質(zhì)量與人才是航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制永恒主題
——訪美國(guó)工程院院士、普惠公司技術(shù)與環(huán)境副總裁艾倫·艾伯斯坦

本刊記者 文 竹

： 據(jù)報(bào)道，普惠公司在靜潔動(dòng)力齒輪傳動(dòng)式渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)（GTF）上使用了先進(jìn)的陶瓷基復(fù)合材料，請(qǐng)簡(jiǎn)單介紹一下GTF發(fā)動(dòng)機(jī)，并談一談普惠公司在陶瓷基復(fù)合材料方面取得了哪些成績(jī)？

艾倫·艾伯斯坦：普惠公司的靜潔動(dòng)力齒輪傳動(dòng)式渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)（GTF），能夠降低75%的噪音，減少50%的氣體排放，理論上能降低16%的燃油消耗，而據(jù)航空公司的反應(yīng)，實(shí)際降低的油耗要高于16%。

我們聯(lián)合技術(shù)公司是全球最大的陶瓷基復(fù)合材料制造商。我們使用陶瓷基復(fù)合材料為其他發(fā)動(dòng)機(jī)制造商提供了大量部件。只要我們認(rèn)為可以增加產(chǎn)品價(jià)值，我們就加入陶瓷基復(fù)合材料。同時(shí)，我們認(rèn)為，單片陶瓷和新型金屬材料也具有價(jià)值，所以我們?cè)谕瑫r(shí)使用這3種材料。

：目前3D打印技術(shù)熱度不斷攀升，普惠公司的發(fā)展?fàn)顩r如何，將會(huì)給航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制帶來(lái)哪些改變？

艾倫·艾伯斯坦：實(shí)際上，在GTF上我們用了不少的3D打印技術(shù)，只不過(guò)我們平常不太宣傳這個(gè)。我們經(jīng)常談?wù)摰氖窃O(shè)計(jì)技術(shù)、風(fēng)扇葉片、燃燒室和渦輪，但我們從不討論制造技術(shù)。原因在于設(shè)計(jì)技術(shù)是給客戶看的，而制造技術(shù)是為我們自己盈利的。對(duì)于制造發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，最大的挑戰(zhàn)并不在于你能不能制造出一臺(tái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)，而是你是否能以客戶愿意支付的價(jià)格造出來(lái)。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一些零部件用3D打印的方式會(huì)便宜不少，我們現(xiàn)在也在這么做。目前，3D打印最大的好處是可以提高生產(chǎn)速度。我們現(xiàn)已利用3D打印制造試驗(yàn)用零件和用于尖端技術(shù)的開發(fā)部件。同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)3D打印技術(shù)還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)，如果我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)部件用3D打印技術(shù)制造會(huì)節(jié)約不少成本，就會(huì)告訴部件供應(yīng)商既然我們能自己用3D打印，就不再?gòu)乃麄兡莾翰少?gòu)部件了，這樣供應(yīng)商就會(huì)降價(jià)了。3D打印的另一優(yōu)勢(shì)是可以用于生產(chǎn)需求較少的部件。

3D打印技術(shù)每年都在不斷地改進(jìn)，我們對(duì)于設(shè)備的了解和使用也在不斷改進(jìn)，這些改進(jìn)都會(huì)帶來(lái)一些意想不到的效果。我認(rèn)為，在未來(lái)10年當(dāng)中，這將會(huì)是一項(xiàng)很有發(fā)展前景的技術(shù)?，F(xiàn)在，不僅我們普惠內(nèi)部在應(yīng)用3D打印技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)制造，整個(gè)行業(yè)也不斷地涌現(xiàn)出能夠提供3D打印技術(shù)的制造供應(yīng)商，隨著越來(lái)越多的供應(yīng)商加入到這個(gè)隊(duì)伍里，發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本必然會(huì)降低更多。

：中國(guó)為了加速航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制進(jìn)程，成立了航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司，在中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制道路上，作為專家您有怎樣的建議？

艾倫·艾伯斯坦：我有3個(gè)建議。（1）聚集人才。想要制造更好的發(fā)動(dòng)機(jī)，就要擁有全球最優(yōu)秀的人才。我們現(xiàn)在會(huì)看到中國(guó)最好的一些大學(xué)在不斷地輸送這樣的人才，在一些國(guó)際會(huì)議上，也可以經(jīng)?？吹絹?lái)自中國(guó)的專家和學(xué)者們發(fā)表一些新的想法和創(chuàng)意，這是一種很好的現(xiàn)象。這些最優(yōu)秀的人才源源不斷地加入，勢(shì)必會(huì)促進(jìn)中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研究和發(fā)展；（2）掌握先進(jìn)的技術(shù)。要想推動(dòng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展，必須要掌握一些先進(jìn)的核心技術(shù)；（3）要有3個(gè)組織，這3個(gè)組織幾乎同等重要，需要緊密配合。

