„Boeing“ skrydis išgyvenimui

Beveik bet kokiu standartu „Boeing“ komercinių reaktyvinių lėktuvų gamykla Everete, WA, yra įspūdinga vieta. Viena vertus, tai yra didžiausias pasaulyje pastatas – jame tilps visas Disneilendas ir penki hektarai automobilių stovėjimo aikštelės. Čia gimė daugelis didžiausių pasaulyje komercinių lėktuvų, įskaitant Boeing 767, 777 ir 747, legendinį 400 ir daugiau vietų didįjį lėktuvą, kuris dominavo daugelyje tolimų skrydžių per pastaruosius tris dešimtmečius. Ant vienos iš gamyklos futbolo aikštės dydžio durų puikuojasi didžiulis trijų purkštukų, skrendančių link tamsiai raudono saulėlydžio, atvaizdas ir užrašas Kuriame skrydžio ateitį kartu. Tačiau pastarąją lietingą dieną durys buvo iš dalies atidarytos ir paaiškėjo, kad angaras, pakankamai didelis, kad tilptų trys vidutinio dydžio keleiviniai lėktuvai, yra tuščias.





Atsižvelgiant į komercinės aviacijos verslo sulėtėjimą, kai kurių didžiulės orlaivių gamyklos skyrių neveikimas nieko nestebina. Tačiau nepaisant ekonomikos nuosmukio, vos už kilometro esančiame biurų parke „Boeing“ inžinieriai aktyviai kuria tai, kas, jų manymu, sustiprins įmonės, kaip komercinių lėktuvų gamintojos, ateitį. Jis vadinamas 7E7 Dreamliner ir jei viskas vyks pagal planą, tai bus pirmasis naujai sukurtas „Boeing“ komercinis lėktuvas nuo tada, kai 777 buvo išleistas 1995 m.

Iš pirmo žvilgsnio 7E7 bus gana įprastos išvaizdos vidutinio dydžio lėktuvas, kuriame telpa nuo 200 iki 250 keleivių. Tačiau „Boeing“ teigia, kad jis sudegins 20 procentų mažiau degalų nei šiandieniniai panašaus dydžio komerciniai lėktuvai.

Be to, pagamintas iš lengvų kompozitų ir aprūpintas sudėtingais elektroniniais valdymo ir diagnostikos prietaisais, 7E7 galėtų pigiai ir efektyviai įveikti vandenyną 14 800 kilometrų, demonstruodamas tokį patį atstumą ir greitį kaip ir dideli purkštukai, tokie kaip 747. Kitaip tariant, 7E7 galėtų jus be sustojimo nugabenti iš Paryžiaus į Mineapolį ir, anot bendrovės pareigūnų, padaryti tai pigiau nei bet kuris šiandien skraidantis didelis komercinis lėktuvas.



Šie skaičiai gali turėti dramatiškų pasekmių oro transporto keleiviams. Palyginti maži, tolimojo nuotolio lėktuvai galėtų pasiūlyti įprastinius skrydžius į tolimus tarptautinius miestus be sustojimų dideliuose mazguose. Iš tiesų, „Boeing“ numato rinką net 400 naujų tiesioginių maršrutų tarp miestų porų, tokių kaip Miunchenas ir Singapūras, Dubajus ir Taipėjus arba Atėnai ir Atlanta. Mažos veiklos sąnaudos ir didesnis lankstumas tvarkaraščiuose galėtų padėti sumažinti bilietų kainas ir suteikti labai reikalingą postūmį sergančiai oro linijų pramonei. Trumpai tariant, „Boeing“ inžinieriai ir dizaineriai lažinasi, kad 7E7 yra tinkamas lėktuvas sunkiai besiverčiančiam itin konkurencingam kelionių lėktuvu verslui.

