第203章 魂已經到了,就看骨了!
魂已經到了,就看骨了!
九月下旬,陸懷民回到科大。
回到學校,他先去了沈一鳴的辦公室。
沈一鳴正伏在桌上看一篇英文期刊,聽見敲門聲抬起頭來,摘下老花鏡,上下打量了他一眼。
「瘦了。」沈一鳴說。
「沒瘦,是您太久沒見我。」陸懷民笑了笑,在沈一鳴對面坐下。
他把去首都這些天的事揀著不涉密的簡單說了說。
技術評估通過了,專家們提了不少好建議,宋老身體硬朗,還特意托他帶一罐茶葉給他。
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沈一鳴接過那罐龍井,放在手心掂了掂,沉默了半晌,才感慨道:「宋老是我們清華的老前輩,不過我已經有好多年沒見過他了。沒想到他還記得我。」
雖然只是簡單的交流,但陸懷民敏銳地察覺到了,沈一鳴似乎心理壓力有些大。
不過也能理解,學部委員增選的事,沈一鳴心中肯定也有數。
再淡泊名利的人,到了這種關口,也難免會生出拼一把的念頭。
那份沉甸甸的壓力,他不說,陸懷民也不點破。
沈一鳴說著,把茶葉罐小心地收進抽屜,然後拍了拍陸懷民的肩膀,說:「回來了就好。踏踏實實幹,旁的不用想。」
陸懷民點點頭,其他的也沒多說。
他們師徒二人之間的默契,從來不需要太多言語。
從第二天起,陸懷民便把全部精力重新投入到畢業課題之中。
數控系統不是幾塊積木隨便拼起來就能用的玩具,它有著一條完整的鏈路一從刀位軌跡的生成,到後處理編譯器的翻譯,再到目標工具機的G代碼輸出。
只有所有鏈路全部跑通,並且能應對工業生產中的各種複雜情況,才能稱得上真正的數控系統。
在309廠,他當著全國頂尖專家的面接管了三台進口工具機,但那靠的是「海燕」工程的橋接技術,繞過了原廠的加密鎖,實現了後處理編譯器的翻譯,到目標工具機的G代碼輸出的這個過程。
而真正自主的數控軟體,還有不少工作要做。
他去首都的這段時間,課題組的狀態很好。
彭遠征帶著大家對後處理編譯器往前推進了一大步。
西門子SINUMERIK系統的後端適配模塊已經基本成型,法那科系統的適配器也經過了數輪優化,代碼量雖然大了不少,但結構反而比之前更清晰了。
彭遠征還把陳杰森留下的那份架構建議翻來覆去地研究了無數遍,在編譯器前端加了一個中間表示的優化pass,能把冗餘的抬刀動作合併掉,省出不少加工時間。
鄭國光那邊的刀位軌跡算法也有了很好的進展,他把MIT算法庫里的幾個核心函數做了國產機的內存適配,跑通之後效率比預想的要好。
李雪梅則一直在和瀋陽第一工具機廠的一線專家通信,把廠里反饋回來的工藝參數一條一條地整理入庫。
在這期間,陸懷民在309廠認識的哈工大的馮教授對項目給予了極大的指導。
陸懷民時常和他通話,請教一些自主數控軟體適配的難點。
一切都在往前推進。
十月二十日,皖省省城落了一場秋雨。
這一天也是陸懷民的生日,仿佛冥冥中約好了一般,這天下午,所有模塊恰好都調到
了可以聯調的狀態。
「今天就聯調吧。」陸懷民說。
沒有人有異議。
所有人都知道聯調成功意味著什麼。
從四月到現在,半年了。
課題組廢寢忘食走過的每一步,都在為今天做準備。
聯調從下午三點開始。
陸懷民把所有模塊的代碼合到一個工程里,又將那台教學切割機重新校準了一遍。
陳青穗則負責記錄每一步的操作日誌。
她用鋼筆寫下了第一句:「一九八〇年十月二十日,十五時零五分,全鏈路第一次聯調測試開始。」
第一次聯調失敗了。
問題出在刀位軌跡和後處理編譯器之間的數據接口上。
工具機走到一半突然停了,割槍懸在半空中,CRT屏幕上跳出一行錯誤碼。
「怪我,接口文檔里沒寫清楚。」鄭國光主動攬責,語氣里滿是懊惱:「分塊處理之後,相鄰子區域的邊界坐標重複率太高,後處理編譯器那邊當成冗餘指令直接過濾掉了。」
「我也有問題。」彭遠征搖了搖頭:「編譯器這邊的過濾閾值確實設得太激進。萬一以後接別的CAM系統,難道每次都要讓人家改輸出格式?應該加上自動識別和轉換模塊,不能全靠上游保證格式。」
陸懷民擺了擺手:「別分鍋了。發現了就好,改。」
