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“胖妞”入役一周年 | 首次全景揭秘研制背后的故事

2017-07-05 看航空

2017年7月6日,这一天是运20服役一周年的日子。当初风光无限的将你列入中国空军军机队列的情形,还历历在目。换装即是换羽,换羽方能高飞。航空工业为运20插上腾飞的翅膀,这份骄傲、自豪永怀于心。转眼已是一载,还记得当初我们为你奋斗的日子... ...


出 征


研制大运是国家意志,再苦再难,我们也只有一条路,那就是成功!


——大运项目行政总指挥 耿汝光



雨夜赴京




2007年夏天,“新飞豹”总设计师唐长红带领试飞团队来到新疆,进行一次重点科目的试飞。


7月末的一天上午,他接到来自北京的电话,要求他和几位院领导即刻赶赴北京,参加翌日召开的大型运输机研制动员部署会。唐长红他们马不停蹄地赶到乌鲁木齐地窝堡机场,坐上了飞往北京的航班。


“各位旅客,北京地区有强降雨,首都机场无法降落,周边机场也无法降落,本次航班将备降在沈阳桃仙机场。给您带来的不便……”


好吧,沈阳就沈阳,落了地整辆车连夜赴京,只要别误开会就行。飞机抵达沈阳已是傍晚时分。唐长红他们草草扒拉了几口饭,坐上汽车向北京进发。


车子一出沈阳狂风暴雨就迎面而至。道道闪电在漆黑的夜空中划过,声声炸雷震耳欲聋,狂风咆哮着卷起一股股雨水砸向车顶、车门,车灯照出去是一片白惨惨的反光,刮雨器的转速已经开到最大,疯狂地摆来摆去……这是一次雨中行军,车外电闪雷鸣、狂风骤雨,车内心潮澎湃、热血沸腾。


经过一夜雨中行军,他们终于赶到北京。但还是晚了,他们到达会场的时候,会议已经开始一会儿了。


看到这一行人疲惫地走进会场,坐在主席台中央的军委首长,示意会议先停一下。对唐长红他们说:“你们辛苦了。”“刚才宣布了任命,唐长红你被任命为大运的总设计师。”


将军面向大家说:“这是我任内争取的最后一个大项目,它像一块石头一直压在我心头,现在好了,终于立项了。我不一定能看到它装备部队,但是,在座的各位一定能看到它飞起来、装备部队。”


老首长的一席话,是一位老军人的肺腑之言,同时也反映了全军将士的心声。这一天,全军将士盼了几十年,航空人也盼了几十年。



一颗种子,播在了心田




1980年,中国改革开放的春天,春草吐绿,乍暖还寒。


这一年发生了一件震动航空界的事件:运10首飞。9月26日,运10在上海大场机场进行了首次试飞,飞行高度1350米,速度310~330千米/小时,绕场两周后着陆。


“校园里大路两旁,有一排年轻的白杨,早晨你披着彩霞,傍晚你吻着夕阳……”唐长红当时是西北工业大学的学生,运10首飞的消息让他和同学们无比振奋。


干中国的大飞机!一个梦想就这样种在了唐长红的心田。


谁都知道,运10后来下马了。为什么会这样——飞机上天、型号下马?一个国家要搞大飞机,必须同时满足国家战略、工业基础和经济实力三大条件,实事求是地讲,上世纪80年代搞大飞机,我们的综合国力和工业基础还不足以支撑其实际使用和后续发展。运10注定是一次悲壮的探索。


接下来,航空工业经历了一段令人窒息的萧条期,军品订货锐减,许多单位连工资都发不出来,不少人选择了离开。唐长红没有选择离开,他选择了“充电”——到北航读研究生。他心中的那颗种子等待着发芽。


20XX年X月,20多位院士向中央上书,希望国家研制大型飞机,发展大飞机产业。报刊杂志纷纷发表文章,呼唤中国的大飞机。门户网站开设了“大飞机论坛”,人气指数颇高。大飞机,被寄托了强烈而复杂的民族感情。研制大飞机,是民心所向。


种子发芽需要一个休眠期,唐长红心中的那颗种子居然等待了二十多年。


二十多年,也是一代人的时间。女硕士高玉伟生于1983年,相当于唐长红的晚辈,她对大飞机没有特别复杂的情愫,但却一见钟情。


2007年夏天,她从西工大毕业,和男朋友一起来到阎良一飞院。初到一飞院,高玉伟逢人便说:“我们就是奔着大飞机来的。”“我从小就想干大事,干那些全国人民都看得见的事儿。”“阎良小吗?我不嫌它小,小地方能干大事。”


是的,阎良不大,但确实是一个干大事的地方。


阎良是一座航空城,被誉为“中国的西雅图”。区内有飞行试验研究院、第一飞机设计研究院、西安飞机工业集团公司、飞机强度研究所等大型航空企事业单位。中国的多种军民用飞机都是从这里飞上蓝天的。毫不夸张地说,阎良是中国航空气息最浓烈的地方,阎良的几大家都以军号作为作息号令,嘹亮的军号声时刻提醒外来的人们——“你到了一个非常之地”。


在大运的故事中,阎良的这航空几大家都是角儿。



压力山大




2007年,一个网络新词——“压力山大”迅速流行开来。此时大运线上的人们切实体会到了这个新词,压力山大!


