中國航空發(fā)動機的振興,是全中國人民的期盼;中國航空發(fā)動機的未來,需要中央的關(guān)懷領(lǐng)導(dǎo),需要中國航發(fā)集團全體員工的矢志奮斗,也需要社會各界的積極參與和共同努力。
以2016年5月為里程碑,中央決策成立中國航發(fā)集團公司,中國終于有了自己的專業(yè)化航空發(fā)動機國家級企業(yè)集團。
可以說,中央高層對中國航空發(fā)動機集團公司、對航空發(fā)動機的研發(fā)極為重視,但毫無疑問,現(xiàn)代航空發(fā)動機是一個極難攻克的高端領(lǐng)域,其不但和力學(xué)、材料學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)有關(guān),而且在工程制造上也提出了非常高的標(biāo)準(zhǔn)。
我國自主研制的大型客機發(fā)動機CJ-1000AX
單就材料來說:
航空發(fā)動機是一個非常復(fù)雜的設(shè)備,上面有上萬個零部件,不同的零部件有不同的作用和功能,有不同的工作環(huán)境和要求,因此采用的材料也是不同的,航空發(fā)動機按照工作的環(huán)境,可以分作冷端部件和熱端部件。
其中冷端部件,風(fēng)扇機匣、壓氣機葉片、進氣機匣等,它們要么是接近發(fā)動機進氣一方的,要么是在發(fā)動機的結(jié)構(gòu)外圍,承擔(dān)結(jié)構(gòu)支承和包裹作用的;而熱端部件,比如渦輪、燃燒室、尾噴管等,工作溫度很高,轉(zhuǎn)速也很高,承受的壓力也很高,經(jīng)常稱之為“三高”,在這三高環(huán)境下,需要采用一系列非常特殊的耐熱耐壓高性能材料。
殲-20戰(zhàn)斗機
航空發(fā)動機制造困難,人的問題不可回避
無論設(shè)計多巧妙的發(fā)動機,多高水平的原材料,最后還得要體現(xiàn)在實物上,如果沒有技藝高超、精益求精、一絲不茍的工人隊伍,航空發(fā)動機就永遠是井中月水中花。
雖然現(xiàn)在制造業(yè)已經(jīng)開始使用大量機器人,但在航空發(fā)動機制造領(lǐng)域,距離這一目標(biāo)還很遙遠。
因此航空發(fā)動機的建造,不可回避的問題就是對制造者的管理,如何積累生產(chǎn)經(jīng)驗,如何讓他們從內(nèi)心嚴格遵守生產(chǎn)工藝流程,如何提高他們的待遇避免人才流失,這才是拷問中國航空發(fā)動機集團高層的重要課題。
中國研制的渦扇-18發(fā)動機首飛成功
在中國引進斯貝發(fā)動機的過程中,工人這一核心環(huán)節(jié)就曾經(jīng)體現(xiàn)的極為明顯。
早在1973年中國引進斯貝項目啟動,中方赴英考察組中來自沈陽發(fā)動機廠的一些同志就深有感觸。在參觀羅羅公司在英國達比的葉片生產(chǎn)車間時,英國人給中方在壓氣機葉片
生產(chǎn)車間擺了一個用玻璃罩扣著的大展臺,里面的絨布上按順序擺放了斯貝發(fā)動機壓氣機各級葉片和渦輪葉片,旁邊樹立一個展板,形象地標(biāo)不同葉片的價值:一片壓氣機葉片相當(dāng)于一臺電視機、一片渦輪葉片相當(dāng)于一輛大客車,以此來提醒工人要精心愛護制造出來的成品葉片。
此外公司還設(shè)計了專門的搬運箱,每個不同規(guī)格的葉片,都有專門存放的小格,互相并不相碰。而中國當(dāng)時是怎么生產(chǎn)發(fā)動機葉片呢?工人加工完葉片之后就把它隨手丟進筐中,一堆葉片互相摩擦碰撞,造成表面光潔度的損傷。這種的粗放和精細生產(chǎn)的對比,讓中方印象深刻。
