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WASHINGTON - L’US Air Force s’apprête à modifier radicalement la stratégie d’acquisition de sa prochaine génération d’avions de combat, avec un nouveau plan qui pourrait obliger l’industrie à concevoir, développer et produire un nouveau chasseur dans cinq ans ou moins.

Le 1er octobre, le service réorganisera officiellement son programme d'avions de combat de nouvelle génération, connu sous le nom de Next Generation Air Dominance, ou NGAD , a déclaré Will Roper, responsable des acquisitions de la Force aérienne, lors d'un entretien exclusif avec Defense News.

Dans le cadre d'un nouveau bureau dirigé par un responsable de programme encore non nomm��, le programme NGAD adoptera une approche rapide pour développer de petits groupes de chasseurs avec plusieurs compagnies, un peu comme les avions de la série Century construits dans les années 1950, a déclaré Roper.

«En fonction de ce que l'industrie pense pouvoir faire et de ce que mon équipe me dira, nous devrons définir avec précision la rapidité avec laquelle nous pensons construire un nouvel avion à partir de zéro. À l'heure actuelle, mon estimation est de cinq ans. J'ai peut-être tort », a-t-il déclaré. «J'espère que nous pourrons aller plus vite que cela - je pense que cela sera insuffisant à long terme [pour faire face aux menaces futures] - mais cinq ans, c'est beaucoup mieux que là où nous en sommes avec une acquisition normale."

La Force aérienne se prépare à répondre aux besoins futurs des chasseurs

L’armée de l’air étudie diverses technologies pour mieux répondre aux besoins de son prochain avion de combat.

Par: Valerie Insinna

L’approche de la série Century constituerait un départ notable par rapport à la pensée antérieure de la Force aérienne sur son futur chasseur . Dans son étude «Air Superiority 2030» publiée en 2016 , l'armée de l'air a décrit un «tireur de capteurs furtif à longue portée, appelé« Penetrating Counter Air », qui servirait de nœud central du NGAD en réseau avec des capteurs, des drones et d'autres plates-formes. La Force aérienne utiliserait le prototypage pour accélérer l'utilisation de technologies clés dans l'espoir de les faire mûrir suffisamment tôt pour pouvoir être intégrées dans des aéronefs perfectionnés au début des années 2030.

Mais ce que Roper appelle «la série numérique du siècle» renverserait ce paradigme: au lieu de faire évoluer les technologies au fil du temps pour créer un chasseur exquis, l’objectif de la Force aérienne serait de construire rapidement le meilleur chasseur que l’industrie puisse rassembler en quelques années, en intégrant tout la technologie émergente existe. Le service sélectionnerait, mettrait un petit nombre d’appareils sous contrat, puis relancerait une nouvelle ronde de concurrence entre les constructeurs de chasseurs, qui réviserait leurs conceptions de chasseurs et explorerait de nouvelles avancées technologiques.

Le résultat serait une famille de chasseurs en réseau - certains plus interdépendants que d'autres - développés pour répondre à des besoins spécifiques et intégrant les meilleures technologies à bord d'une cellule unique. Un jet pourrait être optimisé autour d'une capacité révolutionnaire, comme un laser aéroporté. Un autre combattant pourrait donner la priorité aux capteurs de pointe et inclure l’intelligence artificielle . On pourrait être un camion d'armes sans pilote.

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Que se passe-t-il avec les prochains modèles de chasseurs américains?

L'US Air Force et la Navy déploient des efforts constants pour créer un nouveau modèle de chasseur, mais à quoi ressemble-t-il?

Par: Aaron Mehta, Valerie Insinna, David Larter

Mais le problème, a déclaré Roper, est qu'au lieu d'essayer de répondre aux besoins pour faire face à une menace inconnue dans 25 ans, l'Armée de l'Air créerait rapidement des avions dotés de nouvelles technologies - une tactique qui pourrait imposer une incertitude à des concurrents proches tels que Russie et la Chine et les obliger à traiter avec l'armée américaine selon ses propres conditions.

Imaginez: «Tous les quatre ou cinq ans, il y avait les F-200, F-201, F-202. C’était vague et mystérieux [sur ce que les avions ont], mais il est clair que c’est un vrai programme et que de vrais avions volent. Eh bien, maintenant, vous devez comprendre: qu’apportons-nous au combat? Qu'est-ce qui s'est amélioré? Etes-vous certain d'avoir le meilleur avion à gagner? »Se demanda Roper.

«Comment gérez-vous une menace si vous ne savez pas quelle est la technologie future? Soyez la menace - ayez toujours un nouvel avion qui sortait. ”

Ce rendu d'un avion de nouvelle génération à dominance aérienne, de Lockheed Martin, montre un futur chasseur sans queue furtif. (Lockheed Martin)

Comment l'armée de l'air y parvient-elle?