“指挥官”们身上的担子太重了,面对前所未有的困难,他们倍感压力山大。


“我们将要研制的飞机,要从数十吨一下子跨越到200吨级,技术难度不是增加了几倍,而是增加了一个数量级。”


“航空界有规矩,新机新成品的比例不能超过30%,而大运的新成品超过了90%,这些新品除了原理有所继承外,几乎没有什么继承性,技术风险怎么控制?”


“我们统计了,大运需要的新材料都是国内空白啊。”


“研制周期太紧了,美国C-17从方案确定到首飞用了14年,俄罗斯的伊尔-76用了大约11年,欧洲的A400M至今8年过去了还没飞起来,我们要用5年多的时间实现首飞,如何保证‘后墙不倒’?这才是最关键的。”


...... ......


在大运人面前,横亘着三座大山:


第一座大山——能力。飞机重量跨越到200吨级,需要研发能力提升一个层次,如何提升?必须攻克“六大大关键技术”、“两大难点项目”、400多道技术难关。


第二座大山——时间。研制周期仅为国外同类飞机的一半,各项工作节点精确到天,每个节点都是“脚打屁股”,任何一个重大节点保不住都可能导致“后墙崩塌”。


第三座大山——壁垒。在大飞机领域,美国、欧盟甚至俄国早就给中国人织好了一张大网,处处封锁,无论是关键技术,还是原材料、制成品,一概对我们说“No”。中国人要想登上顶峰,必须从山脚下一步步爬起。


“研制大运是国家意志,再苦再难,我们也只有一条路,那就是成功!”耿汝光一脸严肃地看着大家,“大运项目不仅是对航空工业的一次‘大考’,也是对整个国家工业能力、创新能力的一次‘大考’。我们没有退路,拼了!”



大军团体系




就这样,面对崔嵬嶙峋的三座大山,航空人开始了一次伟大的出征。迎接他们的是一次“大军团作战”,我们先来看一下这个大军团体系。


行政总指挥系统:负责项目的组织指挥,计划协调,人员、经费、物资保障等工作。


总设计师系统:由各级设计师组成的跨建制、跨部门的技术指挥系统。总设计师单位由一飞院担纲,唐长红任总设计师。


总制造师系统:鉴于大运制造、装配工程量巨大,诸多事项需要总装厂协调,大运项目特别设立了总制造师系统,总制造师单位由西飞担纲,西飞总工程师何胜强任总制造师。


总质量师系统:这是一个跨部门、跨建制的型号质量保证机构,一飞院副院长罗延生任总质量师。


研制现场指挥部:相当于“前敌指挥部”,负责研制现场的组织领导工作,按照研制节点,先后分别由总设计师单位(一飞院院长方玉峰、李守泽先后担任)、总制造师单位(西飞总经理唐军、何胜强先后担任)。


“大运办”:解放军总装备部、国防科工委、空军、中航工业集团、一飞院、西飞均设 “大运办”,各级大运办“一竿子插到底”,保证政令和信息的畅通。


大运项目工程浩大,过去的“一所一厂”(一个设计所和一个总装厂)模式已不适用,故采取“一院六厂”模式。“一院六厂” 是大运项目研制的基干力量。


除了“一院六厂”, 还有更多、更多的研究所、制造厂、公司、大学,为大运提供机载设备、制成品、原材料、元器件以及技术支持。


大运的大军团体系呈“金字塔”分布。在这个“金字塔”上,第一层次是“一院六厂”相当于总承包商;第二层次,也就是分系统/部件转包商,计有200家左右;第三层次,即零部件/原材料供应商,数量极为庞大,居然达到上千家。


都说大运哪儿都大,飞机体量大,工程规模大,覆盖范围大,技术难度大,技术跨度大……就连开会的规模也特别大,别人二十个人的会,大运得上百人,吃饭的时候,盛米饭的盆子也比别人大几号。


这上千家单位、几十万人,组成了一个庞大的交响乐团,都要跟着“两总”系统的指挥棒演奏各自的乐段,蔚为壮观!



