JSF項目是美國國防部有史以來最復雜、最昂貴的飛機研制和采購計劃。該計劃試圖分別為美國空軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊提供3種不同的型別。同時，為了擴大市場、分攤風險和成本，美國聯(lián)合了8個國際合作伙伴共同研制F-35戰(zhàn)斗機。對于美國來說，JSF確實是一個非常重要的計劃，因為它要替換美國空軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊的數(shù)千架現(xiàn)役戰(zhàn)機另外，該計劃還要對盟國出口，這曾經(jīng)引發(fā)了美國幾大軍火商的激烈競爭。最終，洛克希德·馬丁公司的F-35“閃電”Ⅱ勝出。

美國在JSF項目開始之初估計該項目的總投資大約為4000億美元，其中包括飛機的研發(fā)和采購費用，各型F-35的總采購數(shù)量高達2457架，并將持續(xù)達幾十年。但是，在JSF項目啟動之后，F(xiàn)-35的成本、項目進度和設計性能未能滿足美國國防部的要求。因此，在2010年，美國國防部開始進行大范圍調(diào)整，以圖解決出現(xiàn)的問題。盡管調(diào)整后的方案能夠優(yōu)化資源并降低風險，但在某些情況下卻存在關聯(lián)影響，使得成本進一步增長、進度進一步延遲。

JSF項目總體概況

自2010年6月以來，JSF項目總成本已增加150億美元，其中50億美元來自研發(fā)，100億美元來自采購。不久，美國國防部將重新批準一個項目基線（ProgramBaseline），屆時新的變化很可能還會出現(xiàn)。相比于2007年批準的項目基線，到2012年3月，JSF項目的總成本增加了1190億美元，同時，飛機全速率生產(chǎn)時間將推遲5年。由于項目存在不確定性，F(xiàn)-35形成初始作戰(zhàn)能力（10C）的日期至今仍然沒有確定。

目前，短距起飛和垂直降落型F-35B的性能已經(jīng)得到改進，但是F-35B改進的狀態(tài)也只是暫時的，而且沒有得到驗證。此外DT38lAmaj4a6vcpgm3gewgRDsDyDktiJZdHnTEAKmd8=，F(xiàn)-35超過2400萬行軟件代碼的管理和研發(fā)也是一個問題，軟件發(fā)布的延遲也使得飛機的測試和訓練推后。目前，F(xiàn)-35的關鍵任務系統(tǒng)的研發(fā)仍然落后于項目進度要求，而且還存在風險。目前，僅僅只有4%的功能齊全的任務系統(tǒng)得到了檢驗。完全集成的F-35最早也只能在2015年才能開始測試。此外，欲集成到任務系統(tǒng)和作戰(zhàn)理念中去的頭盔顯示器的缺陷也是F-35的一個大問題。美國國防部不得不投入資金研發(fā)一種性能相對較低但是比較可靠的頭盔作為備份。另外，用于提高飛機可用度和降低保障成本的地面自主保障信息系統(tǒng)還沒有完全研發(fā)成功。

按照原來的想法，JSF項目在研制過程中可以改變飛機設計和制造流程，但事實并非如此。在JSF項目中，新的設計和制造流程恰恰制造了很多不確定因素。因此，JSF項目在研發(fā)過程中多了許多“地雷”在等待排除。

在第一個4年采購合同中，成本超支總額就超過了10億美元，而飛機交付時間也平均延后了1年。其中，美國國防部還要求為已經(jīng)生產(chǎn)的飛機進行改進，以修正在測試中發(fā)現(xiàn)的問題，這也使63架飛機總成本增加了3.73億美元。洛克希德·馬丁公司表示，由政府導致的成本超支達到了6.72億美元，以合同中飛機總數(shù)為63架計算，每架飛機的成本增長了1100萬美元。從目前飛行測試的結果來看，飛機制造流程的確需要改進，但這不僅增加了成本增長的潛在因素，同時也增長了飛機制造風險。

