Авиаторы и их друзья

79 092 подписчика

Свежие комментарии

  • Константин Самарин
    Очень-уж это похоже на очередной мыльный пузырь, вроде "программы Звездных Войн", по втягиванию России в изматывающу...США готовят проры...
  • Господин Никто
    Большое спасибо,Семён, за интересные авиаматериалыЭтот день в авиац...
  • Сергей Цыбин
    Про В. М. Мясищева. Незаслуженно забыли две его заключительные работы. Первая: высотный исследовательский самолет М-5...Этот день в авиац...

Дальше Выше Быстрее. Черемухин ГА. часть-27

Дальше Выше Быстрее. Черемухин ГА. часть-27

СПС-II. Проблемы и перспективы.
По инициативе академиков Г. П. Свищева (начальник ЦАГИ) и А. А. Туполева (наш Генеральный конструктор), опираясь на решения правительств Франции и СССР об усилении научного, технического и промышленного сотрудничества обоих государств, при согласии министра авиапромышленности Апол­лона Сергеевича Сысцова начали проводить встречи со специалистами «Аэроспасьяль» на тему: «Давайте строить СПС второго поколения».
С нашей, еще советской, точки зрения (позиции) мы выступали с тезисом — технически мы готовы проектировать и строить эконо­мически рентабельный сверхзвуковой пассажирский самолет второ­го поколения с дальностью полета до 8000 км с 250—300 пассажира­ми (Ту-244). Точка зрения ЦАГИ не отличалась от нашей — АНТК им. А. Н. Туполева.
Французы со своей, давно рыночной, позиции, обжегшись на «Конкорде», спрашивали: «А кому такой самолет нужен и сколько их купят?»
Я думаю, что если не все, то подавляющее большинство членов нашей делегации от министерства, ЦАГИ и АНТК им. А. Н. Туполева были уверены, что, если вместе сделаем, то купят такой шедевр для пассажиров.
Но французы, как «ванька-встанька», опять за свое: «А что с шу­мом на местности? А звуковой удар?

А как летать над сушей?» И дела­ют вывод: сначала надо разобраться во всех этих вопросах эксплуата­ции, посчитать экономику, а потом и строить.
И все же в эту работу было вложено много усилий и со стороны французов, которые передали нам конспекты многих своих материа­лов по путям снижения шума на местности, звукового удара и других технических аспектов создания СПС—II.
Нами были разработаны программа совместных работ и техниче­ские требования к двигателям. Они вошли в «Перечень направлений советско-французского сотрудничества ЦАГИ, КБ им. А. Н. Туполева, «ONERA», «AEROSPATIALE» по совместной разработке и созданию СПС второго поколения».
Сначала к плану этой работы французы подключили рассмотре­ние и гиперзвуковых самолетов. Провели несколько весьма полезных по обмену мнениями совещаний во Франции и опять вернулись к во­просу: а кому они нужны?
Так, фактически, ни на чем мы, после торжественных ужинов, и расстались, перенеся работу в международную группу.
В 1991 г. по инициативе «Аэроспасьяль» образовалась «Группа пяти» из представителей фирм: «Аэроспасьяль», «Бритиш Аэроспейс», «Боинг», «МакДоннел-Дуглас» и «Дейче Аэрбас» [«Deutsche Airbus»] с целью определить, какой нужен СПС второго поколения, и можно ли его построить. По инициативе президента — Генерального директора фирмы «Аэроспасьяль» господина Анри Мартра в сентябре 1991 г. АНТК им. А. Н. Туполева также был приглашен для работы в этой группе. Одновременно в ее состав были включены представители ита­льянской фирмы «Аления Аэронаутика» и Объединение японских авиастроителей «Джапан эркрафт девелопмент Корпорэйшн Лтд» («МХИ»), «Кавасаки хеви индастриз Лтд» («КХИ») и «Фудзи хеви индастриз Лтд» («ФХИ»). Так образовалась «Группа восьми», кото­рая провела ряд своих заседаний с обсуждением разных исследований во Франции и США. Официально эта группа называлась «Междуна­родная исследовательская группа, предназначенная для исследования различных технических и маркетинговых вопросов, связанных с ком­мерческой жизнеспособностью будущего сверхзвукового пассажир­ского самолета (СПС), а также возможности сотрудничества между членами исследовательской группы по программе будущего СПС».
Работа предусматривалась весьма серьезная с обменом закрытой информацией, для чего было заключено специальное соглашение о неразглашении.
Мне довелось принимать участие в двух встречах во Франции и США, где принимала участников совещания фирма «Боинг» в Си­этле. Дальше эту работу по поручению уже Генерального директора В. Т. Климова вел Олег Юрьевич Алашеев до 1996 г. включительно, когда группа прекратила свое существование.
