offline
- Pridružio: 18 Feb 2007
- Poruke: 1090
- Gde živiš: Republika Srpska,Banja Luka
|
Muke po Lightningu (II. dio)
Lockheed Martin namjerava dosad neviđenom automatizacijom proizvodnje povećati kvalitetu, ali i smanjiti cijenu Lightninga
edan od razloga stalnom i velikom povećanju troškova razvoja F-35 Lightninga jest to što je riječ o pravom svenamjenskom borbenom avionu namijenjenom američkom ratnom zrakoplovstvu, ratnoj mornarici i marinskom korpusu. Pritisak za njegov razvoj tim je veći što bi trebao zamijeniti avione poput F-117 Night Hawk (prvi radarski nevidljivi jurišnik koji je ušao u operativnu uporabu i ujedno prvi koji je iz nje povučen), F-16 Fighting Falcon, A-10 Thunderbolt II, F/A-18 Hornet i AV-8B Harrier II. Očekuje se da će F-35 zamijeniti i avion za elektroničko djelovanje, EA-6B Prowler. Jedan od moćnih sustava za elektroničko ometanje bit će i AESA (Active Electronically Scanned Array) radar, ali i mogućost da se avion naknadno opremi najsuvremenijim sustavima za elektroničko djelovanje. Već samo ovaj popis aviona koje Lightning treba zamijeniti dovoljno pokazuje koliko je važno da se njegov razvoj uspješno dovrši. Osim toga, jasno je da se američkim oružanim snagama itekako isplati nastaviti razvoj Lightninga jer bi pojedinačni razvoj najmanje šest borbenih aviona stajao znatno više.
Američke oružane snage su, u suradnji sa stručnjacima Lockheed Martina, razradile nekoliko koncepata uporabe novog borbenog aviona. Najteže zadaće svakako će biti djelovanje unutar neprijateljskog zračnog prostora u prvom danu sukoba, kad će se uglavnom rabiti vođeni projektili zrak-zemlja kako bi se uništili vođeni projektili zemlja-zrak velikog i srednjeg dometa te zapovjedno-nadzorni sustav. Stručnjaci Lockheed Martina tvrde da, zahvaljujući najsuvremenijoj opremi ugrađenoj u Lightning, za izvršenje takve zadaće neće trebati više od 30 aviona (letjelica), uključujući borbene avione (borbene bespilotne letjelice), leteće cisterne, leteće radare (AWACS-e) i avione za elektroničko djelovanje (ili bespilotne letjelice opremljene za elektroničko djelovanje). F-35 je dizajniran tako da će sam moći obavljati sve ove zadaće, čak i opskrbu gorivom u zraku. Smanjeni radarski odraz i najsuvremeniji sustavi za elektroničko ometanje omogućit će mu, barem tako tvrdi proizvođač, da rabi izravniji pristup ciljevima, zbog čega će mu trebati manje vremena (a to znači i goriva). Ciljeve će napadati s manjih udaljenosti, što će povećati preciznost napada. Ugrađeni će elektrooptički sustavi omogućiti i izviđanje, te procjenu učinkovitosti napada.
Međutim, to ništa neće značiti ako se razvoj otegne unedogled te Lightning ne bude u operativnoj uporabi u sljedećem oružanom sukobu, pa će američko ratno zrakoplovstvo i ratna mornarica u neprijateljski zračni prostor morati poslati "petnaestice, šesnaestice i osamnaestice". U još bi se težem položaju mogli naći američki saveznici, kao što je recimo britanska i talijanska ratna mornarica, koje bi morale rabiti jurišnike Harriere. Ne treba smetnuti s uma da su Britanci svoje nove nosače zrakoplova prilagodili isključivo Lightninzima. Kako se u dogledno vrijeme ne vidi kraj uspješnom okončanju razvoja Lightninga, sve veći broj američkih zastupnika u Kongresu traži da se razmotre mogućnosti kupnje novih F-15, F-16 i F/A-18 kako bi se osigurala borbena učinkovitost američkog ratnog zrakoplovstva i ratne mornarice u slučaju kašnjenja ili, još gore, potpunog neuspjeha razvoja Lightninga. Ovi su borbeni avioni poznati kao "četvrta generacija" jer ne posjeduju odliku smanjenog radarskog odraza, integracije senzora i sustava za obradu i prijenos podataka u realnom vremenu, koje imaju F-22 i F-35. No, ovi su se avioni pokazali dostatno borbeno učinkoviti tijekom pružanja bliske zračne potpore snagama na zemlji u Iraku i Afganistanu.