JSF項目的重組和調(diào)整

JSF項目的重組和調(diào)整自201O年開始，持續(xù)了整個2011年，并在2012年繼續(xù)推進。在這期間，項目成本增加和進度拖遲成了習以為常的事情。為此，美國國防部通過減少飛機采購數(shù)量和延長飛行測試時間以降低近期的項目風險。另外，美國國防部還將通過一項新的項目基線，以加強對該項目的管理和監(jiān)督，實現(xiàn)對成本和進度的控制。但是，這個決定是美國國防部宣布JSF項目成本超支、需要新基線的聲明之后2年才做出的。

早在20世紀80年代，美國軍方研發(fā)預算無節(jié)制攀升以及赤字問題就已經(jīng)很嚴重，參議員山姆·納恩和眾議員大衛(wèi)·麥柯迪在1982年的國防預算法案審議中提出附加案，要求美國國防部在項目超過預算15%的時候必須通知美國國會，自動重啟項目評審過程：如果項目開支超過預算25%，則項目自動下馬，除非美國國防部長提出合理的理由，例如項目對國家安全的重要性、成本增長的合理性、項目管理沒有不當之處，而且沒有合理的替代方案。這就是著名的納恩-麥柯迪“法案”。表1反映了JSF項目自2001年開始、在2004年進行主要設計、在2007年由于成本嚴重超支違反了納恩-麥柯迪法案之后美國國防部發(fā)布新項目基線的情況。2010年，由于項目成本再次超過Nunn-McCurdy法案限制，該項目進行了新一輪項目調(diào)整，以及在2011年國防部重新進行臨時成本估算等這些重要時間節(jié)點上，飛機的成本和采購量的情況。

為了降低近期采購成本，同時使得項目能夠持續(xù)發(fā)展，美國國防部連續(xù)3年減少了F-35的采購數(shù)量，并將減少的數(shù)量推遲到未來幾年再購買，以維持采購總量不變，使這些飛機的成本支出被推遲了幾年。2012年2月，美國國防部將2017財年以前F-35的采購數(shù)量減少了179架，連同此前減少的采購數(shù)量，在2017財年以前美國國防部只采購365架飛機，而2002年則計劃采購1591架。由于美國國防部并不打算減少F-35的總采購數(shù)量，因此，其余飛機的成本預算、服役時間和對延期生產(chǎn)的飛機的勤務保障等活動都順延到2017年以后進行。圖1就顯示了F-35的近期計劃采購量不斷下降的情況。

盡管放緩采購計劃可以減少風險，但整個JSF計劃的經(jīng)濟可承受能力仍然是個主要問題，這包括購買F-35飛機的采購費用和這些飛機后期的使用維護費用。隨著JSF項目的推進，該項目的投資也達到了前所未有的高水平。在圖2中就顯示了JSF項目各年度的投資額。從現(xiàn)在起直到2035年，平均每年JSF的成本需求超過130億美元，這意味著除了過去已經(jīng)投入的資金外，在今后20多年里總共投入的資金將高達3000億美元。此后，該項目每年的投資可能增長到160億美元。按美國空軍目前的預算，單是在2016財年到2035財年間每年投入高達80億～110億美元。而美國空軍還要對其他項目進行投資，例如KC-46空中加油機和未來戰(zhàn)略轟炸機項目等，如此高的投入恐怕是美國空軍不可承受的。

項目的技術風險

JSF計劃所存在的不穩(wěn)定性在很大程度上與首次采用高度并行開發(fā)、測試和生產(chǎn)的研發(fā)模式相關，這肯定會帶來很多問題。

2011年主要目標尚未完成

在2011年，JSF項目有11個主要目標，其中5個目標是特定測試、與合同期望相關的訓練以及相關獎勵費用的發(fā)放：其他6個目標則是與成本、進度、合同談判與執(zhí)行，以及相關支持工作有關。在2011年，JSF項目成功完成2項重要的測試，即F-35B上艦測試和F-35的靜態(tài)結構測試。另外2項測試沒有威功，即尾鉤問題導致F-35C的航空母艦適應性測試失敗。因此，尾鉤需要返工進行重新設計。同時，F(xiàn)-35軟件沒有在飛行測試前準時發(fā)布。此外，JSF計劃還成功能完成了與維修性的設計評審、時間進度、制造工藝和成本控制等相關的目標，但是不能滿足訓練時間線和完整合同談判等目標要求。2011年的11個項目目標中有5個還沒有完成，而按JSF項目辦公室的聲明，其中2個問題已經(jīng)有了確定的解決辦法，另3個問題也已經(jīng)有了臨時解決方案。