К встрече во Франции в 1992 г. мы, Владимир Алексеевич Сапож­ников, Андрей Эммануилович Московский и я, подготовили ориги­нальную работу на тему: «Какой должен быть востребованный пас­сажирами СПС—II». Работа родилась так: я задумался над вопросом, какой критерий может определить эту востребованность. И пришел к банальному выводу, что это должна быть потребительная стоимость СПС—II для пассажиров, совершающих деловую поездку, когда вре­менные факторы имеют определяющее значение. При решении зада­чи мы использовали некоторые, доступные нам, статистические дан­ные и наши волюнтаристские соображения, касающиеся выгодности времени вылета, времени прилета и общей затраты времени на пере­мещение от дома до места встречи. Например, рационально приле­теть утром, выполнить свои дела и к вечеру вернуться домой. Менее рационально прилететь вечером, переспать (отдохнуть) в гостинице и т. д. Опираясь на эти соображения, статистику о загрузке рейсов по времени вылета и свой «здравый смысл», мы выработали методику количественной оценки потребительной стоимости рейса для бизнес- пассажира, а, следовательно, и загрузку самолета, выполняющего этот рейс.
Далее мы приняли, что билет на СПС должен стоить на 20% до­роже, чем на дозвуковой самолет. Это условие было для «восьмерки» общепризнанным.
Мы приняли, что крейсерское число М над океаном равно 2, а над сушей — 0,95. Принимая параметры (размеры) СПС по числу пассажи­ров и беспосадочной дальности, мы по разработанной программе опти­мизировали площадь крыла (подобную по форме Ту-144), взлетный вес и тягу двигателей. Потом для каждого из таких самолетов (задано количество посадочных мест и беспосадочная дальность) просчитали его условную суммарную потребительную стоимость на выбранных нами 32 мировых трассах с их пассажиропотоками. Тут мы допуска­ли условность, что все пассажиры, востребовавшие рейс, бизнесмены. При этом материально потребительная стоимость условно выража­лась, была пропорциональна, сумме стоимости проданных билетов.
На трассах, превышающих по дальности беспосадочную дальность самолета, предусматривалась промежуточная посадка с соответствую­щей потерей времени на дозаправку топливом.
Выполнив серию расчетов, мы получили (в координатах число по­садочных мест в самолете и его беспосадочная дальность) распределе­ние условной величины потребительной стоимости, которая, в основ­ном, росла с увеличением беспосадочной дальности.
Такой же расчет мы выполнили для самолетов типа «Боинг»-747 и получили свою аналогичную сетку. Сравнение этих двух сеток показало, что СПС имеет большую потребительную стоимость, чем дозвуковой самолет при беспосадочной дальности полета свыше 10000 км. Заметный выигрыш, из-за которого стоило строить СПС, получался уже при его беспосадочной дальности порядка 12 000 км и более. Оптимум по количеству пассажирских мест выражался слабо, но все же был в районе 200—250. Я доложил эти результаты на «группе восьми». Удивительно, но наши результаты были близки к результатам расчетов, сделанных другими фирмами по своим, совсем другим, мар­кетинговым данным и соображениям. Их данные говорили, что беспо­садочная дальность должна быть не менее 12 000 км, а вот количество пассажирских мест более 300.
При обсуждении мне сказали: «Вы взяли 32 трассы, а мы рассма­триваем 150, и результат может быть другой». Просчитав по нашей программе 150 трасс, мы с точностью до единиц процентов получили тот же ответ.
Маркетинговые исследования и потребительная стоимость СПС обсуждались на «группе восьми» довольно долго, предлагались разные подходы к решению этой задачи.
Французы, как пример, рассмотрели влияние появления у них ско­ростного железнодорожного транспорта (TGV) на сокращение объема внутренних перевозок во Франции другими видами транспорта, в том числе, и авиационным. Результаты показали, что введение TGV сокра­щает объем авиа- и автоперевозок. В итоге они предложили методику оценки «стимулирования пассажиров» при сокращении времени без учета времени отправления и прибытия.
Фирма «Боинг» предложила раздать авиапассажирам разрабо­танную ими анкету, по которой можно было бы оценить возможные преимущества СПС.
Мы, в свою очередь, сделали добавление к этой анкете, чтобы оце­нить нашу методику вычисления «потребительной стоимости». К со­жалению, опросы «группой восьми» так и не были сделаны.
Поскольку и сегодня никто в мире не знает, как сделать сверхзву­ковой пассажирский самолет с дальностью 12 000 км, а экономичность дозвуковых самолетов непрерывно растет, и рост пассажиропотоков, в основном, идет за счет туристов, то «группа восьми» прекратила свою работу, а создание магистрального СПС отодвинулось на долгое время.
