|
Współczesne okręty wojenne są obecnie jedną z najbardziej skomplikowanych konstrukcji na świecie. O sile poszczególnych flot wojennych świata świadczy nie ilość posiadanych jednostek, ale ich zaawansowanie techniczne. By ciągle dotrzymywać kroku postępowi technologicznemu, konieczne jest przeznaczanie coraz większych pieniędzy na budowę nowych jednostek, przez co zastępowanie starszych okrętów nowymi konstrukcjami w zasadzie nie może odbywać się w proporcji jeden do jednego. Nie oznacza to jednak, że wartość operacyjna marynarek wojennych świata spada. Współczesne okręty wojenne są platformami wielozadaniowymi, naszpikowanymi najnowocześniejszym uzbrojeniem i elektroniką, przez co jedna jednostka może wypełniać zadania, do których niegdyś trzeba było przeznaczać więcej okrętów.
Wysokie koszty budowy, stopniowo wzrastające od przełomu lat 70-tych i 80-tych XX wieku, sprawiły w ostatecznym rozrachunku, że nowoczesne okręty wojenne można było uznać za towar ekskluzywny, na który nie może pozwolić sobie każde państwo z dostępem do morza. Przykładem tak drogich okrętów mogły być amerykańskie krążowniki typu Ticonderoga, na których zamontowano najnowszy zintegrowany system dowodzenia i kierowania ogniem AEGIS (Automatized Electronic Guidance Interconnected System), wyznaczający od tamtego momentu kosztowne standardy nowoczesności. Tym samym rynek potencjalnych odbiorców nowoczesnych jednostek pływających zaczął się kurczyć, co groziło stoczniom i firmom zmniejszeniem dochodów. By temu zapobiec niemieccy projektanci ze stoczni Blohm und Voss w Hamburgu opracowali kolejną techniczną innowację, która miała jednak obniżyć koszty budowy, a nie je zwiększyć. Tą nowością była tak zwana koncepcja MEKO (MEhrzweck-KOmbination), która wprowadzała modularyzację i standaryzację poszczególnych elementów konstrukcji okrętów, co ułatwiało ich montaż, przyspieszało proces produkcji, a podczas samej eksploatacji zmniejszało jej koszty. Tym samym współczesne okręty wojenne, wyposażone w najnowocześniejsze uzbrojenie i elektronikę mogły trafić do takich krajów jak Nigeria, Argentyna, Portugalia, Turcja lub Indie. Co ciekawe z dobrodziejstw modularyzacji i standaryzacji korzystają także floty z większym budżetem, takie jak niemiecka, francuska lub amerykańska. Współczesne okręty wojenne są więc obecnie konstrukcjami opartymi z jednej strony na prostocie wykonania, a z drugiej na daleko posuniętym skomplikowaniu poszczególnych modułów, w prosty sposób łączonych za sobą w jedną całość.
|
Założenia koncepcji MEKO:
|
Zaletą opracowanej przez niemieckich projektantów koncepcji MEKO jest nie tylko obniżenie kosztów budowy i eksploatacji, ale także możliwość łatwego dostosowania poszczególnych konstrukcji do wymagań konkretnych państw. Zamawiając jednostkę konstruowaną w oparciu o modularyzację poszczególnych elementów, każdy kraj może wybrać, które z bloków znajdą się na okrętach. Dotyczy to na przykład silników napędzających jednostkę, uzbrojenia, systemów dowodzenia i innych elementów, które wykonane zostały w modułach funkcjonalnych. Istotne jest to, że dostosowanie okrętu do konkretnych wymagań nie wiąże się z jakimiś dodatkowymi kosztami, gdyż polega to tylko na zainstalowaniu odpowiednich modułów funkcjonalnych w miejscach do tego wyznaczonych. Co więcej do konstrukcji różnie skonfigurowanych zamówień można wykorzystać te same linie produkcyjne. Koncepcja MEKO ma swoje zastosowanie nie tylko podczas samego procesu budowy, ale także w czasie eksploatacji. W razie uszkodzenia któregoś z elementów wystarczy wymienić go na nowy. Jednostka nie przebywa długo w doku i może być wykorzystywana przez marynarkę wojenną, podczas gdy wadliwy element naprawiany jest na lądzie. Równie szybko okręt powraca do służby po wszelkich modernizacjach, które także wymagają jedynie wymiany modułów funkcjonalnych na nowsze. Jest to system bardzo wygodny, umożliwiający dość łatwe dotrzymywanie kroku postępowi technologicznemu, gdyż nie wymaga to budowy nowych, kosztownych okrętów. Sama wymiana modułów również nie jest droga, ponieważ nie trzeba zmieniać struktury jednostek. Wszystko to wpływa na zwiększenie efektywności okrętów.
