雕盼青雲睡眼開，望着黑鷹高高飛 上世紀七十年代初，正當全中國還在轟轟烈烈文革“鬥批改”的時候，一種代號為“UTTAS”的直升機開始在美國康州一個破破爛爛的小城孕育，一九七六年第一架黑鷹出世，它乳臭未乾就搖搖晃晃地飛起來了。黑鷹成長几乎沒有嬰兒期，接着大量裝備美國陸軍，一九八三年，我見到它的時候，已經開始向四十多個國家全球性推銷。那年，它飛過了高高的青藏高原。 黑鷹成功的發展創造了航空工業史上的奇蹟，但這些奇蹟的細節一直鮮為人知，直到“黑鷹發展之父”雷奧尼先生（Ray D. Leoni）二零零七年出版了《黑鷹――一個世界級直升機發展的故事》(Black Hawk The Story of a World Class Helicopter)，這些細節才真像大白。雷奧尼先生在布朗大學獲理學士，一九五一年在耶魯大學獲工程管理碩士，之後在西科斯基公司工作了四十一年，一九九四年退休。他開始在公司擔任直升機變速器旋轉器的設計工作，後來參與了V/STOL新概念和直升機整體設計。雷奧尼先生從公司向美國軍方投標開始到黑鷹大批生產，一直是黑鷹項目總負責人，隨着黑鷹走向輝煌，他在公司里的職務也步步高，早早地坐上資深付總裁的寶座，西科斯基家族曾自豪地說，講黑鷹傳奇，非他莫屬。 西科斯基全體員工永遠懷念黑鷹發展時期的總裁庫爾特先生（Wesley A.Kuhrt）,庫爾特先生一九六九年受命於公司危難之時，他執掌西科斯基的時候，已經是個快要散夥的難攤子。他及時主持開發了高性能太合金旋翼，低維修主旋轉器和無軸承複合尾旋轉器，這些關鍵技術後來被證明對黑鷹的成功起到決定性作用。在黑鷹的早期開發階段，他巧妙地引導工程技術人員滿足了美國軍方對新型直升機性能，續航和生存方面的技術要求。一九八八年，在黑鷹直升機銷售走向顛峰的時候，庫爾特先生因病去世。 中國人長期受“人的因素第一”傳統思維的影響，認為在突然降臨的特大自然災害面前也是一樣。實際上現代人的觀念，要使處於災難中絕望的人倖免遇難，最有效快捷安全的方法是使用直升機。二零零八年的四川汶川大地震終於使中國人明白了這一點，但整整比西方思維晚了半個世紀。可以假設，如果有此觀念，在大地震發生的當天，最高決策人或身邊專家決定當天就派大量直升機猛撲過去，那麼，搶險救災可能會出現另外一個奇蹟。 有文字記載的世界上第一次直升機搶救處於絕望中的海員是在一九四五年十一月長島附近。那次海浪把遇險的兩個海員吹到一堆礁石上，所有原先使用過的搶救方法都宣布無效，這時西科斯基公司創始人老西科的侄兒勇敢地駕駛R-5直升機出現在巨浪滔天的海面上，用纜繩救起了海員。從此，直升機救人由神話變成了壯麗的現實。據歷史學家統計，直升機在後來的歲月，在其它救生手段無法使用的情況下，一共使三百萬處於絕境的災民生還。後來成為美國陸軍主要運輸裝備的黑鷹直升機在二零零五年路易安那州大海嘯期間共運輸35，000災民到安全地帶。 那麼，在飛行器發展的歷史長河中，為什麼直升機單單受到美國陸軍的青睞呢？這實際上是美國陸軍對朝鮮戰爭和越南戰爭的實戰總結。在朝鮮戰場上，美國陸軍曾使用西科斯基S-55直升機用送戰備物資，使陸軍的野戰機動能力增強許多。越戰初期美國陸軍使用了西科斯基S-58直升機，這兩種機型都是使用活塞發動機技術，體積過重過大，機動能力差，不適合在越南雨林沼澤地區起降。後來陸軍改用UH-1 Hueys型，發動機用的是渦輪新技術，但明顯動力不足，一次無法完成一個十一人的建制班運兵。我個人研究還有另外一個發現，朝戰和越戰都出現山地地形，很多地區汽車裝甲車都無法到達，出現望山跑死馬的情況，美國兵是不會像中國軍隊一樣聽命令靠步行也會按時到達指定地點。在別無選擇的情況下，仗還要打，國際警察還要當，只有選擇大量發展直升機運兵了。 上世紀六十年代末，美國陸軍制定了新的運兵直升機規範，準備研發一種新型直升機取代UH-1 Hueys運兵機。同時陸軍研發新型T700-GE-700渦輪發動機，該發動機後來一直由GE公司生產，這種大動力發動機和新的規範都對原有機型在性能生存力和可靠性方面做出重大改進。