來源:重報集團(tuán)中央廚房記者 蔣艷 羅薛梅 戴娟 黃宇 李華僑
■5米長的“作戰(zhàn)圖”,將8個板塊139項具體任務(wù)分解到人頭
■把藝術(shù)創(chuàng)意變成工程施工圖,6位工程師畫了100多張圖紙
■每一種材料都可溯源,主要系統(tǒng)均是雙備份,抗風(fēng)能力達(dá)到8級
9月25日,北京工人體育場,車組人員正在彩車內(nèi)部進(jìn)行操作測試。首席記者 謝智強 攝
10月1日,“魅力重慶”彩車緩緩駛過天安門。圖為彩車局部。首席記者 謝智強 攝
10月3日,“魅力重慶”彩車在北京奧林匹克公園展出受到游客熱情追捧。記者 戴娟 攝
8月17日凌晨1∶07,重慶轉(zhuǎn)運進(jìn)京任務(wù)車隊途經(jīng)重慶、湖北、河南、河北、北京5個省市,總行程1947公里、總時長91小時,安全順利抵達(dá)北京市朝陽體育中心彩車村。
車隊進(jìn)村后,北京指揮部第一時間現(xiàn)場舉行首輛地方彩車進(jìn)村儀式。同時,北京指揮部工作人員在彩車村大幅背景板上,率先點亮了代表重慶彩車的首盞彩燈。
這時,重慶彩車改裝制作現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人、迪馬工業(yè)公司技術(shù)總工程師楊遠(yuǎn)義懸著的心終于放下了。
“要從創(chuàng)意平面圖紙變成實物,短短47天時間幾乎是不可能完成的任務(wù)。國慶60周年時,彩車制作用了近3個月。但這次,重慶彩車團(tuán)隊做到了!”楊遠(yuǎn)義說。
掛圖作戰(zhàn)
139項具體任務(wù)全部落實到人頭
時間緊,首先就得把計劃安排好。
自6月重慶彩車創(chuàng)意方案正式確定,短短40多天,材料采購、生產(chǎn)制作、藝術(shù)呈現(xiàn)等各項工作同步推進(jìn)。
從“奮戰(zhàn)樵坪”的創(chuàng)意設(shè)計階段,到“轉(zhuǎn)戰(zhàn)迪馬”的制作組裝階段,這樣的“快節(jié)奏”,有增無減。
在位于迪馬工業(yè)的集中辦公區(qū),一張近5米長的“作戰(zhàn)圖”,醒目地貼在墻上。這張“作戰(zhàn)圖”——《改裝制作階段工作推進(jìn)節(jié)點表》,從6月中旬至7月底期間,計劃安排了材料采購、部件制作、改裝組裝、系統(tǒng)集成、調(diào)試檢測等8個板塊139項具體任務(wù)。
“我們還將任務(wù)和責(zé)任按時間表落實到單位、落到人頭,確保工作落到實處,責(zé)任落到細(xì)處。”國慶70周年重慶彩車領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
從6月下旬起,國慶70周年重慶彩車領(lǐng)導(dǎo)小組指導(dǎo)迪馬工業(yè)公司、四川美術(shù)學(xué)院、各零部件生產(chǎn)制作商等10多個生產(chǎn)制作單位,累計投入近300人實行全天輪班作戰(zhàn),全力抓好底盤改裝、主體安裝、組裝集成等,高強度、高標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)制作工作。
僅迪馬工業(yè),就集中抽調(diào)技術(shù)骨干50余人,以近20個通宵達(dá)旦的集中奮戰(zhàn),為如期完成在重慶市內(nèi)改裝制作任務(wù)奠定堅實基礎(chǔ)。
據(jù)重慶市經(jīng)信委汽車處王含介紹,“時間緊,再加上彩車項目是一個集機(jī)械、汽車、液壓、電控、材料等多學(xué)科為一體的系統(tǒng)工程,為增強藝術(shù)性、科學(xué)性、可靠性,我們集中抽調(diào)3家科研院所、2所高校和7家專業(yè)企業(yè)的20名資深專家,組建彩車改裝制作專家工作組,重點圍繞彩車的功能性、結(jié)構(gòu)性、安全性等方面,全程參與彩車創(chuàng)意方案設(shè)計、工程化方案研究、改裝工作驗收等環(huán)節(jié)。”