幾個人湊在一起,對著接口文檔重新梳理了一遍數據格式。
鄭國光在刀位軌跡模塊的輸出端加了一個邊界坐標去重算法,彭遠征順手在編譯器前端加了一段預處理邏輯,把過濾閾值改成了動態自適應的。
改完已經是傍晚七點多。
窗外雨停了。
十月下旬,天黑得早。
食堂的晚飯早過了點,陸懷民跑去買了幾個燒餅,又去開水房打了一壺熱水,大家對
付著吃了兩口。
晚上八點,第二次聯調開始。
所有人都站在陸懷民身後,目光緊緊鎖在那台十四英寸的CRT屏幕上。
屏幕上,CAM系統生成的刀位軌跡開始逐行滾動。
那是一段雙曲率船體外板的加工路徑。
在船舶工程中,艏部外板是公認最難加工的部件之一,它的曲率在縱向和橫向同時變化,中間還有一道漸變的凹槽。
在工程問題中,這已經算是非常複雜的刀位軌跡了。
刀位數據流經鄭國光寫的預處理模塊,自動完成坐標變換和單位歸一化,然後湧入了彭遠征的後處理編譯器前端。
語法分析器把每一行刀位指令拆解成基本的幾何元素(直線、圓弧、樣條曲線)再打包成一棵抽象語法樹。
然後,後端適配器啟動,把這套「自主格式」的中間表示,一行一行地翻譯成了目標工具機的G代碼。
陸懷民這套數控系統的思路是分層編譯,後端可插拔。
前端解析模塊不管你是什麼G代碼方言,它先把CAM生成的刀位軌跡都翻譯成一種統一的中間表示,後處理編譯器後端能夠適配不同的G代碼方言。
在這裡,數控軟體是自己從頭寫的,因此課題組自己定義了一套「自主格式的G代碼」。
一旦聯通成功,就意味著完全自主的數控軟體誕生了,它可以適配自己的自主工具機,而不用再引進外國的數控軟體。
屏幕上,G代碼開始一行一行地往外蹦。
G01 X123.456 Y78.901 F200 G02 X156.789 Y89.012 I20.000 J5.000 G03————
每蹦出一行,教學機控制面板上對應的指示燈就閃一下。
伺服電機發出輕微的嗡鳴聲,割槍沿著導軌緩緩滑出,橘紅色的火點在鋼板上劃出第一道亮線。
所有人都屏住了呼吸。
割槍走直線,拐彎,切弧線,再拐彎,切扭曲線段。
每一個動作都和屏幕上滾動的G代碼嚴絲合縫地對應著。
角速度、進給率、抬刀高度————似乎所有的參數都在預設的範圍內跳動,沒有一處異常。
最後一刀走完,割槍自動抬升歸位。
屏幕上光標閃了三下,然後跳出一行字:「JOB COMPLETE. TOTAL LINES:2847. ERR0RS:0.」(工作完成。總線條:2847。
錯誤:0)
「成了!」所有人都忍不住歡呼起來。
李雪梅已經蹲到切割台前,拿著儀器在測量割縫精度。
她量了三處,抬起頭,聲音里壓著激動:「直邊段誤差不到零點零二,弧線段不到零點零三,扭曲線段————零點零二五。」
全都在設計公差之內。
陳青穗手裡的鋼筆停住了。
她低頭看著自己寫了半頁的實驗日誌,忽然覺得眼眶有點發酸。
她深吸一口氣,把最後一行記錄工工整整地寫完:「二十二時四十七分,第二次聯調成功。全鏈路數據流貫通,G代碼輸出正常,工具機動作與指令嚴格同步。全鏈路誤差均在設計公差之內。」
陸懷民站在屏幕前,目光從那行「ERRORS:0」上移開,落在角落裡的那台教學切割機上。
他們用了半年時間,從最初只能切簡單的矩形,到後來能切雙曲線,再到現在能把一塊艏部雙曲率外板的完整刀位軌跡切割出來。
它只是台教學機,X軸行程不到半米,Y軸更短,遠遠談不上工業級。
但就在這台不起眼的小工具機上,他們用自己的算法、自己的架構、自己的代碼,第一次把從刀位軌跡生成到後處理編譯再到G代碼輸出的整條鏈路完整地跑通了。
理論上,這意味著完全自主的數控軟體誕生了。
但數控軟體寫出來了,並不意味著它就可靠。
它還需要裝上一台真正的工業級自主工具機,在振動、溫變、連續作業的嚴苛工況下,一輪一輪地調試、優化、疊代。
軟體是魂,硬體是骨,魂歸骨才能成人。
那將是後面更艱巨的任務,是需要在工廠的生產線上,和老師傅們一起熬過無數個日日夜夜才能完成的事。
但至少,今天,他們走出了第一步。
大家收拾完東西,已經是深夜十一點了。
