诺格公司发布437型数字孪生飞机应用

作为美军数字工程战略的主要参与者，诺格、洛马和波音等大型军工企业在过去几年突飞猛进，分别推出了自己的数字工程计划，其中，诺格公司的“数字探索者”（Digital Pathfinder）成绩斐然，它利用数字孪生飞机设计方法，释放了数字工程的价值。

在2022年底发布的B-21战略轰炸机，展现了诺格公司数字探索者的成就，该自称第六代战斗机的研制时间仅仅不到5年，显示出基于数字孪生体的数字工程的潜力。

2024年8月29日，诺格公司再次宣布，437型协作战战斗机（CCA）已经实现首飞，该飞机比B-21战略轰炸机使用的时间更少，只用了3年时间。

熟悉美国数字工程战略的读者，应对其基本理念有所了解。

数字孪生战场实验室编写的《数字工程白皮书》指出，数字工程是建立在数字孪生体和数字线程（Digital Thread）基础上的新型系统工程体系，这不同于国际系统工程委员会（INCOSE）提出的基于模型的系统工程（MBSE），它是美国国防部通过多年研究设计的一套独特的系统工程理论体系。

基于这种新型理念，美国国防部于2018年发布了《数字工程战略》，要求所有供应商必须实施该工程，以提高交付武器装备的能力。

洛马公司率先在F-35战斗机上应用数字工程，加快了其迭代的速度，为其量产提供了基本条件；波音公司为了全面推动数字工程应用，还专门发布了《数字孪生体白皮书》；诺格公司不甘落后，在B-21战略轰炸机研制中全面引入数字工程，接着在437型协作战斗机上深化了其应用。

按照诺格公司公布的数据，由于采用了数字工程技术，其工程返工和重新设计比例从传统的15-20%大幅跌为1%，节省了大量的时间和投入成本。

其次，由于采用了数字孪生体跟验证方案结合的方法，437型协作战斗机减少了对地面和飞行测试的要求，这正是数字孪生战场实验室提出的数字孪生靶场平台的作用，看起来美军已经全面实施该平台，并在新型飞机研制中尝到了甜头。

诺格公司宣称，将来可以通过数字孪生飞机的研制方法，大幅减少“适航性”的工作量。

第三，诺格公司全面实施数字线程应用，连接了工程师、客户和利益相关者，使之能主动预见和解决通常困扰早期采购计划的问题。

数字线程是数字工程中的重要部分，但由于国内学者和国外企业（例如西门子）等的“误读”，把它等同于产品生命周期管理（PLM）或认为其是“数字主线”（Digital Bus），导致行业人士在数字工程应用时对数字线程重视不足，更无从释放该技术的潜力。

最后，诺格公司还在437型协作战斗机研制中使用了3D打印技术，采取等离子弧能量沉积生产钛结构支架，降低了该飞机的设计复杂度，加快了研制过程。

按照计划，437型协作战斗机量产之后，单价飞机的价格为500万美元左右，飞行速度可以达到0.85马赫，从而能够跟上F-35战斗机的飞行速度，另外，其起飞只需要900米，使之部署要求比较低。

美国空军已经完成第一批协作战斗机的招标工作，诺格公司已经落选，但按照其规则，诺格公司可以继续参与下一轮协作战斗机的应标。

通过437型协作战斗机的创新研制，诺格公司正在加紧追赶通用原子、Anduril等公司，力图在协作战斗机市场获得一席之地。