Это дает мне право рассказать о тех фантазиях, которые возникали у меня и других специалистов к 2000 г., задолго до начала создания в России сверхзвуковых самолетов второго поколения. Так же позво­лю себе изложить свое представление не только о требованиях к само­му самолету, но и о требованиях к условиям создания, проектирования и постройки самолета, какой бы схемы он не был.
Исследованиями, проведенными многими фирмами, в том числе и упомянутой «группой восьми», было показано, что в начале XXI в. потребуется не более 1200 сверхзвуковых самолетов (по мнению фир­мы «Боинг»). Некоторые считали и называли значительно меньшую цифру — до 300 самолетов.
Так или иначе, это количество СПС становится экономически оправданным, если будет сделано одной фирмой, скажем, «Боинг» или «Аэрбас Индастри», за что они и борются. Но теперь и мы живем в ры­ночных отношениях, и, как говорится, «нам не следует зевать...»
Возможно, что СПС за невостребованностью либо погибнет, остав­шись мечтой инженеров, либо на базе двух-трех типов СПС будет соз­дана новая воздушно-транспортная система на следующих по высоте эшелонах над дозвуковыми реактивными самолетами. Это наиболее вероятное событие, так как скорее будет отвечать требованиям ши­рокого круга пассажиров, создавая им в целом ряде случаев большие удобства, чем все другие виды транспорта. Напомню, что это, главным образом, связано со временем прилета и отлета. Поэтому сейчас ши­роко (для СПС) рассматривается вариант самолета бизнес-класса, раскрывающего широкие возможности «очень деловым» людям при достижимом снижении экологических воздействий для сравнитель­но малых величин звукового удара, позволяющих частично летать на сверхзвуковых скоростях над сушей с каким-то ограничением по плотности населения. По весу эти «малышки» будут соизмеримы с «гигантом» «Максим Горький» (АНТ-20).
России — с ее неосвоенными другим транспортом огромными про­странствами, с необходимостью далеких перемещений над сушей (при условии широкого использования ресурсов и развития промышленно­сти, на что мы беспредельно надеемся) — сверхзвуковая транспортная система (с некоторым ограничением по звуковому удару) может стать первоочередно необходимой. И тогда российская авиапромышлен­ность, «воспрянув ото сна», начнет делать СПС следующего поколе­ния. Но России нужно будет для себя иметь самолетов меньше, чем выгодно производить по экономическим условиям — путем продажи компенсировать первоначальные затраты на проектирование, органи­зацию производства и т.д. Следовательно, наш новый СПС должен быть конкурентоспособен на мировом рынке, т. е. представлять инте­рес для определенного (достаточного по объему покупок) круга авиа­компаний.
Понятие это очень комплексное из-за разнообразия требований авиакомпаний и общих государственных требований (их тоже несколь­ко) по безопасности и экологии. И, наконец, надо понимать, что каж­дая авиакомпания хочет покупать самолеты с большими ресурсами по летным часам и по числу полетов и, естественно, при минимальном количестве плановых и, особенно, внеплановых, ремонтов, при мини­мальном срыве полетов (надежности вылета).
Все последние условия легко выполняются, если самолеты, выпу­скаемые заводом, совершенно одинаковы и собраны без усилий под­гонки одной детали (агрегата) к другой. Тогда по опыту первых само­летов можно надежно эксплуатировать все последующие самолеты, точно по графику проводя планируемую профилактику. Это относится не только к планеру, но и к его агрегатам, двигателям, оборудованию, включая и пассажирское, к любой детали, которая поднимается в воз­дух. Данное положение относится к пассажирскому самолету любого типа.
Машиностроение давно решило эту задачу путем введения жест­кой системы допусков, не только на размеры, указанные на чертеже, но и на действия рабочих (лучше автоматов). Такая технология пред­усматривает своевременную подачу деталей, заготовок и стабильную организацию работ, когда каждый четко знает, за что ему и только ему «не сносить головы», а не кому-то из какого-то коллектива, и также четко знает, что должны делать его соседи-смежники, и т.д. И, вероят­но, все это еще четче, чем по армейскому уставу. Ибо вся техническая часть должна быть записана по информационным технологиям (ИТ) и едина для всех действий, связанных с производством этого само­лета.
Всего этого у нас нет, и пока нет понимания нужности, кроме пере­хода на ИТ с широким использованием ЭВМ, хотя уже выпущен ре­комендательный стандарт типа IS09000. Но сам по себе перевод ин­формации на носители есть инструмент, который будет эффективен только в строго организованных руках, действующих совместно на­правленными, синхронизированными по времени усилиями всего уча­ствующего в создании самолета коллектива.
