吳介琴，中航第一飛機設計研究院副總設計師。在國內率先起用全機三維數位化設計、電子預裝配的無紙設計。
基本介紹
- 中文名：吳介琴
- 主要成就：中航第一飛機設計研究院副總設計師。
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為中國飛機工業設計貢獻了30多年的中航第一飛機設計研究院副總設計師吳介琴坐在記者的對面談笑風生，一點也看不出來他是年近六旬的老人，當窗外一陣陣飛機的轟鳴聲傳進房間的時候，他半開玩笑地說，飛豹戰機的設計，如果沒有“數字樣機”的套用，恐怕很難成功。
CATIA完美套用 外國同行折服
事實上，吳總之所以要堅持選用CATIA，這和IBM還有一定的關係，CATIA軟體是由法國達索公司開發，但軟體的銷售、方案實施和售後支持一直是由IBM來完成。十幾年前，IBM便為當時的603所提供產品和技術支持，到目前為止，中航一院的計算機硬體設備基本都來自IBM，其中包括兩台伺服器和275台NT圖形工作站。考慮到軟硬體能夠在統一的平台上協同集成、高效率地完成工作，吳總力排眾議，堅決採用CATIA。他開玩笑地說：“當時就有許多人問我幹嘛要在一棵樹上吊死，為什麼不去多採用些其他品牌的產品，我就反問他們，我為什麼要吊死在兩棵樹上，那樣豈不很難受！如果當時雜七雜八選用一大堆軟硬體產品，僅是調教這些設備，就夠花個10天半月的時間，可時間耽誤不起啊！”
當時採用CATIA軟體進行飛機無紙設計的還有美國波音公司的767和777兩個型號，但他們使用的都是CATIA的Vertion4版本，還沒有直接採用Vertion5，吳總和他的攻關組之所以敢直接上馬V5，除了他的魄力之外，更重要的一點便是從Vertion4到Vertion5不是簡單的產品版本升級，而是整個產品結構和運行界面的改變，V4根植於UNIX平台，而V5則可以在NT上運行，後者速度快，圖形卡效果好，有更好的技術和產品售後支持，因此，Vertion5便直接套用在飛豹“數字樣機”的設計上。
在吳總的電腦上，展示著由CATIA製作出的“數字樣機”三維模型，在這個模型中，飛機的各個零部件毫髮畢現，飛機的每一個機械動作流程也十分流暢自如。吳總說，這些都是通過CATIA設計出來，但要實現全數位化樣機工作，光有軟體還是不夠，數字樣機設計出來之後，要進行檢驗測試，然後再回到我們這裡進行對照，最後再進行數字產品的裝配加工，如果數字產品裝配沒有出現問題，到最後的物理裝配肯定也不會出現問題。
2000年9月26日，603所的三維無紙設計傳到西安飛機製造公司。西飛按此圖紙生產加工出第一個零件。這標誌著國內航空無紙設計獲得了首創性的成功。隨後，603所做出了中國第一台電子樣機，最終建立了具有自主智慧財產權的CAD/CAE/DMU/PDM集成數字飛機工程設計系統。其中，在國內率先引進NT版CATIAV5軟體，進行二次開發套用，從5.0版發展到5.6版，實現了飛機三維設計，超越了傳統的設計，達到國際先進水平。
在飛豹的設計中，僅用1年就完成了任務，比預定的時間提前了1年半，縮短了研發周期的60%，真正創造了世界航空史上的奇蹟。當吳總在歐洲訪問做報告時，國外的同行聽說他們使用CATIAV5獲得了成功時，緊緊追著他們討教經驗，連法國達索公司的高層都對此連聲稱嘆。
意氣風發的吳介琴副總設計師對中國航空工業未來前景充滿了信心。
副總掛帥 首嘗無紙設計
應中航第一飛機設計研究院的邀請，記者一行來到了位於西安市閻良區的中航第一飛機設計研究院，了解到飛豹戰機設計過程中一些鮮為人知的故事。
據吳總介紹，飛豹戰機是我國第一代超音速殲擊轟炸機，它是在沒有原準機可供參照的情況下，由原603所完全依靠自身力量按照“20年不落後”標準設計的，當時飛豹戰機的零部件總共有43萬個，每個零件都是設計人員用手工完成的，第一代飛豹飛機就是這樣用了整整10年時間才設計出來。當時參與飛豹飛機研製的工作人員只有800多人，處理成千上萬的數據僅僅依靠手搖計算機和計算尺，整個繪製過程都是用鉛筆和尺子在圖板上一點點畫出來的，條件非常艱苦。
第一代飛豹飛機研製成功後，上級緊接著下達了飛豹飛機改進型號和新型號飛機研製任務，為了縮短同國外先進航空工業的差距，603所立下軍令狀。由於上級給的設計時間只有常規時間的一半，如果當時仍用手工繪圖設計，肯定無法按時完成。因此603所決定將CAD軟體套用到飛豹飛機的設計上，在國內率先起用全機三維數位化設計、電子預裝配的無紙設計。當時，57歲的副總設計師吳介琴毅然受命，成立以他為首的攻關組，選取曲面外形複雜的機體某段為突破口，進行計算機三維設計。
吳總告訴記者，在當時時間緊、任務急的條件下，選擇何種CAD設計軟體是他當時面臨的一個巨大難題，在綜合比較UG和CATIA之後，吳總決定採用達索公司的CATIAVertion5。在當時，CATIA的這個版本還沒有被世界上任何航空公司所採用，吳介琴走的這一步棋,確實有些冒險。
攀登CIMS高峰
談到下一步的工作時，吳總表示還有很多事情要做，他先告訴了記者在飛豹裝配加工過程中發生的一件意想不到的事情，當時很多傳統的零部件加工工廠不完全是用數控車床來加工，還有相當一部分用傳統方法，因此中航一院的三維設計根本派不上用場，不得已，只有重新翻譯成原始的二維圖紙，可計算機過不了從三維設計自動翻譯成二維圖紙這一關，為此又要用繪圖機繪出由三維轉成二維的圖紙。在這過程中，吳總和他的攻關組耗盡了心血。“當時領導天天掐著表催我，大家都快急瘋了，我也為此大病一場，雖然最終問題解決了，但是反映出的問題也是發人深思的。”
這件事的教訓便是航空工業要實現信息化，僅僅依靠“數字樣機”的成功是遠遠不夠的，“數字樣機”的成功只能說明航空工業信息化邁了一小步，真正要實現航空業CIMS（計算機集成製造系統）戰略，必須依靠以後扎紮實實的工作來推進。吳總告訴記者，中航一院在2000年無紙設計的基礎上，為推進航空工業CIMS戰略，又指定了一系列的任務，其中包括建立VPM系統和ENOVIAPORTAL軟體套用運行環境；將飛機的產品數據由套用UNIX檔案系統管理轉為套用VPM系統進行管理；將飛機的預裝配過程由套用檔案產品結構改為套用VPM系統進行預裝配管理；根據新支線飛機研製需求，建立異地分散式VPM產品數據管理系統和運行體系；編制基於CATIAVS三維結構件設計員手冊；研製數位化設計、製造標準規範等。
在採訪中，吳總特地提到了“飛豹精神”，一個飛豹的成功可以成為以後更多飛機研製成功的巨大動力，以後無論是設計新型號的飛機和實現CIMS戰略，都需要這種精神的支撐。