只能靠自己




就在大运队伍出征的同时,中国另一支队伍也进行了一次远征。


2007年8月,上海合作组织“和平使命——2007”联合反恐演习,在俄罗斯车里雅宾斯克进入实兵合练阶段,中国出动了1600名士兵和8架“飞豹”战机参加军演,同时还出动了几架伊尔-76运输机保障部队机动。演习取得圆满成功,我军的表现可圈可点。但也暴露出了一个重大缺陷——我军远程投送能力太弱!1600人、8架战机,仅相当于一个团的兵力!


而当时美国、俄罗斯的空中战略投送能力又怎样呢?美军拥有战略运输机499架,每天8000万吨公里的运输能力,俄军战略运输机369架,他们都能够在一个波次内将几个重装旅投送到5000千米之外。


古人说“兵贵神速”,许多军事家都将速度看作决定战争成败的第一要素。当今时代,大型运输机是保证军队远程机动、快速机动的根本所在。而我军由于缺乏大型运输机,远程机动能力受到极大限制。


在信息时代,空中预警机、空中加油机、大型电子战飞机被称作“军事力量的倍增器”,属于“关键的少数”,这些关键装备都是由大型运输机改装而来的。日本有100架P-3C大型反潜巡逻机,而我们只能停留在个位数上……


捉襟见肘,大飞机受制于人,无疑于给自己套上了一个战略枷锁。


“大运”这块短板,让我们在“大军”建设上处在了非常被动的境地!为了加快项目进度,工程伊始决策者们确实想到过“走捷径”,也就是对乌合作。


前苏联的大飞机研制水平曾经执业界之牛耳,它有许多著名大飞机设计局,图波列夫、安东诺夫、伊留申等等,后来苏联解体了,安东诺夫设计局归乌克兰所有,其他的被俄罗斯继承。安东诺夫设计局大名鼎鼎,迄今世界上最大的运输机安-225就是出自他们之手,苏联解体后,安-70大型运输机依然在他们手中发展。


为寻求合作,耿汝光率领一个代表团访问了乌克兰安东诺夫设计局。当对方了解到我们的项目发展目标后,感到整个项目无疑是天方夜谭。


在接下来的谈判中,对方以“没我你就干不成”的态度,提出了一揽子苛刻条件,耿汝光他们断然拒绝了。“从来就没有什么救世主,也不靠神仙皇帝。”


干中国的大飞机,只能靠我们自己。


从我们迈出研制大飞机的第一步,

就注定了我们,

只许成功,不许失败!

即使再难,再累,

我们都应打响出征的第一枪!




与时间赛跑


航空工业加速研制运20就是一个拼搏的过程,与时间赛跑,与困难抗争,同梦想奋斗,因为拼搏,书写我们的凌云壮志。


当玩儿了命也完不成任务时,只有创新!


——大运型号副总设计师 冯军



集群冲锋




中国航空史上规模最大、难度最大的型号工程开始了。这是注定一场艰苦的攻坚战,更是一场意志与挫折、智慧与困难的搏杀。


行政总指挥系统发出号令:全线实行611工作制——每周工作6天,每天工作11小时。


从那一刻起,各个研制现场每晚都灯火通明,一直亮到凌晨;从那一刻起,年轻的父母再也没有时间辅导孩子作业,深夜,他们拖着疲惫的身体回家,清晨,他们伴着雄鸡的晨啼起床,踏着晨露又进入阵地;从那一刻起,家里的老人担当起了料理家务、买菜做饭、送孙儿们上学的任务……新婚的高玉伟回到家与丈夫的问候也变成了一种程式:“节点保住了?”“保住了,你们呢?”“也保住了!”


传统的飞机研制是按照设计、试验、生产、改进的串行流程进行的,这种模式犹如一条索链,按时间顺序相衔接,这叫“按部就班”。按部就班无法满足大运的研制要求,必须采取“并行工程”。并行工程就是重新规划工作流程,让研保条件建设、设计、试验、生产、机载成品研制等工作同时展开,并在事先设置好的工程节点上汇合。


搞并行工程,最关键的是区分产品(设计)的技术成熟度,根据技术成熟度决定何时启动何种工作。当成熟度达到3级时,工厂工艺员参与联合协调定义;达到4级时,冻结工艺装备方案,启动材料采购和工艺设计;达到5级时,工装设备投产;达到6级时,发放生产数模,毛料投产;达到7级时,全面启动零件生产。于是,就出现了这样的场面:在刚刚建成的厂房、试验室里,建筑工人在抹墙,装配工在安装设备,设计师在刚调试好的设备上做试验,工厂开始制作工装设备,采购员采购原材料……