Какие известны технические пути делать одинаковые самолеты?
Вчера и сегодня у нас, в том числе и для Ту-144, действовал и дей­ствует плазово-шаблонно-стапельный метод, когда собранные агре­гаты должны быть одинаковы, так как сделаны в одном стапеле. Но, во-первых, нельзя собрать одинаковые агрегаты из различающихся де­талей, которые надо одну к другой подтягивать или друг от друга ото­двигать, что создает внутренние напряжения; во-вторых, сам процесс сборки — клепки, сварки и т. п. — создает свои внутренние напряже­ния. В результате собранный агрегат от внутренних напряжений (пру­жин) приобретает форму, отличающуюся от заданной стапелем (ино­гда очень существенно и настолько, что, по моему опыту, один агрегат не подойдет к другому в пределах до 10 мм), что также создает натяги при сборке самолета, и один самолет отличается от другого. Наличие разных (по величине и действию) внутренних напряжений создает разное поведение конструкции конкретных самолетов и обусловлива­ет появление усталостных трещин в разных местах и в разное время эксплуатации. Такие технологии заставляют конструкторов снижать ресурс или понижать уровень рабочих напряжений, увеличивая вес конструкции, и тем самым снижая эффективность самолета.
Мировая авиапромышленность пришла к выводу, что только из точных деталей (как в машиностроении) можно собрать одина­ковые агрегаты и самолеты. Значит, основная задача технологии, проектирования и изготовления должна быть направлена на обе­спечение точности изготовления деталей, а дальше, как из конструк­тора ЛЕГО, собирать все одинаково. В этой технологии без точной и однозначной информации о заданных конструктором размерах, записанных на носителе, и представляющей собой математический макет всего самолета в целом со всеми его системами и оборудовани­ем, уже не обойтись. И надо понимать, что любая частичная инфор­мация задачи не решит.
Еще необходимо отметить, что математический макет деталей и агрегатов в технологическом цикле подготовки производства дол­жен учитывать неизбежные технологические деформации деталей и агрегатов так, чтобы освобожденные из приспособлений (стапелей), они принимали форму, точно соответствующую заданной чертежа­ми — математическим макетом, сделанным конструктором.
Все «это» достаточно сложно — сотый из множества аспектов — и может быть описано томами, а не страницами. И реализованное «это» — то первое, что должно отличать СПС—II от Ту-144 (как и до­звуковые самолеты), ибо «это» и есть техническая революция.
Большой противник СПС — экология: нарушение озонового слоя, шум, звуковой удар... Вероятно, природные силы такие, как процессы на Солнце, значительно мощнее воздействия СПС, но надо и можно принимать меры по снижению (исключению) азотистых соединений в выхлопных газах, отрицательно воздействующих на озоновый слой.
Нельзя рассматривать шум от самолета вне зависимости от других достижений человечества, которое, в конечном счете, придет к учету уровней шума не только в открытой, но и в закрытой местности, так как человечество все больше времени проводит в закрытых звукоизо­лированных помещениях, особенно в районах городов, близких к аэро­портам.
Если исключить силу звукового удара, приводящего к разрушению построек, ввести строгую регулярность полетов (может быть, преду­преждать население), то можно исключить и испуг людей (труднее убедить грудных младенцев, чтобы не просыпались, хотя опыт пока­зывает, что к шуму трамваев и мату родителей они привыкают...)
Конечно, экология города была бы лучше, если бы ездили на лоша­дях, несмотря на запах фекалий, но автомобиль удобнее, и все привык­ли: говорят же в шутку, что некоторых грибников, надышавшихся све­жим воздухом, подносят к выхлопной трубе, чтобы «пришли в себя»...
Чем выше будет потребность в СПС—II, тем небрежнее будут от­носиться к его воздействию на экологию. У экономически рациональ­ного СПС (стоимость билета на 20% выше дозвукового самолета) три лимитирующих «противника», создающих пока неразрешимые про­блемы: аэродинамика, экономичность силовой установки и весовая отдача по топливу.
Рациональной формой обводов самолета, как это сейчас представ­ляется, можно достигнуть аэродинамического качества 9—10 единиц при необходимых прочностных характеристиках и нужного объема по топливу. При высоком уровне достижений в двух других проблемах, СПС второго поколения нужно аэродинамическое качество не менее 12. Остается главный путь: борьба с сопротивлением трения воздуха об огромную поверхность СПС. Одно из главных направлений, види­мых сегодня, — ламинаризация поверхностного течения — мечта всех аэродинамиков. Наука идет к решению этой проблемы пока ползком. И если учесть опыт французов, исследования канадцев и ирландцев, то пока не ясно, как решать эту проблему для дозвуковых самолетов, не говоря уже об СПС. Для СПС можно представить себе некоторые гипотетические решения ламинаризации обтекания части нижней по­верхности крыла. Так что процентов 5—10 Схо можно выиграть, но надо реализовать выигрыш более 40 %.
