5月28日12時(shí)31分，由C919大型客機(jī)執(zhí)飛的東方航空MU9191航班從上海虹橋機(jī)場(chǎng)飛抵北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)，該航班標(biāo)志著C919圓滿完成首次商業(yè)航班飛行正式進(jìn)入民航市場(chǎng)。
C919大型客機(jī)是我國(guó)首款按照國(guó)際通行適航標(biāo)準(zhǔn)自行研制、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的噴氣式干線客機(jī)，重點(diǎn)滿足國(guó)內(nèi)外大運(yùn)量和中運(yùn)量市場(chǎng)需求。中國(guó)航天科工三院海鷹特材承擔(dān)了C919國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)后機(jī)身后段、后機(jī)身前段、副翼和垂尾復(fù)合材料零件的研制任務(wù)，并獲得了中國(guó)商飛“合作突破獎(jiǎng)”“優(yōu)秀供應(yīng)商銀獎(jiǎng)“”突出進(jìn)步獎(jiǎng)”等榮譽(yù)。在上海飛機(jī)制造有限公司國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919的裝配廠房里，中國(guó)航天科工航天三江“巡檢機(jī)器人”不停穿梭，承擔(dān)著自動(dòng)化、智能化的工裝巡檢工作。
海鷹特材：專(zhuān)門(mén)為大飛機(jī)項(xiàng)目而生
自C919國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)研制伊始，三院306所就憑借復(fù)合材料研發(fā)經(jīng)驗(yàn)參與競(jìng)標(biāo)，成為C919九大機(jī)體結(jié)構(gòu)供應(yīng)商之一，也是唯一航天出身的團(tuán)隊(duì)。在三院、306所和鎮(zhèn)江新區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資有限公司的共同出資建設(shè)下，海鷹特材落戶(hù)鎮(zhèn)江大港新區(qū)，成為一個(gè)“專(zhuān)門(mén)為大飛機(jī)項(xiàng)目而生”的公司。
行業(yè)研究顯示，在機(jī)體結(jié)構(gòu)材料上，C919大范圍使用第三代鋁鋰合金、復(fù)合材料和鈦合金，起到良好的減重效果，具有更好的節(jié)能減排優(yōu)勢(shì)。C919實(shí)行“主制造商—供應(yīng)商”模式，飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)部分由中國(guó)商飛進(jìn)行研發(fā)設(shè)計(jì)，分別由包括海鷹特材在內(nèi)的多家國(guó)內(nèi)供應(yīng)商制造完成，最后交由中國(guó)商飛總裝制造中心完成總裝。
“航空領(lǐng)域?qū)I(yè)性強(qiáng)，其中復(fù)合材料地位重要且使用難度較大，我們憑借航天領(lǐng)域?qū)I(yè)優(yōu)勢(shì)拿下了訂單?！焙ｚ椞夭亩麻L(zhǎng)高志強(qiáng)說(shuō)。
為完成C919國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)結(jié)構(gòu)研制，海鷹特材成立裝配制造技術(shù)中心，組建了一支專(zhuān)業(yè)的航空裝配團(tuán)隊(duì)，從2013年交付C919客機(jī)副翼“鐵鳥(niǎo)”試驗(yàn)件開(kāi)始，10年間裝配制造技術(shù)中心共完成了10架份后機(jī)身后段和3架份副翼制造，攻克了大量技術(shù)難題。
“我們班組全程參與了C919首航班機(jī)的后機(jī)身后段的裝配工作，同時(shí)我們交付的后機(jī)身前段也是批產(chǎn)首架機(jī)部段里最先交付的?！焙ｚ椞夭难b配制造技術(shù)中心班組長(zhǎng)廖攀自豪感滿滿。
C919后機(jī)身后段是全機(jī)復(fù)合材料應(yīng)用占比最大的部段之一，包括數(shù)十個(gè)個(gè)復(fù)合材料件，數(shù)百項(xiàng)項(xiàng)金屬件、配套材料和上萬(wàn)個(gè)緊固件，海鷹特材及時(shí)完成任務(wù)交付產(chǎn)品，助力C919國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)在首飛儀式上精彩亮相。
智能制造，逐步實(shí)現(xiàn)批產(chǎn)
為何C919首航引得各方關(guān)注？因?yàn)檫@標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)客機(jī)正式進(jìn)入航線運(yùn)營(yíng)，迎來(lái)批量生產(chǎn)化階段。據(jù)波音發(fā)布的《中國(guó)民用航空市場(chǎng)展望》顯示，未來(lái)20年，中國(guó)民航業(yè)將需要約8000架新飛機(jī)提供服務(wù)，市場(chǎng)空間潛力巨大。
去年，7家租賃公司與中國(guó)商飛簽署300架C919飛機(jī)確認(rèn)訂單和30架ARJ21飛機(jī)確認(rèn)訂單，C919累計(jì)訂單量突破1000架。為滿足市場(chǎng)需求，海鷹特材二期項(xiàng)目建設(shè)正式啟動(dòng)，預(yù)計(jì)明年完成所有工藝設(shè)備到廠及安裝調(diào)試，2025年將具備年產(chǎn)C919大型客機(jī)項(xiàng)目50架份后機(jī)身前段、后段、垂尾壁板和25架份副翼、翼身整流罩的復(fù)合材料零件批生產(chǎn)能力，同時(shí)兼顧其他復(fù)合材料任務(wù)的研制需求。
“海鷹特材聯(lián)合國(guó)內(nèi)裝備制造優(yōu)勢(shì)單位，加快提升復(fù)合材料零件加工、裝配環(huán)節(jié)的自動(dòng)化水平，目前已取得一系列進(jìn)展?！备咧緩?qiáng)認(rèn)為，作為國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈中的一環(huán)，海鷹特材將抓住發(fā)展機(jī)遇期，在二期、三期工程中逐步提升智能制造能力水平。