大运之战是一次大军团作战,参研单位分布于全国各地,如何实现空间资源的优化?昔日秦始皇统一中国是从“书同文,车同轨,统一度量衡”开始的,“两总”系统紧紧围绕着“统一”两字做文章,统一工作模式、统一工作标准、统一工作规范,实现了设计与制造系统的统一,制造师系统“六厂”之间的统一,主研单位与配套单位的统一,从而使几十万大运人拧成了一股绳。


611工作制、并行工程、异地协同,使大运项目从一开始发起的就是全线集群冲锋,是在广阔时空范围的“非线式”作战,不分前方与后方,每个大运人都是冲锋陷阵的战士。



管型号必须管思想




在大飞机领域我们是后来者,波音、空客是我们追赶的目标。与波音空客相比我们的优势在哪里?技术上没优势,能力上没优势,在经验上更近乎空白,我们唯一的优势是政治优势。什么政治优势?就是党的领导和社会主义制度。


“办好中国的事情关键在党”——这是规律、也是经验,这条规律和经验对于央企和国家重大专项来说,不啻于箴言。道理很简单,因为“思想是行为的先导”,要想提升行为能力必须提高思想水平,所以 ,管型号必须管思想。


大运人意识到“党建、思想文化是重要的生产力”,因此,在构建型号工程体系的同时,同步构建起了型号党建思政工作体系,型号发展到什么阶段,党建思政工作就推进到什么阶段,实现党建思政工作与型号研制任务的深度融合。


发挥党委的政治核心作用、党支部的战斗堡垒作用、党员的先锋模范作用,强化理想信念,提高职工的责任感、使命感,把握舆论导向,做深入细致思想政治工作——这是大的原则;发挥党政工团齐抓共管的综合效用,实现党委工作360度覆盖,与业务板块360度对接,对员工提供360度关怀——这是具体要求。


思想是无形的,而思想的力量却是无敌的。此时的研制一线处处可见这样的场景:


在一飞院倚天大道两旁、在西飞厂区,矗立起了一块块宣传板,上面写着优秀共产党员、党员突击队的先进事迹,张贴他们的照片,让大家行有方向、学有榜样、赶有目标。


院报、厂报俨然成了一张张战报,文采飞扬,战鼓铿锵。


在如火如荼的研制现场,在急难险重的任务面前,在艰苦攻关的关键时刻,总能看到共产党员的身影,他们在用行动告诉周围的人:“我是党员,向我看齐”,“我是党员,跟我上!”


在设计室、在车间、在工段、在试验场,微型党课深入人心,大家分析问题,交流思想,开拓视野,彼此激励。


当职工遭遇家庭困难的时候,党组织又伸出温暖的手,上到家里老人生病住院、买房租房,下到孩子上学入托,党组织总是尽其所能帮你解决困难……


大敌当前,决战时刻,各级党组织对全线共产党员提出“四高”新要求——改革意识高于群众,创新能力高于群众,技术水平高于群众,工作业绩高于群众。


具有某种思维定势的读者也许会对此做法不屑一顾:“切,不就是‘洗脑’吗?”您错了!无论在西方还是在中国,任何一件史诗般的壮举都需要强大的精神动力,君不见,大运线上哪位先进模范不是共产党员?哪项急难险重任务不是由党员突击队完成的?


党的旗帜高高飘扬,把大运人的梦想带到了万里碧空。



工欲善其事,必先利其器



“当玩儿了命也完不成任务时,只有创新!”这是副总师冯军在一次会议上说过的一句话,颇有哲理。


设计师出身的唐长红,首先想到的是通过设计手段创新,来缩短研制周期。


飞机设计是一种关联度极高的科技活动,每一个设计要素更改,都需要所有专业做出响应,因此是一个“牵一发而动全局”、反复修改迭代的过程。一飞院在搞“飞豹”的时候,尽管其数字化设计水平已居国内翘楚,但要完成一次全机强度校核,还是需要几个月甚至半年的时间。如何研制进度?唐长红经过几天考虑,他下定了决心:要搞关联设计!


第二天,关联设计攻关团队成立了,来自总体所、结构所、标准所、信息系统所的技术骨干坐到一起准备大干一场。但大家很快发现,从哪儿开始呀?我们只知道一些概念,对骨架模型、技术细节一概不知,要在短时间内构建全新的设计体系,简直是老虎吃天。


“就从机头试试吧”,有人提议,“先拿它摸索一下关联设计要素,再慢慢地形成体系”,众人觉得是个好主意。


可两个月过去了,结果却让人失望:没有办法让更多的专业参与协同设计,更改迭代速度也快不了多少。


这是怎么回事?唐长红把冯、刘二人找来,说:“咱们使的劲儿好像落到棉花上了。我看还是换个思路,看看有没别的突破口。”


冯军:“机头结构不规则,不利于技术总结和提炼,用机翼验证怎么样?”