Почти на пределе сегодня и уровень удельных расходов топлива двигателями «1,15 кг топлива/кг тяги в течение часа, а надо учитывать расход топлива для всей силовой установки в целом, с учетом всех свя­занных с ней потерь.
Нужны кардинальные решения по теплостойкости материалов. Японцы пытались применить керамику даже в автомобилестроении, но пока притихли — может быть, просто затаились, увидев реальные пути. Будем надеяться.
Достижения миниатюризации в области оборудования, внедрение силовой электрики вместо гидравлики и применение силовых компо­зитных конструкций, комбинируемых с металлическими, — одни из са­мых видимых путей снижения веса пустого СПС и увеличения отдачи по топливу.
Фантазировать, так фантазировать! Один из ведущих работников КБ А. Н. Туполева, аэродинамик, В. И. Рулин предложил и расчета­ми обосновал правомерность сверхзвуковой транспортной системы, состоящей из СПС с дальностью полета как у Ту-144 и, примерно, в пять раз меньшего количества самолетов-заправщиков, дозаправ­ляющих СПС на дозвуковых режимах, когда он летит на большую дальность. Система реализуется при современных технологиях и по самолетам, и по спутниковой системе наведения к месту встречи СПС и заправщика. Для безопасности от непредвиденных случаев за­правщиков может быть два. В некоторых случаях безопасность может быть обеспечена промежуточной посадкой СПС. Плохо, но не смер­тельно.
Надежду терять нельзя, но навалившиеся технические и органи­зационные проблемы, к сожалению, отодвигают создание сверхзву­ковой транспортной системы на завтрашний и, не дай бог, послезав­трашний день... Надеемся, что к тому времени авторы новых СПС о нас не забудут и извлекут некоторую реальную пользу из того, что нами было продумано и сделано в начале девяностых годов прошлого (XX) в. по СПС—II магистрального типа и в начале нынешнего (XXI) в. по сверхзвуковому самолету бизнес-класса.
Высказывается даже мнение о правильности перехода сразу к ги- перзвуковым скоростям (М > 5), где проблемы со звуковым ударом и экономичностью решаются проще... с «мужеством невежества».

«Промышленный демарш», или Еще раз о планировании про­изводства.
Объединившись с английской, германской и испанской авиапромышленностями, французы прошли эпопею удачного вы­пуска нескольких самолетов. Среди них: первый самолет-аэробус А300 и особенно его успешная модификация А300—600; менее удач­ный (они называли неудачным) самолет АЗ 10. Затем они начали быстрое внедрение узкофюзеляжного А320 и его семейства. Нако­нец, приступив к организации производства на совершенно новом организационно-технологическом уровне для изготовления самолетов АЗЗО и А340, они предложили нам развивать сотрудничество в целях начала и дальнейшего расширения совместного производства и проек­тирования новых дозвуковых магистральных самолетов. У них очень «лежал глаз» на Ульяновский авиационный завод.
Начало 1990-х гг. ознаменовалось серией переговоров о совмест­ном сотрудничестве по производству разных типов самолетов от ста до шестисот пассажирских мест. Особенно энергично это начало про­исходить, когда в 1992 г. АНТК им. А. Н. Туполева стал открытым акционерным обществом и Генеральным директором был избран В. Т. Климов при практическом отстранении от дел А. А. Туполева, формально оставленного Генеральным конструктором.
Были заключены соглашения о сотрудничестве, подписанные президентом — Генеральным директором «Аэроспасьяль» господи­ном Луи Галлуа и Генеральным директором ОАО АНТК им. А. Н. Ту­полева В. Т. Климовым. Были составлены и подписаны соглашения о неразглашении результатов совместных работ. Но никто не соби­рался давать нам денег просто так, «за хорошие глаза». Нам говорили: «Зарабатывайте». Наконец, мы заключили договор на поставку фир­ме «Аэроспасьяль» десяти титановых нервюр № 3 для пилонов дви­гателей на самолеты А320, за что они готовы были заплатить нам по $2000 за каждую нервюру.
На словах В. Т. Климов и другие наши руководители и, в свою оче­редь, французы, расценивали этот шаг как старт развития полномас­штабного сотрудничества в рамках «Аэрбас Индастри» — ОАО АНТК им. А. Н. Туполева.