Możliwości wymiany poszczególnych modułów funkcjonalnych na inne w koncepcji MEKO opierają się na tym, że okręt wyposażony jest w gniazda o standardowych wymiarach, dzięki czemu w to samo miejsce mogą być włożone różne bloki funkcjonalne. Każde z gniazd ma jednak ograniczenie w postaci przeznaczenia na konkretny rodzaj modułu. W konstrukcji jednostek wyróżnić można gniazda na bloki funkcjonalne o przeznaczeniu ogólno okrętowym, jak na przykład napęd, moduły klimatyzacji lub zasilania w energię elektryczną. We wnętrzu nadbudówek i masztów, będących modułami kadłubowo-wyposażeniowymi, znajdują się mniejsze moduły funkcjonalne z wyposażeniem specjalnym i elektroniką. Jest to istotne rozróżnienie, gdyż ułatwia modernizację okrętów, podczas której nie trzeba wymieniać na przykład całego masztu, a jedynie bloki w jego wnętrzu. Jednostki posiadają także gniazda, w których instalowane są moduły funkcjonalne z uzbrojeniem. By całość skonfigurowanych w różny sposób systemów mogła sprawnie ze sobą współdziałać, okręty wyposażone są w specjalnie zaprojektowany system kontroli nad jednostką. Inne systemy bojowe, zamówione przez odbiorcę, przystosowywane są do unikalnych wymagań danej konfiguracji elementów.
Składanie okrętów z różnych modułów daje także dość charakterystyczne cechy jednostkom w obszarze przetrwania na polu walki. Każdy z bloków w zakresie instalacji systemów wentylacyjnych i przeciwpożarowych projektowany jest osobno, przez co po złożeniu ich w jedną całość jednostka jest dobrze zabezpieczona na każdym odcinku. Ta technologia była i nadal jest rozwijana w koncepcji MEKO, gdyż po jej wprowadzeniu spotkała się z bardzo pozytywnym odzewem ze strony klientów.
Kolejnym rozwiazaniem zapewniającym większe szanse przetrwania na polu walki jest wprowadzony w połowie lat 90-tych XX wieku na jednostkach typu Bandenburg system podwójnych grodzi wodoszczelnych oraz trzech wzdłużników tunelowych. Struktura ta dobrze ogranicza możliwość rozprzestrzeniania się gazów użytych w ataku biologicznym lub chemicznym oraz skuteczność szrapneli. Dobrze spisuje się także w przypadku ataku rakietowego, pochłaniając dużą ilość energii i zapewniając utrzymanie wzdłużnej stabilności okrętu. Kolejną zaletą takiej konstrukcji jednostek jest zapewnienie wysokiej odporności na przełamanie się okrętu na pół, gdyż wzdłużniki tunelowe dobrze wzmacniają sztywność kadłuba. Takie same rozwiązanie jak na niemieckim typie Brandenburg zastosowano także na kolejnej generacji okrętów dla niemieckiej floty, znanych jako typ Sachsen.
Rysunek prezentuje podwójne grodzie wodoszczelne oraz wzdłużniki tunelowe na niemieckich okrętach typu Sachsen. |  |
Początkowo założenia koncepcji MEKO skupiały się na redukcji kosztów budowy oraz eksploatacji jak również na osiągnięciu jak największej elastyczności jednostek w dostosowywaniu ich do konkretnych wymagań odbiorców, przy jednoczesnym zachowaniu kosztów budowy na mniej więcej stałym poziomie. W ich wyniku powstały pierwsze jednostki z serii MEKO typu A-360, których pierwszym odbiorcą w 1981 roku była marynarka wojenna Nigerii. Z czasem kolejne wersje okrętów z serii MEKO w swych projektach zawierały rozwiązania "stealth", których celem było zwiększenie niewykrywalności jednostek. Za pierwszą konstrukcję z szerokim wykorzystaniem technologii "stealth" można uznać niemieckie fregaty typu Brandenburg, natomiast jednostkami gdzie technologia ta została zastosowana najszerzej są fregaty w wersji MEKO A-200SAN typu Valour, zbudowane dla marynarki wojennej Republiki Południowej Afryki.
