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鯤鵬起兮 ——大型運輸機運20研制紀實
關鍵字: 西飛航空工業一飛院大飛試飛院從那一刻起,各個研制現場每晚都燈火通明,一直亮到凌晨;從那一刻起,年輕的父母再也沒有時間輔導孩子作業,深夜,他們拖著疲憊的身體回家,清晨,他們伴著雄雞的晨啼起床,踏著晨露又進入陣地;從那一刻起,家里的老人擔當起了料理家務、買菜做飯、送孫兒們上學的任務……新婚的高玉偉回到家與丈夫的問候也變成了一種程式:“節點保住了?”“保住了,你們呢?”“也保住了!”
傳統的飛機研制是按照設計、試驗、生產、改進的串行流程進行的,這種模式猶如一條索鏈,按時間順序相銜接,這叫“按部就班”。按部就班無法滿足大運的研制要求,必須采取“并行工程”。并行工程就是重新規劃工作流程,讓研保條件建設、設計、試驗、生產、機載成品研制等工作同時展開,并在事先設置好的工程節點上匯合。
搞并行工程,最關鍵的是區分產品(設計)的技術成熟度,根據技術成熟度決定何時啟動何種工作。當成熟度達到3級時,工廠工藝員參與聯合協調定義;達到4級時,凍結工藝裝備方案,啟動材料采購和工藝設計;達到5級時,工裝設備投產;達到6級時,發放生產數模,毛料投產;達到7級時,全面啟動零件生產。于是,就出現了這樣的場面:在剛剛建成的廠房、試驗室里,建筑工人在抹墻,裝配工在安裝設備,設計師在剛調試好的設備上做試驗,工廠開始制作工裝設備,采購員采購原材料……
大運之戰是一次大軍團作戰,參研單位分布于全國各地,如何實現空間資源的優化?昔日秦始皇統一中國是從“書同文,車同軌,統一度量衡”開始的,“兩總”系統緊緊圍繞著“統一”兩字做文章,統一工作模式、統一工作標準、統一工作規范,實現了設計與制造系統的統一,制造師系統“六廠”之間的統一,主研單位與配套單位的統一,從而使幾十萬大運人擰成了一股繩。
“611”工作制、并行工程、異地協同,使大運項目從一開始發起的就是全線集群沖鋒,是在廣闊時空范圍的“非線式”作戰,不分前方與后方,每個大運人都是沖鋒陷陣的戰士。
管型號必須管思想
在大飛機領域我們是后來者,波音、空客是我們追趕的目標。與波音空客相比我們的優勢在哪里?技術上沒優勢,能力上沒優勢,在經驗上更近乎空白,我們唯一的優勢是政治優勢。什么是政治優勢?就是黨的領導和社會主義制度。
“辦好中國的事情關鍵在黨”——這是規律、也是經驗,這條規律和經驗對于央企和國家重大專項來說,不啻于箴言。道理很簡單,因為“思想是行為的先導”,要想提升行為能力必須提高思想水平,所以,管型號必須管思想。
大運人意識到“黨建、思想文化是重要的生產力”,因此,在構建型號工程體系的同時,同步構建起了型號黨建思想政治工作體系,型號發展到什么階段,黨建思想政治工作就推進到什么階段,實現黨建思想政治工作與型號研制任務的深度融合。
發揮黨委的政治核心作用、黨支部的戰斗堡壘作用、黨員的先鋒模范作用,強化理想信念,提高職工的責任感、使命感,把握輿論導向,做深入細致思想政治工作——這是大的原則;發揮黨政工團齊抓共管的綜合效用,實現黨委工作360度覆蓋,與業務板塊360度對接,對員工提供360度關懷——這是具體要求。
思想是無形的,而思想的力量卻是無敵的。此時的研制一線處處可見這樣的場景:
藍天下一面面紅旗迎風飄揚,每一面旗幟上都寫著幾個大字——黨員突擊隊。
共產黨員們面對黨旗莊嚴宣誓:創先爭優,攻堅破難,用一流業績為黨旗增輝。
在一飛院倚天大道兩旁、在西飛廠區,矗立起了一塊塊宣傳板,上面寫著優秀共產黨員、黨員突擊隊的先進事跡,張貼他們的照片,讓大家學有榜樣、行有方向、趕有目標。
院報、廠報儼然成了一張張戰報,文采飛揚,戰鼓鏗鏘。
在如火如荼的研制現場,在急難險重的任務面前,在艱苦攻關的關鍵時刻,總能看到共產黨員的身影,他們在用行動告訴周圍的人:“我是黨員,向我看齊”“我是黨員,跟我上!”