第一個(gè)是發(fā)動(dòng)機(jī)制造單元，也就是我們說(shuō)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造公司；第二個(gè)是供應(yīng)鏈，不管怎么說(shuō)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造公司不可能什么事情都自己做，肯定需要一個(gè)可靠的、完善的供應(yīng)鏈；第三個(gè)是適航主管部門。下面我主要談一下第三個(gè)組織。

我相信行業(yè)內(nèi)的人都會(huì)理解，擁有一個(gè)既能夠懂得相關(guān)技術(shù)又了解行業(yè)里的具體挑戰(zhàn)的專業(yè)的適航主管部門是很重要的。我覺得大家也許并未意識(shí)到，美國(guó)和歐洲監(jiān)管當(dāng)局的實(shí)力和經(jīng)驗(yàn)所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)。這個(gè)組織有一些原則。

第一個(gè)原則就是保證質(zhì)量。質(zhì)量是根本，是生產(chǎn)所有航空產(chǎn)品的基礎(chǔ)。因?yàn)槿粢獜囊磺_(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中挑出一臺(tái)檢驗(yàn)其性能，肯定要挑質(zhì)量最差的那個(gè)（木桶原理）。如果沒有質(zhì)量保證，便不可能有好的業(yè)績(jī)。舉個(gè)例子說(shuō)明：用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的鈦金屬的強(qiáng)度是有差異的，而你使用的強(qiáng)度最差的鈦決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量。如果對(duì)質(zhì)量足夠重視的話，鈦金屬的強(qiáng)度波動(dòng)范圍不會(huì)很大，而會(huì)很小。我們對(duì)質(zhì)量高度重視，因此我們甚至?xí)P(guān)注鈦是從世界上哪個(gè)鈦礦中煉出的。這對(duì)安全和業(yè)績(jī)都至關(guān)重要。質(zhì)量也是中國(guó)工業(yè)過(guò)去10年間有提升空間的地方。

這個(gè)原則必須貫穿至供應(yīng)鏈的最底層。這不僅包括發(fā)動(dòng)機(jī)制造商的產(chǎn)品質(zhì)量，還包括它的一級(jí)供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量、以及上一級(jí)和再上一級(jí)的供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量，甚至包括提煉金屬的工人。你需要完備的記錄，并需要時(shí)時(shí)強(qiáng)調(diào)落實(shí)。在與中國(guó)高層業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行了交流后，給我的感覺是他們現(xiàn)在認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，并對(duì)質(zhì)量給予了高度關(guān)注。

第二個(gè)原則是寬容合作伙伴的一些錯(cuò)誤。發(fā)動(dòng)機(jī)在使用過(guò)程當(dāng)中可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，幾乎每一天在世界的任何一個(gè)地方都有可能出現(xiàn)故障問(wèn)題。工程師們花費(fèi)很多精力研究怎樣能使發(fā)動(dòng)機(jī)更安全、故障率降低，這不僅需要工程師之間相互合作，有些時(shí)候還要和適航當(dāng)局進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏贤?、合作，這很重要。發(fā)動(dòng)機(jī)是一種很復(fù)雜的機(jī)器，在整個(gè)的制造、使用過(guò)程中涉及到很多人，犯錯(cuò)誤是在所難免的，但是當(dāng)出現(xiàn)一些問(wèn)題的時(shí)候，你不要花很大力氣去責(zé)備一些人或者某個(gè)人，應(yīng)當(dāng)把這些錯(cuò)誤當(dāng)作是一個(gè)學(xué)習(xí)的過(guò)程，如果你過(guò)于責(zé)備這些人，可能你就不會(huì)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)錯(cuò)誤的真正原因，錯(cuò)過(guò)一些重要的信息。

第三個(gè)原則是確保安全。我們公司有一個(gè)完全獨(dú)立的安全機(jī)構(gòu)，就是為了檢驗(yàn)確認(rèn)產(chǎn)品是否安全、我們是否做到了萬(wàn)無(wú)一失，不會(huì)因?yàn)橛腥颂岢隽斯芾韺硬幌矚g的意見而受罰。自公司成立之日起，這種文化便深深扎根，因此我們的口號(hào)是“制造可靠引擎”。

如果中國(guó)航發(fā)可以聚集到優(yōu)秀的人才，得到政府提供充足的資金支持，容忍一些小的錯(cuò)誤，保證高質(zhì)量的安全生產(chǎn)，那么，有一天中國(guó)就會(huì)成為世界上第三個(gè)能夠制造先進(jìn)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的國(guó)家。