Trois technologies industrielles permettent une approche de la série Century pour NGAD et établiront des exigences pour les participants, a déclaré Roper. Le premier est le développement logiciel agile - une pratique dans laquelle les programmeurs écrivent, testent et publient rapidement du code, sollicitant les commentaires des utilisateurs tout au long du processus.

La deuxième, l'architecture ouverte, est depuis longtemps un mot à la mode dans la communauté de la défense, mais Roper a déclaré que l'industrie l'utilisait souvent pour décrire un système avec du matériel plug-and-play. Idéalement, le NGAD serait entièrement ouvert, avec un matériel interchangeable et la possibilité pour un tiers de développer un logiciel pour le système.

La technologie finale, l’ingénierie numérique, est la plus récente et peut-être la plus révolutionnaire, a déclaré Roper. Les ingénieurs de l'aérospatiale ont utilisé des ordinateurs pendant des décennies pour aider à la création d'aéronefs, mais ce n'est que récemment que les sociétés de défense ont développé des outils de modélisation 3D capables de modéliser tout un cycle de vie - conception, production et maintenance - avec un niveau élevé de précision et de fidélité. Le processus permettrait aux entreprises non seulement de cartographier un avion de manière extrêmement détaillée, mais également de modéliser le fonctionnement d’une ligne de production en utilisant différents niveaux d’effectifs ou la manière dont les réparateurs effectueraient les réparations dans un dépôt.

«Vous pourriez commencer à apprendre beaucoup avant de courber le premier morceau de métal et de tourner la première clé, de sorte que vous l'ayez déjà appris lorsque vous l'avez fait pour la première fois. Vous avez déjà atteint un niveau de compétence auquel vous auriez dû auparavant appartenir dans le 100e avion », a-t-il déclaré. "Et ensuite, si vous continuez et modélisez la maintenance, vous pourrez alors poursuivre la partie du cycle de vie qui constitue 70% de ce que nous payons."

Jusqu'à présent, peu de programmes de défense ont utilisé l'ingénierie numérique, a déclaré Roper. La Force aérienne demande à Northrop Grumman et à Boeing d’utiliser cette technique pour développer leurs versions respectives du dispositif de dissuasion stratégique basé au sol.

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Boeing a également fait la démonstration de la technologie avec son entraîneur TX à feuilles nettes , passant de la conception au vol initial pour la première fois en trois ans et battant deux concurrents proposant des versions modifiées des jets existants.

Lors d'une visite effectuée en mai sur le site de production de Boeing, Paul Niewald, ingénieur en chef du programme TX, a expliqué comment la société avait conçu sa conception TX numérique avec une précision telle que les pièces pouvaient être assemblées sans cales - le matériau utilisé pour combler les vides pièces d'un avion - et un seul outil principal était nécessaire pendant la production de l'avion.

Au total, Boeing a été en mesure de réduire de 80% le travail manuel nécessaire à la fabrication et à l'assemblage de l'avion, a déclaré Niewald.

Le dessin de cette artiste de Boeing montre un concept pour le futur chasseur de l'armée de l'air, connu sous le nom de Next Generation Air Dominance. (Boeing)

Mais créer un simple avion d’entraînement comme le TX est très différent de la fabrication d’un avion de combat pénétrant comme le NGAD, et rien ne prouve que ces nouvelles techniques de fabrication fonctionneront pour un avion plus perfectionné, a déclaré Richard Aboulafia, analyste en aérospatiale chez Teal. Groupe.

Aboulafia a suggéré que l'armée de l'air pourrait "réagir de manière excessive" aux luttes du F-35, où une approche "taille unique" et une focalisation sur les logiciels et les capteurs produisaient un avion très coûteux dont le développement prenait presque deux décennies. . Mais une approche de la série Century, a-t-il averti, pourrait donner la priorité au développement de nouveaux véhicules aériens aux dépens d'investissements dans de nouvelles armes, radars, capteurs, engins de communication ou autres technologies habilitantes.

«Avec le F-35, nous avions trop mis l'accent sur les systèmes et pas assez sur les véhicules aériens. Peut-être que cela va trop loin dans l'autre sens », a-t-il déclaré. «La vérité ne se situe-t-elle pas entre deux ou trois véhicules aériens, mais une plus grande allocation des ressources pour les systèmes? En d'autres termes, la vérité n'est pas le F-35 et la vérité n'est pas la série du siècle. Ne pouvons-nous pas simplement penser en termes de quelque chose entre les deux, un compromis raisonnable? "

Rebecca Grant, analyste en aérospatiale chez IRIS Independent Research, a exprimé son enthousiasme pour un nouvel effort de conception de chasseurs, affirmant que les ingénieurs pourraient pousser les options pour un effort de la série Century «extrêmement rapidement». Elle a toutefois ajouté que le choix du moteur, l'intégration de sa suite de communications, et la décision de faire de la plate-forme avec ou sans équipage seraient des variables clés influençant la conception du véhicule aérien.

