技术管理 双轮驱动托举鲲鹏 翱翔蓝天

2018-01-12 11:19刘小锋航空工业一飞院院长
军工文化 2017年9期
关键词:型号研制设计师

刘小锋 航空工业一飞院 院长

王 剑 航空工业一飞院 党委书记

技术管理 双轮驱动托举鲲鹏 翱翔蓝天

刘小锋 航空工业一飞院 院长

王 剑 航空工业一飞院 党委书记

作为运20总设计师单位的一飞院,在技术路径选择、研制模式、质量管控、手段创新及工程组织等方面,均采取了一系列行之有效的方法。

“鲲鹏”运20五年首飞、八年列装,航空人在创新拼搏中创造了举世瞩目、令国人振奋的骄人成绩。

回顾铿锵火热的研制历程,剖析一路披荆斩棘的心得,总结每个节点实现的奥秘,毋庸置疑,运20的成功离不开党中央、国务院、中央军委、总装、空军、集团公司等各级领导的高度重视和坚强领导;离不开包括航空工业第一飞机设计研究院(以下简称“一飞院”)在内的数百家参研机构的协同配合与超常拼搏。然而归根结底,运20能够如期高质量完成,主要得益于技术与管理同步创新所带来的巨大效力。

为推动项目成功,作为运20总设计师单位的一飞院在技术路径选择、研制模式、质量管控、手段创新及工程组织等方面均采取了一系列行之有效的方法。

明晰路线,攻关先行,在实践中提振信心降低风险

型号研制立项初期,总设计师系统就着手分析梳理型号研制的技术关键路径,明确了六大关键技术、两大难点及数百项技术攻关项目。在全面开展方案论证的同时,以关键技术攻关为牵引,带动技术难关和薄弱环节的全面突破。

在总设计师系统的力主下,2008年多功能全机物理样机研制工作正式启动。物理样机集工艺性验证样机、技术协调样机、展示样机等“六大功能”为一体。样机集成提前打通了设计、制造线,使得全三维数字化关联设计技术、数字化协同设计与制造技术、大型整体壁板喷丸成型技术等一大批关键技术攻关成果得到了实战检验,为重要大部段原理验证试验的提早开展创造了条件,在有效降低工程技术风险的同时,提振了全线信心。

自主创新,多方借力追求型号成功与技术进步双丰收

总设计师系统从振兴民族航空工业的角度出发,为研制出拥有自主知识产权的大飞机,并实现材料、工艺、设计、制造等领域的技术突破,顶住方方面面质疑的压力,制定了技术上“立足国内、自力更生”的基本原则。

面对重重困难,作为总设计师单位的一飞院清醒地认识到,运20项目的成功,仅靠个别单位、个别团体的力量是无法实现的。因此,型号一立项就迅速成立方案论证联合工作队,先后组织近百家单位参与联合论证,充分发挥国内各行各业技术优势。随着工作的不断推进,主要参研单位涉及十大军工集团,数百家科研厂所、高校和民营企业;配套参研和扩散的单位超过千家,遍及全国,真正实现了全国、全行业的大协作。广泛的技术协作,使得一大批具有自主知识产权的先进技术成果,在型号上得到了广泛应用,对国民经济发展和产业技术提升产生了巨大的拉动作用。

在坚持自主创新原则的基础上,研制团队以“平等对话”的姿态,积极广泛学习、掌握和消化国外优势技术,避免了简单的技术成果转让,促进了国内技术短板快速提升。

预先启动,循环提高树立型号研制精品标准

运20各项技术指标已接近或达到当代民机水平,高要求也意味着型号研制中新技术多、新成品多,技术上的风险已远远超过以往所有型号。

为此,总设计师系统针对国内没有厂家能生产、或生产了但达不到要求的重点、难点机载成品,在2008年先期组织启动了样件研制工作,促进这些关键成品提前暴露问题。2009年开始,又针对所有机载成品全面推行了技术成熟度管理,发现了一批高风险成品项目,并对这些项目加大了攻关力度。通过后期方案优化和不断的迭代完善,提前解决了暴露出来的问题,保证了型号研制用不到一年的时间,完成了所有成品的转段试验,对攻克技术难关、保证研制节点和质量起到了巨大推动作用。与此同时,借助国产新品的研制,运20项目对材料工业及成品单位的技术拉动和能力提升产生了深远影响。

为缓解设计发图过程中的进度压力,创新性地采取设计数模成熟度分级概念。采取成熟度分级后,加强了设计和工艺的前期协调,有效避免了设计反复,大幅度压缩了设计和生产准备周期。

为了给部队交付一型真正好用的飞机,一飞院在制定顶层设计要求阶段就密切关注用户使用需求,积极推进军、地联动,搭建起了多个与使用部队和航空公司的技术协作平台,使得部队一线官兵、民航资深飞行员直接参与到型号设计论证过程中。他们的宝贵经验,避免了设计师“闭门造车”造成的缺陷,少走了不少弯路。另外,还组织技术人员参加民航公司举办的地勤人员培训,深入了解民用飞机维护的先进经验,并将其应用在运20设计过程中,提高了飞机交付后的使用性。