Tačiau ar įmonės vadovybė su tuo sutinka, dar reikia pamatyti. Įvertinus poreikį papildyti senstantį komercinių lėktuvų parką ir bauginantį kelių milijardų dolerių investicijų reikalavimą 7E7 sukurti, bendrovės direktorių valdyba turėtų nuspręsti, ar tęsti 2004 m. pradžioje. Jei ji patvirtins projektą ir tai išlieka didžiulis, jei pirmieji lėktuvai būtų pristatyti 2008 m.; Jei to nepadarys, „Boeing“ inžinieriai turės grįžti prie braižymo lentos, o įmonės ateitis bus apgalvota. („Boeing“ taip pat atlieka naujos kartos 747 koncepcijos tyrimą, kuris būtų 5 procentais efektyvesnis ir šiek tiek didesnis nei naujausi 747, išleisti 1989 m.).

Iš tiesų, 7E7 statymas vargu ar galėtų būti didesnis. Pramonės ekspertai apskaičiavo, kad naujo modelio komercinio lėktuvo gamyba kainuoja apie 10 milijardų dolerių. Ir jie apskaičiavo, kad 7E7 programai jau sunaudojama pusė „Boeing“ metinio komercinių lėktuvų tyrimų ir plėtros biudžeto – 768 mln. Pats „Boeing“ pripažįsta, kad viso jo komercinių lėktuvų verslo likimas gali priklausyti nuo naujojo lėktuvo sukūrimo. Tai ateitis. Tai tikrai yra. Mums tai didžiulis sandoris, sako Markas Jenksas, „Boeing“ 7E7 programos technologijų integravimo direktorius. Jei klystame, tai pabaiga. Ir visi čia tai žino.



Nutrauktas kilimas

Milijardų taupymas

Jei „Boeing“ „Sonic Cruiser“ turėjo būti komercinių lėktuvų „Lamborghini“, 7E7 labiau primena „Honda Civic“. Pagrindiniai jo pardavimo taškai yra degalų taupymas ir mažos eksploatacijos išlaidos. „Boeing“ inžinieriams tai reiškia gamybos ir priežiūros reikalavimų, taip pat degalų naudojimo mažinimą mažinant svorį ir naudojant technologines gudrybes, tokias kaip labiau pritaikomos programinės įrangos sistemos ir jutikliai, kurie automatiškai ir pigiai aptinka struktūrines problemas. 7E7 20 procentų padidins degalų efektyvumą dėl naujų technologijų derinio. Pasak „Boeing“ inžinierių, beveik pusė bus pagaminta iš naujos kartos reaktyvinių variklių, kuriuos tiekia tokie žaidėjai kaip „General Electric“, „Pratt“ ir „Whitney“ arba „Rolls Royce“.



Tačiau kita pusė bus sumažėjusi dėl svorio mažinimo dėl plačiau naudojamų kompozitinių medžiagų, efektyvesnių ir lengvesnių elektros sistemų, kurios iš dalies pakeis stambesnes pneumatines sistemas, ir dėl patobulintos aerodinaminės formos, kuri sumažina pasipriešinimą.

Paskutinis „Boeing“ sukurtas keleivinis lėktuvas 777 naudojo kai kuriuos kompozitus. Tačiau „Boeing“ teigia, kad 7E7 bus pirmasis komercinis orlaivis, kurio didžioji dalis pagrindinės konstrukcijos, įskaitant fiuzeliažą ir sparnus, bus pagaminta iš šių lengvų, itin tvirtų anglies pluošto ir epoksidinių medžiagų mišinių. Kompozitai yra apie 20 procentų lengvesni nei standartiniai aliuminio lydiniai ir yra labiau pritaikyti tiksliam formavimui (tai sumažina bendrą dalių skaičių ir taupo gamybos sąnaudas). Ir nors kompozitų gamyba paprastai kainuoja 10–100 kartų brangiau nei aliuminis, „Boeing“ ir jos tiekėjai teigia, kad sukūrė patentuotą gamybos technologiją, kuri gali žymiai sumažinti šį atotrūkį. „Boeing“ apskaičiavo, kad vien dėl didesnio kompozitų naudojimo degalų naudojimo efektyvumas padidės net 3 procentais.