自2010年開始，F(xiàn)-35的飛行測試進展迅速。在2011年，JSF項目總共進行了972次試飛，是2010年試飛次數(shù)的2倍，達到或超過了大多數(shù)測試計劃的目標。JSF項目的飛行測試計劃如圖3所示，整體上看還是完成并超出了預定計劃。但由于操作局限性和飛機可靠性問題，F(xiàn)-35A沒有完成全部測試計劃。

盡管飛行測試取得了相當大的進展，但后期仍然可能存在很多挑戰(zhàn)。到目前為止，F(xiàn)-35已經(jīng)完成了總共約60000項的計劃飛行測試點中的21%。目前，所進行的飛行測試已經(jīng)展示了F-35的適航性、飛行品質(zhì)、速度、升限和機動性能，但一些更復雜的飛行測試，如低空飛行、武器系統(tǒng)集成和大迎角飛行等，還沒有進行測試，仍然可能存在問題。到目前為止，F(xiàn)-35任務系統(tǒng)的技術需求只有4%得到了確定和驗證，而提供F-35核心作戰(zhàn)能力的關鍵任務系統(tǒng)的研發(fā)仍然落后于預定計劃，對于各型F-35的全狀態(tài)測試最早要到2015年才能開始進行，包括任務系統(tǒng)、武器系統(tǒng)、自主保障系統(tǒng)等。

F-35B的可靠性和性能問題

在2011年，F(xiàn)-35B的飛行測試比預期順利。為此，項目團隊增加了飛行測試的頻率，并進行了短距垂直起降特定模式的測試。由于F-35B存在可靠性問題及飛行性能下降，2011年1月美國國防部長決定給其2年的“試用期”

（亦稱“緩刑期”）。盡管這些改進可能又會增加成本和重量，但是為解決F-35B的技術問題、設計工程解決方案并評估這些問題的影響提供了充裕的時間?！霸囉闷凇毕拗屏嗣儡妼-35B的采購數(shù)量，2011財年的采購數(shù)量僅為3架，2012財年的采購數(shù)量僅為6架。

2012年1月，由于飛機性能提高以及海上試驗初步完成，美國國防部認為F-35B的研發(fā)、測試和建造的成熟度已經(jīng)不低于A型和c型，于是美國國防部長取消了F-35B的“試用期”。

軟件和硬件系統(tǒng)的風險

F-35的軟件代碼已經(jīng)超過2400萬行，其中機載軟件代碼有950萬行，這是F-22A機載軟件代碼的3倍，是F/A-18E/F的6倍。自2005年的工作審查以來，JSF的機載軟件代碼已經(jīng)增長了37%。盡管軟件代碼的增長正在放緩，但是接近一半的機載軟件還沒有完成集成和測試。盡管過去其他項目軟件代碼的增長量都在30%以上，有的甚至達到了100%，但對于JSF項目來說，軟件代碼量的增長大大增加了成本，拖延了進度，特別是在JSF項目的成本和研制進度情況已經(jīng)不容樂觀的情況下，軟件代碼量增長所帶來的影響可能更為嚴重。