在早期概念形成階段，美國陸軍稱這種直升機為“UTTAS”(utility tactical transport aircraft system)。“UTTAS”名稱在新機的設計開發軍方驗收階段一直使用，到了最後的生產階段才改稱為黑鷹，美國陸軍喜歡用美國印地安部落名字給直升機取名。 根據美國軍方的“UTTAS”計劃，美國三家直升機製造公司開始準備投標，他們是貝爾公司，波音公司和西科斯基公司。這三家公司都有深厚的軍方背景，貝爾的UH-1 Hueys六十年代是美國陸軍的主要運兵機，波音公司的CH-47是美陸軍的主要供給直升機。那時的西科斯基公司早已危在旦夕，已經十五年沒有拿到軍方整機的生產合同了，唯有的一點點項目是為早年供給軍方的直升機生產備件。在背水一戰的情況下，公司的決策人認為，貝爾自認為自己早已是美陸軍的主力機種，估計在機型改進上不會有大動作，波音對雙發設計非常在行，這次規範要求使用單發，可能有點心有餘而力不足。他堅持技術先導，利用投標圖紙設計階段及時開發了前面提到的重要的直升機先進技術，並要求團隊做到隨時為軍方演示。 西科斯基公司挑選了幾乎公司里所有設計方面的精兵強將，如今這些功臣都在公司的英雄榜上，地點選在離總部不遠的一塊老舊的基地。一九七一年中期，團隊進入總體圖紙設計，可以想像遇到了數不清的攔路虎。這裡僅舉一例，新規範要求一次運載十一名全副武裝士兵，另加機組三人，但又要求整機不能過大，能夠不需拆卸整機裝進C-130運輸機里，C-141一次裝兩架，C-5A一次裝進六架，這些要求都在圖紙設計時達到了，外形也就是我們現在實際看到的形狀。 一九七二年一月，美國軍方開始圖紙論證三家公司提供的設計計劃，同年八月公布論證結果。人們驚奇地發現，貝爾公司率先落榜，沒有機會再繼續開發新機型，西科斯基公司和波音公司獲得了實際研製樣機的合同，美國軍方把西科三架樣機定為YUH-60A，波音三架樣機定為YUH-61A。西科斯基公司之所以能順利進入被軍方成為“基本工程發展階段”(BED),主要原因有二，一是軍方只檢查出五個小的方面偏離新規範要求，其餘全部被軍方認可；二是在軍方圖紙論證期間，西科斯基公司儘可能大尺度為軍方演示前面提到的三項直升機發展新技術，這些都是新一代直升機所必須擁有的。 對於研製樣機的報價該書做了一些記載，按一九七二年的美元值，西科斯基報價最低，為六千一百萬，波音為九千一百萬，貝爾最高，接近一億五千萬。簽約後，西科斯基公司和當地小城居民一片歡騰，公司終於走出連續十五年不景氣的低谷，員工有活做，有飯吃了。那個小城一直是美國治安最差，最近我再次舊地重遊，仍然是滿目蕭條，不過地上沒有看到死人，只是在槍戰死過人原址上擺滿了紀念蠟燭。 這裡需要提一筆美軍當年的那部新規範，這部規範就是現在看來也不過時，八十年代我曾花過好幾年時間鑽研思考裡面的新概念。美國軍方首先提出了“面向軍隊使用的航空發展”新的理念，並貫穿在整個規範的內容中。提出了可靠性維修性設計，一些新的指標像“平均故障間隔時間”（MTBF）,“平均維修間隔時間”，“全壽命費用”，“人機工程要求”，“飛行準備時間”，都由概念變成量化。由於歷史原因我只有統計數學概念，無法親自計算建立模型，只能寫出一些定性文章供高層管理幹部參考。 美國軍方這次使用流程圖式的項目管理，每個發展階段都有嚴格的時間限制。一九七二年八月美國軍方分別與西科和波音公司簽訂各生產三架樣機合同，合同總頁數為2，307頁，要求52個月後也就是一九七六年十二月由軍方完成驗收，最後從中選定一家產品裝備陸軍。這套管理模式擴展了管理界的眼界，引進了新的思維，之後無數行業開始效仿。雷奧尼先生深知，在這麼短的時間內，讓新一代直升機飛起來可不是一件容易的事，必須跟進一套相應的科研生產管理模式。可以想像，在當時沒有計算機的情況下，所有設備技術圖紙都需要手工繪製，既容不得設計差錯，也沒有時間改設計，發展期間不僅要產品質量控制而且還要價格費用控制，因為軍方已經開始使用全壽命費用評估模式。 