鳳鳴九天 煌耀西飛
—— 航空工業西飛C919大型客機研制紀事

■ 楊 萍

鳳鳴九天 煌耀西飛
—— 航空工業西飛C919大型客機研制紀事

■ 楊 萍

首飛日，歷來是航空人看重的大日子。

2017年5月5日下午，C919大型客機首飛圓滿成功。鳳鳴九天，向全世界宣示，我國自主研制的第一架大型民用客機終于飛上藍天。中國制造的大飛機帶著幾代國人的重托與矚望，追趕著世界先進航空業的步伐，其重大的里程碑意義不言而喻。這幾天，不知有多少光榮的勞動者，是在對“九妹”（大飛機昵稱）處女航的悅動與自豪中度過的，航空工業西飛C919項目團隊就在這翹首矚目的人群中！

C919飛機項目漫漫7年研制求索攻堅路，航空工業西飛攻克32道技術“攔路虎”

由于C919飛機設計對標國際先進適航要求，采用數字化設計、制造，突出了壽命長（6萬飛行小時）、可靠性高，結構件整體化、輕量化設計及大比例選用先進金屬材料和復合材料等結構優化特點，大大增加了研制風險和難度。飛機研制采用主承制商——供應商模式。作為最大的機體結構部件制造商，航空工業西飛在主制造商——中國商飛的統一部署和協調下，攻堅克難，針對先進氣動布局、結構、材料等方面先后攻克了32項關鍵技術。這是繼國產大型運輸機笑傲寰宇之后，航空工業西飛在國產大飛機項目研制中再度斬獲的豐碩成果。至此，我們參與國際競爭的“名片”，將擁有兩種迥然不同型號大飛機研制能力的鏈接，為昭示并拓展“中國制造”的實力再立新功。

C919飛機的研制，使我國大型客機機翼設計制造技術達到發達國家新一代民機先進技術水平。公司通過對大型超臨界機翼壁板結構分析，先后開展了大型復雜曲面機翼壁板板坯優化計算、建模技術研究等課題，突破了外翼超臨界機翼壁板數控噴丸成形技術。

C919飛機的研制，使公司對先進新航材的綜合運用、加工技術能力得到提升和鍛煉。由于C919大型客機大量運用國際先進的新材料新加工方法，為此公司通過機體大型整體結構件壁板、框、梁、緣條、接頭等零件的低應力切削技術研究，掌握了大型金屬零件精密、高效、低成本加工技術；鋁鋰合金等新材料在機加、成形、熱表處理和裝配連接方面技術；掌握了復合材料殷鋼工裝設計、制造及產品的精確固化技術和無損檢測技術。

C919飛機的研制，使公司引進、建立柔性裝配系統，裝配生產線從自動化向智能化制造躍進了一步。C919大型客機在飛機數字化裝配上的要求，促使公司基于數字量協調技術，借助其他型號數字化設計、制造經驗，引進先進的機翼、中機身等先進裝配生產線，在大部件裝配領域建立了柔性裝配系統，自動化鉆孔與鉚接、數字化測量與控制、模塊化裝夾與定位，系列化裝配與集成，虛擬化裝配與仿真，掌握了三維工藝設計與裝配工藝仿真技術，數字化定位、自動制孔、自動鉆鉚技術，數字化檢驗測量技術，多系統集成控制技術等，從自動化向智能化制造方面邁進了一步。

C919飛機的研制，使公司在大部件異地協同制造、集成創新方面又進行了一次有益嘗試。結構部段的設計在上海，試制在閻良，千里迢迢，雙方基于MBD模型定義實現了產品設計與制造高度并行、廣域協同；以數字樣機為制造依據，采用數字化信息傳遞方式進行工藝設計、工藝過程仿真數字分析和模擬等，公司建立了大型客機設計/制造的并行工程信息平臺，實現了設計/制造過程的數據共享與集成，建立大型客機數字化工藝體系和全面集成的大型客機信息化管理體系。在不斷磨合、嘗試、完善中，實現了大客飛機數字化設計質量和制造質量高度統一，數字化信息管理系統與質量標準體系、適航條例的接軌，實現了異地協同制造創新，集成創新。

C919飛機項目團隊面對榮譽是低調的淡然，面對技術質量節點和成本卻是高調的堅守

C919民用大客機突出五新：國際最新適航標準、新工藝技術、新管理模式、新材料應用、異地協同集成創新平臺。這“五新”致使研制過程艱難倍增，協調關系之復雜可謂千回百折。

處理好了開場，要繼續保持這種自信，保證整個表演過程的流暢自然。到了退場的時候，一定不要虎頭蛇尾，不要覺得表演已經結束，隨意退場，這樣會毀了整場演出。退場的時候，不要因為旋律的停止，而終止了自己所有高昂的情緒與表情，要微笑著一直保持到最后。表演結束，鞠躬謝幕，然后向后退一步，從容走下場，步伐的速度適中，不要過快，也不要過慢。需要注意的是，鞠躬的時候，動作要與演唱結束時動作連貫、協調，不要讓觀眾感覺鞠躬很生硬。這樣，完美的出場與退場，加上自然流暢、投入感情的演唱，就是一場成功的表演。