Naravno, vodstvu Lockheed Martina prijedlog o kupnji dodatnih borbenih aviona četvrte generacije baš se i ne sviđa, pa tvrde da se oni, za razliku od F-22 i F-35, neće moći nositi s najsuvremenijim raketnim sustavima zemlja-zrak koji su u operativnoj uporabi ili će u nju ući u sljedećih deset godina. Otišli su korak dalje pa čak tvrde da dio američkih zakonodavaca koji zagovaraju nove narudžbe za borbene avione četvrte generacije - kao što je senator Claire McCaskill iz Missourija, koji traži povećanje narudžbi za F/A-18 Super Hornete kako bi se osiguralo da ne dođedo smanjenja borbenih mogućnosti palubnog zrakoplovstva američke ratne mornarice - imaju skrivene motive.
Smanjenje rizika
U Lockheed Martinu su itekako svjesni da njihovi agresivni planovi početka i odvijanja serijske proizvodnje Lightninga u sebi nose i visoke rizike. Zbog toga su posebno orijentirani na neutralizaciju ili barem maksimalno smanjenje svih rizika koji bi mogli ugroziti planove. To se posebno odnosi na pomno planiranje i koordinaciju postupka povećanja opsega serijske proizvodnje. Pritom se najviše očekuje od poboljšanja procesa proizvodnje Lightninga, prije svega njegove automatizacije, kako bi što manje ovisio o ljudskom faktoru.
Vjerojatno najznačajnija inovacija koju će Lockheed Martin uvesti u proizvodnju Lightninga ima svoje izvorište u ne tako davnoj povijesti. Milju dugačka linija za sastavljanje F-35 u pogonu Fort Worth u Teksasu prvi je put proradila još 1941. godine kako bi se na njoj proizvodili bombarderi B-24 Liberation. Serijska proizvodnja na pokretnoj traci uvedena je po ugledu na autoindustriju, a sve kako bi se Sjedinjene Američke Države što spremnije uključile u II. svjetski rat. U trenutku najveće proizvodnje, Air Force Plant Number Four (zrakoplovna tvornica broj četiri) proizvodila je na pokretnoj traci 17 aviona na dan. Sada će se u istim - naravno, temeljito moderniziranim pogonima na pokretnoj traci proizvoditi tri različita modela Lightninga. Lockheed Martin najavljuje da će pogon u Fort Worthu, kad dosegne maksimalne kapacitete, godišnje dovršavati 250 Lightninga. No, pitanje je hoće li i tako masovna proizvodnja biti dostatna da se zadovolje svi kupci? Iako se broj skeptika povećava, iz Lockheed Martina uporno tvrde da je taj plan moguće provesti, te da će i biti proveden.
Proizvodnja Lightninga započinje s Electronic Mate and Assembly System (EMAS), u kojem se automatizirano sklapaju najveći dijelovi aviona (prednji, središnji i stražnji dio aviona te krila). Nakon toga svaki će avion proći kroz 15 radnih postaja na svojem putu kroz pokretnu proizvodnu traku. Predviđena brzina kretanja bit će 4,6 inča (nešto manje od 12 cm) na sat. S vremenom će se brzina povećati na 53 inča (135 cm) na sat ili 60 stopa (18,3 m) otprilike svakih 14 sati u trenutku najvećeg opsega proizvodnje tijekom 2015. godine.
Kad avion prođe kroz pokretnu traku, čeka ga još sedam "weigh on wheels" (na kotačima) postaja. One su zadužene za ugradnju posebnih komponenti kao što je pogonski sustav, katapultirajuće sjedalo i drugi važni podsustavi čiju je ugradnju, zbog osjetljivosti i složenosti, preopasno obavljati na pokretnoj traci. Nakon toga avioni će proći kroz završna testiranja na zemlji, te nekoliko probnih letova prije isporuke kupcu. No, pokretna traka krije i svoje opasnosti, koje su itekako dobro poznate u autoindustriji. Jedna od njih je da svaki problem automatski znači i zaustavljanje cijele trake, a time i proizvodnje. Taj problem ne mora biti izravno vezan s avionom. Dovoljan je kvar tek jednog uređaja za sastavljanje aviona i traka mora stati. Znatno veći problem bit će ako se utvrdi da je tijekom proizvodnje došlo do greške pri ugradnji nekih sustava pa će, kako je to čest slučaj kod automobila, cijela serija aviona biti prizemljena dok se ne otkloni. Kad proizvodite 250 aviona godišnje, ili oko 20 aviona mjesečno, to može značiti da ćete prizemljiti ako ne cijelo, a onda pola nečijeg ratnog zrakoplovstva.