Еще до заключения договора по нервюре № 3 французы органи­зовали посещение нашей делегацией, в составе Анатолия Владимиро­вича Сахарова, Владимира Васильевича Садкова, Игоря Борисовича Гинко, меня и переводчицы Галины Григорьевны Орловой, заводов в Сант-Назере, Нанте, Сант-Элуа и Клемент Адере по производству деталей, агрегатов самолетов А340 и ATR-72 и сборки самолетов А340, к крылу которого нас не допустили англичане на заводе в Честере.
Возвратившись, мы, так же как после Честера, написали подроб­ный отчет (только без фотографий) с выводами и рекомендациями. Читая отчет сегодня (март 2005 г. — Авт.), я вижу его стопроцентную актуальность, тем более, что в феврале 2005 г. было принято решение президиумом Госсовета об организации Объединенной авиапромыш­ленной компании (ОАК) с целью выйти на мировой рынок, т.е. пройти почти все, что мы рекомендовали в нашем отчете. Поэтому у меня поя­вилось желание кратко изложить самое актуальное на сегодня из того, что мы видели.
На запад Франции из Парижа мы ехали на скоростном поезде (TGV), который временами шел со скоростью около 300 км/час (12 се­кунд километр, по моим замерам). Еще более удивительно, что стрелки он проходил на скоростях между 100 и 150 км/час.
Стремление концерна «Аэрбас Индастри» обогнать, тогда еще до­гнать, фирму «Боинг» по объему продажи магистральных самолетов больше всего волновало головную фирму — «Аэроспасьяль». Для ре­шения этой задачи фирма предложила новую организацию производ­ства самолетов-аэробусов, и в частности, самолетов А321, АЗЗО и А340. Новая организация производства должна была постепенно распро­страниться и на ранее начатые производством самолеты, в том числе франко-итальянские региональные самолеты ATR-42 и ATR-72, выпу­скавшиеся совместно с фирмой «Аления». Свое действие фирма «Аэ­роспасьяль» назвала «Промышленный демарш», имея в виду умень­шение трудоемкости и тем самым увеличение выпуска самолетов до одного в день, и, соответственно, снижение их стоимости. Работая над этой идеей, они поняли, что пути ее решения одновременно резко повышают надежность самолетов. Поэтому то, что они сделали, я бы назвал «Технологической революцией».
Решение задачи они увидели в максимально продуманной (опреде­ляла минимизация стоимости) автоматизации производства, опираясь на информационную технологию и практически полностью исключая технологические процессы, требующие высокого навыка рабочих — их умения сделать деталь точно по размерам. Благодаря использованию информационной технологии они увидели возможность обеспечения стабильности технологических процессов и быстроты обучения рабо­чих работе на станках с программным управлением. Следствием стало повышение производительности и снижение уровня оплаты труда, как не требующего длительного обучения. Для приобретения нужного на­выка у рабочих, действующих по старой технологии организации ра­бот во французской авиапромышленности (как и в российской), требу­ется порядка 10—15 лет. Получение необходимых знаний для работы на программном станке требует от силы 2 месяца.
Выбранный французами технический метод — резкое повышение точности изготовления деталей, и на этой основе точная сборка агре­гатов и всего самолета с минимумом сборочных стапелей, замененных «постом» — местом для сборки.
База их «промышленного демарша» — автоматизация всего про­изводственного процесса и оснащенность всех операций, в том числе ручных, приспособлениями (до нескольких на одну деталь) и специ­альным инструментом. Для этого были внедрены:
 увязанное между собой математическое макетирование (описа­ние) всех деталей, конструкций узлов, агрегатов и оборудования (трубопроводы, жгуты, крепление агрегатов и т.п.);
 практика проектирования самолета конструкторами с участием производственников, экономистов, эксплуатационников и служ­бы обслуживания после продажи (создание интегральных групп);
 широкая сеть станков, стендов и другого технологического обо­рудования с программным управлением;
 специализация производства деталей, подузлов и узлов по типу технологического процесса (с контролем, при необходимости их работоспособности), что обеспечило практически стопроцент­ную загрузку оборудования;
 многоступенчатая система планирования — управление ресур­сами производства (MRP-2) — завязанная с материальными и финансовыми расходами. Она имела три уровня сетевого пла­нирования: на срок 5—6 лет вперед с пересчетом каждые 6 меся­цев (компетенция всей фирмы); на срок 2—3 года вперед с пе­ресчетом каждую неделю (компетенция отделения, например, самолетного); на 3—6 месяцев вперед с ежедневным пересчетом (компетенция заводов);
 непрерывно (круглосуточно) работающая диспетчерская служба с прямой и обратной компьютерной связью с рабочими местами и между заводами;
 автоматизированные системы складирования в каждом цехе всех заводов: заготовок, приспособлений и инструмента, пода­ваемых диспетчером к рабочему месту вместе с заданием на ра­боту и программой для станка (стенда), поста;
 стенды (посты) общей сборки с автоматизацией и компьютери­зацией процессов стыковки агрегатов (подсборок);
 монтажи по агрегатам на постах, обеспеченных подачей деталей, с контролем работоспособности выполненных монтажей;
 монтажные посты для ручных монтажей и общего контроля систем и оборудования (кроме топливных систем — делается вне помещений);
 развернутая транспортная система (самолеты, железнодорож­ные и автомобильные контейнеры) для перевозки деталей и агрегатов между заводами Франции, Англии, Германии, Ис­пании и заводами-подрядчиками других стран (США, Китай и др.), управляемая диспетчерами;
 практика выбора технологического процесса (автоматический или ручной) по суммарному экономическому эффекту;
 круглосуточная работа в три смены (на производстве компози­тов в две смены).