刘看旺:“我觉得失败原因还有一个,我们过多地专注于工具,轻视了对体系的研究。”


就这样,第二轮攻关开始了。经过几个月没白没黑的努力,终于得到了回报。


2008年春节刚过,唐长红来到攻关组。设计员从容启动程序,用工具改变了机翼的气动外形,只见屏幕上的机翼结构“刷”的一下就都变成了红色,接着,机翼结构的零件逐个改变形状。好!更改信息实现了100%的传递,关联设计攻关获得初步成功。


唐长红鼓起掌来,说:“祝贺你们,你们干了一件大事。我还有个要求,尽快把机载系统也纳进来,这样就形成涵盖总体、气动、结构、机载系统的整机关联设计体系了。”


在线关联设计技术有多神奇?完成一次全机强度校核,由过去的几个月压缩到了几天!


唐长红后来感慨地说:“关联设计至少给型号研制抢回了八个月的时间。”


八个月啊!除了大幅度提高研制效率外,也使一飞院成为全球第二家掌握在线关联设计技术的单位。



绵阳历险




2008年春天,四川绵阳。风洞试验进入了关键时刻,联合试验团队夜以继日地赶工期、做试验。


5月12日,他们像往常一样进入风洞试验室开始了一天的工作。试验进按计划的“车次”进行着,大家有的在分析数据,有的在拍摄试验视频,有的在换装试件……突然,一种慑人心魄的声响直刺人的耳膜,紧接着地动山摇,整个人就像站在风浪中的小舢板上,怎么也站不住,只见试验室的天花板像下冰雹一样纷纷坠落,接下来是停电、机器停转,眼前一片黑暗,只有应急通道里的应急灯发出昏暗的光亮……


“不好,地震了!快跑——”


万幸,人都跑出来了,没有伤亡。


“哎呀!数据还在里面,还有试验录像!”不知是谁大声喊道。


大家这才回过神来。“要冲回去,一定要把数据抢出来!”几个人一边喊着一边向试验室冲。


“你们疯了!太危险!”在场的武警官兵把他们死死抱住。这些参试者完全忘记了危险,他们苦苦哀求:“那些数据太珍贵了,那可是国家重大专项啊!”“几年的心血呀!同志,这些数据要是毁了,型号就没法往前走啦!”


在场的武警军官被他们无畏的气概打动了,冷静地说:“再等一下,再等一下,稳定了之后我一定派人把东西给你们抢出来。”


在余震间隙,军官派了几名战士陪着参试人员把数据抢了出来。数据和录像完好无损,他们放心了。


接下来,在地震的恢复期里,在停电停水的艰苦环境中,他们顽强地完成了各项试验任务,保住一个关键节点。



破解“大麻烦”




大运之大,给设计师们带来了一系列“大麻烦”。


上世纪50年代,英国“彗星”式客机因方形舷窗出现疲劳裂纹,连续发生3起空中解体事故,震惊了世界。一个小小的舷窗竟能酿成机毁人亡的大祸,从一定意义上说,飞机的结构强度是关系安全的头等大事。


大运的“大麻烦”很多,机翼主承力盒段、复合材料大型结构件、后机身大开口、多轮多支柱起落架,如此等等。破解这些“大麻烦”,让大运人费尽了“洪荒之力”。


由于结构设计的高度复杂性和巨大工作量,使其成为型号全线保“后墙不倒”的关键。结构强度攻关进行得异常惨烈,团队几百号人从一个黎明到下一个黎明,从一个数模到下一个数模,足足鏖战了一千天。


还是跟着我的镜头看看他们攻关的场面吧:


——几张行军床,满是烟蒂的烟灰缸,几个喝完了的咖啡瓶,十来个蓬头垢面的“80后”,个个眼睛里都布满血丝,说话都是沙哑的……他们是后舱门锁机构的设计团队,由于试验中发生了锁机构卡滞故障,他们在寻找原因,这是第20天。


——静谧的设计室里,大家都在电脑前聚精会神地构建数模,一位将军来设计室视察,看到设计员高晓亮稚气未脱的样子,顿生爱怜之情,关切地问他:“每天这样画图,你烦不烦?”“忙!没时间烦。”高晓亮回答。


——技术研讨会已经开了近3个小时,副主任任海斌面色苍白,黄豆大的汗珠不断从额头上滴落下来。“老任,别再坚持了,休息一下吧。”“没事,我还能坚持。”老任十天前突患急性胆囊炎做了胆囊切除手术,医生要求住院一个月,可一周之后,老任愣是挂着存留胆汁的袋子回到了研制现场,他心里急啊。


——多轮多支柱起落架是400多道技术难关之一,我国从未搞过,且工况十分复杂,七七八八加起来有几十种,总师系统心中没底,决定同时搞AB两个方案进行竞争设计。这下好了,两支队伍标着膀子干,设计现场变成了竞技场。


——这12本厚厚的书,名为《大型飞机强度设计手册》,是设计团队在短短几个月的时间里编写出来的,让中国的大飞机结构设计有法可依,有章可循,填补了国家空白。这12本书里凝结着设计师们多少心血和智慧呀。


这是在攻关,更是在搏命。在这种搏命状态中,“大麻烦”被一个个破解了,一个又一个节点保住了。


今天,向他们致敬!