Według przedstawicieli stoczni Blohm und Voss w Hamburgu znaczną redukcję odbijanych wiązek radarowych osiągnięto dzięki specjalnemu uformowaniu ścian nadbudówek, masztów i samego kadłuba, które określane jest jako kształt "X", ze względu na zmieniający się kąt pochylenia ścian. Dzięki temu wiązki radarowe odbijane są albo w kierunku wody albo w powietrze, przez co nie wracają one do swojego źródła. Kolejnym zabiegiem ograniczającym skuteczność nieprzyjacielskich radarów jest zastosowanie piramidalnych, pełnych masztów w miejsce kratownicowych, które są bardziej podatne na wykrycie. Poza tym wszelkie zbędne elementy wystające z kadłuba chowa się do jego wnętrza lub zasłania specjalnymi kurtynami, co zmniejsza pole odbicia dla nieprzyjacielskich wiązek radarowych. Wszystkie te zabiegi nie są niczym niezwykłym we współczesnej myśli budownictwa okrętowego.
Kształt kadłuba
w formie "X" |  | Rysunek przedstawia fregatę w wersji MEKO A-200SAN, której konstrukcja kadłuba i nadbudówek wykonana została w tak zwanym kształcie "X". Dzięki tej technologii zwiększa się niewykrywalność jednostki, gdyż nieprzyjacielskie wiązki radarowe odbijane są w kierunku wody lub w powietrze, przez co nie wracają do swojego źródła. |
Kolejnym założeniem jednostek typu MEKO jest zmniejszenie prawdopodobieństwa wykrycia jednostki w podczerwieni. Zasadniczą innowacją zastosowaną w tej materii jest umieszczenie kominów odprowadzających gazy wylotowe z silników we wnętrzu kadłuba w jego rufowej części. Kominy ułożone są w sposób horyzontalny, przez co ciepłe kłęby dymu zostają za okrętem, co może zmylić samonaprowadzający się na ciepło pocisk przeciwokrętowy. By zredukować ciepłotę gazów wylotowych wykorzystywany jest system ich schładzania. Inne miejsca jednostki, które mogą się nagrzewać, chłodzone są przez system klimatyzacyjny oraz przez wodę morską, którą mogą być polewane te części kadłuba i nadbudówek, które szczególnie narażone są na wytwarzanie dużej ilości ciepła, na przykład w okolicach maszynowni.
Ostatnim elementem technologii "stealth" jest zredukowanie wytwarzanego pola magnetycznego i hałasu. W okrętach z serii MEKO wykorzystywane są w tym celu różne zabiegi, które wcześniej sprawdziły się na innych konstrukcjach.
Ogólnie założenia konstrukcyjne okrętów wykorzystujących koncepcję MEKO nie odbiegają od standardów przyjętych dla współczesnych jednostek budowanych w ramach innych programów. Dużą uwagę zwraca się na zachowanie wysokiego stopnia niewykrywalności pod każdym względem. Okręty MEKO nie są jednostkami wyspecjalizowanymi w konkretnym rodzaju misji, ich przeznaczenie jest wielofunkcyjne, podobnie jak niemal wszystkich współczesnych konstrukcji. Ciągłe wprowadzanie ulepszeń sprawiło, że od momentu pierwszych zamówień na przełomie lat 70-tych i 80-tych XX wieku konstrukcje z serii MEKO ciągle cieszyły się i nadal cieszą się sporym zainteresowaniem flot wojennych świata.
Budowa okrętów w ramach koncepcji MEKO posiada jeden zasadniczy plus. Jest nim możliwość rozdzielenia samego procesu bodowy okrętu od prac wyposażeniowych. Zaletami tego rozdzielenia jest możliwość równoległego projektowania konstrukcji kadłuba oraz wyposażenia, które montowane jest w osobnych modułach funkcjonalnych, a następnie instalowane w standardowych gniazdach. Budowa samego kadłuba jest w mniejszym stopniu utrudniona, gdyż polega jedynie na połączeniu przygotowanych i wyposażonych wcześniej elementów, zwanych blokami kadłubowymi. Są to zespoły sekcji przestrzennych połączonych w jedna dużą konstrukcję na przykład w moduł skrajnika rufowego. Dzięki konieczności jedynie połączenia poszczególnych elementów kadłubowych okręt spędza mniej czasu na pochylni lub w doku, co zwiększa moce produkcyjne stoczni. Krótszy czas budowy związany jest także z tym, że wykorzystywane są standardowe moduły kadłubowe. Przy konstrukcji jednostek z serii MEKO, obok modułów kadłubowych i funkcjonalnych, wykorzystuje się także bloki kadłubowo-wyposażeniowe w postaci na przykład nadbudówek i kominów. Wpływ na szybszą konstrukcję ma także fakt, że stocznia nie musi sama wykonywać wszystkich elementów, a może to zlecić podwykonawcom, którzy dostarczają gotowe bloki, które muszą już być tylko ze sobą połączone.
