Цифровой марш

Майкл МЕКХАМ, Сан-Франциско
Рабочие и служащие расположенных по всему миру заводов фирмы Boeing готовятся к выкатке в декабре первого собранного самолета 787. Правда, это будет не реальное, а виртуальное событие — проверка на цифровой модели оснастки для изготовления частей и процессов сборки нового самолета. То, что будет представлено на экранах мониторов в Сиэтле, Нагое, Гротталье, Норт-Чарльстоне и Вичите, похоже на компьютерную игру. Но специалисты фирмы уверены, что смогут точно смоделировать ход реального процесса изготовления и сборки самолета Boeing 787.
Новая крупная разработка фирмы Boeing существует пока только в виртуальном мире, но уже начала приобретать реальные физические формы. По словам руководства, результаты этого перевоплощения пока положительны, хотя по итогам расчетов с использованием программы Catia максимальный вес самолета без топлива (по данным на начало ноября) равен 154200 кг, что на 2270 кг больше установленного лимита. "Существенная часть лишнего веса — это оценка в запас таких мест конструкции, которые, как мы считаем, могут быть облегчены, — утверждает вице-президент и гендиректор программы 787 Майк Бэр. — Все, что просмотрено с этой точки зрения, свидетельствует о том, что мы несколько перестраховываемся".
Оценка лишнего веса получена по данным программы Catia и поэтому не является абсолютно достоверной. Его величина остается неизменной с лета нынешнего года, и на данном этапе вопрос лишнего веса — это внутреннее дело фирмы, которое не связывается с заявленными заказчикам характеристиками самолета.
В числе принятых изменений, в частности, переход к изготовлению зажимов и крепежа из титана, а не из более тяжелого алюминия. По мере анализа фактической прочности отдельных деталей проектировщики иногда приходят к выводу, что они переразмерены и могут быть изготовлены с меньшим весом.
Сроки выполнения программы Boeing 787, в соответствии с которыми поставка первого самолета должна быть проведена через четыре года и один месяц после начала реализации программы, — самые сжатые в истории фирмы. Но, по словам ее руководителей, опасений, что Boeing окажется в таком же неловком положении, как Airbus с самолетом A380, у них нет.
Специально приспособленный к перевозкам крупногабаритных грузов Boeing 747-400 Large Cargo Freighter должен начать доставку частей нового самолета из Японии, Италии, Южной Каролины и Канзаса в начале следующего года. Окончательная сборка первого самолета запланирована на II квартал 2007 г. Его первый полет намечен на конец августа. Получение сертификата типа предполагается в марте 2008 г., а в мае первый самолет должен быть поставлен авиакомпании All Nippon Airways. "Они настолько сжимают сроки потому, что время появления самолета на рынке выбрано оптимальным образом и из этого надо извлечь наибольшую выгоду, одновременно усилив давление на Airbus, — считает аналитик компании Admiralty Partners Джон Кутлер.
По словам г-на Бэра, отличие заключается в том, что у 787-го более простые с точки зрения монтажа системы, особенно в части электропроводки. Boeing применил волоконно-оптическую проводку для целого ряда систем и использовал технологию беспроводной передачи информации Wi-Fi в системе обеспечения досуга пассажиров. У 787-го общая длина проводки составляет около 100 км, что на треть меньше, чем у самолета такой же вместимости Boeing 767, для замены которого он предназначен.
Поскольку все самолеты, которые будут выпускаться в течение семи последующих лет, уже распределены между заказчиками, а первый вылет ожидается только через девять месяцев, руководство фирмы Boeing ожидало снижения притока новых заказов. Но этого не случилось. "Темп поступления заказов на новый лайнер оказался самым высоким в истории гражданских самолетов нашей фирмы. Причем он был не просто несколько выше, а в два раза выше по сравнению с предыдущим лидером продаж, самолетом 737NG", — отметил Майк Бэр.
В октябре президент и главный исполнительный директор фирмы Boeing Джеймс У. Макнирни сообщил, что бюджет НИОКР по программам гражданских самолетов достиг 633 млн долл. По словам г-на Бэра, в эту сумму входят средства как на программу самолета 747-8, так и на другие работы. Большая часть средств направляется на работы по снижению веса, переделке конструкции, а также на плановое и дополнительное финансирование партнеров по программе, нуждающихся в помощи.
Пока поставщики выполняют все пункты заключенных с ними контрактов без сбоев, но Майк Бэр предполагает возможные сдвиги сроков выполнения работ. "Такое случается и при выпуске серийных самолетов, — поясняет он. — Мы знаем, что обычно бывают такие работы, которые должны выполняться то одним партнером, то другим". В качестве примера он называет монтаж систем, прокладку электрожгутов и трубопроводов.
Эксперты продолжают гадать, как быстро фирма сможет поставлять новые самолеты. Все машины, которые будут выпущены до 2013 г., уже проданы. Правда, если не все предварительные заказы будут переведены в твердые, то возможность приобрести самолет в эти сроки появится и у других заказчиков. В начале ноября у фирмы было 432 твердых и 23 предварительных заказа от 36 компаний.
