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普惠公司短吻鳄工作室可能使飞机推进系统研制出现革命性变化

发布日期:2019-10-17  来源:航空工业信息网我要投稿我要评论

2019年10月16日,美国列克星敦研究所网站发布题为《Pratt & Whitney’s GatorWorks Could Revolutionize Development Of Aircraft Propulsion Systems》的评论文章,作者是该研究所资深副总裁丹尼尔·古雷博士。文章要点如下:

美国国防部正肩负着变革其获取先进军事能力方式的使命。每个军种都特意成立了一个专门组织,目的是缩短与开发和采购新武器系统以及促进创新有关的周期。美国陆军最大胆,创建了一个新的四星级司令部,即陆军未来司令部(AFC),其明确目的是加快各个方面的现代化。航空航天和国防工业拥有建立专门运作机构的悠久历史,这些专门机构致力于寻求创新的解决方案来应对技术和使用方面的难题。作为美国商用和军用飞机发动机的主要开发商之一,普惠公司通过在佛罗里达州建立自己的创新部门——短吻鳄工作室(GatorWorks)来响应国防部对快速现代化的要求。这个新机构已经在向军事客户——尤其是陆军和空军,展示其正在寻求的创新思维。

美国国防部认识到传统的采办流程耗时太长。现代化计划通常需要15-20年才能见效。仅为一个新平台或一个硬件定义所需的工作就可能需要长达5年的时间。通常,现代化计划因需求过多引起的冗长繁重而变得难以承受,这些需求过多地限制了系统或硬件所必须的开发和制造方式。结果可能导致过于复杂和昂贵的解决方案。此外,采办系统过于官僚化并且倾向于规避风险。这阻碍了项目经理和行业开发创新解决方案时的风险承担能力。

五角大楼和各军兵种希望更快、更便宜地进行现代化。这意味着改革采办流程的各个部分,从需求定义和工程开发到合同、测试和寿命周期管理。前陆军部长、现任国防部长埃斯珀表示,其目标之一是将武器系统的需求开发时间从3年减少到1年。空军主管采办、技术和后勤的助理部长威尔·罗珀走得更远,他主张取消现行的大型项目采办系统:“当今,我们必须取消大型国防采办计划,而用更像空军在开发世纪系列战斗机时采用的办法取而代之”。罗珀认为,数字设计、敏捷软件和开放式架构等新的设计流程能使工业界每5年开​​发和推出一架新飞机。

美国国防部和军方创建了专门的组织,以改变采办的方式并促进新能力的更快发展。五角大楼成立了战略能力办公室,该办公室以前由罗珀领导。每个军种都有一个类似的办公室。陆军通过组建未来司令部和一系列跨职能团队来监督优先的现代化工作,例如下一代战斗车辆、远程精确打击和未来垂直起降飞行器,从而比其他军种走得更远。

建立一个能够快速交付创新产品的采办系统,也意味着政府与行业之间有着不同的关系。从本质上讲,政府需要成为更好的客户,从而鼓励行业冒险,限制对发展计划提出的要求数量,不进行微观管理并愿意容忍失败。

国会在2016财年《国防授权法案》第804节中赋予国防部新的权力机构,以绕过许多现有采办流程来改变其与行业的合作方式,尤其是针对所谓中层项目的联合能力集成开发系统和国防采办法规5000.1。只要欲部署的系统可以在6个月内投产,并且可以在不超过5年的时间内完成全部部署,804节法规便允许进行快速原型制作和应急部署。

在快速开发和部署全新能力上,航空航天和国防工业具有悠久的历史。以洛克希德·马丁公司的臭鼬工厂为例,它以快速设计和开发U-2、SR-71、F-22和F-35联合攻击战斗机等革命性军机而闻名。波音公司有一个类似的先进技术和原型制造部门,名为鬼怪工厂,该部门在开发海军MQ-25空中加油无人机上发挥了重要作用。

美国最富创新性的发动机设计公司之一——普惠公司,通过其先进开发和原型设计部门——短吻鳄工作室而使这个概念又迈了一大步。该新机构成立于2018年,其想法是通过减少研发过程中繁琐、缓慢且基本无关的要求和行为来加快新产品的开发速度。普惠军用发动机部门总裁马修·布隆伯格表示,目标是“将我们产品和技术开发的成本和交货时间减少一半。”

对于短吻鳄工作室的工程师和技术人员而言,改变思维与快速行动一样重要。

短吻鳄工作室已被证明是发动机和相关设备快速创新的正确模式。例如,在不到一年的时间里,短吻鳄工作室就为空军成功开发了一种原型发动机,即用于巡航导弹和无人机的700磅推力新型发动机,它更省油且成本较低。其想法是迭代该发动机设计,向潜在客户展示通过权衡需求可以达到的结果。通过这种方法,设计师可以利用数字工程和3D制造等新能力,尝试各种产品设计和制造方式。它还使短吻鳄工作室能够同时开发多种新的推进系统和升级现有系统,而过去在相同的时间内仅能设计和部署一种系统。

指导短吻鳄工作室支持空军工作的原则,也可以应用于其他军种的推进系统需求。美国陆军一直对更轻、油耗低推但力更大的飞机发动机感兴趣。短吻鳄工作室是一个具有创新思想的聚宝盆,现已从事了20来个项目,从新发动机和发电技术到超声速和混合动力。

 	 普惠公司短吻鳄工作室可能使飞机推进系统研制出现革命性变化

 
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