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维戈塞尔塔对皇家社会预测: 聚焦重慶彩車特別報道②|把藝術創意變成工程施工圖 6位工程師畫了百余張圖紙——重慶彩車拼裝N個“不可能完成的任務”

2019-10-09 作者:黃宇 來源:華龍網-新重慶客戶端 點擊 評論

维戈塞尔塔vs巴萨罗那 www.uesigh.com.cn 編者按:在10月1日駛向天安門前,“魅力重慶”彩車項目一直處于保密狀態,代號“重慶CC”?;?新重慶客戶端推出系列報道,解密“魅力重慶”彩車從創意設計、制作改裝到轉運進京的全過程以及背后的故事。

聚焦重慶彩車特別報道①|重慶彩車創意設計過程全解密

H5|接力祝福新中國快來拼裝“魅力重慶”彩車

重報集團中央廚房記者 蔣艷 戴娟 黃宇 羅薛梅 李華僑

絢麗的“魅力重慶”彩車?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

8月17日凌晨1:07分,重慶轉運進京任務車隊途徑重慶、湖北、河南、河北、北京5個省市,總行程1947公里、總時長91小時,安全順利抵達北京市朝陽體育中心彩車村。

車隊進村后,北京指揮部第一時間現場舉行首輛地方彩車進村儀式。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。

彩車的色彩元素絢爛?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

這時,重慶彩車改裝制作現場技術負責人、迪馬工業公司技術總工程師楊遠義懸著的心終于放下了。在這47天,楊遠義都處于高度緊張中。

“要從創意平面圖紙變成實物,這個時間似乎是不可能完成的任務。國慶60周年時,彩車制作用了近3個月。但這次,重慶彩車團隊做到了!”

“魅力重慶”彩車上裝載著不少“重慶寶貝”?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

掛圖作戰——

139項具體任務全部落實到人頭

時間緊,首先就得把計劃安排好。

自6月重慶彩車創意方案正式確定,短短40多天,同步推進材料采購、生產制作、藝術呈現等各項工作。

航空航天材料用上彩車?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

從“樵坪奮戰”的創意設計階段,到“轉戰迪馬”的制作組裝階段,這樣的“快節奏”,有增無減。

在位于迪馬工業的集中辦公區,一張近5米長的“作戰圖”,醒目地貼在墻上。這張“作戰圖”——《改裝制作階段工作推進節點表》,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、系統集成、調試檢測等8個版塊139項具體任務。

“我們還將任務和責任落實到單位、落到人頭、落到時間,確保工作落到實處,責任落到細處”,國慶70周年重慶彩車領導小組辦公室相關負責人說。

從6月下旬起,國慶70周年重慶彩車領導小組指導迪馬工業公司、四川美術學院、各零部件生產制作商等十多個生產制作單位,累計投入近300人實行全天輪班作戰,全力抓好底盤改裝、主體安裝、上裝裝飾、組裝集成等,高強度、高標準推進制作工作。

解放碑被放上彩車?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

僅迪馬工業,就集中抽調技術骨干50余人,以近20個通宵達旦的集中奮戰,為如期完成在重慶市內改裝制作任務奠定堅實基礎。

據重慶市經信委汽車處王含介紹,“時間緊,再加上彩車項目是一個集機械、汽車、液壓、電控、材料等多學科為一體的系統工程,為增強藝術性、科學性、可靠性,我們集中抽調3家科研院所、2家高校和7家專業企業的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、結構性、安全性等方面,全程參與彩車創意方案設計、工程化方案研究、改裝工作驗收等環節?!?/p>

召開了29次專家技術討論會及方案評審會,累計攻克相關技術難點60余個。

輕軌列車在彩車上穿梭?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇

藝術創意——

6位工程師畫了百余張圖紙

在《改裝制作階段工作推進節點表》中,大家遇到了第一個難題:將藝術創意變成工程施工圖,需要編制《彩車制作技術實施方案》。

作為重慶彩車改裝制作現場技術負責人、迪馬工業公司技術總工程師楊遠義,就是編制人之一。

“工作量非常大,比如山體要完美展現創意設計思想,就得用三維建模的方式進行準確拆分。創意設計雖然指明了山體多高等具體數據,但要把山體變成工程施工圖,就要細化到山體的傾斜角度、外廊的定位尺寸等。必須對曲率、角度等指標進行精確的計算,然后再把這些計算結果標在施工圖紙上,工人才能按此施工?!?/p>

這樣的施工圖,甚至細到每個孔位、螺絲的安裝位置都要畫出來?!拔頤?位工程師先后畫了一百多張工程施工圖”,這些過程,楊遠義記得清清楚楚。

“標明了尺寸還得有空間分布的詳細情況,空間怎么利用?比如,細到彩車內乘車人員坐的座位”,楊遠義說,“因為要確?!頡蛭摶皇?,所以會考慮到可能發生的最嚴重情況,那就是車完全不能開行的情況下,車體內還配有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。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?!?/p>