Jak każdy system, również budowa oparta na modularyzacji i standaryzacji ma swoje wady. Po pierwsze więcej czasu należy poświęcić na wykonanie dobrego projektu, tak by rozmieszczenie poszczególnych bloków, szczególnie funkcjonalnych, było prawidłowe i zapewniało swobodny dostęp do nich. Równie istotne jest dobre rozplanowanie tras transportowo-demontażowych. by móc zastosować standardowe moduły konieczne jest odpowiednie dostosowanie konstrukcji kadłuba i nadbudówek, co nakłada pewne ograniczenia w swobodzie projektowania. Inną wadą jest uzależnienie całej budowy od podwykonawców, którym stocznia zleciła wykonanie poszczególnych bloków. Jeżeli choć jedno zamówienie jest opóźnione, automatycznie zagrożone jest planowe oddanie okrętu do służby.
Wszystkie wady i zalety koncepcji MEKO zależą także w dużym stopniu od czynników zewnętrznych, nie związanych z samą metodą budowy. Jedne stocznie są bardziej doświadczone w konstruowaniu tego rodzaju okrętów, inne mniej. Zależy to również od zaawansowania technologicznego oraz specyficznych wymagań stawianych przez odbiorcę.
Sam proces budowy całego okrętu przebiega w ten sposób, że moduły kadłubowe montowane są z mniejszych elementów, tak zwanych sekcji przestrzennych kadłuba. Odbywa się to w hali lub w specjalnie wyznaczonym miejscu na terenie stoczni. Następnie poszczególne elementy wyposażane są w moduły funkcjonalne, takie jak na przykład silniki napędowe i klimatyzacja. Tak skonstruowane bloki kadłubowe stanowią naturalną ochronę elementów umieszczonych wewnątrz, wzajemnie połączonych w sztywną i zwartą konstrukcję. Następnie bloki łączone są w doku lub na pochylni w kadłub okrętu. Po zmontowaniu kadłuba rozpoczyna się prace związane z umieszczaniem modułów kadłubowo-wyposażeniowych na gotowym kadłubie jednostki. Elementy te są uprzednio wyposażane w mniejsze bloki funkcjonalne, tak jak w przypadku modułów kadłubowych. Ostatnim etapem budowy jest montowanie w gniazdach modułów funkcjonalnych z uzbrojeniem oraz wszelkimi urządzeniami radarowymi. Na tak skonstruowanym okręcie rozpoczynają się następnie finalne prace integracyjne wszystkich elementów zamontowanych na jednostce.
Istotą tak rozplanowanej budowy jest to, by bloki były możliwie największe, gdyż wówczas prace wyposażeniowe są łatwiejsze i przebiegają w przygotowanych do tego halach, które zapewniają dogodniejsze warunki pracy niż na budowanym okręcie. Poza tym im mniejsza liczba bloków tym mniej wykonuje się operacji transportowych tych elementów do miejsca ich łączenia w jedną całość.
|
Użytkownicy okrętów z serii MEKO:
|
Opracowane przez niemieckich projektantów ze stoczni Blohm und Voss w Hamburgu okręty z serii MEKO od samego początku cieszyły się bardzo dużym zainteresowaniem. Pierwszą jednostką z całej rodziny MEKO, która weszła do służby była fregata "Aradu" (F 89), zbudowana dla marynarki wojennej Nigerii. Od tego momentu stocznia Blohm und Voss w Hamburgu oraz inne partnerskie stocznie skonstruowały ponad 60 fregat i korwet w technologii MEKO, które służą w 10 krajach świata. Są to Nigeria (typ Aradu), Argentyna (typ Almirante Brown, typ Espora), Turcja (typ Yavuz/Barbaros), Portugalia (typ Vasco da Gama), Grecja (typ Hydra), Niemcy (typ Brandenburg, typ Sachsen, typ Braunschweig), Australia (typ Anzac), Nowa Zelandia (typ Anzac), Republika Południowej Afryki (typ Valour), Malezja (typ Kedah). Do tego grona w przyszłości dołączy Polska, która buduje korwetę typu Gawron, opierającą się na koncepcji MEKO A-100.