據(jù)統(tǒng)計,在改裝制作階段,共召開29次專家技術(shù)討論會及方案評審會,累計攻克相關(guān)技術(shù)難點60余個。
編制方案
6位工程師畫了100多張圖紙
在《改裝制作階段工作推進(jìn)節(jié)點表》中,大家遇到了第一個難題:將藝術(shù)創(chuàng)意變成工程施工圖,需要編制《彩車制作技術(shù)實施方案》。
作為重慶彩車改裝制作現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人,楊遠(yuǎn)義就是編制人之一。
“工作量非常大,比如山體要完美展現(xiàn)創(chuàng)意設(shè)計思想,就得用三維建模的方式進(jìn)行準(zhǔn)確拆分。創(chuàng)意設(shè)計雖然指明了山體多高等具體數(shù)據(jù),但要把山體變成工程施工圖,就要細(xì)化到山體的傾斜角度、外廊的定位尺寸等。必須對曲率、角度等指標(biāo)進(jìn)行精確的計算,然后再把這些計算結(jié)果標(biāo)在施工圖紙上,工人才能按圖施工。”
這樣的施工圖,甚至細(xì)到每個孔位、螺絲的安裝位置都要畫出來。“我們6位工程師先后畫了100多張工程施工圖”,這些過程,楊遠(yuǎn)義記得清清楚楚。
“標(biāo)明了尺寸還得有空間分布的詳細(xì)情況,空間怎么利用?比如,細(xì)到彩車內(nèi)乘車人員坐的座位。”楊遠(yuǎn)義說,“因為要確保‘萬’萬無一失,所以會考慮到可能發(fā)生的最嚴(yán)重情況,那就是車完全不能開行的情況下,車體內(nèi)還配有16位推車人員,他們能夠以每小時4.2公里的速度通過推桿來推動車輛前進(jìn)。他們的座位怎么分布,才能夠盡量快捷地接車推車,這也是需要先做計算,再畫座位的分布圖,以及推桿的位置。”
在工程施工圖的繪制中,對設(shè)備的精確定位也需要嚴(yán)密的計算。
“要克服設(shè)備之間的相互干擾,同時兼顧設(shè)備的安全。”楊遠(yuǎn)義說,而這些工作并不是一繪制完就行了。“因為設(shè)計是在不斷地修改和完善,我們的工程施工圖就需要做相應(yīng)的修改。”
經(jīng)過一周時間的奮戰(zhàn),6月20日,《彩車制作技術(shù)實施方案》編制完成。
“萬”萬無一失
彩車底盤2000多個零件全數(shù)確認(rèn)
在彩車團(tuán)隊中,流傳著一句略顯拗口的話,卻被大家念得無比順暢——“‘精’精益求益、‘萬’萬無一失”。
這句話真真實實落在了每一項工作當(dāng)中。
6月中旬,“魅力重慶”彩車正式進(jìn)入制作組裝階段,設(shè)計人員、專家、工作人員全部轉(zhuǎn)入迪馬工業(yè)保密車間。
提供了彩車底盤的慶鈴汽車,則在10天前接到了任務(wù)。“我們從零部件到總成制造,全鏈條全環(huán)節(jié)一路‘綠燈’,創(chuàng)造了該類底盤從設(shè)計到送達(dá)10天的交貨紀(jì)錄”,慶鈴汽車集團(tuán)開發(fā)部部長敖軍說。
但這10天,考慮的細(xì)節(jié)非常多。
“彩車起碼的要求是安全性能。所以在底盤制造過程中,我們從性能、尺寸外觀全角度對構(gòu)成車輛的2000多個零件進(jìn)行了全數(shù)確認(rèn),對整車底盤進(jìn)行了200公里的道路試驗評價。”