Da bi se mogućnost ljudske greške svela na minimum, u proizvodnju će uključiti dosad neviđen postotak robotiziranih strojeva. Kako je njihov razvoj složen i skup, dosad su se rijetko rabili za proizvodnju aviona. No, masovna proizvodnja skupog Lightninga omogućit će Lockheed Martinu da se upusti u njihov razvoj ili kupnju znajući da će se investicija višestruko vratiti. Tako automatizacija postupka bušenja rupa na trupu, kojih je na stotine kod svakog aviona, dramatično smanjuje mogućnost pogreške. Dosadašnja iskustva s proizvodnjom F-22 Raptora pokazuju da ručni postupak bušenja rupa zahtijeva jako mnogo vremena. Pritom je samo bušenje jednostavno i brzo. No, vrijeme odnosi priprema bušenja jer svaka rupa mora imati mikronski točan položaj kako se ne bi pri sastavljanju oplate aviona povećao radarski odraz. Do danas je automatizirano bušenje 85% rupa na Lightningu, uz plan da se automatizira bušenje i preostalih 15%.
Još jedan od razloga za zaustavljanje pokretne trake može biti nedostatak dijelova za ugradnju. Naime, kad se avioni pojedinačno slažu, onda se neki postupci mogu i preskočiti te se naknadno obaviti. No, kad slažete avion na pokretnoj traci, onda ne možete pustiti da avion "preskoči" postupak ugradnje nekog dijela jer ga naknadno (zbog ugradnje drugih dijelova) ili više nećete moći ugraditi ili ćete morati potrošiti previše vremena. A Lightning je višenacionalni projekt koji uključuje velik broj dobavljača iz mnogih država. Zbog toga će kontrola kvalitete komponenti prije ugradnje biti jako važna, ako ne i presudna. Zbog toga je Lockheed Martin razvio posebni postupak za potvrdu kvalitete kompozitnih materijala koji se ugrađuju u Lightning. Prije je tvrtka rabila postupak s vodom pod visokim tlakom kako bi otkrila pukotine ili neravnine koje se nisu mogle otkriti vizualnim pregledom. Danas se rabi laserska tehnologija kako bi se ubrzao proces inspekcije svakog dijela zasebno.
Lockheed Martinovi stručnjaci zaduženi za pripremu i odvijanje Lightningove proizvodnje tvrde da su pronašli načine kako da povećaju učinkovitost i u proizvodnji i u održavanju nekih elemenata aviona koji su ključni za postizanje stealth odlika. Iskustva stečena s proizvodnjom jurišnika F-117, bombardera B-2 i borbenog aviona F-22 višestruko su pokazala da su upravo proizvodnja i održavanje ovih materijala posebno zahtjevni. Tvrtka je uspjela očvrsnuti stealth premaz aviona, čime ga je učinila znatno otpornijim i samim tim bitno manje zahtjevnim za održavanje. To je ostvareno ugradnjom sustava za zaštitu aviona od udara munje unutar kompozitnih materijala, što se pokazalo bitno boljim rješenjem nego postavljanje zaštite s vanjske strane oplate aviona, pri čemu je dolazilo do narušavanja malog radarskog odraza aviona.
Pogoditi metu
EMAS uređaj za početno sastavljanje glavnih dijelova aviona bit će ključan za uspješno odvijanje proizvodnje na tekućoj traci. Razvijen je kako bi se do maksimuma ubrzao taj inače složeni i dugotrajni dio. Osnovna namjena mu je da na brz i učinkovit način pozicionira sve osnovne dijelove aviona, preciznije rečeno noseću strukturu. Pritom se ležište za pozicioniranje može pokretati u tri dimenzije i po tome je EMAS sličan uređajima za početno sastavljanje tijela tenkova. Stari ručni način sastavljanja osnovnih komponenti bio je znatno složeniji i samim time sporiji, te je previše ovisio o umijeću radnika. Osim što će bitno ubrzati cijeli proces, EMAS će omogućiti da se svi avioni sastave s jednakom "idealnom" preciznošću, zbog čega će dobiti i jednaki minimalni radarski odraz.