在面臨的各種硬件問題中，頭盔顯示系統(tǒng)可能是存在風險最大的硬件。F-35的頭盔顯示器對于作戰(zhàn)系統(tǒng)來說是不可或缺的，它可以綜合顯示飛機傳感器和武器系統(tǒng)數(shù)據(jù)，提供周邊環(huán)境態(tài)勢感知能力，并減輕飛行員的操作負擔。目前，頭盔顯示系統(tǒng)的主要問題包括夜視能力不足、圖像顯示抖動（特別是動態(tài)圖像）以及數(shù)據(jù)傳輸延遲等。這些問題都限制了頭盔顯示器的能力，甚至可能改變飛機的操縱方式。目前，美國國防部正在研發(fā)一種性能一般但成熟可靠的頭盔顯示系統(tǒng)作為備份。這項研發(fā)工作的花費將超過8000萬美元，而且這種備份系統(tǒng)在2014年以前并不會集成到現(xiàn)有飛機系統(tǒng)中，而這種改變不僅要在已經(jīng)生產(chǎn)完畢的飛機上改動，而且將增加飛機主系統(tǒng)的風險。此外，JSF項目的硬件還將面臨很多挑戰(zhàn)，這些硬件包括雷達、綜合處理器、通信導航設備以及電子戰(zhàn)套件等。

F-35的“自主保障信息系統(tǒng)”（Autonomlc LoglstlcsInformatin SysterrALIS）是一個必不可少的管理系統(tǒng)，它可以簡化維護管理流程，并控制全壽命周期內(nèi)的維護保障成本。它可以用于綜合自檢和維修信息管理，自動生成部件需要檢修的報告，預報剩余壽命。ALIS還可以管理機組人員的訓練記錄。但目前，ALIS系統(tǒng)也不成熟，還需要在設計上進行改進以處理目前發(fā)現(xiàn)的問題?？紤]到目前的時間和進度，即使美國軍方如果延長ALIS的研發(fā)時間，投入更多的資源，部分改進需求可能得不到滿足。

2011年10月，F(xiàn)-35的測試團隊指出，由于JSF項目在頭盔顯示器、夜視能力、飛機操作性和機動性方面存在很大不足，設計團隊在修改低可探測性、低可靠性、低可維護性等方面花費了過多的時間，要達到出動架次率和全壽命周期成本的要求，F(xiàn)-35必須進行大幅改進。

成本超支和進展延誤將持續(xù)

目前，JSF項目還沒有表現(xiàn)出它已經(jīng)具有固定的設計和制造工藝，沒有達到可以高效生產(chǎn)的水平，隨著飛機測試的持續(xù)推進，飛機設計方面可能還要頻繁進行改動。盡管飛機制造工藝已經(jīng)有了一定進步，但最初4次年度采購的低速率生產(chǎn)型機都存在嚴重的成本超支和交付延期的情況，而且這些飛機在測試中發(fā)現(xiàn)的問題也必須進行修改，這將大大增加了額外成本。因此，在飛機生產(chǎn)工藝處于可控狀態(tài)之前，這些因素將增加成本持續(xù)增長的風險。盡管美國國防部已經(jīng)采取了一些有效措施，但JSF仍然可能存在成本增長的潛在因素。即使近期飛機采購數(shù)量大幅減少，但美國國防部不得不在這些年為飛行測試投入數(shù)十億美元。表2可以看出，在最初4批次低速率生產(chǎn)型機的成本超支情況。

雖然JSF項目主承包商洛克希德·馬丁公司不斷地證明自己有能力改善飛機性能和提高生產(chǎn)能力，但關鍵零部件的短缺、車間生產(chǎn)能力不足和質(zhì)量不穩(wěn)定等問題，在最初4批飛機生產(chǎn)中仍然是影響成本和進度的關鍵所在。在整個2011年，飛機生產(chǎn)線都被修改設計以解決測試中發(fā)現(xiàn)的問題和簡化機身機翼工藝改進所占據(jù)：另外，首架F-35C的生產(chǎn)也是2011年的主要任務之一。洛克希德公司本來計劃在2011年底交付30架飛機，但最終他們只交付了9架，而且飛機交付延遲達1年以上。盡管進度延遲如此嚴重，洛克希德·馬丁公司仍然計劃在未來25年里生產(chǎn)數(shù)千架F-35，并且計劃在2015年開始大大提高飛機的生產(chǎn)速率。