陸懷民轉過身,看著眼前這幾個跟著他熬了半年的人。
彭遠征比他大了整整一輪,鄭國光和李雪梅也都是研究生,可在這個課題組裡,他們從來沒有因為他的年齡有過任何遲疑。
他說聯調,大家就聯調;他說改,大家就埋頭改。這份信任,沉甸甸的。
「大家辛苦了。」陸懷民說。
彭遠征擺了擺手,笑道:「辛苦什麼。能夠經歷這樣的一刻,能夠參與到數控軟體的開發過程中來,是我的榮幸。」
鄭國光沒說話,只是鄭重地點了點頭。
陳青穗合上實驗日誌本,站起來,輕聲叫了一聲:「陸師兄————」
陸懷民看著她,等她往下說。
小姑娘想了想,忽然笑了:「沒什麼,只是想謝謝師兄的信任,讓我加入到這個課題中來。」
陸懷民也笑了:「大家以後繼續加油。」
夜深了,大家收拾好設備,鎖了實驗室的門,三三兩兩地走回宿舍。
十月底的皖省,夜裡已經有了霜意。
彭遠征和鄭國光走在前面,還在討論分塊算法的優化空間。
李雪梅和陳青穗在後面,正低聲說著什麼。
陸懷民落在最後。
他站在實驗樓門口,抬頭看了看天。
雨後的夜空格外清澈,幾顆星星在法桐樹光禿禿的枝椏間閃爍著。
他想起年初在楊莊煤礦,救援成功的那一刻,所有人抱著哭成了一團。想起在首都科學會堂,銀河系統發布的時候,趙遠航站起來說「我們做到了」。
想起在江南造船廠,周永年看著割槍劃出第一道軌跡,紅著眼眶說「神了」。想起在309廠,宋老拍著他的肩膀說「會記著的」。
從礦井到船台,從實驗室到科學會堂,所有人都在為一個目標努力那就是讓技術從紙上落到地上,讓中國人自己的工業不再受制於人。
今夜,這個腳印又往前邁了一步。
當天晚上,陸懷民幾乎是徹夜未眠。
剛過上班時間,陸懷民徑直去了系辦公室。
值班的小劉老師,見陸懷民進來,有些意外:「陸懷民?你怎麼這麼早就來了?」
「劉老師,我想借系裡的長途電話用一下。打上海。」
陸懷民也算是系裡的常客了,系裡的長途電話他也是經常用,因此小劉點點頭,讓陸懷民登記了一下,便示意他隨便打。
陸懷民搖動電話機手柄,打了徐濟琛辦公室的號碼,對著話筒說:「總機,請接外線對,長途,上海,交通大學船舶工程系,找徐濟琛教授。」
話筒里傳來一陣陣電流雜音。長途電話的轉接總是慢的,要經過好幾道交換台。
等了大概三五分鐘,話筒里忽然傳來一個聲音:「餵?哪位找我?」
陸懷民拿起話筒:「徐教授,我是陸懷民。」
「懷民同志?」電話那頭,徐濟琛的聲音明顯拔高了幾度,「你怎麼突然給我打電話了?是不是出什麼問題了?」
「沒有問題。」陸懷民握著話筒,一字一頓地說,「徐教授,我們準備好了。」
電話那頭沉默了。
陸懷民能聽見徐濟琛的呼吸聲,忽然變得很沉重,即使隔著長途電話都能聽見。
從四月到現在,整整半年。
當初他找到科大,請一個十九歲的本科生當課題組組長,交大內部不是沒有質疑的聲音。
有人覺得他太冒險,有人覺得他是在拿江南廠那四艘出口船的合同開玩笑。
但他壓下了所有異議,把這份信任毫無保留地交給了陸懷民。
半年來,課題組所有的進展都向他和周永年通報。
每一次通報,都讓徐濟琛心裡那顆懸著的石頭放下來一點。
可他心裡始終繃著一根弦,在最終結果沒有出來之前,他沒法完全放心。
現在,這根弦,終於可以松下來了。
「成功了?」徐濟琛的聲音裡帶著一絲不易察覺的顫抖。
「成功了。」陸懷民說:「昨天晚上,十點四十七分。全鏈路聯調成功。從刀位軌跡生成,到後處理編譯,再到G代碼輸出,全部貫通。我們用了雙曲率船體外板的完整刀位軌跡做測試,割了將近三千條指令,零錯誤。」
「從CAM系統到G代碼方言,全程自主編譯。理論上,它是一套完全自主的數控軟體。」
「好!」徐濟琛似乎重重地拍了一下桌子,話筒里傳來一陣嗡嗡的共振聲。
他深吸一口氣,調整了一下情緒,繼續說道:「懷民同志,這半年來,你們辛苦了。請代我,也代表江南廠的周總工,向課題組每一位同志表示感謝。你們的成果,將會寫進共和國技術史。」
陸懷民握著話筒,心裡也翻湧著熱浪,他頓了頓,問道:「那接下來————」
徐濟琛立刻會意:「我明白,軟體是魂,硬體是骨。魂已經到了,就看骨了。我立刻幫你們協調!」