在設計室、在車間、在工段、在試驗場,微型黨課深入人心,大家分析問題,交流思想,開拓視野,彼此激勵。
當職工遭遇家庭困難的時候,黨組織又伸出溫暖的手,從老人生病住院、買房租房,到孩子上學入托,黨組織總能幫你排憂解難……
大敵當前,決戰時刻,各級黨組織對全線共產黨員提出“四高”新要求——改革意識高于群眾,創新能力高于群眾,技術水平高于群眾,工作業績高于群眾。
具有某種思維定勢的讀者也許會對此做法不屑一顧:“切,不就是‘洗腦’嗎?”您錯了!無論在西方還是在中國,任何一件史詩般的壯舉都需要強大的精神動力,君不見,大運線上哪位先進模范不是共產黨員?哪項急難險重任務不是由黨員突擊隊完成的?
黨的旗幟高高飄揚,把大運人的夢想帶到了萬里碧空。
工欲善其事,必先利其器
“當玩兒了命也完不成任務時,只有創新!”這是副總師馮軍在一次會議上說過的一句話,頗有哲理。
設計師出身的唐長紅,首先想到的是通過設計手段創新,來縮短研制周期。
飛機設計是一種關聯度極高的科技活動,每一個設計要素更改,都需要所有專業做出響應,因此是一個“牽一發而動全局”、反復修改迭代的過程。一飛院在搞“飛豹”的時候,盡管其數字化設計水平已居國內翹楚,但要完成一次全機強度校核,還是需要幾個月甚至半年的時間。如何加快研制進度?唐長紅經過幾天考慮,他下定了決心:要搞關聯設計!
他把副總師馮軍和信息系統所長劉看旺叫到了辦公室。
“馮總、看旺,如果走常規路線肯定完不成任務,我們別無選擇,必須使用先進設計工具。”唐長紅看了他們一眼,“波音-787采用了關聯設計技術,好象很厲害,能不能用到咱們這兒?”
劉看旺道:“您說的是‘在線關聯設計技術’,我了解過,確實很厲害,在787研制中起到了很大作用,被波音定為十大創新技術,但封鎖得很嚴?!?
馮軍:“這個技術這么有用,咱們就試一下?!?
唐長紅:“那好,成立一個攻關團隊,這事一定要干成!”
第二天,關聯設計攻關團隊成立了,來自總體所、結構所、標準所、信息系統所的技術骨干坐到一起準備大干一場。但大家很快發現,從哪兒開始呀?我們只知道一些概念,對骨架模型、技術細節一概不知,要在短時間內構建全新的設計體系,簡直是老虎吃天。
“就從機頭試試吧”,有人提議,“先拿它摸索一下關聯設計要素,再慢慢地形成體系”,眾人覺得是個好主意。
可兩個月過去了,結果卻讓人失望:沒有辦法讓更多的專業參與協同設計,更改迭代速度也快不了多少。
這是怎么回事?唐長紅又把馮、劉二人找來,說:“咱們使的勁兒好像落到棉花上了。我看還是換個思路,看看有沒別的突破口?!?
馮軍:“機頭結構不規則,不利于技術總結和提煉,用機翼驗證怎么樣?”
劉看旺:“我覺得失敗原因還有一個,我們過多地專注于工具,輕視了對體系的研究。”
就這樣,第二輪攻關開始了。經過幾個月沒白沒黑的努力,終于得到了回報。
20xx年春節剛過,唐長紅來到攻關組。設計員從容啟動程序,用工具改變了機翼的氣動外形,只見屏幕上的機翼結構“刷”的一下就都變成了紅色,接著,機翼結構的零件逐個改變形狀。好!更改信息實現了100%的傳遞,關聯設計攻關獲得初步成功。
唐長紅鼓起掌來,說:“祝賀你們,你們干了一件大事。我還有個要求,盡快把機載系統也納進來,這樣就形成涵蓋總體、氣動、結構、機載系統的整機關聯設計體系了?!?
