第168章 艱難的製造（感謝讀者「九天有龍翔」大佬打賞的盟主！！）
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一九八年三月十四日，農曆正月二十八，星期五。
上海的早春天，陰冷潮濕。
黃浦江上，霧氣瀰漫。
交通大學船舶工程系三樓盡頭，一間辦公室的門虛掩著。
「不行。還是不行。」
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說話的人叫徐濟琛，交通大學船舶工程系主任，五十六歲。
他是中國造船工程學會的常務理事，也是第六機械工業部出口船技術攻關組的副組長。
此刻，他手裡捏著一份剛從江南造船廠送來的檢驗報告，上面密密麻麻列著十幾項不合格指標。
最要命的一項，被紅筆圈了出來：首批鋼板切割精度，誤差超過勞氏船級社標準兩倍。
辦公室里的另一個人，是江南造船廠副總工程師周永年。
周永年今年四十九歲，二十二歲進江南廠，從放樣工干到副總工程師，經手的船不下百條。
向陽紅系列科考船、海軍的好幾型驅逐艦等項目，他都有參加。
可此刻，兩位中國船舶工業的頂尖專家面面相覷，顯得有些愁雲慘澹。
「徐教授，」周永年開口說道：「工人們已經三班倒了。咱們在廠里造了一輩子船，萬噸輪下了幾十條，從來沒在精度上栽過這麼大的跟頭。可就這批鋼板，英國驗船師往那兒一站，拿卡尺一卡，二話不說，紅色標籤直接貼上去。幾萬噸鋼材，全部報廢。」
徐濟琛聞言嘆了口氣，他摘下眼鏡，用拇指和食指揉了揉眉心，然後站起身，走到窗前推開窗戶。
窗外是交大校園，越過一大片法桐，往東就是黃浦江。
此刻，江南造船廠的船台上，那艘出口散貨船的龍骨剛剛鋪下，卻已經陷入了停工待料的窘境。
「咱們沒有造勞氏國規船的經歷。」徐濟琛又嘆了口氣，轉過身，看著周永年：「咱們以前造的，是萬噸輪，是向陽紅，是給海軍造的那些船。標準是咱們自己定的，圖紙是咱們自己畫的，這次按勞氏標準造船，這還是頭一回，確實是一個挑戰。」
一九八年的早春，歷史的轉折正在神州大地上悄然發生。
這一年，中共十一屆五中全會剛剛閉幕，為國家發展定下了新的航向。這一年，深圳、珠海、汕頭、廈門四個經濟特區的設立正在緊鑼密鼓地籌備。這一年，這個古老的國家正努力掙脫西方長期的封鎖，試圖融入世界。
而造船業，成了這場破冰之旅的先鋒。
事情要從兩年前說起。
一九七八年，中國的工業體系百廢待興。
船舶工業雖然已經能建造萬噸輪，但長期與國際市場隔絕，無論是建造標準還是管理方式，都與世界先進水平差距甚遠。
就在這一年，六機部做出了一項大膽決策—
向香港聯成航運有限公司出口兩艘兩萬七千噸級遠洋散貨船。
這是中國造船業第一次試水國際市場。
背後的推手，正是主管船舶工業的六機部。
當時的共識是，中國造船業要真正發展，必須到國際市場上經風雨、見世面。關起門來稱大王，永遠成不了真正的強者。
而這次破冰的機遇，來自香港。
彼時的香港航運界，正處於一個微妙的關口。
香港中資航企正加速擴張，急需新型散貨船補充運力。
但日本船廠排期已滿，歐洲船廠價格高昂，而香港本地的船廠又無力承接大型散貨船的建造。
就在此時，香港聯成航運的船東包氏兄弟，將目光投向了黃浦江畔。
包氏兄弟在香港航運界地位尊崇，一言九鼎。
他們對大陸造船能力的信任，來自於一份樸素的信念：大陸既然能為海軍建造驅逐艦和潛艇，就一定有工業底子造出合格的商船。
這是一份沉甸甸的信任。
一九七八年底，合同正式簽訂。
香港聯成向六機部下單了兩艘兩萬七千噸級遠洋散貨船。
為這兩艘船，六機部調動了全國的技術力量。
設計由交通大學船舶系與江南造船廠聯合承擔。
他們仿照的是一艘日本產的「洋」字號散貨船，滿載排水量兩萬七千噸，採用當時國際上較為成熟的中尾機型設計。
他們為這兩艘船取了第一個名字：「長城」，取萬里長城之意。
長城號下水那天，黃浦江上汽笛長鳴。
包氏兄弟親自到場。
看著那艘嶄新的巨輪緩緩滑入江中，在場所有人激動得熱淚盈眶。
這批船後來被船東改名為「世滬」號和「世誼」號。
投入運營後，二十年從未出過重大故障。
它們像兩塊活GG，告訴全世界的船東：中國人能造出好船。
當然，這是後話。
時間到了一九七九年。