2006年，C919項目被列入國家中長期科學和技術發展規劃綱要確定的重大科技專項，公司即派遣專家邱晞、樊新田、成書民等人參與技術論證，充分準備相關投標、研制工作。

2009年5月，公司通過競標躋身中國商飛C919飛機機體結構國內供應商之列。獲得中機身（含中央翼）、外翼翼盒及其活動面（副翼、后緣襟翼、前緣縫翼和擾流板）6個工作包，副總經理許春林代表西飛與中國商飛簽署了MOU（諒解備忘錄）。其中，機翼由7000多項零組件和14.5萬件標準件構成。C919飛機采用新一代超臨界機翼等先進氣動力設計技術，比現役同類飛機具有更好的巡航氣動效率和承載。機翼翼展35.8米、寬5.8米，外形和結構復雜，精度高，前、后緣及襟、副翼多采用復合材料結構；機翼有發動機吊掛、主起落架接頭及操縱系統交點達96個，機翼下是整體油箱，工程上要求協調、互換，且位置度要求極精確。

超臨界機翼整體結構件壁板、梁、長桁作為C919飛機最關鍵的零件，采用數控噴丸成型、強化，外形精度要求為0.50mm，所選鋁合金高損傷容限材料，在國內飛機機翼壁板上是首次應用，成形難度極大。機翼壁板的裝配采用無頭鉚釘自動鉆鉚技術，翼盒裝配采用無余量裝配、自動制孔、長壽命連接技術。

中機身/中央翼全長5.99米,寬3.96米,高度約為4.16米，零件8200多個，涉及工藝裝備3400多項，是全機結構載荷傳遞的中樞，同時又是整機裝配的基準。中央翼設計首次采用了國內最大的鈦合金緣條鍛件，中機身壁板首次使用了國際最先進的第三代鋁鋰合金材料，用量占62%以上，達到國際先進水平。

外翼采用新一代超臨界機翼等先進氣動力設計技術，比現役同類飛機具有更好的巡航氣動效率和承載要求。

機翼制造對協調互換和精度提出了更高的要求，單純人工制孔不僅無法保證無缺陷裝配，且制約產品的連接壽命；采用大量鉆模，對工裝設計和定位造成更大的困難，不但成本高，也根本適應不了快捷高效裝配的需求。推行柔性化、單元化和集成化為標志的數字化裝配，成為破解難題的良策。

任務明確后，公司副總經理許春林總領全局，大客項目管理機構應時而動。承載光榮與夢想，肩負使命與責任，上情下達，低調對待榮譽，高調堅持原則，靈活協調多方關系。面對眾多未知的挑戰，任勞任怨，吃苦在前，充分發揮項目牽引力“火車頭”和“潤滑劑”作用，引領項目，夜以繼日堅守在研制一線。

C919項目首任執行經理安蓉，2009年11月任公司副總工程師，全面領航項目的組織、技術、質量、成本、經費、合同、計劃及項目研制的管理。這位氣質馥雅的女性專家，曾扎扎實實在工藝技術一線歷練多年，她以主持多型號飛機工藝技術工作，科研課題管理、質量管理積累的豐厚專業素養，和一貫“細實嚴新”專注堅韌的風格，帶領項目團隊抓住先進生產線建設機遇，全力推進項目的推進科技創新、智能制造、信息化建設以及關鍵制造技術攻關。以全力保交付為主線，從頂層計劃全面凸顯項目的績效提升，價值創造能力的提升，降低制造成本，增強自身競爭力。她注重強化團隊的客戶意識、質量意識，集智攻堅。她積極與上級、項目主管、工程部門等相關外部單位溝通、協調，確保按節點完成各項科研生產任務，贏得普遍尊重和贊美。

安蓉帶領項目團隊首先規劃管理體系。針對C919客機供應商的運行管理模式,從項目管理、制造技術及工藝方案、生產組織、質量管理與適航等方面開展補充、完善和優化現有制度和業務流程。按照中國商飛C919工藝總方案要求，結合公司現有的研制能力，提出重點建設數字化裝配生產線，對大型結構件制造的能力進行適當補充的研保建設方案。她帶領團隊組織完成了C919項目異地協同并行工作平臺（西飛部分）的建設，完成了C919外翼、中機身、中央翼及襟副翼數字化裝配生產線建設方案的制定。為研制工作順利推進進行了充分準備。該項目突破了多項技術難題，大型客機核心制造技術取得了初步成果，多項課題在行業領先。該項目原總工藝師邱晞認真組織完成了裝配工藝方案、協調方案、關重零件制造方案、大型工裝設計方案的評審?？傄苯饚熗鹾栖娬J真負責C919材料標準、工藝規范協調，特種工藝鑒定及特種工藝科研攻關。作為大客項目首家開展工藝鑒定的單位，西飛的鑒定項目最重，而他們接到工作后不等不靠，積極準備各項軟件和硬件，由于準備充分，西飛率先完成全部特種工藝鑒定的單位。副總質量師李東紅組織編制了C919項目研制質量計劃，在關鍵工裝控制上推行OTS工裝驗收管控方式。項目生產經理楊海波組織完成了開工條件評審，建立了故障快速處理授權機制，加快了問題處理進度，確保產品順利合格交付。