在線關聯設計技術有多神奇?完成一次全機強度校核,由過去的幾個月壓縮到了幾天!
唐長紅后來感慨地說:“關聯設計至少給型號研制搶回了八個月的時間?!?
八個月啊!除了大幅度提高研制效率外,也使一飛院成為全球第二家掌握在線關聯設計技術的單位。
綿陽歷險
2008年春天,四川綿陽。
風洞試驗進入了關鍵時刻,聯合試驗團隊夜以繼日地趕工期、做試驗。
5月12日,他們像往常一樣進入風洞試驗室開始了一天的工作。試驗按計劃的“車次”進行著,大家有的在分析數據,有的在拍攝試驗視頻,有的在換裝試件……突然,一種懾人心魄的聲響直刺人的耳膜,緊接著地動山搖,整個人就像站在風浪中的小舢板上,怎么也站不住,只見試驗室的天花板像下冰雹一樣紛紛墜落,接下來是停電、機器停轉,眼前一片黑暗,只有應急通道里的應急燈發出昏暗的光亮……
“不好,地震了!快跑……”
萬幸,人都跑出來了,沒有傷亡。
驚魂未定的人們,看到周圍大山上一塊塊卡車大小的石頭向下滾落,帶起一股股黃色的塵煙,一座小山頭居然被削去了一半,正緩緩地向下滑移。再回頭看試驗室,墻上出現了一道道駭人的裂縫,不斷發出“嘎——嘎——”的聲響……
“哎呀!數據還在里面,還有試驗錄像!”不知是誰大聲喊道。
大家這才回過神來。
“要沖回去,一定要把數據搶出來!”幾個人一邊喊著一邊向試驗室沖。
“你們瘋了!太危險!”在場的武警官兵把他們死死抱住。
這些參試者完全忘記了危險,他們苦苦哀求:“那些數據太珍貴了,那可是國家重大專項??!”“幾年的心血呀!同志,這些數據要是毀了,型號就沒法往前走啦!”
在場的武警軍官被他們無畏的氣概打動了,冷靜地說:“再等一下,再等一下,穩定了之后我一定派人把東西給你們搶出來?!?
在余震間隙,幾名戰士陪著參試人員把數據搶了出來。
數據和錄像完好無損,他們放心了。
接下來,在地震的恢復期里,在停電停水的艱苦環境中,他們頑強地完成了各項試驗任務,保住一個關鍵節點。
破解“大麻煩”
大運之大,給設計師們帶來了一系列“大麻煩”。
上世紀50年代,英國“彗星”式客機因方形舷窗出現疲勞裂紋,連續發生3起空中解體事故,震驚了世界。一個小小的舷窗竟能釀成機毀人亡的大禍,從一定意義上說,飛機的結構強度是關系安全的頭等大事。
大運的“大麻煩”很多,機翼主承力盒段、復合材料大型結構件、后機身大開口、多輪多支柱起落架,如此等等。破解這些“大麻煩”,讓大運人費盡了“洪荒之力”。
由于結構設計的高度復雜性和巨大工作量,使其成為型號全線?!昂髩Σ坏埂钡年P鍵。結構強度攻關進行得異常艱苦,團隊幾百號人從一個黎明到下一個黎明,從一個數模到下一個數模,足足鏖戰了一千天。
還是跟著我的鏡頭看看他們攻關的場面吧:
——幾張行軍床,滿是煙蒂的煙灰缸,幾個喝完了的咖啡瓶,十來個蓬頭垢面的“80后”,個個眼睛里都布滿血絲,說話都是沙啞的……他們是后艙門鎖機構的設計團隊,由于試驗中發生了鎖機構卡滯故障,他們在尋找原因,這是第20天。
——靜謐的設計室里,大家都在電腦前聚精會神地構建數模,一位將軍來設計室視察,看到設計員高曉亮稚氣未脫的樣子,頓生愛憐之情,關切地問他:“每天這樣畫圖,你煩不煩?”“忙!沒時間煩?!备邥粤粱卮?。
——技術研討會已經開了近3個小時,副主任任海斌面色蒼白,黃豆大的汗珠不斷從額頭上滴落下來?!袄先危瑒e再堅持了,休息一下吧?!薄皼]事,我還能堅持?!崩先问烨巴换技毙阅懩已鬃隽四懩仪谐中g,醫生要求住院一個月,可一周之后,老任愣是掛著存留膽汁的袋子回到了研制現場,他心里急啊。
