為海軍本身不堅持是忠義案胎死腹中的主要原因。他們認為當時就算因為預算因素而暫時延後,也得力謀克服做下去,因為相較於美國 在1970年代推出的派里級飛彈巡防艦,1980年代設計的忠義計畫顯然比較新穎,例如融入福克蘭戰爭帶來的教訓,這是派里級所無的。不過如同前述,如果硬要落實PFG-1的建造,以其不足的艦體規模欲容納超額裝備,只怕 就算造出來也會變成一艘「晴天戰艦」(除非在細部設計階段增加艦體尺寸規模,但這也意味成本將進一步攀升),與日後同樣夭折的「先進戰系」案(小神盾艦)如出一轍。 何況台灣的資源經費有限,戰備需求卻倍力多分,既然要優先花費鉅資獲得高性能戰機來維繫空防,自然很難同時再去負擔所謂的「國艦國造」。

諷刺的是,大約在忠義計畫進行的同一時間,韓國也循類似的模式,派員前往美國JJMA船廠學習如何設計/建造軍艦,隨後便推出蔚山級、東海級、浦韓級等中小型水面作戰巡防艦。於是,台灣與 韓國同時起跑,台灣在三年之後退回原點,韓國卻大步躍進,在1988年甚至一度打算將蔚山級銷售給台灣,看在忠義計畫成員眼裡真是情何以堪 。當時蔚山級猶被國人瞧不起,打為粗製濫造的韓國水貨,但到了1990年代,韓國日益茁壯的造艦產業 穩健地循序發展,先後推出精益求精的、209/214潛艦、KDX系列驅逐艦、新一代大型兩棲突擊艦甚至航空母艦等計畫,立志追趕日本;反觀台灣在退求其次、獲得美國授權在台裝配成功級飛彈巡防艦之後 ,自行造艦的政策反而煙消雲散,目前看來在中短期以內已無承造主戰艦艇的能力與機會,更遑論研發與整合。以韓國重工業背景、政治環境、技術來源與資源挹注等重要客觀條件都非 台灣可比,但如果當時台灣國艦國造政策能持之以恆,成就必不僅止於今日之萎糜狀況,更不會與韓國有如此天壤之別。如今台灣無論在財力、技術基礎、大環境等方面,似乎都已無重振造艦工業的契機,回顧當年忠義計畫的雄心壯志,今昔對照,怎能不令人心生感慨、對已成事實的歷史徒呼負負?