Stocznia Blohm und Voss w Hamburgu, mając ogromne doświadczenie w budowie okrętów w technologii MEKO nie zamierza kończyć prac rozwojowych nad jednostkami tego rodzaju. Wykorzystując zebrane doświadczenie opracowane zostały nowe okręty, które znane są jako wersja MEKO D (D = Delta). Nazwa ta wzięła się od innowacyjnego kadłuba, w którym najszersza część znajduje się na rufie. Patrząc na taki pokład z góry przybiera on kształt delty. Tak uformowany kadłub ma lepsze właściwości hydrodynamiczne przy dużych prędkościach. Kolejnym plusem jest to, że na rufie zyskuje się dużo cennego miejsca, w porównaniu z jednostkami o podobnych rozmiarach o około 20% więcej. Pozwala to na powiększenie pokładu lotniczego dla śmigłowca oraz korzystniejsze rozplanowanie wyposażenia wewnątrz, jak również dodanie zupełnie nowych elementów.
 | Rufa fregat w wersji MEKO D. Jest to najszersza część kadłuba w formie delta. Dzięki temu w porównaniu z innymi jednostami podobnych rozmiarów w tylniej części uzyskano więcej przestrzeni do zagospodarowania. |
Kolejną innowacją wprowadzoną w projekcie okrętów MEKO D jest takie rozplanowanie nadbudówek, by stanowiły dwie niezależne od siebie konstrukcje. Mają one być wyposażone w identyczne systemy, takie jak dowodzenia, nawigacji, komunikacji, kontroli maszynowni, żywotności jednostki i tym podobne. Takie zdublowanie systemów okrętowych w zamyśle ma na celu zwiększenie jego żywotności, gdyż w przypadku ciężkich uszkodzeń jednostki w przedniej lub tylniej sekcji, można by bez problemu kontynuować działania, przenosząc dowodzenie z jednej części okrętu do drugiej.
Koncepcja jednostek w wersji MEKO D zakłada, że są to okręty wielozadaniowe, podobnie jak wszystkie poprzednie serie MEKO. Jednostki te będzie można wykorzystywać w sytuacjach kryzysowych z dala od własnych baz, jako osłonę własnych sił. Wydaje się, że równie dobrze wersja MEKO D spisywać się będzie w misjach blisko brzegu, skupiając się na zwalczaniu okrętów podwodnych i obronie przeciwlotniczej, wykorzystując do tego najnowocześniejsze rozwiązania.
Wykjorzystując wszystkie innowacje zastosowane w projekcie MEKO D stocznia Blohm und Voss w Hamburgu dodała do swojej oferty kolejną wersję okrętów, znaną jako MEKO X. Jednostki te przedstawiane są jako okręty zdolne do długotrwałego przebywania z dala od własnych baz i pełnego współpracowania z innymi jednostkami własnej oraz alianckiej floty. Konstrukcja ta ma być platformą wielozadaniową, potrafiącą skutecznie działać przeciwko nieprzyjacielskim siłom nawodnym, podwodnym i powietrznym. Szczególny nacisk położony został na zwalczanie celów powietrznych oraz na możliwość wsparcia desantów, z uwzględnieniem trudnych warunków elektronicznego pola walki.
Obie koncepcje, MEKO D oraz MEKO X, są platformami przyszłościowymi. Wyraźnie widać, że cała seria MEKO nie stoi w miejscu i sukcesywnie się rozwija, tak by sprostać wymaganiom współczesnego pola walki. Nowe projekty mają dużą szansę na eksportowy sukces, co można sądzić po poprzednich udanych konstrukcjach, takich jak MEKO A-360, MEKO A-200, MEKO A-140 oraz MEKO A-100. Wszystkie wersje okrętów znalazły swoich nabywców, dlatego można sądzić, że z kolejnymi jednostkami będzie podobnie, tym bardziej, że oferują one stosunkowo niskie koszty budowy i możliwość indywidualnego dostosowania konstrukcji do potrzeb klienta, w zależności od tego jakim dysponuje budżetem.
|
moduły nadbudówek i masztów
moduły uzbrojenia i wyposażenia specjalnego
moduły wyposażenia elektronicznego i specjalnego
moduły ogólno okrętowe
moduły kadłubowe 
moduły kadłubowo-wyposażeniowe 
moduły funkcjonalne
Armaty uniwersalne
Rakiety przeciwlotnicze
Rakiety przeciwokrętowe
Systemy zwalczania okrętów podwodnych
Systemy kierowania ogniem
Systemy łączności i nawigacji