艰难攻关的时刻,

他们与时间赛跑,

排除万难,搏命相守,

为打响大运之战而奋斗!


它,就在那里


大运,就在那里,经过航空工业的研发、雕琢、完善,让它成为了我们想要的样子,以前,总觉得梦想遥不可及,现在,看到它才明白,曾经放弃的理由有千千万,但继续坚持下去的理由只有一个,因为它在我们的心里!


我愿意用爱情的勇气去克服攻关的艰辛,我愿意用火热的激情去编织蓝天的梦想。


——一飞院结构所设计员 李芳芳



一道死命令




大运研制全面铺开,“两总”系统向全线发出一道命令:不再发二维图纸,型号全线转到数字化三维设计制造上来,谁不达标谁出局。


耿汝光一再强调,这是死命令,没有丝毫回旋余地。


这道命令在一些数字化基础薄弱的单位引起不小震动,“这是要砸饭碗啊!”


如此强硬地推动数字化,理由很简单——保“后墙不倒”。因为,数字化只有系统化推进、规模化应用,才能发挥最大效益。


推行全面数字化,遇到的困难和阻力可不小。


有的参研单位数字化基础几乎为零,要人没人,要设备没设备,甚至连概念都没有。有人表示怀疑:“数字化有这么大的威力吗?”,“如此强硬推进,作秀的成分大于实际功效”。个别单位将发过来三维数模悄悄地转换成二维图纸,再拿到生产线上加工。


“两总”系统意识到问题的严重性,决定先在数字化基础好的成飞、沈飞进行试点,首先在机头和尾翼两大结构部件上取得突破,然后推而广之。


成飞、沈飞不愧为航空制造的国家队,很快拿出了按照全三维设计、生产规范加工出来的样件。“两总”系统召集参研单位开了一次现场交流会,成飞和沈飞的代表拿着样件现身说法。他们说,全三维设计制造技术效果非常好,工作量降低了40%、效率提高30%,加工质量也得到显著提升。


在事实面前,曾经怀疑的信服了,成飞、沈飞的代表也成为大家追捧的“明星”。


在全三维数字化问题上,型号全线形成了共识。“数模”代替了“图纸”,成为使用频率最高的技术术语。


事实上,大运的数字化研制体系有三大支柱:在线关联设计技术、基于MBD的全三维设计制造技术、数字化异地协同研制平台。这三大支柱犹如三角形的三条边,决定了一个平面——大运工程的数字化水平。


在线关联设计技术前面讲过。


基于MBD的全三维设计制造技术指的是,用三维数字模型来完整表达产品的定义信息,包括设计信息、工艺信息、检验信息、制造信息,并且作为产品研制过程中的唯一依据。这项技术2003年才有技术标准,2005年美国人率先在波音-787项目中使用。我国航空企业尽管一直在大力推进数字化,但在2007年前后都还达不到全三维的水平。这项技术很厉害,它真正实现了设计、制造“一条龙”。


大运工程“一院六厂”的模式,成百上千个协作单位分布在全国各地,因此,通过数字化技术构建一个异地协同研制平台,使分布在异构时空上的各种资源得到实时协调和交互,就成了一个关键问题。在当时,航空工业一厂一所的协同机制并不少见,但覆盖面如此宽广的协同平台,在业内乃至国内尚属首次。建设这个平台需要解决的技术问题很多、很多,最终他们建了起来。


让信息化带动工业化、工业化促进信息化,实现“两化融合”,是信息时代的必由之路,大运项目就是沿着这条路走过来的。


大运的信息化建设和数字化技术创新,在型号研制中居功至伟:使设计周期缩短了40%,生产准备周期缩短了75%,制造周期缩短了30%,不仅保证了型号研制的节点,而且使我国的数字化设计制造技术赶超了世界先进水平。



大运变法




大运攻坚战进入第二年,许多矛盾浮出了水面。有些矛盾本来就有,只是在特定背景下被放大了,有些矛盾本来不存在,但是,新形势产生了新矛盾。旧矛盾、新矛盾彼此交织在一起,就像丛丛荆棘,成为项目推进的羁绊。


