2月3日,美国国防部授予洛马公司价值85亿美元的第10批次低速初始生产合同,用于采购90架F-35系列战斗机,其中55架为美国三军订购,35架为另外7国空军订购。引人注目的是,洛马公司首次将F-35A战斗机的单机价格降低到1亿美元以下,比第9批次的价格降低了7.3%。对此,外界通常解读为美国总统唐纳德·特朗普在上任前就通过推特,抨击F-35计划的成本失控,迫使洛马公司降低F-35战斗机的造价。
然而鲜为人知的是,早在2014年夏天,美国国防部就与洛马公司及其合作伙伴达成协议,提出了一项“可负担性蓝图”(BIueprint For Affordability)倡议计划,旨在通过不断改进生产工艺和技术,逐步减少F-35战斗机的单机成本。预计,到2019年,洛马公司在获准进入全速率生产阶段时,将把F-35A战斗机的单机价格降低到8500万美元以下,从而以三代机的价格提供四代机(美国现称为第五代战斗机)的性能水平。
“可负担性蓝图”计划在两年半前首次公之于众。2014年7月,美国国防部正在着手派遣F-35B战斗机参加第49届英国范堡罗航展,准备在盟国和公众面前首次亮相。然而,天有不测风云,6月23日,一架F-35A战斗机在埃格林空军基地准备起飞时,突然出现发动机起火。出于安全起见,美国国防部取消了F-35B战斗机的跨大西洋之行。
突如其来的意外事故不仅让“闪电Ⅱ”缺席当年的范堡罗航展,更是将F-35战斗机推上了风口浪尖,不免令期待已久的国际用户产生更多疑虑。为此,F-35计划办公室和主承包商洛马公司决定在范堡罗航展上公布一项旨在降低这种隐身战斗机生产成本和使用成本的倡议计划,力求扭转外界对于F-35战斗机价格昂贵的不佳印象。2016年7月,美国国防部在第50届范堡罗航展上再次宣布,将“可负担性蓝图”计划延长两年,启动第二阶段。
“可负担性蓝图”计划的目标是到201 9年,将F-35A战斗机(含F135发动机)的单机价格降低到8000万美元。按照这项计划,洛马公司、诺格公司和BAE系统公司作为F-35战斗机的机身团队核心成员,在2014—2016年间已经投资1.7亿美元,用于改进和升级生产与装配设备,主要用于一些只需较少投资就可以在短期内获得较大回报的项目。例如,洛馬公司只需花费34万美元,选用一种不同的材料来制造座舱盖的边框,就可以在F-35战斗机的全寿命周期内节省3100万美元。
按照”可负担性蓝图”计划,诺格公司投资研制了紧固件安装现场链接系统(FILLS),并在2015年9月正式投入使用。这是一种连接中机身复合材料壁板与框架的新型自动化方法,可自动检测、选择和安装上千个紧固件。该系统采用了3D光学投影技术和紧固件孔测量数据的无线处理技术,从根本上改变了机械装配相对复杂和较为精密结构的方式。这种技术简化并优化了原来的中机身生产工艺,可使机械师更快、更有效地工作,并且保持更高的精度。预计,该系统在项目周期内可节省近7700万美元。
目前,洛马公司通过“可负担性蓝图”计划已经将几种成熟技术逐步过渡到生产线上,包括2016年3月从实验室推出的新型激光烧蚀系统。尽管激光表面清洁系统开始作为一种工业技术得到应用,但是洛马公司针对F-35战斗机的特殊结构研制了一种特殊的激光头,并申请了专利。该公司已经着眼于如何将该系统适用于更小的部件。
洛马公司负责管理F-35战斗机生产系统的高级技术人员唐·金埃德负责为F-35生产线寻找到节省成本的方法,但更加关注前瞻性技术。他表示,未来,该公司可以研制出一种不需要磨削的新型紧固件,同时正在试用NGRAIN公司研制的增强现实(AR)系统,简化未来战斗机生产。
作为F-35计划的工业合作伙伴之一,加拿大的NGRAIN公司为洛马公司提供了一种AR系统解决方案,使洛马公司的工程师在生产和装配过程中的工作效率提高了30%。利用智能眼镜或者平板电脑,工程师和服务人员就可以制成图形,在现实世界装备的顶端展示维修记录或是说明书之类的数据。这种系统还能将3D模型的飞行器和真实的飞行器进行对比,从而确认任何潜在的损害。
编辑:石坚