5月28日12時31分，由C919大型客機執(zhí)飛的東方航空MU9191航班從上海虹橋機場飛抵北京首都國際機場，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。

C919大型客機是我國首款按照國際通行適航標(biāo)準(zhǔn)自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的噴氣式干線客機，重點滿足國內(nèi)外大運量和中運量市場需求。中國航天科工三院海鷹特材承擔(dān)了C919國產(chǎn)大型客機后機身后段、后機身前段、副翼和垂尾復(fù)合材料零件的研制任務(wù)，并獲得了中國商飛“合作突破獎”“優(yōu)秀供應(yīng)商銀獎“”突出進(jìn)步獎”等榮譽。在上海飛機制造有限公司國產(chǎn)大飛機C919的裝配廠房里，中國航天科工航天三江“巡檢機器人”不停穿梭，承擔(dān)著自動化、智能化的工裝巡檢工作。

海鷹特材：專門為大飛機項目而生

自C919國產(chǎn)大型客機研制伊始，三院306所就憑借復(fù)合材料研發(fā)經(jīng)驗參與競標(biāo)，成為C919九大機體結(jié)構(gòu)供應(yīng)商之一，也是唯一航天出身的團(tuán)隊。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，海鷹特材落戶鎮(zhèn)江大港新區(qū)，成為一個“專門為大飛機項目而生”的公司。

行業(yè)研究顯示，在機體結(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。C919實行“主制造商—供應(yīng)商”模式，飛機機體結(jié)構(gòu)部分由中國商飛進(jìn)行研發(fā)設(shè)計，分別由包括海鷹特材在內(nèi)的多家國內(nèi)供應(yīng)商制造完成，最后交由中國商飛總裝制造中心完成總裝。

“航空領(lǐng)域?qū)I(yè)性強，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)勢拿下了訂單。”海鷹特材董事長高志強說。

為完成C919國產(chǎn)大型客機結(jié)構(gòu)研制，海鷹特材成立裝配制造技術(shù)中心，組建了一支專業(yè)的航空裝配團(tuán)隊，從2013年交付C919客機副翼“鐵鳥”試驗件開始，10年間裝配制造技術(shù)中心共完成了10架份后機身后段和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首航班機的后機身后段的裝配工作，同時我們交付的后機身前段也是批產(chǎn)首架機部段里最先交付的?！焙ｚ椞夭难b配制造技術(shù)中心班組長廖攀自豪感滿滿。

C919后機身后段是全機復(fù)合材料應(yīng)用占比最大的部段之一，包括數(shù)十個個復(fù)合材料件，數(shù)百項項金屬件、配套材料和上萬個緊固件，海鷹特材及時完成任務(wù)交付產(chǎn)品，助力C919國產(chǎn)大型客機在首飛儀式上精彩亮相。

智能制造，逐步實現(xiàn)批產(chǎn)

為何C919首航引得各方關(guān)注？因為這標(biāo)志著國產(chǎn)客機正式進(jìn)入航線運營，迎來批量生產(chǎn)化階段。據(jù)波音發(fā)布的《中國民用航空市場展望》顯示，未來20年，中國民航業(yè)將需要約8000架新飛機提供服務(wù)，市場空間潛力巨大。

去年，7家租賃公司與中國商飛簽署300架C919飛機確認(rèn)訂單和30架ARJ21飛機確認(rèn)訂單，C919累計訂單量突破1000架。為滿足市場需求，海鷹特材二期項目建設(shè)正式啟動，預(yù)計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大型客機項目50架份后機身前段、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)合國內(nèi)裝備制造優(yōu)勢單位，加快提升復(fù)合材料零件加工、裝配環(huán)節(jié)的自動化水平，目前已取得一系列進(jìn)展?！备咧緩娬J(rèn)為，作為國產(chǎn)大型客機產(chǎn)業(yè)鏈中的一環(huán)，海鷹特材將抓住發(fā)展機遇期，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飛機上復(fù)合材料在整機材料使用中占比11%左右，從國際水平看，部分型號客機使用的復(fù)合材料占每架飛機的50%以上，這對供應(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國產(chǎn)大型客機和國產(chǎn)航空發(fā)動機業(yè)務(wù)進(jìn)行市場開拓和技術(shù)攻關(guān)，高志強表示：“我們將‘立足航天基業(yè)、發(fā)展航空事業(yè)’，為實現(xiàn)國產(chǎn)大型客機規(guī)模化和系列化發(fā)展貢獻(xiàn)力量。”