一飞院的领导看在眼里、急在心头,他们想到了改革。“改革不是闲下来才做的事情,任何改革都是被逼出来的。通过改革,解决日益突出的矛盾,营造心齐气顺的环境。”时任副院长李守泽如是说。


2008年8月,一飞院召开了一次干部大会,时任院长方玉峰代表院党委,提出了一揽子改革方案。这次改革是在大运背景下进行的,可称之为“大运变法”。


“大运变法”着力解决这样几个问题:工作效率问题,创新机制问题,个人发展问题和薪酬分配问题。


“大运变法”是一次全面的、深化的改革,紧紧围绕着创新能力建设,以人为本,多措并举,主动作为,实施系统化的体制机制创新。主要内容包括:


1. 进行组织和流程优化,提高组织协同能力。


2. 实施知识管理工程,提升知识集成能力。


3. 打造协同设计平台,整合创新资源,提高集成创新能力。


4. 建立多通道成才机制,给所有的人提供广阔的发展空间。


5. 进行薪酬体系配套改革,体现按劳分配原则。


其中,“多通道成才机制”是“大运变法”的核心内容之一,其目的就是要打破“官本位”,给每个人以更广阔的发展空间。


“多通道成才机制”设置了五个岗位序列:领导序列(L)、技术序列(T)、管理序列(M)、技能序列(W)、行政序列(A),每个序列中又分成若干等级,比如T0、T1、T2……让每一个人都根据自己的工作能力,沿着不同成才通道向上发展;在各个通道之间还设立了相互转换机制,员工们可以自主选择合适的发展方向。与“多通道成才机制”配套的是薪酬体系改革,总的原则是“打破论资排辈和唯学历论,强调岗位职责能力,实现人岗适配,以岗定薪,同岗同薪”。


多通道成才机制,由L、T、M、W、A五条线组成。这五条线犹如音乐上的五线谱,每个人都能在上面谱写华彩的人生乐章。这五条线也像一条高速公路,沿着它,每个人都能达到成功的彼岸。


管理学大师汤姆·彼得斯说:“管理的本质就是激励员工”。“大运变法”奥妙就在于采取一切手段最大限度地去激励员工。“大运变法”是符合人类激励理论的变法。


“大运变法”效果之好,出人意料。激发了大家的积极性和主动性,更激发出了火焰一般的创造力。



锱铢必较




经过一年的超常努力,初步设计方案终于成形,总师唐长红拿着初步方案却皱起了眉头:超重!


他把副总师们召集起来:“今天把大家召集起来,就一个话题——减重!说说你们各自口袋里还藏着多少私货,都拿出来摆到桌面上。超重就是失败!超重就是不精益求精!超重就是在应付工作!”


副总师们看到唐长红大发雷霆,面面相觑,他们当然知道超重意味着什么,航空界有句行话——“为减轻每一克重量而奋斗”。“减重”是航空器研制中永恒的话题。苏联在搞苏-27的时候,发动机遇到的最大困难就是超重,采取了很多办法都没成功,后来出台了“每减重1千克就奖励5个月工资”的政策,才减轻了70千克,这件事在航空界广为流传。


各专业的设计重量超重也事出有因,200吨级的飞机谁也没干过,系统这么复杂,又基本上全是新品,设计师们压力都很大,所以取的保险系数比较大,保险系数一大,重量自然就超了。还有,减重是一项异常复杂的工作,有时为了减1千克重量,要动用十几个数模、花费大半个月的时间。当然也不排除“小私心”的存在,希望别人多减些重量,自己这边压力小一些。


唐长红的态度很坚决,“必须确保工程发图重量与性能重量‘零对零’,务必严格执行重量一票否决的规定”。他亲自制定重量规划和控制策略,反复跟各专业副总师研究甚至争论,不达目标,决不罢休。


唐长红启发大家:“搞设计就像写文章,一挥而就,肯定有不少错别字,还有语句不通顺的地方,你拿着文章再看几遍,就能找出好多错别字,我们把方案从头到尾再捋一遍,多余的重量不就能找出一些吗?”


唐长红的坚持,也是为了少留遗憾。他常说“飞机设计是一项追求完美的工作,但所有追求完美的工作都免不了留下遗憾,关键是怎么通过我们的努力把遗憾降低到最小。”


锱铢必较,常形容一个人的小气。总师系统确实在重量方面表现得很“小气”,但在有的方面却很通融,当遇到了可改可不改的问题时,总师系统总是大方地给时间、给经费、给人,一定要改。


就这样,取舍有道,宽严结合,方案设计重量与性能重量实现了“零对零”。



一个大胆的动议




近段时间以来,由于工程暴露的问题越来越多,唐长红在向上级汇报工作时,分明感受到一种不太放心的眼神,好像在问:依靠我们自己的力量能够按时完成任务吗?


