當(dāng)萊特兄弟完成了人類(lèi)歷史上首次持續(xù)的、可操縱的動(dòng)力飛行時(shí)，他們恐怕不會(huì)想到，100多年之后，飛行會(huì)這樣深刻地改變了人類(lèi)的生活方式。

　　100多年間，多少被視為天馬行空、靈光一現(xiàn)的想法和點(diǎn)子變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。和所有高科技行業(yè)一樣，創(chuàng)新是航空業(yè)發(fā)展的不竭動(dòng)力。每一項(xiàng)創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)都是艱難的，但對(duì)“更加完美”的渴望讓航空人從未停下努力的腳步。因?yàn)樗麄兩钪挥袆?chuàng)新才能點(diǎn)亮這個(gè)行業(yè)的未來(lái)。

　　6月12日，在空客的“創(chuàng)新日”活動(dòng)上，空客的高層向來(lái)自全球的200名媒體記者分享了其最具前瞻性的創(chuàng)新技術(shù)。這些技術(shù)代表了民機(jī)制造業(yè)最新、最先進(jìn)的研究成果，有的已經(jīng)開(kāi)始嘗試性地在民機(jī)生產(chǎn)中應(yīng)用，有的還僅僅停留在概念范疇上。但是我們毫不懷疑，也許在不久后的某一天，這些技術(shù)就如同我們?cè)陲w機(jī)上調(diào)節(jié)空調(diào)風(fēng)速大小一般，平常。

　　機(jī)器人參與未來(lái)飛機(jī)組裝

　　“創(chuàng)新日”活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，一個(gè)金屬機(jī)器人吸引了很多媒體記者的眼球。“他”正在“專(zhuān)注地為飛機(jī)安裝零件”。迅捷、標(biāo)準(zhǔn)化的操作讓人絲毫不懷疑它的工作效率和水準(zhǔn)。

　　事實(shí)上，這是空客將名為“飛機(jī)組裝的未來(lái)探索”（FUTURASSY）的項(xiàng)目成果搬到了活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)。這個(gè)項(xiàng)目在位于西班牙加迪斯的空客PuertoReal工廠進(jìn)行，使用兩臺(tái)人形機(jī)器人來(lái)承擔(dān)飛機(jī)組裝過(guò)程中的重復(fù)性工作，從而讓擁有更高技能的工人投入到價(jià)值更高的工作中去。

　　空客希望尋找一種統(tǒng)一的飛機(jī)組裝機(jī)器人解決方案，可以應(yīng)用于分布在不同地區(qū)的空客工廠。FUTURASSY由空客主導(dǎo)，并有一些西班牙當(dāng)?shù)仄髽I(yè)參與其中。該項(xiàng)目主要在以下兩個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行相關(guān)探索和研究。

　　第一個(gè)領(lǐng)域被稱(chēng)為“空客機(jī)器人技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)單元”：其目的在于為航空組裝領(lǐng)域提供標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)器人解決方案，該方案同時(shí)還要兼顧到節(jié)約成本、高靈活性、多功能性以及獨(dú)立性等特質(zhì)。

　　另一個(gè)領(lǐng)域被稱(chēng)為“協(xié)作機(jī)器人”：空客探索將擁有雙臂的人形機(jī)器人應(yīng)用于和人類(lèi)一樣的工作環(huán)境中，它們將和人類(lèi)共享工具和生產(chǎn)資源，協(xié)同工作。

　　該機(jī)器人的制造工作由日本川田工業(yè)株式會(huì)社（Kawada）完成，首臺(tái)機(jī)器人已抵達(dá)PuertoReal工廠，它將被應(yīng)用于A380方向舵組裝工作站。

　　3D打印快速制造非標(biāo)準(zhǔn)化零件

　　空客正在研究的另一個(gè)項(xiàng)目是通過(guò)使用疊層制造（ALM）技術(shù)(3D打印技術(shù))來(lái)避免出現(xiàn)工作的遺漏。一般來(lái)說(shuō)，在總裝工作階段，如果發(fā)現(xiàn)有一個(gè)零部件缺失，那么會(huì)帶來(lái)很大的麻煩，并且需要花費(fèi)大量時(shí)間和金錢(qián)來(lái)彌補(bǔ)這個(gè)失誤。3D打印技術(shù)剛好能被應(yīng)用于快速制造少量的缺失或非標(biāo)準(zhǔn)化零部件。目前，空客項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)一個(gè)能在24小時(shí)內(nèi)生產(chǎn)出定制化零部件的車(chē)間。

　　業(yè)內(nèi)人士公認(rèn)，3D打印技術(shù)在航空制造領(lǐng)域的諸多優(yōu)勢(shì)，尤其是在設(shè)計(jì)自主性和環(huán)保方面的優(yōu)勢(shì)，滿(mǎn)足了航空業(yè)可持續(xù)發(fā)展的最終目標(biāo)。這些技術(shù)可以幫助航空制造商減少工裝模具的使用，在生產(chǎn)少量樣件時(shí)，設(shè)計(jì)也可以更加靈活，這使得生產(chǎn)零部件的固定投入成本大幅下降。

　　此外，對(duì)于大型復(fù)雜構(gòu)件，3D打印可以實(shí)現(xiàn)零部件一次成型，這不僅增加了零部件的強(qiáng)度，同時(shí)也減輕了零部件的重量。