Dizaineriai tikisi dar labiau sumažinti eksploatacines sąnaudas, naudodamiesi patobulintomis automatizuotomis priežiūros sistemomis, ypač pažangia konstrukcijų sveikatos diagnostika. 1988 m. Aloha Airlines Boeing 737 ištikusi nelaimė yra šiurpi istorija, pažįstama kiekvienam komercinių lėktuvų verslui. Dėl nedidelių plyšių, susidariusių aplink aliuminio kniedes, 7200 metrų aukštyje netoli Havajų krantų nulūžo fiuzeliažo gabalas, mirtinai nunešdamas stiuardesę.



Po tragedijos buvo suintensyvintos reguliarios komercinių orlaivių patikros, ar nėra konstrukcinių pažeidimų, o tai padidino saugumą, tačiau padidino brangias ir daug laiko reikalaujančias keliones į parduotuvę. Apžiūros metodai apima spalvoto prasiskverbiančio skysčio užpylimą ant fiuzeliažo, kad būtų matomi įtrūkimai, ir veikiant fiuzeliažą garso bangomis, kurios siunčia vibracijas per odą (atspindėtų virpesių modelis rodo, ar yra įtrūkimų). Nors tokie patikrinimai yra veiksmingi, jie gali lengvai pridėti milijonus dolerių prie techninės priežiūros išlaidų per visą lėktuvo eksploatavimo laiką.

Siekiant sumažinti šių patikrinimų poreikį, „Boeing“ teigia, kad 7E7 greičiausiai bus užpildytas pažangiais, tinkle sujungtais jutikliais, kurie automatiškai ir nuolat stebi konstrukcijos būklę. Jau dabar diagnostikos jutikliai yra standartinė reaktyvinių variklių įranga ( žr. If It Ain't Broke, Fix It, TR 2001 m. rugsėjo mėn ), kur jie stebi tokius parametrus kaip temperatūra, slėgis ir emisijos. O struktūriniai jutikliai naudojami kai kuriuose kariniuose lėktuvuose, kur įrengimo kaina nėra tokia kliūtis. Tačiau dabar technologija tik pradeda vystytis taip, kad komercinio reaktyvinio lėktuvo struktūra gali būti stebima, sako Jenksas, 7E7 technologijos integravimo direktorius.

Nors „Boeing“ nekalbės apie konkrečius jutiklių tipus, kuriuos planuoja įdiegti, naujausi akademiniai ir pramonės tyrimai siūlo keletą galimybių. Taikant vieną iš pagrindinių būdų, keraminės medžiagos lopinėlis, pritvirtintas prie orlaivio vidinės pusės, greitai susitraukia ir plečiasi, siųsdamas vibraciją; jutiklis aptinka bangų modelį, kuris atsispindi atgal. Nauji įtrūkimai suteikia naujų atspindžio taškų, kurie rodomi kaip šio modelio pokyčiai. Kad ir kokio tipo jutiklius pasirinktų „Boeing“, jų duomenys bus analizuojami naudojant programinę įrangą ir įspėjimai apie galimas problemas bus perduoti pilotams ir antžeminėms įguloms.

„Boeing“ inžinieriai taip pat permąsto visą 7E7 elektros tinklą, tikėdamiesi sumažinti komerciniuose orlaiviuose randamą laidų labirintą. Borto skaičiavimo sistemos tampa vis paprastesnės ir labiau integruotos, todėl reikia mažiau laidų. Belaidė technologija taip pat vaidins svarbų vaidmenį neesminėje elektronikoje, pvz., stiuardesės skambučių mygtukais. Panašaus dydžio 767 turi 160 kilometrų laidų, o 7E7 turėtų tik 100 kilometrų.

Dėl to sutaupomas svoris yra nedidelis – prilygsta maždaug aštuoniems suaugusiems keleiviams, tačiau bendra naujos elektros sistemos nauda nėra tokia. Sinnett teigia, kad ne tik sutaupysite svorio, bet ir kur kas mažiau jums reikės projektuoti, montuoti ir dėl to rūpintis vėliau, o tai sumažins išlaidas per visą lėktuvo eksploatavimo laiką.