基於首批兩艘船的成功交付，六機部與香港聯成航運再次簽下訂單，追加了四艘同型散貨船。
但這一次，合同里多了幾條此前沒有的條款。
勞氏船級社的驗船師，將對後續四艘船進行逐項檢驗。
從設計圖紙到每一塊鋼板的切割，從焊縫質量到油漆厚度，每一道工序都必須達到LR
規範的要求。
任何一項不達標，整批材料拒收，工期延誤的違約金按天計算。
當然，這也不是人家苛刻，因為這是國際標準。
日本、歐洲的船廠，早已習慣了這種檢驗方式。
它們的切割精度能穩定控制在毫米級，焊接質量能經受最嚴格的超聲波探傷，每一道工序都有詳盡的質量記錄。
但對於剛剛與國際市場接軌的中國造船業來說，這道門檻，高得令人喘不過氣來。
真正的破冰之旅，從來都是冰層比想像中更厚。
辦公室里的沉默被敲門聲打破了。
進來的是交大船舶系的一位年輕助教，手裡拿著一份剛譯出的電文。
「徐教授，香港來的。」
徐濟琛接過電文，展開。
然後，他的臉色一點一點地沉了下去。
電報是六機部駐香港代表羅濟民發來的，內容是：「LR驗船師威爾遜已將首批鋼板正式判廢。香港聯成已獲悉此事，船東包氏表示嚴重關切。包先生原話：我們信任大陸的工業能力，但國際航運市場不講情面。如果精度問題不能解決，後續合同需要重新評估。」請速協商解決方案。」
徐濟琛把電文放在桌上。
「包氏也知道了。」周永年低聲說，「這可是我們唯一的出口船東。」
這句話的分量，兩個人都清楚。
包氏兄弟是香港乃至世界航運界的標杆人物，穩坐世界七大船王的頭把交椅，美國《財富》和《新聞周刊》曾將他們譽為「海上的統治者」和「海上之王」。
正是他們當年力排眾議，頂著一片質疑聲給了大陸第一筆訂單。如果連他們都動搖了那麼那扇剛剛打開的國際市場大門，可能就要在中國造船業面前重新關上。
「周總工，」徐濟琛重新戴上眼鏡，指著檢驗報告上最嚴重的那一欄，「現在最核心的問題，就是鋼板的切割精度。咱們一板一板來捋。你先從頭說說，這精度最大的挑戰卡在哪一環？」
周永年嘆了口氣，從隨身的帆布包里掏出一疊手繪的草圖，攤在桌上，說道：「徐教授，您看。一艘兩萬七千噸的散貨船，外板展開面積幾千平方米。這幾千平方米的鋼板，沒有一塊是一模一樣的。船體外板是曲面，曲率在船舶縱向和橫向都不斷變化，每一塊外板都需要精確的數學放樣。」
他指著其中一張圖。
「就拿船那塊外板來說，它在船長的方向上要彎，船深的方向又要扭，是個雙曲面。這種鋼板以前我們是先把它近似展開成平面，在地上按一比一放大樣，然後切割出近似形狀，再拿到船台上去熱彎。可是現在LR那邊要求先焊後彎，就是先把鋼板拼好，再冷彎成形。」
「這裡面牽涉的工序就多了。」徐濟琛點了點頭，「先焊後彎意味著切割精度必須比原來高一個數量級。」
「問題就出在這兒。」周永年苦笑：「先焊後彎，意味著切割精度必須非常高。鋼板一拼，誤差全積在焊縫上。超過一點五毫米，焊出來應力不均，冷彎的時候就會出裂紋。以前手工先彎後焊，誤差大點小點可以靠焊工手藝補回來。現在不行了。」
徐濟琛的手指輕輕敲著桌面。
他是船舶設計領域的專家，當然知道這意味著什麼。
問題遠不止於「工人手藝不夠細」，而是手工放樣這套方法，本身就達不到勞氏標準。
傳統的手工放樣法，本質上是一種依賴經驗的近似方法。
把三維曲面展開成二維平面，本身就存在幾何變形。
然後靠放樣工用粉線彈在一比一的大樣上，再用割槍手工切割。
每一道工序都在積累誤差，最後疊在一起，超過LR標準幾乎是必然的。
這不是多培訓幾個工人就能解決的事，它需要一整套新的技術體系。
「周總，」徐濟琛忽然抬起頭，眼裡有思索的神色，「你們廠里是不是有台計算機？」
周永年一愣：「有一台，DJS—130。不過用的很少。」
「我是這樣想的，」徐濟琛說道：「能不能分步走？手工放樣積累誤差太厲害了，如果能用計算機精確地把外板曲面給算出來、展開成平面，先解決這一環的誤差。」
周永年聽了，立刻搖了搖頭：「徐教授，這事我跟廠里搞計算的同志仔細探討過。說起來簡單，做起來是兩碼事。」
「計算機要算放樣，得先建立精確的數學模型，把船體外板的曲線方程完整描述出來，再把測量值精確映射到曲面上，才能往下走。可船體外板的曲面太複雜，手工測量本身就繁瑣，幾道下來誤差累積得厲害。不瞞您說，我們最熟練的放樣工，同一塊外板隔兩天放出來的大樣，都可能差上幾個毫米。」