“為確保‘萬’萬無一失,我們還對底盤進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。比如氣路,考慮到發(fā)動機(jī)可能意外熄火導(dǎo)致制動失效和制動鎖死的情況,增加了一個電動打氣泵;比如油箱,考慮裝發(fā)電機(jī)需要,增加兩組進(jìn)回油管;輪胎就更不用說了,用的是高性能防爆輪胎。”
4月25日接到任務(wù)就加入彩車改裝團(tuán)隊的劉達(dá)平,是迪馬工業(yè)的電氣工程師。劉達(dá)平回憶,6月中旬,彩車在迪馬工業(yè)保密車間進(jìn)行組裝的時候,“窗戶、門都是遮擋起來的,組裝還需燒焊、打磨,更是升高了室內(nèi)溫度。車間太大沒辦法安裝空調(diào),就增加了很多大型風(fēng)扇通風(fēng),用風(fēng)扇加水的傳統(tǒng)方式給大家降溫,還準(zhǔn)備了冰西瓜、冰水,但每天下來還是渾身濕透。”
方便運輸
液壓升降9座山體
“魅力重慶”彩車總長15米、高8.8米、寬6米。其中最大山體長達(dá)8.8米,高2.3米。
彩車制作完成后,要從重慶運輸?shù)奖本?,展演完從北京運回重慶,運輸總里程近4000公里。“這需要滿足運輸要求和現(xiàn)場快速拆裝要求,要對彩車上裝超限的部分進(jìn)行升降。”
怎么讓彩車能夠“收折自如”?這大大增加了彩車機(jī)械結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)的復(fù)雜程度。
“比如最大的1號、2號山體,要像扇子旋轉(zhuǎn)一樣來進(jìn)行升降,3號到9號山體則是垂直升降。”王含介紹。
這樣的調(diào)控下,只需按一個控制開關(guān),整個彩車的高度就會由8.8米降到低于4米。 “如果液壓稍有偏失,山體之間相互剮蹭,就會把手繪的藝術(shù)品‘掛花’,再返工的話,時間又沒有了。”王含說,山與山之間的距離僅10厘米,山體外表由70位藝術(shù)家手繪完成。
在展示時,怎么確保山體穩(wěn)固,不會因任何原因而“自己”收折起來?也是楊遠(yuǎn)義所考慮的問題,“我們就加裝了液壓鎖、手動機(jī)械鎖、手動支撐桿以及手動應(yīng)急閥等裝置,確保山體穩(wěn)固。”
創(chuàng)新技術(shù)
“三翻板”呈波浪狀翻動
“魅力重慶”彩車一大亮點,就是動態(tài)呈現(xiàn)了“綠水青山的長江生態(tài)屏障”“時尚夢幻的現(xiàn)代大都市”“待到漫山紅葉時的三峽風(fēng)光”三種不同畫面和色彩效果。要完美展示這樣的效果,并不容易。
楊遠(yuǎn)義介紹,“每塊板翻的順序不一樣,再加上以前我們看到的‘三翻板’,是一個規(guī)整的長方形或者正方形,而重慶彩車山體的‘三翻板’,由于山體要降下去,整個‘三翻板’的下沿是一個斜面,所以在設(shè)計的時候,就對每塊板加了傳動裝置,這樣只要一塊板動了,前面的就會帶著后面的板依次翻動。這項技術(shù)也是創(chuàng)新的。”
解決了“三翻板”的翻動問題,然后就是確定翻動后停留時間,以呈現(xiàn)更好的視覺效果。因此,就把原來翻一次停8秒,改為翻一次后停1秒。短短的7秒時間差,呈現(xiàn)的效果就完全不一樣。
即使這樣一個小小的改動,也需要專家的幾次論證和程序的反復(fù)調(diào)試。“我們給每座山加了傳感器,不停地調(diào)試程序,看到底停留幾秒才能呈現(xiàn)更好的視覺效果。”楊遠(yuǎn)義說,這樣反反復(fù)復(fù)測試一周,終于把停留時間卡在了1秒鐘。
除此之外,因為北京的風(fēng)大,在彩車的制作要求中,有對抗風(fēng)能力的規(guī)定。規(guī)范要求是抗7級風(fēng)力。這對一般的車體來說,7級風(fēng)力的設(shè)計施工要進(jìn)行仿真計算才能完成這一任務(wù)。而為讓“魅力重慶”彩車更穩(wěn)固,“我們把對抗風(fēng)力的要求提高到了8級,也就是說,我們“魅力重慶”彩車的實際抗風(fēng)能力達(dá)到了8級。”楊遠(yuǎn)義告訴記者。