„Boeing“ inžinieriai taip pat planuoja taikyti aukštųjų technologijų, bendradarbiavimo metodą, kurdami lėktuvą. Tikslas yra pagaminti 7E7 dalis tokių tikslių formų ir tokiu nesugadintu tikslumu, kad daugelis jų tiesiogine prasme galėtų susijungti. Mes tai vadiname savo „Lego“ lėktuvu, juokauja Frankas Statkus, „Boeing“ technologijų ir procesų viceprezidentas. Internetas yra labai svarbus norint pasiekti tokį tikslumą. „Boeing“ komandos visame pasaulyje – potencialiai Europoje, Japonijoje, Rusijoje ir JAV – kartu kurtų 7E7. Nepaisant toli nutolusių vietų, jie visi prieiti prie to paties failo serveryje. Dizainas gyvena vienoje vietoje, kur anksčiau gyveno 1000 vietų, sako Statkus. Panaikinus poreikį derinti daugybę dizaino versijų, bus mažiau smulkių klaidų, kai jis bus baigtas. Be to, skaitmeninis failas, kuriame yra galutinis dizainas, bus tas pats failas, kurį tiekėjai naudojo gamindami dalis. Anksčiau tiekėjui kartais tekdavo suskaitmeninti mūsų paveikslėlį, kad pasakytų savo mašinai, kaip ją sukurti, sako Statkus. Dėl šio vertimo kartais pasitaikydavo klaidų.

Ilgainiui patobulintas projektavimo procesas reiškia paprastesnį skaitmeninį katalogą tiekimo grandinėms valdyti, taip pat efektyvesnes oro linijų priežiūros procedūras. Ir tai galėtų žymiai supaprastinti būsimų lėktuvo versijų kūrimo procesą. Apskritai „Boeing“ ir aviakompanijų, kurios privalo prižiūrėti lėktuvus, sutaupymai gali būti skaičiuojami milijardais dolerių per dešimtmečius trunkantį lėktuvo konstrukcijos gyvavimo laikotarpį, sako Statkus.

Lažybos dėl ateities

Tam tikra prasme komercinių lėktuvų dizaineriai turi neįmanomą užduotį. Nors ir suvaržyti šiandieninių ekonominių bėdų ir technologijų apribojimų, jie turi pagalvoti, ko keleiviams ir oro linijoms reikės ir ko norės po 50 metų. Juk pirmieji 747 buvo pristatyti 1970 m., o nauji vis dar statomi ir tikimasi, kad jie tarnaus 30 ar daugiau metų. Tai reiškia, kad pagrindinė komercinio reaktyvinio lėktuvo konstrukcija, jei pasiseks, gali išlikti iki 60 metų. Jis akivaizdžiai išgyvena mus visus, sako Walt Gillette, 7E7 inžinerijos ir gamybos viceprezidentas. Jis pabrėžia, kad dėl būtinybės planuoti tokį ilgaamžiškumą naujo lėktuvo projektavimas prilygsta 100 aukštų dangoraižio projektavimui.

Išskyrus atvejus, kai niekas neturi kasmet statyti ir parduoti to paties dangoraižio modelio 30 metų. Štai čia ateina ateities numatymo menas – menas, galintis aiškiai padaryti arba sugadinti reaktyvinį įrenginį. „Boeing“ septintojo dešimtmečio pabaigoje iš esmės statė bendrovę už 747 – tai azartas, kuris pasiteisino pasaulyje dominuojančiu didvyriu lėktuvu – lėktuvu, puikiai pritaikytu augančiai tolimojo ir įperkamo oro susisiekimo paklausai.