「而且，這還只是能算出來的情況。更要命的問題在後面，就算計算機能把複雜的外板曲面精準算出來，我們也沒有手段把計算機算出來的精確切割路徑，直接作用到鋼板上。」
「通俗地說，計算機把船體外板曲面的最優路徑、斜率、曲率都算好了，但它輸出的是一串數字。而我們的工人手上拿的，還是割槍。它跟這台計算機之間，完全是斷開的。」
徐濟琛的眉頭擰緊了，卻沒有接話，只是緩緩點了點頭。
「要用計算機解決這個問題，我們需要一種新的技術，」周永年說道，「讓計算機輸出指令，機器按照指令切割鋼板，精度控制達到毫釐之間，不依賴於人工處理。」
他說著，提筆在那張草圖空白處寫了一個詞—
「數控加工技術。」
辦公室里又沉默了。
數控技術。這是一個在當時的中國工業界幾乎沒有多少人聽說過的詞。
在歐美和日本，數控工具機已經發展到了第二代甚至第三代。
所謂數控加工技術，就是先通過計算機輔助設計（CAD）建立精確三維數學模型，再藉助計算機輔助製造（CAM）自動生成數控工具機能直接識別的G代碼指令，最後由數控工具機（CNC）按指令完成高精度下料。
計算機配合數字控制，機器按指令精確切割，這個過程幾乎不需要人工干預，精度穩定性可以控制在一個極窄的公差範圍內。
正是依靠這套技術體系，日本船廠才能夠在全球市場上以高質量和低成本，逐步超越歐洲傳統造船強國。
但在此時的中國，別說數控工具機了，就連上游的CAD/CAM還處於起步階段。
大多數船廠連數控的概念都沒聽說過。
所以，要他們從頭開始攻關數控加工技術，這難度可想而知。
「我去找。」徐濟琛把眼鏡往桌上一擱，「全國這麼多研究所、高校，總能找到懂這個東西的人。」
他拿起桌上的電話，搖動手柄。
「總機，給我接交大精密機械系。」
電話接通。徐濟琛把情況簡單說了幾句，對方沉默了一會兒，然後回了一句話。
徐濟琛握著話筒，半天沒說話。
「怎麼了？」周永年問。
「他們說，交大精儀系有一個從日本進修回來的教授，叫沈望秋。研究方向就是數字控制系統，但—」徐濟琛放下話筒，苦笑了一下：「他去年申請了一個數控方面的課題，到現在還是空的。沒錢，沒設備，沒學生。連他自己都在想辦法聯繫外面的單位。」
「我們請他！」周永年騰地站起，「六機部的項目，經費設備我去協調！」
徐濟琛搖了搖頭。
「周總工，人家研究的是工具機的數字控制，研究的是工具。咱們要的是船用鋼板的數控切割，是工程問題。原理雖然相通，但具體到工程上，比如大型鋼板的切割路徑規劃、
切割過程中的熱形變補償、切割速度與精度的匹配等等都是問題，這中間隔了一道鴻溝，需要專門的人來攻關。」
他說著，從抽屜里翻出一本陳舊的通訊錄，一頁一頁地翻。
「咱們先把問題拆開，再來找人組建攻關項目組。」徐濟琛一邊翻一邊說：「首先，必須組建一套可靠的CAD和CAM系統，然後用這套系統把船舶設計中的數學曲面精確計算出來，為整個後續工序校準提供基準。」
「然後，基於這些曲面數據，規劃出最優的切割路徑，把熱變形、割槍走速、鋼板材質這些變量都考慮進去，生成數控工具機可執行的G代碼。」
「最後，把這套G代碼指令，交給數控切割機來執行————————不過國內目前沒有生產數控工具機的能力，這個只能依賴進口————那首先要找的，就是CAD和CAM方面的專家————」
徐濟琛自言自語著，忽然，他手指一頓，一拍桌子，露出喜出望外的神色，說道：「有了。周總工，你最近————有看報紙嗎？」
「看報紙？」周永年愣了一下，「我這一個月天天泡在船台上，連回家吃飯的功夫都沒有，哪有時間看報。」
徐濟琛連忙從辦公桌上那堆積壓的報紙里翻了翻，找到一份幾周前的《光明報》。
他遞給周永年：「你看看這個。」
那是三月六日的報紙。頭版頭條，兩塊半版。
標題是：《「銀河」閃耀科學會堂：一套系統與一個國家的轉型》。
周永年接過報紙，先是被那個標題震了一下，然後一行一行往下看。
看著看著，他也開始激動起來。
「煤礦透水————三維建模————空間坐標定位————偏差零點三一米————」他說著，猛地抬起頭，激動地道：「徐教授，這個————這個銀河系統，不就是我們需要的嗎？！」