——多輪多支柱起落架是400多道技術難關之一,我國從未搞過,且工況十分復雜,七七八八加起來有幾十種,總師系統心中沒底,決定同時搞AB兩個方案進行競爭設計。這下好了,兩支隊伍標著膀子干,設計現場變成了競技場。
——這12本厚厚的書,名為《大型飛機強度設計手冊》,是設計團隊在短短幾個月的時間里編寫出來的,讓中國的大飛機結構設計有法可依,有章可循,填補了國家空白。這12本書里凝結著設計師們多少心血和智慧呀。
這是在攻關,更是在搏命。在這種搏命狀態中,“大麻煩”被一個個破解了,一個又一個節點保住了。
小黑的誓言
一架好的飛機,不僅要有出色的飛行性能,還一定是“好飛”“好用”的飛機。在“好飛”“好用”方面,軍方給出的要求是:“一人能飛,二人能戰,三人多任務”。就是說,僅靠一名駕駛員就能完成飛機的基本操縱,兩名駕駛員就可以遂行主要作戰任務,若加上第三名機組人員,就可以遂行復雜的多樣性任務。這是一個很高的要求,伊爾-76的機組編制是7人,大運的個頭比伊爾-76大,任務范圍比它廣,而機組編制卻不足伊爾-76的一半。
要達到“好飛”“好用”的目標,飛行控制系統至關重要。大運飛行控制系統是“六大關鍵技術”之一,研制難度也相當之大。
1980年出生的女孩黑文靜是飛控攻關團隊的成員,她能干、好學、悟性高,被同事昵稱“小黑”。小黑2005年才參加工作,經過“飛豹”等型號的歷練,小黑迅速成長,業務能力和知識水平在同齡人中脫穎而出。在飛控攻關的關鍵時刻,小黑臨危受命,承擔起了大運電傳主控制律攻關的領軍角色。
黑文靜和她的團隊面對是一次巨大挑戰——從國內空白到世界一流。小黑她們做的事有多難?舉一例即可窺一斑而知全豹:大運的單件空投重量達到幾十噸,幾十噸重的主戰坦克要在艙內運動十幾米然后從后艙門被空投出去,飛機重心將如何變化?對飛機穩定性、操縱性將產生什么影響?如何用控制系統來保證飛機的安全、穩定?這些都是小黑她們要研究的,其中不乏世界級的難題。
年紀輕輕就被委以重任,小黑倍感溫暖,而技術的復雜又讓她寢食難安。
受命之后,小黑暗暗發誓:一定帶著團隊攻下這道難關,填補國家空白,為部隊提供一款“好飛”“好用”的飛機。
此時已年近30的小黑和她同為設計師的丈夫做出了一個決定:在大運列裝之前不要孩子,把全部身心都投入到型號研制當中。
于是,小黑和丈夫全身心地撲在了工作上,夙興夜寐,宵衣旰食。轉眼到了年底,單位舉辦新年聯歡晚會。領導把在試驗室“泡”了幾個月的小黑硬拽到了聯歡現場,可她滿腦子都是電傳控制律。臺上歡聲笑語,臺下的小黑還在為項目進度擔憂。她悄悄挪到一個角落里,拿出一摞紙巾,反復推導、演算著控制律模型……
天道酬勤,小黑和她的團隊最終嘗到了勝利的滋味,她們在十分局促的條件下攻克了主控制律設計難題,一舉實現了多項技術的突破與創新,填補了我國在此領域里的多項空白,而且還將衍生技術應用到了其他型號中。
大運首飛那天,飛機一落地,首飛機組鄭重地將一面寫滿簽名的五星紅旗交到了小黑手上,那一刻,小黑哭了。
- 原標題:報告文學 鯤鵬起兮 ——大型運輸機運20研制紀實 本文僅代表作者個人觀點。
- 責任編輯:荀越
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