为了有效化解进度产生的技术质量风险,一飞院在研制过程中始终坚持“构造设计循环、充分试验验证,持续迭代优化”的设计原则,在技术上追求精益求精。同时,对可能影响飞机质量安全的问题采取“零容忍”的态度,在项目研制过程中提出了“四个绝不”的要求:

高标准、严要求、重品质,绝不凑合;

充分协调、充分试验、充分分析,绝不侥幸;

清晰原理、清晰状态、清晰关联关系,绝不含糊;

有风险意识、有化解措施、有备份预案,绝不掉队。

进入飞机试制阶段后,一飞院还针对设计技术状态、飞机贯彻更改情况等开展了全面、持续的设计过程回顾和现场实物检查,确保飞机不将任何一个设计和制造隐患带上天。

需求牵引,技术推动构造先进的数字化技术平台

研制先进的飞机,需要有与之相适应的先进研制手段。为此,一飞院着力构建和推动了一系列先进技术平台在型号上的应用。

歼轰7飞机研制过程中,为选择每一个部位应力水平最高的点而做一轮强度校核需要半年甚至更长时间。运20立项后,一飞院强度专业为了提高效率,着手开发了国内第一个强度分析自动化平台,实现了“三天一轮载荷、七天一轮强度计算分析”的快速迭代,解决了全机强度计算多轮次自动优化、迭代的难题,提升设计效率三倍以上,也为载荷、结构、强度的专业协同和互动优化奠定了基础。

总设计师系统在型号研制过程中还大力倡导和全面推行了数字化设计/制造技术的应用。通过边攻关、边实践,在国内飞机研制领域首次实现了在线关联设计技术、三维数字标注、数字化制造/装配技术,大幅度提高了工程研制效率。经过原型机研制实战检验,相比其它型号,设计周期缩短40%,生产准备周期至少缩短75%,制造周期缩短近30%,飞机生产质量也得到大幅度提升。

计划牵引,协同管理全面提升外部资源集成能力

一飞院在运20中积极开展协同设计的探索,并将其有机地纳入到研究院一体化管理创新变革体系中,依托最新的动态企业联盟组织模式,充分发挥航空行业整体优势,将异地广域分布的多个航空厂、所的优势进行整合,建立了多厂所协同研制平台,实现了产品数据的一致统一管理和多厂所设计制造协同。

鉴于运20项目参与人员多、技术复杂、研制周期相对较长等特点,一飞院认识到:在制定出详细的计划网络图后,能否在研制过程中科学有效地进行时间控制,成为保障计划实施的一个关键因素。对此,一飞院进一步加强信息化手段在项目管理中的应用,实现所有项目集中化、可视化管理;另一方面完善计划管理与调度平台,实现实时、动态、可跟踪、完整的进度控制体系;建立动态的进度更新和分析机制,最终形成以计划管理为龙头,以成本控制为核心,支持多项目、多组织、多业务的项目全生命周期管理。各级管理层通过不同粒度(细化程度)的项目管控,实现高层决策、中层控制、底层执行的高度协作目标。

总之,在运20研制中,一飞院通过数据及业务整合、优化与集成,形成了跨企业的数字化流程控制与管理系统,支持整个型号的异地联合研制业务,并最终达到了缩短研制周期,减少差错,降低成本,提高了质量和市场竞争能力的目标。

思想引领,文化激励,充分发挥软资源的优势

面对严峻的挑战,一飞院坚持把党和国家的使命与荣誉作为完成任务的强大思想动力,响亮提出“管型号必管思想”,探索形成的“型号思想政治工作体系”实现了党建思想政治工作与型号研制任务的深度融合。以精神文化为核心纽带,与研制全线共同总结凝练出“大情怀、大奉献、大协同、大跨越、大运载”的“大运精神”,成为参研全线共有的灵魂与旗帜,大大激发了大运人负重前行、激情奋战,航空报国、创造辉煌的雄心壮志和豪迈气概。

同时,坚持“人力资源是第一资源”的理念,围绕“动态拥有一支保持技术领先的专业技术人才队伍”目标,实施“多通道人才成长”“国际化人才培养”“人才效能提升”的“三大工程”,打造出了一支战斗力强的创新技术技能团队,促使涉及飞机研制的各类专业更加完善细化,为项目成功提供了强大的智力支撑。

山高愈前行,梦好起宏图!时至今日,运20已成功列装部队,并先后在珠海航展、朱日和阅兵中夺睛亮相。一飞院将以成功研制运20为新的起点,肩负“强军首责”,技术立院、创新前行,为国家打造出更多好用管用的航空利器,为建起保家卫国的钢铁洪流贡献自己的力量。

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