书城经济中国航空工业改革开放三十年
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第20章 科技创新(6)

主导产品有集装箱角件、不锈钢多功能扳手等,优质碳钢、合金钢、不锈钢及特殊用钢等铸件出口美国、英国、德国等十几个国家和地区。现主要致力于开拓航空领域内的精铸产品及市场,正在规划发展真空熔炼、真空浇铸项目。2007年主营业务收入4890万元,2008年计划收入1.6亿元。

航宇公司的上市公司———中航精机及其他几家控股子公司———上海航楚、航生石化、宏伟航空器、宏航实业,也都倾智倾力、搏击商海、奋力发展,成为“航宇速度”的重要力量。

航宇公司总经理罗群辉对记者说:改革开放吹来市场经济的东风,开启了技术进步的大门,到了90年代以后,技术进步、创新工作开始步入快车道。对航宇公司来说,我认为变化最大的是从2003年三厂一所整合开始的,这从经济上可以看出来,“一所二厂”在2003年之前很长一段时间,大约5年,年产总值基本上都是在5亿元左右;但是从2004年到现在,航宇公司年经济总量分别达到了7.5亿元、9.5亿元、11.5亿元、16.3亿元,2008年预计25.5亿元,在快速发展。公司成立之初就是按照愿景、宗旨、战略、计划来执行。首先我们确定了公司愿景:成为一家迅速成长的高科技产业集团,在航空防护救生和空降空投领域达到世界最高水平,在汽车零部件和民用航空零部件产品领域成为国内知名的供应商。我们希望用10~15年时间达到所定愿景。我们还制定了公司宗旨:满足防务和市场需求,实现与顾客共同发展。根据这个宗旨制定了公司发展战略———“航空为本、多元发展、精品超越、和谐成长”。到航宇公司成立十周年的时候,公司年总收入可以达到108亿元。

航宇公司始终追寻着先进技术的发展方向,实践着大集团战略,努力把握战略转型的规律性,对战略转型的发展趋势、转型方向、转型方法进行了深入研究和探索,全面思考改革中更深层次的矛盾,提出行之有效的措施,使公司走上了又好又快发展的康庄大道。

回顾改革开放30年,国企从衰落到振兴,再到走向世界,与国际上跨国公司同台竞争;航空工业分分合合,为的是形成良性竞争局面,打造涉及航空领域的全价值链。直升机工业是航空工业价值链上重要一环,直升机军民两用的性质决定了它在国民经济建设、国防现代化建设中具有不可替代的重要地位。直升机工业具有知识密集、技术密集、产业关联多等特点和高投入、高产出、高效益、高风险、周期长、决策层次高等特征;直8系列直升机的发展印证了科技进步和技术创新作为生产力第一要素在高科技产业所起的关键作用。改革开放以来,中国直升机工业得到迅猛发展,取得世人瞩目的辉煌成就,很关键的一点就是紧紧依靠科技进步和技术创新。

长空舒袖直8起舞

———直升机工业赶超世界先进水平

宋亚林

我国直升机工业起步于20世纪50年代,从仿制生产苏联米-4直升机开始。1958年12月18日,第一架直5在黑龙江省哈尔滨市首飞成功。直到60年代中叶,直5飞机一直“唱主角”。直5仿制生产为我国自主发展直升机工业奠定了初步的工业基础。

从20世纪60年代中叶到十一届三中全会召开这十几年中,国家经历了“**********”的****,直升机工业从东北哈尔滨向南转移,在江西景德镇建立了我国唯一的直升机研究所,即602研究所;建立了直升机生产厂,即昌飞公司;重新构建了直升机及发动机的科研、设计、试验、生产配套的基本框架,为我国直升机工业发展奠定了技术基础和人才基础,同时促进了直升机理论和技术的发展。但“**********”十年****,研制工作陷入困难之中,建立了20多年的直升机工业受到了严重挫折,陷入了既无直升机生产、又基本无直升机研制的境地;直升机设计所只能搞一点预研,图样上的东西得不到实际验证。生产厂的产品变成汽车,“昌河”汽车名扬四海,搞直升机的航空工人心在流泪。

十一届三中全会的春风带来了中国直升机工业的春天。1985年******、中央军委对我国直升机发展做出了重大决策,从此,我国直升机工业真正走上了总体思路明确、规划健康有序的发展轨道,进入了空前稳定、快速发展的时期。1986年我国陆军航空兵成立,陆航的建立极大地拉动直升机需求,给直升机工业提出了系列、性能、型号、质量、数量等要求。直升机工业面临着前所未有的发展机遇。