普拉特·惠特尼公司是JSF計劃唯一的發(fā)動機供應商，截至2012年3月20日，該公司已經(jīng)交付42臺發(fā)動機和12臺垂直起降型發(fā)動機的升力風扇。與飛機機體相同，JSF的發(fā)動機在交付最初幾批次飛機時仍然在進行研發(fā)測試過程中修改所發(fā)現(xiàn)的問題。因此，發(fā)動機的成本也隨之上漲。據(jù)JSF項目辦公室估計，F(xiàn)-35發(fā)動機自研發(fā)以來，相關成本已經(jīng)增長了75%，即從48億美元增長到84億美元，而且還將繼續(xù)增長。發(fā)動機的交付也出現(xiàn)了延期，不斷地錯過合同規(guī)定的日期。性能問題和供應商的設計更改是發(fā)動機成本上漲和進度拖延的主要原因，而其中升力風扇系統(tǒng)問題則是整個推進系統(tǒng)所遇到的最主要問題。

未來，洛克希德·馬丁公司對全球供應商網(wǎng)絡的管理能力將是滿足JSF飛機產(chǎn)能期望的關鍵所在，而且美國國防部獨立制造調(diào)查團隊（Independent Manufacturing Revlew Team）此前也認為全球供應鏈管理是JSF項目面臨的最關鍵的挑戰(zhàn)。JSF的國際供應鏈既帶來了好處也帶來了挑戰(zhàn)，因為國際合作的基礎是來自政府和工業(yè)界的、復雜的人際關系，而JSF計劃除了美國之外，還有其他8個國家的參與。因此，海外供應商在JSF項目的飛機制造和后勤維護方面都扮演著重要角色。例如，F(xiàn)-35的中機身和機翼部分可能由土耳其和意大利的供應商生產(chǎn)，以作美國本土以外的其他零部件來源。但是國際合作也是存在風險。除了傳統(tǒng)的零件短缺、成品率低和延期交付以外，國際合作生產(chǎn)也存在匯率波動、工作份額分配、技術轉(zhuǎn)讓限制、會計統(tǒng)計方法不同以及對運輸工具的需求等其他挑戰(zhàn)。目前，這些問題已經(jīng)引起了一些進度延遲問題。同時，不同的供應商在面對關鍵和復雜部件時，由于各自生產(chǎn)能力不同會存在的不同問題還將限制了各自的生產(chǎn)。面對上述情況，洛克希德·馬丁公司已經(jīng)實施了更嚴格的供應商評估程序來幫助他們管理JSF供應鏈。

雖然美國國防部已經(jīng)降低了生產(chǎn)速率并削減了近期采購數(shù)量，但是用于測試的飛機數(shù)量的減少也降低了發(fā)現(xiàn)問題的概率，同時也增加了JSF項目后期的風險。即使飛機數(shù)量削減到最少需求，JSF項目在系統(tǒng)研發(fā)完成以前仍然需要大量飛機進行飛行測試，以確定飛機設計及其性能能夠滿足作戰(zhàn)需求。為此，在飛行測試計劃完成之前，美國國防部需要采購365架飛機，并將花費690億美元。

總結

在過去的2年里，JSF項目進行了大量的重組調(diào)整，以希望該項目仍然處于“可行”的狀態(tài)，盡管它可能會更貴并且拖延更久的時間。與此同時，不斷變化的成本、進度和性能要求指標也阻礙了對該項目的監(jiān)管。未來，JSF項目必須保持穩(wěn)定，美國國防部必須為該項目近期和遠期的資金需求提供堅實的保障。特別是在目前艱難的財政環(huán)境下，包括美國國會、國防部和國際合作伙伴在內(nèi)的項目所有參與方都要進行合理的分工并要求做出明智的決定。