S druge strane, uporaba EMAS-a zahtijeva izuzetno visoku preciznost izrade svih glavnih komponenti trupa jer zbog mogućnosti gubitka stealth odlika neće biti moguća njihova naknadna dorada i međusobno prilagođavanje. No, masovna proizvodnja Lightninga zahtijevat će i masovnu proizvodnju njegovih komponenti, pa će biti vrlo zanimljivo vidjeti kako će Lockheed Martionovi stručnjaci uspjeti držati kvalitetu pod kontrolom. To prije što će dijelovi dolaziti od velikog broja isporučitelja. U Lockheed Martinu se nadaju da će masovna proizvodnja i osigurani ugovori dovesti do znatnog pada komponenti i krajnje cijene aviona. Iako se to po dosadašnjem povećanju troškova ne bi baš reklo, iz Lockheed Martina tvrde da su zahvaljujući uporabi istih komponenti u različitim varijantama Lightninga dobivena tri aviona po cijeni dva.
Masovna proizvodnja otvara i neke nove mogućnosti uštede, koje su također poznatije u proizvodnji automobila. Tako se ulažu nemali napori da bi se smanjila potreba za količinom metala koji se rabi u proizvodnji Lightninga. Danas se tijekom strojne obrade (kovanja) noseće strukture krila, čija je masa tek 157,5 kg, mora uporabiti 2268 do 2722 kg metala. Da bi se smanjili troškovi, metalni se otpad iskorištava (reciklira) kroz razne programe Pentagona, ili se u krajnjem slučaju rabi za izradu boca i sličnih proizvoda. Taj gubitak i nije tako velik ako se rabi aluminij ili čelik, no ako se rabi titanij, onda je novčani gubitak itekako velik. Sadašnji proces proizvodnje traži da se iskoristi znatno više titanija nego što se na kraju ugradi u konstrukciju aviona. Osim što se gubi velik novac, budući da je titanij težak za obradu, gubi se i mnogo sati rada na njegovu obradu.
Zbog toga ne začuđuje što Lockheed Martin razmatra sve moguće mjere kako smanjiti metalni otpad tako da, između ostalog, pokrene potpuno novi način proizvodnje metalnih dijelova. Tako se u suradnji s australskim stručnjacima razmatraju mogućnosti dobivanja titanijskog praha oblikovanog u metalne žice, koji bi se onda zavario u svojevrsnu mrežastu strukturu. Ta bi se struktura potom uporabila za izradu metalnih komponenata. Iz Lockheed Martina tvrde da bi taj postupak revolucionarno utjecao na smanjenje cijene i mase metalnih dijelova aviona. Na njihovu žalost, ova i slične ideje tek se trebaju dokazati kao uporabljive u proizvodnji. Zbog "preranog" početka serijske proizvodnje Lightninga, sigurno je da će se mnoga rješenja primjenjivati naknadno.
I na kraju, kad se proizvodnja na tekućoj traci jednom uhoda i započnu isporuke u borbene postrojbe, tek onda predstoji onaj najteži dio - dokazivanje u borbi. Ako Lightning zakaže u tom dijelu, svi će se ovi napori pokazati kao uzaludni jer će odmah započeti otkazivanje narudžbi. Doduše, borbene se mogućnosti uvijek mogu naknadno poboljšati, ali to zahtijeva vrijeme i vrlo mnogo novca.
Tri za jedan
Osnovna premisa pokretanja Joint Strike Fighter (JSF) programa u studenom 1996. bila je: za što manje novca dobiti višenamjenski stealth borbeni avion, koji će zadovoljiti potrebe ratnih i mornaričkih zrakoplovstava. U najuži krug odabrani su Boeingov X-32 i Lockheed Martinov X-35. X-32 je nalikovao mutiranoj letećoj bačvi, a X-35 je u osnovi bio umanjena kopija F-22. Zbog toga su se tek rijetki iznenadili kad je u listopadu 2001. Lockheed Martin dobio ugovor za razvoj novog lakog višenamjenskog lovačkog aviona. Od samog početka JSF je bio međunarodni projekt. Prvi strani partner postala je Velika Britanija, koja je odlučila uložiti više od dvije milijarde dolara ili oko 10% prvotno predviđenih troškova razvoja, čime je stekla status najpovlaštenijeg stranog člana JSF programa. U "drugom redu" nalaze se Italija (udio oko milijardu dolara) i Nizozemska (800 milijuna dolara). "Treći red" popunjavaju Kanada (440 milijuna dolara), Turska (175 milijuna dolara), Australija (144 milijuna dolara), Norveška (122 milijuna dolara) i Danska (110 milijuna dolara). Odmah treba reći kako je za Pentagon i Lockheed Martin daleko važnije od njihovih ulaganja činjenica da su ove države sigurni kupci Lightninga. Očekuje se da će u najskorije vrijeme svoje narudžbe potvrditi Izrael, Japan, Singapur i Španjolska.