在工程施工圖的繪制中,對設備的精確定位也需要嚴密的計算。

“要克服設備之間的相互干涉,同時兼顧設備的安全”,楊遠義說,而這些工作并不是一繪制完就行了?!耙蛭杓剖竊誆歡系男薷暮屯晟?,我們的工程施工圖就需要做相應的修改?!?/p>

經過一周時間的奮戰,6月20日,完成了《彩車制作技術實施方案》編制。

彩車設計難度大?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

“萬”萬無一失——

彩車底盤2000多個零件全數確認

在彩車團隊中,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中。

6月中旬,“魅力重慶”彩車正式進入制作組裝階段,設計人員、專家、工作人員全部轉入迪馬工業保密車間。

提供了彩車底盤的慶鈴汽車,則在十天前接到了任務?!拔頤譴恿悴考階艸芍圃?,全鏈條全環節一路‘綠燈’,創造了該類底盤從設計到送達10天的交貨記錄”,慶鈴汽車集團開發部部長敖軍說。

但這10天,考慮的細節非常多。

“彩車起碼的要求是安全性能。所以在底盤制造過程中,從性能、尺寸外觀全角度對構成車輛的2000多個零件進行了全數確認,對整車底盤進行了200公里的道路試驗評價?!?/p>

“為確?!頡蛭摶皇?,我們還對底盤進行相應的調整,比如氣路,考慮到發動機可能意外熄火導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,考慮裝發電機需要,增加兩組進回油管。輪胎就更不用說了,用的是高性能防爆輪胎?!?/p>

4月25日接到任務后,就加入到了彩車改裝團隊中的劉達平,是迪馬工業的電氣工程師。劉達平回憶,6月中旬,彩車在迪馬工業保密車間進行組裝的時候,“窗戶、門都是遮擋起來的,組裝還需燒焊、打磨,更是升高了室內溫度。車間太大沒辦法安裝空調,就增加了很多大型風扇通風,用風扇加水的傳統方式給大家降溫,還準備了冰西瓜、冰水,但每天下來還是渾身濕透?!?/p>

彩車上再現輕軌穿樓的場景?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

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8.8米,高2.3米。

彩車制作完成后,要從重慶運輸到北京,展演完從北京運回重慶,運輸總里程近4000公里?!罷廡枰閽聳湟蠛拖殖】燜儼鹱耙?,要對彩車上裝超限的部分進行升降?!?/p>

怎么讓彩車能夠“收折自如”?這大大增加了彩車機械結構、液壓系統、電控系統的復雜程度。

“比如,最大的1號、2號山體,要像扇子旋轉一樣來進行升降,3號到9號山體則是垂直升降”,重慶市經信委汽車處王含介紹。

這樣的調控下,只需按一個控制開關,整個彩車的高度就會由8.8米降到低于4米。然而在設計制作過程中,由于山與山之間的距離僅10厘米,加之山體外表是由70位藝術家手繪。

“如果液壓稍有偏失,山體之間相互剮蹭,就會把手繪的藝術品‘掛花’,再返工的話,時間又沒有了”,王含說,所以,這時候液壓的平衡又必須得保證。

加之在展示時,怎么確保山體穩固,不會因任何原因而“自已”收折起來?也是楊遠義所考慮的問題,“我們就加裝了液壓鎖、手動機械鎖、手動支撐桿以及手動應急閥等裝置,確保山體穩固?!?/p>

彩車上面的過江索道?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

創新技術——

“三翻板”呈波浪狀翻動

“魅力重慶”彩車一大亮點,就是動態呈現了 “綠水青山的長江生態屏障”、“時尚夢幻的現代大都市”、“待到漫山紅葉時的三峽風光”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’,是一個規整的長方形或者正方形,而彩車山體的‘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。這項技術也是創新的?!?/p>

解決了“三翻板”的翻動問題,但確定翻動后停留時間,以呈現更好的視覺效果。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調試?!拔頤歉孔郊恿舜釁?,不停的調試程序,看到底停留幾秒才能呈現更好的視覺效果”,楊遠義說,這樣反反復復一周,終于把停留時間卡在了1秒鐘。

除此之外,因為北京的風大,在彩車的制作要求中,有對抗風能力的規定。規范要求是抗7級風力。這對一般的車體來說,7級風力的設計施工要進行仿真計算才能完成這一任務。而為讓《魅力重慶》彩車更穩固,“我們把對風力的要求提高到了8級,也就是說,我們《魅力重慶》彩車的實際抗風能力達到了8級?!毖鈐兌甯嫠呋?新重慶客戶端記者。

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”在遇到大風時,翻不翻得動。

“所以在進行仿真計算時,我們就要模擬當山體升起來,9座山各個角度,風對它的影響”,周安康稱,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洞進行試驗,不太現實。就建了風阻模型,用軟件來計算抗風能力,仿真風從不同方向來,計算對整個車子的側翻、對“三翻板”的影響,運算量非常大。

