諾斯羅普·格魯曼公司（美國弗吉尼亞州福爾斯徹奇）宣布，今年將采用其子公司Scaled Composites（美國加州莫哈韋）制造的Model 437飛機測試其"燈塔"（Beacon）自主飛行生態系統。這一開創性系統將在一架具有突破意義的飛機上進行測試——這很可能是首款在主結構（即機翼）中采用連續碳纖維增材制造技術的飛機——充分展示了諾斯羅普·格魯曼通過其"數字探路者"和先進制造團隊取得的投資成果與技術成就。

"燈塔"系統基于超過50萬自主飛行小時的數據積累構建，在數字環境中集成先進自主軟件與解決方案，旨在加速軟件部署、降低風險并提升未來飛機項目的準備度。

根據Scaled Composites官網信息，Model 437最初是作為多任務低成本可消耗飛機的概念設計啟動的，其有人駕駛版本為"Vanguard"。該機長41英尺（約12.5米），翼展41英尺，最大起飛重量10,000磅（約4.5噸），采用單臺普拉特·惠特尼發動機提供3,400磅推力。

該項目同時是"數字探路者"團隊開發創新隱身飛機的關鍵驗證平臺。通過完全聯通的數字環境，數字工具與流程的結合以及先進制造技術的應用，使Model 437得以更快且更低成本地完成制造。事實上，該項目于2024年8月實現首飛，距啟動僅27個月。

據《防務快訊》2024年刊文所述："M437的機翼在完全聯通的數字生態系統中開發完成后實現首飛"。諾斯羅普·格魯曼負責該飛機可拆卸機翼組件的設計、建造與制造，而Scaled Composites則主導氣動與結構分析、機身及尾翼制造、飛機總裝與系統集成，以及地面和飛行測試。

諾斯羅普·格魯曼先進制造領域研究員埃里克·巴恩斯（Eric Barnes）在領英帖子中闡釋了如何運用新型定向確定性裝配技術和復合材料增材制造工藝來制造該飛機機翼。

"我們通過專利技術——可擴展復合材料機器人增材制造（SCRAM）能力——全程采用數字化信息，無需任何硬質模具，"他表示，"僅需快速沉積的可溶聚合物模具。結合該過程中無需二次固化或熱壓罐處理的特性，我們大幅降低了成本并縮短了周期。"

形態鋪設連續纖維復合材料。這使我們能夠使纖維與載荷方向對齊，用更少的材料生產更輕、更堅固的結構。" ——埃里克·巴恩斯，摘自《防務快訊》2024年文章

巴恩斯表示："我們還在機翼部分主結構中采用了等離子弧定向能量沉積技術[使用]鈦合金，我們認為這是該技術首次應用于國防主結構領域。通過這種方式，與傳統工藝相比，這些部件的成本和周期縮短了30%。"

諾斯羅普·格魯曼"數字探路者"計劃總監莎拉·博丹在《防務快訊》文章中指出，當今世界必須能夠在更緊的時間線上提供高科技、高端的飛機/航空航天解決方案。"數字工程使之成為可能，"她補充道。"我們的數字環境提供近實時可視化，創建唯一事實來源。這使我們能夠采用'左移'方法——在項目早期就完成從設計到維護的全流程迭代。等到實際開始建造時，我們已經確保萬無一失。"

"我們將供應商納入數字化轉型協同工具集，"巴恩斯解釋道。"這在多方面改變了游戲規則。要有效執行確定性裝配，我們需要將數字協作延伸至供應商，將其整合到我們的數字工具集中。"

該能力不僅縮短了周期，還降低了成本。"典型項目會預留15-20%的預算用于工程返工，"博丹表示。"而我們的返工率不到1%。此外，制造車間的效率也得到提升。"

正如"數字探路者"在Model 437平臺上展示了協作的力量，據報道，"燈塔"系統也將為自主技術帶來同樣突破。

"通過開放'燈塔'生態系統，我們正在提升創新水平、促進新競爭，最終使行業能夠以無與倫比的速度和規模為客戶提供自主能力。" ——湯姆·瓊斯，諾斯羅普·格魯曼公司副總裁兼航空系統總裁