Аналитик компании JSA Research Питер Дж. Армент изменил свои предыдущие оценки возможного числа поставок в течение первых двух лет выпуска. Теперь он считает, что Boeing поставит 36 787-х в 2008 г., 76 в 2009 г. (на 20 больше по сравнению с предыдущими оценками) и 84 в 2010 г. (на 12 меньше). Эксперт компании Morgan Stanley Research Хэйди Вуд считает, что темпы выпуска составят 14-16 самолетов в месяц, а не 10, как планировалось первоначально.
Boeing не дает комментариев по поводу темпов выпуска. Но Майк Бэр в течение всего года утверждал, что группа специалистов, ответственная за производство 787-х, будет на протяжении двух лет анализировать процесс производства и сборки, прежде чем начать переговоры об увеличении темпов поставок. Поставщики — главная проблема с этой точки зрения. Например, для поставщиков композитных частей фюзеляжа и крыла повышение темпов выпуска может привести к необходимости значительных инвестиций в более мощные формовочные машины, укладочные агрегаты и автоклавы. Пока фирма Boeing не поймет, какие изменения, повышающие эффективность систем самолета, должны быть внедрены в производственный процесс, она будет против того, чтобы ее поставщики выделяли соответствующие денежные средства.
Все крупные поставщики начали изготовление одного или нескольких экземпляров выпускаемых ими агрегатов с целью проверки разработанных технологических процессов. Фирма Kawasaki Heavy Industries, по словам г-на Бэра, изготовила первый отсек фюзеляжа и поставила два крупных агрегата фирме Fuji Heavy Industries (FHI). FHI в свою очередь выполнила первый серийный композитный центроплан крыла. На Mitsubishi Heavy Industries собран первый кессон крыла, предназначенный для испытаний. Руководители Vought Aircraft Industries заявили, что в начале следующего года они, как и Global Aeronautica, их партнер по корпорации Alenia Aeronautica, осуществят первую отправку изготовленных ими агрегатов на линию сборки самолета.
Огромные грузовики, предназначенные для перевозки на заводы готовых частей нового лайнера, доставляемых самолетами Large Cargo Freighter, уже поставлены в Японию, Италию и Эверетт. В настоящее время такие грузовики находятся на пути в Вичиту и Норт-Чарльстон.
Фирма Goodrich закончила постройку цеха по монтажу мотогондол и воздухозаборника на двигатели, а Hamilton Sundstrand открыла в г. Рокфорд, шт. Иллинойс, завод по выпуску систем электроснабжения, кондиционирования и регулирования давления в гермокабине. В Южном Сиэтле у фирмы Boeing есть собственная лаборатория интеграции систем самолета 787, которая уже готова начать работу. Rolls-Royce и General Electric, разрабатывающие двигатели для нового самолета, сообщили, что "пока не столкнулись ни с какими сюрпризами".
General Electric проводит пуски трех опытных двигателей GEnx с целью проверки принятых технических решений. В промежутках между пусками, по словам руководителей фирмы, проведена оценка конфигурации двигателя и проверено испытательное оборудование. К настоящему времени двигатель уже прошел режимы с тягой 36,3 т, что на 4,5 т больше заявленной в технических условиях на поставку. General Electric готова начать сертификационные испытания четвертого двигателя, сборка которого должна была завершиться в ноябре. К концу года в сертификационных испытаниях, которые продлятся до октября 2007 г., будут задействованы еще три двигателя. В I квартале 2007 г. в г. Викторвиль, шт. Калифорния, GE установит первый GEnx на своей летающей лаборатории Boeing 747.
На фирме Rolls-Royce в программе испытаний задействовано 6 двигателей Trent 1000. К настоящему моменту проверены режимы работы двигателя вплоть до развиваемой тяги в 36,3 т. Руководители фирмы сообщили, что на сегодня выполнена проверка отсутствия флаттера лопаток вентилятора, проверена его работоспособность, в том числе при боковом ветре, и сняты характеристики двигателя. Получены данные телеметрии параметров контуров высокого, низкого и промежуточного давления. Начались циклические пуски двигателя и проверка усталостной долговечности при больших скоростях вращения и высоких температурах.
По словам руководителей фирмы Rolls-Royce, стендовые испытания подтвердили, что двигатель Trent 1000 является "наиболее эффективным ТРДД с широкохордными лопатками", разработанным специалистами фирмы. В ходе испытаний проверена способность воздухозаборника удерживать лопатку вентилятора при ее отрыве. Стендовые испытания камеры сгорания показали, что выбросы вредных веществ в атмосферу существенно ниже, чем по действующим требованиям Комитета по защите окружающей среды от воздействия воздушного транспорта (CAEP 6). Rolls-Royce запланировала испытания на первой летающей лаборатории в I квартале и рассчитывает получить сертификат к середине года.
Фирма Boeing не пыталась внести какие-либо изменения в технические характеристики 787-го в ответ на презентацию его конкурента A350XWB, сделанную фирмой Airbus в этом году на авиасалоне в Фарнборо. Boeing пока определяет возможные компромиссные соотношения дальности полета и вместимости для планируемого в будущем варианта 787-10, позволяющие включить в новое семейство самолет с числом мест больше 300 или с большей дальностью полета, чем максимальная дальность 777-го. По словам Майка Бэра, состояние рынка пока не требует быстрой реализации программы 787-10. "У нас еще есть время", — считает он.