中機身是整機結構中最為復雜的一個大部件。涉及大量的新工藝、新技術、新材料，協調部位多，精度要求高，裝配關系復雜。為確保首架機中機身按期交付，將研制風險降到最低，安蓉帶領現場指揮部嚴密部署，充分發揮上海飛機設計研究院和上飛公司聯合團隊作用，自2013年5月起，組織基層單位和職能部門每周召開上崗會，集中協同作戰，確保配套。2014年8月，C919中機身總裝順利下架，標志著該飛機研制生產取得了階段性進展。

C919飛機具有安全、舒適、環保的特點，綜合要求高。它的機體結構壽命長，結構輕。其壽命設計目標不低于90000飛行小時/60000飛行循環（飛行起落）/30日歷年，遠遠高于軍機并優于當前同類民用飛機的要求，對制造和材料技術提出了更高要求。在研制中，全面推行數字化設計制造、數字化管理，研制人員在研究如何顯著提升材料和工藝技術能力的同時，重點提升性能、耐久性、環境適應性、加工、維修及全壽命低成本等指標。該項目開展合金材料零件整體化設計和制造大攻關。提高了全機性能，減輕了結構重量，這在國內民機應用尚屬首次。助力公司實現三維數字化定義、三維數字化預裝配和設計制造一體化并行工程。實現大型客機設計/制造過程的數據共享與集成，全面實施大型客機設計/制造的并行工程信息平臺，為建立大型客機數字化工藝體系，邁上新臺階。

為驗證C919飛機結構設計、材料選用、制造工藝，同時模擬適航審查程序，為型號適航積累經驗，中國商飛啟動了七大結構部段的研制工作，西飛承擔了其中難度最大、工作量最大的復合材料中央翼、襟翼及運動機構兩大部段的研制任務。中央翼部段為復合材料結構，采用中模高強碳纖維/增韌環氧樹脂制造，是國內首次在主承力結構上使用，且結構復雜、制造難度大，無論是設計還是制造，在國內均具有里程碑意義；后緣襟翼及運動機構部段采取大后退量的后退式襟翼，其運動機構空間運動復雜、協調部位多、精度高、制造難度大。接到部段研制的艱巨任務，項目組克服人員少、任務重、不確定因素多等困難，合理分工、動態調配、一職多兼、一專多能，組織公司各參研人員緊鑼密鼓地展開研制工作。項目組賀麗平、張艷萍，工藝處馮新明等先后組織40余名工藝技術人員多次前往上海與設計師一起討論中央翼盒、襟翼部段設計制造方案，參與聯合設計及對設計方案的工藝評審工作。

公司高度重視產品質量，項目組將樣段研制納入現有的適航管理體系，采用首件檢驗的形式對樣段研制進行了全尺寸檢查。開展多項試驗，優化流程，分析效果，驗證控制精度，最終提出了新工藝對材料、工裝等的標準需求，有效的指導了生產過程。

研制項目常見的更改、變化直接影響項目進展，有著豐富飛機裝配型架設計經驗的項目科研經理鐘李欣借鑒以往項目工裝質量控制經驗，采用了OTP（目標點）驗收后再利用OTS進行驗證完成關鍵工裝安裝，確保不因誤差積累造成使用超差的問題，21臺關鍵工裝的安裝均采用此方法，效果明顯。63項特種工藝項目全部順利通過中國商飛的批準，確保了產品一次提交合格率大于90%。

C919飛機首飛是航空工業西飛民機事業挑戰高標，完善供應商體系的新起飛線

2014年8月，大型客機C919中機身總裝順利下線，標志著研制生產取得了階段性進展。2015年是C919客機研制項目交付任務繁重的年份。4月、9月、12月分別完成了10102、10001架機中機身（含中央翼）工作包交付、 10001架機外翼翼盒工作包交付，為中國商飛C919項目首架機總裝下線以及靜力試驗起到了關鍵作用。

7年來，參研人員的每一份付出，都照亮著追夢的天空，推進航空強國的夢想加速實現。大型民機研制積累了豐厚的技術和管理經驗，磨礪出一批具有新思維、新技術和新管理的復合型員工，為未來發展儲備了豐厚的物資和人才。2014年以來，公司連續3年榮獲中國商飛年度優秀供應商獎，項目團隊年年受到表彰。主制造商發來感謝信，感謝公司為C919客機項目多架次多部件做出的突出貢獻，高度肯定了西飛卓越的制造能力。

大客首飛，公司6000多名參研人員與有榮焉。多年的培育與守望，一路的艱辛和付出瞬間釋放，身為航空人的榮光煌耀天地。承擔就意味著使命。航空人的奉獻，就是在彰顯民族自信，維護國家利益。公司總經理何勝強在整體思考民機發展和全產業鏈的規劃后提出重構民機產業體系，挑戰高標建立完整的民機體系和完善的供應商體系，建設計研發專業團隊，謀求西飛民機產業發展的新突破。

（作者單位：西安飛機工業集團有限責任公司）