重慶彩車專家組成員、中國汽車工程研究院研究員級高工周安康介紹,由于重慶彩車高8.8米,而且山體還使用“三翻板”,仿真計算不僅要考慮車體會不會傾翻,山體能不能承受這么大的壓強,還要考慮“三翻板”在遇到大風(fēng)時,翻不翻得動。
“所以在進(jìn)行仿真計算時,我們就要模擬當(dāng)山體升起來,9座山各個角度,風(fēng)對它的影響。”周安康說,在這樣的情況下,由于重慶彩車本身體積太大,運到中國汽車工程研究院的風(fēng)洞進(jìn)行試驗不太現(xiàn)實,于是他們就建了風(fēng)阻模型,用軟件來計算抗風(fēng)能力,仿真風(fēng)從不同方向來,計算對整個車體、“三翻板”的影響,運算量非常大。
“經(jīng)過仿真計算,重慶彩車完全能夠抗8級風(fēng)力,而且‘三翻板’也能正常翻動。當(dāng)然,為了做到‘萬’萬無一失,我們還增加了6個支撐輪,確保車體的穩(wěn)定。”
消防之嚴(yán)
1.5毫米厚防火涂料涂了一個星期
雖然在最后成型時,王含總結(jié)“三翻板”是“體現(xiàn)了工業(yè)之美和藝術(shù)之美”。然而重慶彩車在制作組裝過程中,不該保留的,專家也絕對不留情面,一票否決。
相比國慶60周年,國慶70周年對于彩車出臺了相關(guān)的消防規(guī)范。“十幾頁的規(guī)范書,很多指標(biāo),全部要達(dá)到要求,達(dá)不到要求消防絕對不會簽字。”國慶70周年重慶彩車領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
“在彩車制作、修改和完善整個過程當(dāng)中,我們提出了合理化修改意見35處。”重慶消防救援總隊防火監(jiān)督部副部長羅啟才介紹,“在彩車制作組裝階段,嚴(yán)把裝飾材料關(guān),堅持拒絕使用易燃可燃裝修材料,通過上百次實驗,用難燃發(fā)泡聚苯板、阻燃PVC等先進(jìn)防火材料等替代了木板、泡沫板等傳統(tǒng)材料。”
由于施工難度高、時間緊,加上濕熱的車間,工作人員在對彩車支撐結(jié)構(gòu)噴涂防火涂料時,也出現(xiàn)一些不同聲音。
“我們就曾和消防部門有爭論。”楊遠(yuǎn)義說。
當(dāng)時,迪馬工業(yè)保密車間內(nèi)溫度高達(dá)40℃,濕度高,在給彩車支撐結(jié)構(gòu)涂防火涂料時,很不容易干。一般涂防火涂料的環(huán)境濕度在75%左右,而當(dāng)時的作業(yè)車間濕度已經(jīng)達(dá)到了95%。加上每天涂防火涂料必須在其他工序完成后,也就是說,至少晚上22點左右才進(jìn)行。但由于濕度重,即便到了第二天上午10點,涂料也干不透。
楊遠(yuǎn)義說:“本來鋼結(jié)構(gòu)就是防火的,再涂1.5毫米的防火涂料,有人就覺得沒多大必要,還擔(dān)心影響其他工序的進(jìn)度。”
但是,消防屬于一票否決,還得嚴(yán)格執(zhí)行。
解決的辦法就是,第二天即使沒干透,其他工序也照常施工,防火涂料花了就再補。就這樣,1.5毫米厚的防火涂料,足足涂了一個星期。
除此之外,按照國家相關(guān)規(guī)范,包括信號線、網(wǎng)線在內(nèi)的弱電系統(tǒng)可以直接穿軟管,但這次專門出臺的消防規(guī)范要求穿金屬軟管。因此,又全部重新更換。
經(jīng)過嚴(yán)格把關(guān),重慶彩車完全符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,國家彩車辦消防驗收一次性通過。
準(zhǔn)備之足