进入新世纪,国防建设和国民经济发展对直升机的需求量日益增大。这一时期,国家在直升机型号研制和研究保障条件建设方面加大投入,直升机科研生产能力有了大幅提高。通过多型号特别是国家重点工程研制,实现了型号研制由测绘仿制到自主设计的重大飞跃,初步实现了直升机技术与世界先进直升机技术接轨的目标,直升机行业出现前所未有的繁荣景象。

一、自主设计研发直升机

602所作为中国唯一的直升机设计研究所,责无旁贷地承担起发展中国直升机工业的重任,成为我国直升机核心技术最重要的发展平台和产业升级的支撑力量。40年来,602所走过了从测绘仿制、改进改型、参考样机设计到自主设计直升机的艰难历程,走出了一条自主创新之路。研究所拥有总体气动、结构强度、旋翼设计、航电火控、飞行控制、液压传动、环境控制、信息技术等40多个专业和系统设计试验研究室16个。

602所和直升机主机厂一起,先后承担和完成了直8等八大平台30多个直升机型号研制任务。在中国直升机发展史上创造了多个第一:成功设计了第一架海军运输型直升机、第一架着舰训练直升机、第一架武装直升机、第一架多用途**********、第一架舰载反潜直升机、第一架陆军运输型直升机等。直升机产业化工程不断推进,形成了“一机多型、系列发展”的良好态势。

1.我国直升机重新崛起是以直8型机研制成功为标志的

直8是大型海军运输型直升机,是以兵力机动、后勤支援为主要任务的多用途大型战术、战役运输直升机。直8研制经过近20年研究、探索、完善,终获成功;直8荣获国家科技进步二等奖。

直8设计成功标志着602所已经具备自行研制军用和民用直升机的能力,使我国成为世界上少数几个能研制大型直升机的国家之一;结束了我国没有自行研制的直升机型号设计定型的历史。直8设计成功是我国直升机发展史上重要的里程碑。

602所把增强自主创新能力作为直升机事业跨越发展的战略基点,着力解决制约直升机技术发展的重大瓶颈问题,从跟踪测仿、引进专利的跟进式发展逐步转向引进、消化、吸收、再创新和以集成创新为主的跨越式发展;从单一型号自我循环为主的科研成果转化模式逐步向直升机技术储备和技术创新领域转变。

2.加强专业能力建设

602所正确认识我国直升机事业面临的形势、机遇和挑战,瞄准世界直升机技术发展新方向,坚持处理好“表面差距和本质差距、基础建设和装备建设、技术推动与需求牵引、比较优势和优势比较、综合系统和系统综合”五大关系,着力加强提升直升机专业技术;抓好跟踪直升机前沿技术和型号关键技术预先研究,力争更多地掌握直升机关键技术、核心技术,引领中国直升机技术水平不断向世界先进水平迈进。

602所瞄准直升机技术发展趋势,对现有专业进行综合集成、优化重组配置,加强技术支撑和专业发展体系建设,形成精简高效、优化配置、合理布局的机构设置、层次管理、专业划分、研发流程和开放机制,实现流程顺畅、职责明确、开放有序和管理规范的运行机制,形成设计研发、工程设计、试验试飞、综合技术等核心竞争力,提高完成重大型号的能力、专业持续发展的能力。

602所重新规划重点突破和优先发展的学科专业领域,以核心专业能力突破带动整体专业实力跨越式发展。重点突破市场和应用急需的学科专业领域技术,如总体、气动、旋翼系统、飞控系统;优先发展有一定技术基础,又可以在较短时间内解决的技术内容,如信息综合控制系统、试验技术、机电系统综合集成、强度设计、复合材料主受力结构设计等;认真疏理军民用直升机共用技术和专用技术,形成统筹规划、协调发展;大力推广应用国际合作中学到的先进设计、试验技术和管理理念,通过消化、吸收和再创新,实现以跟踪测仿、引进专利的跟进式发展。