Tačiau pramonė taip pat matė kai kuriuos Edsel tipo dizaino gedimus ir kitus klaidingus skaičiavimus, kurie sužlugdė visas įmones. „Lockheed Martin“ L-1011, kuris pirmą kartą buvo paleistas 1970 m., buvo priklausomas nuo vieno variklio gamintojo „Rolls-Royce“ – sprendimas, kuris buvo finansiškai pražūtingas, kai tuo metu problemų turėjęs variklių gamintojas vėlavo ir padidino kainas. Po daugelio metų trijų variklių L-1011 eksploatacija pasirodė brangesnė nei naujesnių, konkuruojančių dviejų reaktyvinių lėktuvų modelių, ir tai labai prisidėjo prie Lockheed Martin pasitraukimo iš komercinių reaktyvinių lėktuvų rinkos 1981 m. Kadaise buvęs galingas McDonnell Douglas nesugebėjo sukurti naujų modelių. ; „Boeing“ įsigijo įmonę 1997 m. ir greitai nutraukė komercinių lėktuvų MD-80, MD-90 ir MD-11 gamybą.

Ir tada buvo „Concorde“ viršgarsinio reaktyvinio lėktuvo programa, vis dar radikaliausias technologinis lošimas komercinių kelionių lėktuvu istorijoje. Iš esmės tai buvo vyriausybės projektas, tačiau net ir su didelėmis subsidijomis iš Didžiosios Britanijos ir Prancūzijos mokesčių mokėtojų, tik 14 spygliuočių aparatų kada nors buvo pradėti eksploatuoti. Šiandien išgyvenę laivyno nariai išleidžiami į pensiją ir niekas nematė viršgarsinių komercinių lėktuvų pakeitimų.

Atsižvelgiant į tokią neseną istoriją, niekam iš Boeing gamyklos Everete nereikia priminti, kaip svarbu, kad 7E7 dizainas būtų teisingas, arba ką įmonei reikštų kitas rinkoje dominuojantis komercinis lėktuvas. Skubos jausmas aplink Evereto gamyklą yra beveik apčiuopiamas, driekiasi už tuščių gamyklos grindų už angaro durų, pažymėtų „Kuriame skrydžio ateitį kartu“.

Šalia biurų pastato, kuriame inžinieriai rengia 7E7 dizainą, yra laisva ir nuomojama „Boeing“ priklausanti seserinė struktūra. Neseniai lankantis didžiulėje „Boeing“ mašinų dirbtuvėje, vienintelis garsas, išskyrus aidintus žingsnius, buvo įprastas barbenimas – paaiškėjo, kad keturi darbuotojai už kartoninės širmos žaidė stalo tenisą. Akivaizdu, kad tai buvo įrenginys, kuris tik auga, kad galėtų vykdyti kitą didelį projektą.

Pavyzdžiui, Gillette'as tiki, kad jame liko dar vienas sėkmingas lėktuvas. Jis perteikia tam tikrą nusivylimą, kad tai nebus radikalesnis „Sonic Cruiser“, kuris būtų sulaužęs naujas pagrindines komercines oro keliones. Jis sako, kad tai buvo greito judėjimo vertė. Praėjo 50 metų nuo tada, kai pramonė iš tikrųjų atkreipė dėmesį į papildomo greičio vertę. Tačiau jis taip pat greitai pripažįsta, kad būtinybė būti drąsiam turi būti suderinta su ekonomine realybe – pradedant nuo to, ką oro linijos nori pirkti.

Trumpai tariant, „Boeing“ dizainerių iššūkis, sako Gillette, yra naudoti technologijas, kad naujas lėktuvas būtų tinkamas verslui. Gillette'as žino, kad viskas priklausys nuo to, ar jo komanda sugebės perteikti reikiamą technologinio užmanymo ir gamybos taupumo pusiausvyrą, kad įtikintų valdybą dar kartą lažintis su kompanija.

Jei Gillette ir kiti „Boeing“ inžinieriai gali laimėti dieną, jie galėjo padėti nustatyti, kaip mes visi skrisime dešimtmečius į priekį. Ping-Pong kamuoliukų garsą „Boeing“ kaverninėse mašinų parduotuvėse gali pakeisti 7E7 dalių susitraukimas, nes jos sklandžiai susijungia naujai šurmuliuojančiame gamybos aukšte.

paslėpti