　　據(jù)空客介紹，目前他們已經(jīng)可以通過(guò)3D打印技術(shù)生產(chǎn)一些塑料零件，到2015年年末，他們將可以通過(guò)3D打印技術(shù)生產(chǎn)通過(guò)認(rèn)證的鈦零件。隨后，還將推出鋁零件和超合金零件。

　　在中國(guó)，空客與西北工業(yè)大學(xué)也簽署了合作協(xié)議，共同探索3D打印技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用。該項(xiàng)目重點(diǎn)研究激光3D打印技術(shù)在飛機(jī)部件制造中一次打印成型、減少加工余量以及材料在成型過(guò)程中變形等難題。西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將承擔(dān)樣件制造，空客將承擔(dān)樣件的測(cè)量和評(píng)估工作。

　　綠色滑行系統(tǒng)減少發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)間

　　一般來(lái)說(shuō)，燃油成本占航空公司直接運(yùn)營(yíng)成本的30%~50%。當(dāng)單通道窄體飛機(jī)在日益擁擠的機(jī)場(chǎng)地面滑行時(shí)，其所消耗的燃油最高占到了短程機(jī)隊(duì)總體燃油消耗的6%。全球短程飛機(jī)每年在滑行中所消耗的燃油總量超過(guò)500萬(wàn)噸。

　　為此，空客與霍尼韋爾、賽峰集團(tuán)共同研發(fā)和推出了一項(xiàng)創(chuàng)新的飛機(jī)滑行系統(tǒng)——綠色電動(dòng)滑行系統(tǒng)（EGTS），它可以通過(guò)降低燃油和與滑行相關(guān)的成本來(lái)提高航空公司的運(yùn)營(yíng)效率。

　　此項(xiàng)技術(shù)使飛機(jī)在滑行期間無(wú)需使用主發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，改為以飛機(jī)自身的電力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)自主滑行。與混合動(dòng)力汽車(chē)在低速行駛時(shí)使用電力的原理相似，綠色電動(dòng)滑行系統(tǒng)將顯著減少飛機(jī)在滑行期間使用主發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間，進(jìn)而在每次飛行班次中降低多達(dá)4%的燃油消耗。

　　綠色電動(dòng)滑行系統(tǒng)可減少噪音污染、碳及氧化氮的排放，同時(shí)緩解登機(jī)口和停機(jī)坪的擁塞現(xiàn)象，提升起飛準(zhǔn)點(diǎn)率。該系統(tǒng)預(yù)計(jì)于2016年投入市場(chǎng)，可幫助每架飛機(jī)每年節(jié)省超過(guò)20萬(wàn)美元的花費(fèi)。該系統(tǒng)將取代飛機(jī)牽引車(chē)，在不使用主發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下將飛機(jī)推離登機(jī)口，并滑行至起飛點(diǎn)。

　　由于飛機(jī)主發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳使用狀態(tài)是在飛行狀態(tài)下而非滑行期間。因此，飛機(jī)在地面滑行時(shí)，會(huì)造成與功率不成比例的燃油浪費(fèi)。中短程飛機(jī)每天的滑行時(shí)間最多長(zhǎng)達(dá)2.5個(gè)小時(shí)，綠色電動(dòng)滑行系統(tǒng)可幫助每架飛機(jī)每天節(jié)省大約600公斤的燃油量。

　　此外，每個(gè)由綠色電動(dòng)滑行系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的飛機(jī)機(jī)輪均配有一套控制系統(tǒng)，使飛行員可以在滑行期間操控自如，完全掌控飛機(jī)的速度及方向。該系統(tǒng)還能幫助減少發(fā)動(dòng)機(jī)和剎車(chē)片磨損，并將外來(lái)物對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪造成損傷的風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

　　智能化車(chē)間減少潛在錯(cuò)誤的發(fā)生

　　目前，智能手機(jī)在空客工廠中的應(yīng)用并不廣泛，但是得益于未來(lái)工廠的“智能化車(chē)間”，數(shù)字技術(shù)將隨處可見(jiàn)。該智能化車(chē)間通過(guò)使用智能化生產(chǎn)方式來(lái)快速獲取并記錄數(shù)據(jù)，并減少潛在的錯(cuò)誤。

　　空客有一套被稱(chēng)為“智能化生產(chǎn)”的研究項(xiàng)目，目前正在研發(fā)數(shù)據(jù)格式、信息交流等模塊和一個(gè)包含軟、硬件的電子商店，以及這些工具在整個(gè)工廠中的應(yīng)用。

　　這個(gè)項(xiàng)目還專(zhuān)注于如何使生產(chǎn)過(guò)程變得更流暢，通過(guò)使用手指和眼神跟蹤、聲音控制或者是通過(guò)3D圖像來(lái)展示工作指令，以實(shí)現(xiàn)與生產(chǎn)過(guò)程的互動(dòng)，同時(shí)解放工人的雙手。

　　據(jù)介紹，電子商店的概念是受到智能手機(jī)App和支持硬件的啟發(fā)，使用者可以通過(guò)App和支持硬件來(lái)個(gè)性化定制其智能手機(jī)。如果工程師們足夠聰明，那么這項(xiàng)技術(shù)將使得實(shí)驗(yàn)室和各家公司能研發(fā)與工廠流程相兼容的硬件或應(yīng)用程序，就像全球的軟件開(kāi)發(fā)商不斷地給蘋(píng)果公司和谷歌公司的應(yīng)用商店供應(yīng)新的應(yīng)用程序一樣。