主要系統(tǒng)雙備份
從準(zhǔn)備材料到最終“魅力重慶”彩車成型,每一種材料都要能夠溯源,甚至小到燈帶里的小燈泡。這樣“摳細(xì)節(jié)”,也體現(xiàn)在系統(tǒng)的“雙備份”上。
劉達(dá)平說,因為彩車是一個集多學(xué)科為一體的工程,萬一某個系統(tǒng)出現(xiàn)故障,如何來進(jìn)行補救是個問題。
“我們在設(shè)計時就想到了熱備份。重慶彩車各個子系統(tǒng)比較多,各系統(tǒng)之間需相互協(xié)調(diào)且獨立,彩車工作時須保證每個系統(tǒng)都處在最佳狀態(tài)。所以彩車的主要系統(tǒng)都采用了雙系統(tǒng)進(jìn)行‘1+1’熱備份。同時,部分重要系統(tǒng)還備份了手動應(yīng)急模式,當(dāng)系統(tǒng)或者某個部件出現(xiàn)問題后,能夠快速切換到手動應(yīng)急模式進(jìn)行操作。”
劉達(dá)平說,備份的系統(tǒng)包括供配電、發(fā)電機(jī)組、液壓系統(tǒng)以及控制回路等。
除此之外,為保證LED屏的播放,彩車的電腦系統(tǒng)還使用了UPS不間斷電源,即使備份的電路出現(xiàn)問題,UPS也能夠保證電腦主機(jī)不會死機(jī)。“這樣一來,即便LED屏斷電了,電源再合上時,畫面馬上出現(xiàn),不會有延遲。”
曾遇故障
“微縮版”輕軌車頭“追尾”車身
就在“魅力重慶”彩車進(jìn)駐彩車村后的一次測試中,在彩車周圍小軌道上運行的“微縮版”輕軌,出現(xiàn)了“追尾”事件。
由于輕軌殼體對重量和強度要求比較苛刻,材料既要輕質(zhì),又要強度高,且易于加工成型。于是,制作過程中,在兼顧經(jīng)濟(jì)性和可行性的前提下,采用光敏樹脂材料,利用3D打印技術(shù)進(jìn)行制作。
然而,3D打印強度不夠,在測試中,輕軌車頭和車身突然“脫節(jié)”,車頭一直開行,車身原地不動。車頭在開行一圈后,撞在了車身上,發(fā)生了“追尾”事件。
“那個時候,我們正坐在彩車內(nèi),車上15個攝像頭把這一情況完整地呈現(xiàn)在我們眼前。”楊遠(yuǎn)義說。
原來,輕軌車廂的連接件使用的是螺帽,沒有鎖緊裝置,螺帽一彈出來,連接片落了,造成車廂“脫節(jié)”。“我們的解決方案就是在車廂內(nèi)加鋼筋,并把鐵板粘到3D模型內(nèi),加強加固。”
除此之外,輕軌之前使用的鋰電池,由于消防原因被禁止了。后來又改為鎳鋅電池,加之群眾游行現(xiàn)場信號可能被屏蔽或減弱,輕軌的控制電路又改為車內(nèi)“一鍵控制”。
9月27日,重新制作的輕軌車廂調(diào)試成功。
9月29日18時左右,“魅力重慶”彩車通過專家組的行前檢查。
“雖然加固了,而且多次測試都沒問題,但我們?nèi)匀缓軗?dān)心,整個團(tuán)隊壓力非常大”,國慶70周年重慶彩車領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室相關(guān)負(fù)責(zé)人坦言,直到10月1日,“魅力重慶”彩車完美亮相天安門,輕軌列車在央視的直播鏡頭里飛快奔跑,并重現(xiàn)李子壩輕軌穿樓、從大橋中穿行跨越兩江,“我們心里懸著的一塊石頭才真正落地,這才可以說我們很好地展現(xiàn)了重慶彩車的特點。”
“我們嚴(yán)格按照中央統(tǒng)一部署,緊緊圍繞‘自由、生動、歡愉、活潑’的總體要求,突出時代特征、重慶特色,呈現(xiàn)‘大氣’和‘雋美’的要求,狠抓關(guān)鍵環(huán)節(jié),努力出精品、展形象,以實際行動為新中國成立70周年獻(xiàn)禮!”這位負(fù)責(zé)人自豪地表示。 重報集團(tuán)中央廚房記者 蔣艷 羅薛梅 戴娟 黃宇 李華僑