而1975年,英國羅羅公司派人來到負責(zé)引進工作的西安發(fā)動機廠(今天的西安航空發(fā)動機(集團)有限公司)考察,看到的是落后的生產(chǎn)管理、落后的生產(chǎn)設(shè)備和無事可做的工人。
英國人好奇地問為什么工人不生產(chǎn),當(dāng)時中方的解釋是工人在月初正組織開會進行政治學(xué)習(xí)。英國人很不解:不生產(chǎn)怎么發(fā)工資,不生產(chǎn)靠什么去搞研發(fā),這樣的工廠在當(dāng)時的西方早就倒閉了。
是中國工人的問題嗎?也是也不是。
說是,因為中國并不是一個制造業(yè)強國,這意味著中國工人在處理復(fù)雜精密制造問題上,和當(dāng)時的西方工人在經(jīng)驗和技能上肯定有一定差距。例如在西安發(fā)動機廠開始制造斯貝發(fā)動機零部件階段,就暴露的十分明顯。
在焊接斯貝發(fā)動機的中介機匣過程中,中方的一位經(jīng)驗豐富的老焊工,連續(xù)干了三天三夜累得暈倒,產(chǎn)品還是不合格,英國工人親自上陣,連續(xù)焊好幾個機匣都是一次合格。
更神奇的是焊接發(fā)動機渦輪軸,合同技術(shù)文件上規(guī)定焊槍要轉(zhuǎn)3圈,中國工人按照技術(shù)資料來全都報廢。在向英國工人請教中,他們透露不能按照資料來,而必須焊3圈半。結(jié)果按照英國人的秘訣來干,每件都合格。
1973年中國考察斯貝發(fā)動機
這些其實都是英國等西方高端制造領(lǐng)域工人的技術(shù)訣竅,這些訣竅不是來自于空想和空談,而是來源于長期生產(chǎn)實踐,是幾十年的技術(shù)積累和總結(jié)。
為什么西方國家工人會有這些積累,根本問題還是國家持續(xù)不斷地巨額投入和生產(chǎn)企業(yè)完善的管理機制。
中國過去在航空發(fā)動機領(lǐng)域欠賬太多,而一些使用方以往又經(jīng)常這山望著那山高,總是要趕超世界水平,從來看不上自己的"丑閨女"。
很長一段時期以來,中國航空發(fā)動機總是無法走完設(shè)計--生產(chǎn)--裝備--改進--重新設(shè)計的大流程,這是一個致命的缺陷。好在渦扇-10等新一代發(fā)動機的生產(chǎn)正在改變這一問題。只有渦扇-10等國產(chǎn)發(fā)動機的大量生產(chǎn)應(yīng)用,才會讓我們中國工人摸透航空發(fā)動機的脾氣。
事實上,中國工人不笨也不傻,相反中國工人的聰明、勤勞、手巧是世界有目共睹的。當(dāng)時引進斯貝項目過程中,英國羅羅公司一位負責(zé)生產(chǎn)發(fā)動機的經(jīng)理曾經(jīng)公開對中方說:中國工人非常優(yōu)秀,給我?guī)装賯€人,保證能干出比羅羅公司更好的發(fā)動機。你們現(xiàn)在的問題是冗員太多,一個人的活七個人干,還有一堆人旁邊光說不動手。
使用國產(chǎn)渦扇-10發(fā)動機的殲-11B戰(zhàn)斗機
這位英國人說的話,反映的是上世紀(jì)70年代末的中國工廠問題。但你能說這個毛病,今天的中國企業(yè)就不存在嗎?
央視連續(xù)播出《大國工匠》紀(jì)錄片,也證明中國當(dāng)代更不乏技藝超群的工人。但如何保住這支隊伍,如何讓這支隊伍發(fā)展壯大,如何讓他們真正成為包括發(fā)動機在內(nèi)的高端制造的巨大助力,這才是核心問題。
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