金陵智造研究院：讓國產(chǎn)“大飛機”生產(chǎn)用上自主研發(fā)巡檢機器人

據(jù)航天三江研發(fā)團(tuán)隊介紹，這款“巡檢機器人”為飛機制造廠房工裝盤點而研發(fā)，可根據(jù)工裝管控系統(tǒng)下發(fā)的指令開展自動巡檢、精確盤點、標(biāo)記異常，從而實現(xiàn)了大型飛機制造廠房工裝的自動化、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器人研制經(jīng)驗。然而與其他項目相比，這一項目呈現(xiàn)出“廠房面積大、精度要求高、場景變化多、識別特征少”等特點，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智能無人工裝巡檢機器人項目。項目是一次新的探索，可借鑒的經(jīng)驗少，面臨的不確定因素很多，有些甚至是從未遇到過的問題。研究人員為機器人極高的定位精度指標(biāo)犯了難。面對一次又一次的試驗失敗，個別隊員有些摸不著頭腦?！坝袉栴}就得解決，決不能將問題遺留下來?！眻F(tuán)隊負(fù)責(zé)人燕彬文針對技術(shù)難點疑點，積極組織團(tuán)隊開展攻關(guān)。一場場臨時召集的研討會經(jīng)常一開就是好幾個小時。在會議室、在試驗現(xiàn)場，大家常常圍繞一個似乎不那么起眼的問題探討許久，一起頭腦風(fēng)暴、貢獻(xiàn)經(jīng)驗、評估風(fēng)險，最終形成落地方案。

隊員們深知解決“卡脖子”技術(shù)難題，很難一蹴而就，常常需要積小勝成大勝。他們從專業(yè)書籍和成果中汲取營養(yǎng)、尋找靈感，在大量試驗中積累數(shù)據(jù)、探索具體技術(shù)路徑。面對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，以及現(xiàn)場對巡檢高精度、高可靠性、高靈活性的特點，有針對性地采用了“小型全向運動底盤”提高巡檢機器人的巡檢范圍，采用現(xiàn)場自然特征、人工標(biāo)記物相結(jié)合的方法建立可靠的導(dǎo)航環(huán)境，打通了實現(xiàn)目標(biāo)的“最后一公里”。項目最終突破了大范圍、高精度激光SLAM導(dǎo)航定位等多項關(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。

為最大程度實戰(zhàn)化檢驗技術(shù)，縮短進(jìn)場部署調(diào)試時間，團(tuán)隊針對“一大一高，一多一少”的項目特點搭建模擬場景實驗平臺、提前策劃工作內(nèi)容、科學(xué)安排工作時間，并在測試過程中逐步調(diào)整導(dǎo)航、識別策略，優(yōu)化設(shè)計參數(shù)，達(dá)到了穩(wěn)定的巡航、巡檢效果。

2022年下半年，團(tuán)隊研發(fā)的智能無人工裝巡檢機器人順利完成驗收交付，正式在C919部裝廠房內(nèi)“上崗履職”。機器人替代了原來的人工工裝盤點，使現(xiàn)場工裝管理升級為自動巡檢、數(shù)字化管理的高效工裝管理方式，得到高度認(rèn)可。（來源： 中國航天報、人民網(wǎng)、中國航天科工三院）