Отладка и увязка всего технологического процесса производства самолета, включая оснастку и инструмент, в целях исключения под­гонок и натягов, выполняется при изготовлении первого самолета, с внесением коррекции в математическую модель для изготовления приспособлений, матриц, болванок и т.д., учитывающих величину тех­нологических деформаций.
Брак в изготовлении деталей исправляется вручную, на что тре­буется согласие конструкторов. В каждом цехе изготовления деталей есть соответствующая мастерская доводки брака. Неисправимый брак компенсируется перестройкой плана деятельности фирмы по заданию диспетчера с целью избежать невыполнения программы по выпуску самолетов. Того плана, который на каждом заводе пересчитывается ежедневно. Вслед за ним пересчитываются и все более высокие планы.
В качестве примера отлаженности производства, расскажу, что в штамповочной мастерской завода Сант-Элуа я увидел, как на лазер­ном раскройном цифровом автомате на заготовке нервюры пилона де­лают лазером пять круглых отверстий диаметром 6 и 8 мм. Мне было понятно, что делают два отверстия — установка заготовки на матрицу, а зачем пять? Я ответить не мог. Спросил. Ответили: «Три для установ­ки в приспособлении (для повышения точности установки и стабиль­ности утяжки материала), а два — для крепления при сборке пилона». Таким образом в выборе места прошивки этих двух отверстий учтена утяжка-усадка при штамповке. Чтобы это правильно сделать, они за­готовку всегда вырезают из одного и того же места листа (по направ­лению проката), поставляемого металлургами и проверенного ими по качеству, включая прочностные характеристики. Все это разработа­но и предложено службой качества.
Еще один пример. На заводе в Нанте есть автоматизированный цех химического фрезерования. Цех выполняет работы для всей фир­мы «Аэроспасьяль» по всем самолетам. Детали привозят в специаль­ных автомобильных контейнерах, оборудованных семью рельсами для подвески деталей и мягкими валиками на тросах для предохранения деталей при перевозке. Контейнер перед разгрузкой устанавливает­ся так, что его рельсы совпадают с рельсами транспортной системы цеха. На каждый из рельсов подвешиваются детали для аналогичного (одинакового) типа обработки, чем обеспечивается их подача к необ­ходимому технологическому оборудованию. По окончании обработки по рельсам детали размещаются в контейнере строго в том же порядке, как они и приехали.
И, наконец, последний пример. На заводе в Сант-Назере есть цех («Юпитер») по изготовлению всех трубопроводов для всех самолет­ных систем всех типов самолетов.
Гибка труб (от 5 до 200 мм диаметром), заторцовка и установка штуцеров (соединений) выполняется на программных станках с точ­ностью, которая позволяет окончательно крепить трубопровод на со­бираемом агрегате, а при стыковке с другим агрегатом только снять защиту соединений и «накинуть гайку на штуцер» без подгонки. Таких трубопроводов около 3000. Для контроля оборудования есть эталоны.
Фирма начала осуществление своего «Промышленного демарша» в 1988 г., а закончила перестройку всех заводов в конце 1993 г. На это ими был взят у правительства Франции кредит 40 миллиардов фран­ков (примерно $8 миллиардов) под 5% (удвоение через 15 лет). Как мне стало известно, примерно в 1998 г. правительство заработало по­рядка $5 миллиардов, а после продажи 300 самолетов АЗЗО и А340 кре­дит был погашен.
Работая в три смены, фирма к моменту начала продажи этих са­молетов имела около 20 полностью собранных самолетов. Они на это пошли, так как убыток от простоя продукции меньше выигрыша от уменьшения выплаты по кредиту.