據(jù)了解，目前C919飛機(jī)上復(fù)合材料在整機(jī)材料使用中占比11%左右，從國(guó)際水平看，部分型號(hào)客機(jī)使用的復(fù)合材料占每架飛機(jī)的50%以上，這對(duì)供應(yīng)商復(fù)合材料供應(yīng)能力提出更高要求。
以航天領(lǐng)域人才、技術(shù)為支撐，海鷹特材圍繞C919國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)和國(guó)產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)業(yè)務(wù)進(jìn)行市場(chǎng)開(kāi)拓和技術(shù)攻關(guān)，高志強(qiáng)表示：“我們將‘立足航天基業(yè)、發(fā)展航空事業(yè)’，為實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)規(guī)?；拖盗谢l(fā)展貢獻(xiàn)力量。”
金陵智造研究院：讓國(guó)產(chǎn)“大飛機(jī)”生產(chǎn)用上自主研發(fā)巡檢機(jī)器人
據(jù)航天三江研發(fā)團(tuán)隊(duì)介紹，這款“巡檢機(jī)器人”為飛機(jī)制造廠房工裝盤(pán)點(diǎn)而研發(fā)，可根據(jù)工裝管控系統(tǒng)下發(fā)的指令開(kāi)展自動(dòng)巡檢、精確盤(pán)點(diǎn)、標(biāo)記異常，從而實(shí)現(xiàn)了大型飛機(jī)制造廠房工裝的自動(dòng)化、數(shù)字化管理，大大提高了管理效率。
在工業(yè)智能制造領(lǐng)域，航天三江金陵智造研究院擁有著豐富的機(jī)器人研制經(jīng)驗(yàn)。然而與其他項(xiàng)目相比，這一項(xiàng)目呈現(xiàn)出“廠房面積大、精度要求高、場(chǎng)景變化多、識(shí)別特征少”等特點(diǎn)，存在一定的技術(shù)難度。
2021年3月，金陵智造研究院正式啟動(dòng)智能無(wú)人工裝巡檢機(jī)器人項(xiàng)目。項(xiàng)目是一次新的探索，可借鑒的經(jīng)驗(yàn)少，面臨的不確定因素很多，有些甚至是從未遇到過(guò)的問(wèn)題。研究人員為機(jī)器人極高的定位精度指標(biāo)犯了難。面對(duì)一次又一次的試驗(yàn)失敗，個(gè)別隊(duì)員有些摸不著頭腦?！坝袉?wèn)題就得解決，決不能將問(wèn)題遺留下來(lái)?！眻F(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人燕彬文針對(duì)技術(shù)難點(diǎn)疑點(diǎn)，積極組織團(tuán)隊(duì)開(kāi)展攻關(guān)。一場(chǎng)場(chǎng)臨時(shí)召集的研討會(huì)經(jīng)常一開(kāi)就是好幾個(gè)小時(shí)。在會(huì)議室、在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，大家常常圍繞一個(gè)似乎不那么起眼的問(wèn)題探討許久，一起頭腦風(fēng)暴、貢獻(xiàn)經(jīng)驗(yàn)、評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，最終形成落地方案。
隊(duì)員們深知解決“卡脖子”技術(shù)難題，很難一蹴而就，常常需要積小勝成大勝。他們從專(zhuān)業(yè)書(shū)籍和成果中汲取營(yíng)養(yǎng)、尋找靈感，在大量試驗(yàn)中積累數(shù)據(jù)、探索具體技術(shù)路徑。面對(duì)商飛廠房巡航范圍大、自然特征單一、大型障礙物較多的特點(diǎn)，以及現(xiàn)場(chǎng)對(duì)巡檢高精度、高可靠性、高靈活性的特點(diǎn)，有針對(duì)性地采用了“小型全向運(yùn)動(dòng)底盤(pán)”提高巡檢機(jī)器人的巡檢范圍，采用現(xiàn)場(chǎng)自然特征、人工標(biāo)記物相結(jié)合的方法建立可靠的導(dǎo)航環(huán)境，打通了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的“最后一公里”。項(xiàng)目最終突破了大范圍、高精度激光SLAM導(dǎo)航定位等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。就是這些小改進(jìn)、小優(yōu)化、小突破匯聚成真正的創(chuàng)新，質(zhì)變?yōu)殛P(guān)鍵技術(shù)突破。
為最大程度實(shí)戰(zhàn)化檢驗(yàn)技術(shù)，縮短進(jìn)場(chǎng)部署調(diào)試時(shí)間，團(tuán)隊(duì)針對(duì)“一大一高，一多一少”的項(xiàng)目特點(diǎn)搭建模擬場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、提前策劃工作內(nèi)容、科學(xué)安排工作時(shí)間，并在測(cè)試過(guò)程中逐步調(diào)整導(dǎo)航、識(shí)別策略，優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，達(dá)到了穩(wěn)定的巡航、巡檢效果。
2022年下半年，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的智能無(wú)人工裝巡檢機(jī)器人順利完成驗(yàn)收交付，正式在C919部裝廠房?jī)?nèi)“上崗履職”。機(jī)器人替代了原來(lái)的人工工裝盤(pán)點(diǎn)，使現(xiàn)場(chǎng)工裝管理升級(jí)為自動(dòng)巡檢、數(shù)字化管理的高效工裝管理方式，得到高度認(rèn)可。（來(lái)源： 中國(guó)航天報(bào)、人民網(wǎng)、中國(guó)航天科工三院）