JSF仍然美國國防部的戰(zhàn)術飛機長期規(guī)劃中的關鍵組成部分之一，表3顯示了當前的飛機需求計劃。它的機身系統(tǒng)和發(fā)動機的研發(fā)都持續(xù)了十多年，但仍然將需要經(jīng)歷重大考驗。對項目進行有效管理、保證全球供應鏈的暢通，是扭轉(zhuǎn)JSF項目前景、提高飛機產(chǎn)能和增加采購量的關鍵所在。

后記

自三代機時代開始，美國空軍、海軍就采納了“高低搭配”的概念，例如空軍的F-15/F-16搭配、海軍F-14/F-18搭配。其中高檔戰(zhàn)斗機主要用于奪取制空權和防空截擊，低檔戰(zhàn)斗機在高檔戰(zhàn)機無暇顧及其他方向時，用于防御次要方向的敵機，同時用于承擔對地對海攻擊任務。在這個理念下，F(xiàn)-16和F-18更多的承擔對地攻擊任務。當然，對于美國來說的低檔戰(zhàn)斗機，性能也是很出色的，對于中小國家完全可以滿足主力戰(zhàn)斗機的要求。例如F-16就成為很多國家的主力戰(zhàn)斗機，銷往20多個國家，總產(chǎn)量超過4500架。

在新一代戰(zhàn)斗機服役以后，美軍仍然希望進行這種“高低搭配”的成功模式。顯然，高性能高成本的F-22是高檔飛機的不二人選，而低檔戰(zhàn)機選擇就是后來JSF項目，今天演變?yōu)镕-35戰(zhàn)斗機。美軍期望F-35能變成“四代機中的F-16”，在美軍中和盟國空軍中都大量服役——因為F-22不僅在美軍中數(shù)量很少，而且從法律上就沒有了出口的可能。

但F-35與F-16還是有所不同，因為它不光要替代美國空軍和盟國空軍的F-16，還要替代美國海軍的F-18和陸戰(zhàn)隊的AV-8B。因此問題來了，F(xiàn)-16的作戰(zhàn)環(huán)境和F-18、AV-8B是不一樣的，這導致了對飛機性能要求的差別，而有的要求則是完全不同的。具體的要求相信大家都心知肚明，因此大家就可以理解F-35困局產(chǎn)生的原因一一這些相互；中突的要求使本來以低成本、適度先進和現(xiàn)成技術為主要特點的F-35逐漸滑到深淵。

按JSF項目的要求，F(xiàn)-35最主要的要求不是絕對的高性能，而是要低成本，在低成本的基礎上實現(xiàn)“足夠”的性能。一般來說，飛機成本包括兩個方面，一是航空技術本身，二是各軍種機型的通用程度。

在2010財年，F(xiàn)-22戰(zhàn)斗機的“純制造成本”是1.6億美元，同樣條件下的F-35A單價則達到1.3億美元左右，F(xiàn)-22比F-35只貴了3000萬美元，相當于一臺半F135發(fā)動機的價格。這意味著雙發(fā)F-22比單發(fā)F-35只貴了一臺發(fā)動機的成本，在其他方面F-35一點也沒有省下多少錢來。這就是和航空技術本身有關，因為它們都采用了先進的航電、材料和制造技術，這方面的成本是省不下來的——如果要求飛機達到計劃中的性能要求的話。實際上F-35已經(jīng)采用了諸如“貨架電子元件”等現(xiàn)成的商用產(chǎn)品來降低設備成本，否則技術成本還要上升。

在三軍通用性方面，由于前面提到的美國三軍飛機性能要求的差別，最終F-35演變成F-35A/B/c三種各自獨立的形號，需要分別研制、試飛、組織生產(chǎn)，所能通用的只有先期研發(fā)的一些基礎技術設備如發(fā)動機和雷達等，細節(jié)研發(fā)工作則都是各自進行的，進度各有不同，試飛工作更是三軍各自進行的。

這種“看似通用”的結果也大大增加了研發(fā)時間和成本，加上以上各種不利因素，最終促成今天“箭在弦上，不得不發(fā)”的困局，因為美軍已經(jīng)沒有選擇，只能接受F-35，而不論它最終演變成什么樣子。