3.加强科研基础保障建设

通过重点工程研制保障条件建设,602所的直升机设计和试验手段初步与国际先进水平接轨,科研实力和发展后劲全面提升。建成了具有国际先进水平的直升机地面联合试车台、旋翼试验塔、工程模拟器、疲劳实验室等多个实验室,具有覆盖13吨级以下军民两用直升机常规设计、试验的手段和设施,为自行设计、自主创新奠定了扎实的基础。旋翼试验塔、工程模拟器、地面联合试验台等设施填补了国内直升机行业空白,达到国际先进水平;直升机旋翼试验等方面的能力跻身世界先进行列。

602所构建了型号研制通用信息支撑环境和数字化体系,初步建立起经国家重点工程考验的以高速网络为支撑平台的数字化设计体系,已掌握数字协调样机、产品数据管理、数字化预装配等技术,建立了直升机总体、气动、结构、动力学、飞控、航电、机电管理等专业数字化设计分析方法。

目前,602所正抓紧着力构建适应于技术创新发展的直升机通用研发平台,满足未来10年我国第三代直升机研发的迫切需求,实现直升机研发能力和技术水平跨越。

4.通过国际合作提升创新能力

坚持自主研发和国际合作相结合,是提高科技创新能力、加快直升机工业发展的成功之路。

602所坚持“走出去,引进来”,在扩大开放、交流中提高科技创新能力。通过国际合作,我们学到了技术和设计经验,把国际合作中学到的先进技术和管理经验充分运用到型号研制工作中去,努力建立完整规范的直升机研发体系,提升技术和管理水平,缩小与发达国家的差距,确保研制工作进程,提高了发展起点,不断提高直升机研发水平。

602所不断提高设计水平为直升机制造创造了良好条件。

二、数字化制造直升机

与602所同在景德镇市的昌飞公司是我国直升机科研生产基地主机厂和航空工业骨干企业,具备研制和批量生产多品种、多系列、多型号直升机和航空零部件转包生产的能力,同时承担着我国4个直升机型号系列中13吨级、6吨级、2吨级3个型号系列生产任务。其中亚洲最大吨位的多用途直升机———直8直升机就诞生在昌飞公司。

近年来,昌飞公司为适应市场经济发展调整产品结构。以直8系列直升机改进改型和升级为重点,形成研制国际第三代直升机的13吨级通用运输直升机平台。

1976年,昌飞开始了直8直升机研制生产。直8直升机目前仍然是亚洲吨位最大的多用途直升机,最大起飞重量13吨,内部可以并列装下两部吉普车。当时只有美国、苏联等少数几个国家能制造这种大型直升机。

那时,昌飞仅有一架从国外引进的样机,对直8机的设计和制造过程基本上一无所知,整个研制工作都是在摸索中进行。桨毂,是影响直升机飞行和安全的关键部件,加工精度要求相当高,直8桨毂上有些零件必须精确到0.02毫米。当时,国内还没有一个厂家做过这样的部件。为啃下这块“硬骨头”,技术人员想尽了办法。当时昌飞没有那么多高精尖设备,工人们自己动手做了很多工艺装备,先保证工艺装备的精度,再保证产品精度。整个主桨毂从开始研制到最后做成、设计定型,整整花了18年时间。直8在研制过程中突破了56项专用技术、基础技术,为直升机工业进一步发展奠定了基础。

1985年12月11日,直8型直升机首飞成功。目前,这种大型直升机已经广泛用于飞行训练、军事演习、抢险救灾和科研试飞。

1.建立数字化工艺生产线

昌飞公司在直8生产中,积极引用现代数字化生产工艺,承担了国防科工委直升机工程总成、直升机数字化装配生产线等5个数字化工程项目和数控加工过程建模与仿真技术、千台数控机床增效工程等国防基础项目,不断深化数字化管理在科研生产中的应用,广泛推广使用CAPP、PDM、条码管理系统、科研计划管理系统,突破了流程控制等关键技术,进一步规范了工艺设计和工艺数据管理,为平衡型号研制计划提供了科学手段。昌飞公司开展数字化装配技术研究和应用,建立了装配工艺设计系统、装配模拟仿真系统。科技人员积极研究和应用宽行加工技术、难加工材料工艺技术、高效数控优化等技术。突破了大型复杂钛合金桨毂制造、复合材料桨叶共固化、电沉积镍等关键技术,公司具备了研制大型复合材料桨叶和钛合金球柔性桨毂的能力。

昌飞公司数字化应用与开发已具备了一定的规模和实力,不断向实用性、有效性、先进性方向发展,应用与开发水平不断提高。