“經過仿真計算,重慶彩車完全能夠抗8級風力,而且‘三翻板’也能正常翻動。當然,為了做到‘萬’萬無一失,我們還增加了6個支撐輪,確保車體的穩定?!?/p>

彩車上的三翻板是點睛之筆?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽呋樸?攝

消防之嚴——

1.5毫米防火涂料涂了一個星期

雖然在最后成型時,王含總結“三翻板”是“體現了工業之美和藝術之美”。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。

原來,相比國慶60周年,國慶70周年對于彩車出臺了相關的消防規范?!笆敢車墓娣妒?,很多指標,全部要達到要求,達不到消防絕對不會簽字”,國慶70周年重慶彩車領導小組辦公室相關負責人說。

“在彩車制作、修改和完善整個過程當中,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督部副部長羅啟才介紹,“在彩車制作組裝階段,嚴把裝飾材料關,堅持拒絕使用易燃可燃裝修材料,通過上百次實驗,找到了難燃發泡聚苯板、阻燃PVC等先進防火材料等替代了木板、泡沫板等傳統材料?!?/p>

由于施工難度高、時間緊,外加濕熱的車間,工作人員在對彩車支撐結構噴涂防火涂料時,也出現一些不同聲音。

“我們就曾和消防部門有爭論?!毖鈐兌逅?。

當時,迪馬工業保密車間內溫度高達40℃,進去一趟再出來,衣服就汗濕了。濕度高,在給彩車支撐結構涂防火涂料時,很不容易干。一般涂防火涂料的環境濕度在75%左右,而當時的作業車間濕度已經達到了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。

楊遠義說,“本來鋼結構就是防火的,再涂1.5毫米的防火涂料,覺得沒多大必要,還擔心影響其他工序的進度?!?/p>

但是,消防屬于一票否決,還得嚴格執行。

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,按照國家相關規范,包括信號線、網線在內的弱電系統可以直接穿軟管,但這次專門出臺的消防規范要求穿金屬軟管。因此,又全部重新更換。

經過嚴格把關,重慶彩車完全符合相關技術標準要求,國家彩車辦消防驗收一次性通過。

彩車內部?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

準備之足——

主要系統雙備份

從準備材料到最終“魅力重慶”彩車成型,每一個材料都要能夠溯源,甚至小到燈帶里的小燈泡。這樣“摳細節”,也體現在系統的“雙備份”上。

劉達平說,因為彩車是一個集機械、汽車、液壓、電控、材料等多學科為一體的工程,萬一某個系統出現故障,如何來進行補救是個問題。

“我們在設計時就想到了熱備份。重慶彩車各個子系統比較多,各系統之間需相互協調且獨立,彩車工作時須保證每個系統都處在最佳狀態。所以彩車的主要系統都采用了雙系統進行‘1+1’熱備份。同時,部分重要系統還備份了手動應急模式,當系統或者某個部件出現問題后,能夠快速切換到手動應急模式進行操作?!?/p>

劉達平說,備份的系統包括供配電、發電機組、液壓系統以及控制回路等。

除此之外,為保證LED屏的播放,彩車的電腦系統還使用了UPS不間斷電源,即使備份的電路出現問題,UPS也能夠保證電腦主機不會死機?!罷庋煥?,即便LED屏斷電了,電源再合上時,畫面馬上出現,不會有延遲?!?/p>

彩車內部的消防器材?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽?黃宇 攝

曾遇故障——

微型輕軌車頭“追尾”車身

就在“魅力重慶”彩車進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,出現了“追尾”事件。

由于輕軌殼體對重量和強度要求比較荷刻,材料既要輕質,又要強度高,且易于加工成型。在兼顧經濟性和可行性的前提下,采用光敏樹脂材料,利用3D打印技術進行制作。

然而,3D打印強度不夠,在測試中,輕軌車頭和車身突然“脫節”,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,發生了“追尾”事件。

“那個時候,我們正坐在彩車內,車上15個攝像頭把這一情況完整的呈現在我們眼前?!毖鈐兌逅?。

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”?!拔頤塹慕餼齜槳婦褪竊誄迪崮詡癰紙?,并把鐵板粘到3D模型內,加強加固?!?/p>

彩車內部駕駛室?;輪厙煒突Ф頌嘏殺本┦紫欽呋樸?攝

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,加之群眾游行現場信號可能被屏蔽或減弱,輕軌的控制電路又改為車內“一鍵控制”。

9月27日,重新制作的輕軌車廂調試成功。

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,但我們仍然很擔心,整個團隊壓力非常大”,國慶70周年重慶彩車領導小組辦公室相關負責人坦言,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了重慶彩車的特點?!?/p>

 “我們嚴格按照中央統一部署,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‘大氣’和‘雋美’的要求,狠抓關鍵環節,努力出精品、展形象,以實際行動為新中國成立70周年獻禮!”  

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