Međutim, razvoj F-35 ne teče kako je planirano. Jedan je od veći problema i činjenica da mu je radarski odraz veći od prvotno planiranog. Drugi, vjerojatno još veći problem jest stalno povećanje cijene. U proračunu za fiskalnu godinu 2009. predviđena pojedinačna cijena F-35A za američko ratno zrakoplovstvo iznosi čak 130 milijuna dolara. No, s povećanjem serijske proizvodnje cijena bi trebala padati, pa bi se tako prosječna cijena za 1763 Lightninga, koliko ih namjerava kupiti američko ratno zrakoplovstvo, trebala spustiti na "samo" 96,8 milijuna dolara. Doduše, povećanjem narudžbi na više od 2400 primjeraka prosječna bi cijena pala na 71 milijun dolara po avionu. Ovo su tek okvirne procjene, jer razvoj F-35 još uvijek traje. Lockheed Martin je objavio da će fiksnu cijenu za američke F-35A moći dati tek 2012. Važan dio procesa smanjenja cijene bit će i strane narudžbe. Zbog toga kompanija snažno promiče prodaju Lightninga. Dosad je osigurala narudžbe za 335 primjeraka, od čega je najnovija za 38 aviona došla iz Nizozemske.
Zanimljivo je da je Norveškoj (koja se gotovo odlučila za Gripen NG), 45 F-35A ponuđeno po cijeni od samo 53 milijuna po avionu. S druge strane, Izraelu (koji ne može rabiti američku novčanu pomoć za kupnju neameričkih borbenih aviona) ponudili su 75 F-35A po pojedinačnoj cijeni od čak 202,6 milijuna dolara.
Jedan je od razloga poteškoća u razvoju što se u jedan osnovni okvir pokušavaju ugurati tri različita aviona. Prvi je F-35A namijenjen djelovanju iz klasičnih zrakoplovnih baza na kopnu. Drugi je znatno složeniji (i skuplji) F-35B s mogućnošću okomitog polijetanja i slijetanja, čiji je razvoj do sada izazvao najviše problema, kašnjenja i povećanje cijene. Treći je F-35C namijenjen isključivo uporabi s američkih nosača zrakoplova. Naravno, ni Pentagon ni Lockheed Martin ne bi se bunili da pronađu kupca i za ovaj tip aviona. Tako je nemalo iznenađenje izazvala zainteresiranost indijskog ratnog zrakoplovstva za F-35B. Doduše, očekivalo se da bi indijska ratna mornarica mogla kupiti F-35B za nosače zrakoplova, ali da je za njega zainteresirano i indijsko ratno zrakoplovstvo, to je bilo iznenađenje. Doduše, u veljači 2006. indijsko ratno zrakoplovstvo objavilo je da nije zainteresirano za kupnju F-35, prije svega zato što nije vjerojatno da će taj avion ući u operativnu uporabu u američkom ratnom zrakoplovstvu prije 2015. godine. Kad konačno jednom uđe u serijsku proizvodnju i operativnu uporabu, situacija će se bitno promijeniti. Posebno što se tiče inačice F-35B (STOVL), koja bi bila idealna za indijske potrebe. Zahvaljujući kratkoj stazi polijetanja i mogućnosti okomitog slijetanja, F-35B bi bio idealan za malene indijske nosače zrakoplova, ali i za tamošnje ratno zrakoplovstvo. Naime, upravo STOVL odlika čini F-35B fleksibilnim avionom koji može djelovati i izvan zrakoplovnih baza s dugačkim poletno-sletnim stazama. Ne treba naglašavati da je F-35B krcat najsuvremenijim elektroničkim sustavima, kao što je AN/APG-81 AESA radar, pa bi indijskom ratnom zrakoplovstvu pružio tako žuđenu prednost pred kineskim. Stealt odlike i odlično naoružanje samo povećavaju njegove mogućnosti zračne borbe i udare na dobro branjene ciljeve u dubini neprijateljskog teritorija.
by Hrvatski vojnik
|