西科斯基公司向軍方演示的三項直升機發展新技術必須安全有效地應用到西科樣機上，公司嚴格遵守合同要求，在極短地時間內完成了高性能太合金旋翼，低維修旋轉器頭和無軸承符合尾旋轉器地面可靠性性能模擬實驗。同時，整機的每一個部件都要在地面完成五十小時的模擬飛行風洞加載測試，這些地面試驗包括抗墜毀設計都在軍方嚴格監控下進行。一九七四年十月，也就是簽約22個月以後，第一架樣機終於在康州基地飛起來了，比合同要求提前六個星期，比波音樣機第一次試飛提前四個星期。 試飛中出現了一個預想不到的問題，飛行中西科樣機產生了巨大振動，這種振動無法達到美軍規範要求。有時候也是天無絕人之路，這時有專家提出升高樣機主旋轉器的高度，對於這樣一個建議開始覺得不可思議，但高層經理們還是聽從了專家意見。大家現在看到的黑鷹，可以發現黑鷹的主旋轉器要比機身高出一大截。 在兩家公司自己試飛樣機的同時，美國軍方開始挑選軍方試飛員，準備評估樣機，最後決定由哪一家公司生產。需要說明一句，這些樣機的研發全部是政府投資，即使沒有最後獲得生產權，企業也不會因此而虧損。美國軍方把這一階段稱之為“政府級比較性能測試”階段（GCT）。一九七五年十一月，美國軍方分別在兩家公司的生產基地完成六架樣機的地面驗收（APE）。新機研製難免發生意外，波音公司一架樣機在在長島基地附近墜毀，由於按規範要求帶有抗墜毀設計，試飛員打開艙門就走了出來。 雖然是政府資金，每個公司都允許生產一架屬於公司所有的樣機，波音公司提出用自己的樣機來替代墜毀機，軍方最後還是同意了，時間也由原定一九七六年一月開始改為三月開始，這樣給研製方多了三個月的最後修改時間。西科斯基公司利用這寶貴的三個月最後調整了樣機的振動和補救一些軍方在地面驗收時發現的問題。 一九七六年三月，軍方政府級驗收正式開始，每家公司把兩架樣機空運運到喬治亞州的空軍基地，把第三架運到加州的愛德華空軍基地。先由公司自己的試飛員開始各種飛行指標性能演示，然後由公司技術培訓組培訓軍方的空地勤人員，最後將樣機交給軍方飛行使用。本人諳熟飛機地面維修，發現軍方可靠性維修性評估的時候，對每一個地勤的動作細節都進行了完整的記錄，具體量化到分鐘，通過這些採樣數據最後建立全壽命費用（LCC）模型。因為從現代科學理念看，購買產品不光要考慮購買價，而且還要考慮今後要投入的維修費用。最後全壽命計算結果，西科斯基公司的黑鷹樣機費用要比波音公司的樣機低得多，僅在研製成熟期就少一千萬美金。 都用一樣的發動機，西科樣機的機體要比波音樣機大，自重也大，但加載後爬升功率要明顯大于波音樣機，有一個故事可以說明。美軍試用的時候，一天飛行遇到大霧，需要緊急迫降，飛行員把一片松林當成了玉米地，結果直升機落下去，漿翼把碰到的樹幹全部打斷，地面人員援救時，發現三片漿翼完好，一片漿翼表面的漆皮被撕開，地面人員簡單處理了一下，西科樣機又再次飛了起來。 一九七六年八月，軍方正式從技術，飛行適應性，費用，後勤保障和管理五個方面開始評估，其中費用占權衡量的百分之五十，看樣子誰也不願意當大頭。同時軍方另外派出代表參觀兩公司的生產基地，確定是否有每年生產168架直升機的能力。那時西科斯基廠房早已空空蕩蕩，員工已降到不足六千人。 在正式宣布軍方決定之前，美國軍方分別同兩家公司簽訂的生產協議書，我想這樣做的目地是安撫民心，不要太激動也不要太悲傷。一九七六年聖誕節前夜，軍方最高層宣布西科斯基公司獲美國陸軍新機生產權，同時名稱定為“黑鷹”。第一年固定優惠價以八千三百萬美金為軍方生產15架黑鷹，之後三年以固定買賣價，第一年56架，第二年129架，第三年168架，共生產353架。那天夜裡，西科斯基公司前面的廣場上張燈結彩，人們忘記回家過聖誕。 看到這裡，和我同時代的航空技術管理人員，還有眾多負責軍方裝備的朋友，一定會感慨萬千。大家都開始老了，人老了容易犯迷糊，不過那壯志未酬的心可能還在。 04/11/2008