Все работники фирмы были заражены в той или иной степени эн­тузиазмом в осуществлении «Промышленного демарша». Общение с сотрудниками фирмы от директоров до рабочих создало впечатление, что все они очень горды созданным и смотрят на вас, ожидая похвалы. Все рабочие, к которым мы обращались, очень охотно и с гордостью демонстрировали свою работу. Особенно мне запомнился сварщик мо­торных рам из титановых труб для самолетов ATR, который с большим энтузиазмом и нетерпением, когда же до конца переведут его послед­нюю фразу, с жаром объяснял нам, как они добились, что сваренные рамы не коробит, и они выходят точных размеров сразу из сварочного приспособления без правки. Его энтузиазм настолько вдохновил пере­водчицу Галину Григорьевну Орлову, что и она, с совершенно несвой­ственным ей жаром, ярко переводила нам его объяснения.
Особая роль в осуществлении «Промышленного демарша» при­надлежала службе качества, действующей от начала проектирования до обслуживания после продажи. Она обеспечивала разработку ме­роприятий во всех ячейках для безусловного выполнения обещанных технических данных самолета. Должностными обязательствами всего состава фирмы является оказание помощи этой службе и беспрекос­ловное выполнение ее требований. Служба качества являлась ведущим идеологом всего «Промышленного демарша» вместе с экономикой.
Я не удержусь и в самой краткой форме, на какую я способен, расскажу, как я понял, в чем утилитарный смысл их понятия «каче­ство», из-за чего они создали службу качества, в которую входит до 7 % от общего числа сотрудников и рабочих фирмы во всех ее подразде­лениях. Свой экскурс я оправдываю тем, что эта тема с 1992 г., осо­бенно после 1995 г., меня чрезвычайно волнует. Я считаю ее главной для перестройки нашей промышленности. Однако большинство из тех, кто меня окружает, с кем я знаком, считали и считают, что существую­щие у нас отделы технического контроля (ОТК) и, тем более, военная приемка, всегда решали и будут решать вопросы качества продукции. Формально и у нас есть служба качества, возглавляемая ныне [2005 г.] Александром Михайловичем Хохловым, но это, в сравнении со служ­бой в «Аэроспасьяль», как говорят в Одессе, «две большие разницы». И совсем не по его вине. И сегодня в России очень мало предприятий, на которых к проблеме качества относятся так же серьезно, как на За­паде. И все из-за того, что обеспечение западного качества требует кар­динальных изменений в руководящей структуре, в их обязанностях и взаимодействии, а также такая перестройка связана с большими ка­питальными затратами на организацию производства, чем мы к тому привыкли.
Начну с корня, как советовал Козьма Прутков. Что интересует покупателя продукции авиапромышленности — авиакомпании? Их интересует надежность покупаемой техники, т. е. возможность летать без отказов, задержек вылетов и других происшествий, летать круглые сутки или сколько позволит наличие пассажиров.
Например, из аэропорта Ля Гардия созданы челночные рейсы с вы­летом в Вашингтон каждый час. Но если в накопителе, где число кре­сел равно числу кресел в самолете, пассажиры набираются раньше, чем через час, то самолет с ними тут же вылетает, а в установленное расписанием время, даже при трех пассажирах (так и с нами было) вы­летает другой самолет. Иногда вместо этих двух самолетов в случаях «избытка» пассажиров для повышения экономичности на рейс ставят самолеты с большей вместимостью пассажиров, если таковой окажется свободным. Большие самолеты, например DC-8, ставили, если не готов штатный DC-9. И это потому, что весь доход авиакомпаний и через них авиапромышленности, определяется суммой купленных и использо­ванных билетов, и чем больше в единицу времени, тем лучше.
Надежность — отказ на час полета — тем выше, чем меньше отлича­ются друг от друга самолеты данного типа, включая их оборудование, т. е. она определяется одинаковостью изделий. Гипотетически у совер­шенно одинаковых самолетов (от металлургии до технологии обслу­живания) отказ какой-то пайки или появление где-то трещины будет происходить через одно и то же число летных часов в одном и том же месте. Это значит, что отказ может быть своевременно предупрежден заменой детали или ремонтом. Кроме того, «стабильный» отказ легко может быть определен по его причине как конструктивный или тех­нологический. Соответственные изменения, внесенные в конструкцию или технологию самолета, позволяют перенести отказ на более даль­ний срок службы. Чем больше изделия отличаются друг от друга, тем больше разброс по местам отказов и тем труднее отличить причину от­каза: конструкция или технология. Однако до сих пор остаются споры по этому вопросу без действенных решений.
В западном понимании «качество» синоним «одинаковости». И служба качества занимается определением условий (организации, проектирования, техпроцессов), при которых самолеты данного типа будут максимально одинаковыми. А чем достигается одинаковость? Высокой точностью изготовления деталей, исключающей подгонку их при сборке и стабильностью технологических процессов.
Должен признаться, что я до понимания этого простого решения доходил не менее пяти лет!

Картина дня

наверх