几番联想,他觉得事态有些严重。怎么办?他想到了物理样机。如果有一架物理样机摆在那里就好了,一可增强研制者的感性认识,二可提振型号全线的信心。


在一次会议上,他把自己的想法说了出来,没想到,大家的响应非常热烈,许多人早已萌生了类似想法。


“新技术、新工艺用了这么多,确实需要一个实体样机进行工艺性验证。”


“现在好多试验设备都不到位,搞出一个物理样机来,可以充当试验平台嘛。”


“还有大部件的协调问题,在样机上完成协调,容易直观地发现问题。”


“电脑屏幕太小,我们的飞机又这么大,电脑上只能看局部,很难看清全貌……”


就这样,总师系统内部形成了共识:在确保重大节点不变的前提下,再增加一个多功能物理样机的研制环节。


所谓物理样机,是根据设计方案制作出一个与真实飞机完全相同的大模型,让人直观了解未来飞机的样子。在数字化技术没有广泛应用之前,物理样机是飞机研制中的一个重要环节,在设计方案通过评审后,先搞一个物理样机,然后再转入工程研制阶段。


自上世纪90年代,随着数字化技术发展,虚拟样机的概念诞生了,虚拟样机也被称为数字样机或电子样机,是使用数字化手段在计算机上建立一个与物理样机功能相当的数字化模型,这个模型具有和真飞机一样的真实度。我国首架虚拟样机就是由一飞院建立的。


鉴于我国数字化技术已经达到一定水平,一飞院也搞过虚拟样机,主要还是为了抢速度,“两总”系统在工程规划中,没有安排物理样机环节。


如今,又要搞物理样机,这是对工程规划的重大变更。


搞物理样机的想法流传开来,闻者大多摇头。这岂不是走“回头路”?搞物理样机需要花很大力气,本来研制周期就紧张,有这个必要么?众说纷纭,主管部门也难以表态。


矛盾集中到了耿汝光那里。


耿汝光通过深入调查,觉得搞物理样机实有必要,貌似耽误了一些时间,但可以大大降低风险,正如某老电影中的一句台词:“今天的后退是为了明天大踏步的前进”。


耿汝光拍板了:上!搞物理样机。


耿汝光、唐长红利用一切机会,一次次向主管部门陈述,终于赢得了理解与支持。


20XX年XX月,物理样机研制方案通过了评审。



在304厂房




20XX年XX月XX日,物理样机的第一个大部件——机头组件,由成飞公司运抵一飞院。成飞车队浩浩荡荡,硕大的机头组件被苫布盖着,依然很显眼,引得不少人侧目。


在此后一个多月时间里,后机身组件,平尾、垂尾组件,起落架整流包,翼身整流罩,尾椎,中前机身,中后机身,机翼等大部件陆续运抵一飞院。


为了国家使命,全线都在赛跑!


按照计划,物理样机将于年底之前在304厂房完成全机集成。


物理样机的集成进行得紧张而艰苦。304厂房刚刚封顶,墙体还没有处理完毕,建筑工人还在脚手架上忙上忙下,一个个大部件就被推了进来,各单位上百人集中到了这个庞大的厂房里,热火朝天地干了起来。


天气一天天变冷,304厂房的暖气还没通,为了工作方便,厂房两侧的大门始终敞开着,外面刮风里面也刮风,外面多冷里面也多冷,下雪了雪花纷纷扬扬地飘进厂房里……院报记者龙青在一篇通讯中写到:“寒冬已至,304厂房里的一个个大部件透着冰凉,但置身其中,你却会感到一种温暖,那是从大运人身上散发出来的追赶节点的热情。”


12月25日晚,大运的物理样机终于集成完毕,304厂房的灯光全部开启,如同白昼。


物理样机威风凛凛地矗立在那里,让型号全线看到了希望。在辉煌灯光照耀下,大运第一次如此真切地展现在人们面前。它太大了!人站在它下面显得那样渺小。


它太壮观了!设计师们尽管无数次在心中描摹过大运的雄姿,一旦它真的矗立在人们面前,还是感受到了前所未有的震撼。


新西兰登山家埃德蒙·希拉里征服过世界上所有的高山,当别人问他为什么要不停地登山时,他给出了一个经典答案,他说:“因为山,就在那里”。


现在,大运就在那里!

曾经它在我们心里,

那是理想、那是梦想,

而今它真的矗立在了那里,

梦想正在成为现实!


作 者:崔斌峰

排 版:惠 佩

监制:王兰



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