«[Une approche de la série du siècle] me semble très traditionnelle, car c’est ce qui se passait dans le passé. Et je pense que c'est ce qu'ils essaient de faire. Ils veulent des conceptions fraîches. Mais la difficulté réside toujours dans le fait que vous commencez à faire les compromis les plus importants et à identifier les critères les plus importants », a-t-elle déclaré. «Celles-ci deviennent des fonctions de conduite assez sérieuses assez rapidement."

Un plan de match (potentiel)

Le nouveau bureau du programme du NGAD déterminera la stratégie d’acquisition finale de la série Digital Century, notamment la durée du cycle de développement, les quantités d’achat et les mécanismes de passation de marché. Cependant, Roper a révélé à Defense News sa pensée sur la façon dont le programme pourrait fonctionner:

Mettre au moins deux constructeurs sous contrat pour concevoir un avion de combat. Celles-ci pourraient inclure les sociétés existantes capables de construire des avions de combat - Boeing, Lockheed Martin et Northrop Grumman - ainsi que les nouveaux entrants qui pourraient apporter une technologie unique.

Demandez à chaque entreprise de créer un «jumeau numérique» hyper-réaliste de sa conception de chasseur en utilisant une modélisation 3D avancée. Utilisez ces modèles pour effectuer une multitude de simulations sur la manière dont la production et le maintien en puissance pourraient se produire, optimisant ainsi les hypothèses et réduisant les coûts et les heures de travail.

Attribuer un contrat à un seul fabricant d'avions de combat pour un premier lot d'aéronefs. Roper a déclaré que l'industrie pourrait construire environ un escadron d'avions par an, soit environ 24 avions. Inclure des options dans le contrat pour des lots d'aéronefs supplémentaires. La direction du commandement du combat aérien a dit à Roper que 72 avions - à propos du nombre d’aéronefs dans une aile typique de la Force aérienne - seraient une quantité viable pour des opérations normales.

Pendant que ce fournisseur entre en production, relancez la concurrence, en engageant d'autres entreprises sous contrat pour concevoir le prochain avion.

À mesure qu’il formera la stratégie d’acquisition du NGAD, le nouveau bureau du programme explorera également les moyens de rémunérer les principaux mandataires de la défense pour leur travail. La plupart des programmes actuels de la Force aérienne sont attribués à la société qui peut offrir le plus de capacités au prix le plus bas, ce qui conduit à un statu quo dans lequel les fournisseurs sous-traitent pour obtenir un contrat et réaliser des profits uniquement lorsque les plates-formes sont produites en masse et sont durables.

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Toutefois, si une structure de la série numérique Century est adoptée, l’armée de l’air peut verser aux entreprises davantage d’argent dès la phase de conception et les obliger à produire des avions ayant une durée de vie plus courte; Par exemple, un avion à réaction ayant une durée de vie de 6 000 heures de vol au lieu de fabriquer des avions conçus pour rester dans le ciel pendant 20 000 heures, a déclaré Roper.

"Cela nous donne la possibilité de faire les choses très différemment, de concevoir différentes structures, de ne pas faire de test de fatigue à grande échelle et de faire tout ce que nous faisons dans l'armée de l'air gériatrique pour garder les choses en vol", a-t-il déclaré. nous gardons les avions assez longtemps pour faire une réelle différence, mais pas si longtemps que nous payons une prime pour les maintenir ou incapables de les rafraîchir avec de meilleurs avions?

L'un des obstacles à l'approche de la série Digital Century peut être de persuader le Congrès d'approuver le financement nécessaire. Le Comité des services armés de la Chambre avait déjà recommandé de réduire le financement du programme NGAD dans la demande de budget de l'exercice 2020 de 1 milliard à 500 millions de dollars - un signe que le comité ne pourrait pas être vendu dans le futur.

Roper a déclaré que l'idée avait généré une "bonne réponse" de la part des comités de la défense du Congrès, mais a reconnu que les législateurs avaient des questions sur l'approche. Il a également souligné qu'il faudrait trouver un moyen de payer les factures, en particulier au début du cycle de développement, lorsque plusieurs entreprises sont sous contrat pour concevoir des avions.

"Je pense que la théorie est bonne, c'est le financement requis et la taille de la base de l'industrie que nous pouvons maintenir", a-t-il déclaré. «Je ne veux pas laisser les entreprises de côté, mais je ne veux pas non plus aller si gros que nous échouons à cause du financement, pas à cause de la solidité de l'idée.»

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