刘宇辉：当飞机“开口说话”报故障的那一刻，我们改写了历史

　　访谈时间：2025年11月13日

　　访谈人物：刘宇辉

　　访谈地点：中国南方航空工程技术分公司

　　【人物检索】

　　刘宇辉，1973年10月出生，在航空电子技术与工程领域深耕29年，现任中国南方航空股份有限公司工程技术分公司技术管理中心飞机系统工程管理专家、正高级工程师。他是中国民航“隔空诊脉”的开拓者，先后获得全国劳动模范、“最美职工”和“央企楷模”“中国质量工匠”“南粤工匠”等荣誉称号，今年9月被中华全国总工会评为“大国工匠”人才。

■刘宇辉在驾驶舱获取数据。单位供图

　　“要想不受制于人，必须自主研发”

　　记者：每一位“大国工匠”的成长路上，往往都埋着一颗最初的“种子”。刘工，您被誉为给飞机“隔空诊脉”的人，很好奇您投身这一事业的起点是什么？

　　刘宇辉：这可能是受家庭环境影响。我是一个民航子弟，记得小时候，我妈妈常把飞机上过期的、不用的航空杂志捡回家给我们看，这是我接触航空知识最早的资料。

　　1996年大学毕业后，我进入南航成为一名机务电子工程师。那时，我所在的机务工程部有一项重要工作叫“飞机改装”，就是飞机在投入运营后，制造厂家会不断收集全球用户反馈的重要性能共性问题，然后发布名为“服务通告”或“服务信函”的技术文件，指导航空公司对飞机进行相应的改装，以提升性能或排除隐患。

　　大学时我学的是电气与自动控制专业，但特别喜欢编程。当时部门需要将飞机改装的技术文档电子化，我出于兴趣就编了个数据库软件来处理，没想到这个软件一直用了15年，这为我日后从事更核心技术的研发打下了基础。

　　记者：那当初是什么样的契机，让您投身“飞机远程诊断实时跟踪系统”这一开创性项目研发的？

　　刘宇辉：这事儿说来话长。上世纪九十年代末，随着南航机队规模及航线网络覆盖面的不断扩大，如何运用科技手段保障飞行安全，是一道难题。那时国内民航的飞机普遍采用事后维修的方式，等飞机落地后才开始进行检查和维护，不仅耗时耗力，且对飞机在空中飞行的数据也无法监控。

　　能不能远程对飞机进行实时“诊断”？当时国际上只有空客公司有类似的飞机健康管理系统，但服务费用极高，一架飞机一小时飞行就需要20美元，按照一架飞机一天10小时飞行计算，当时南航100多架飞机一天即需要花费2万美元。而飞机制造商仅出售使用权，其中的核心技术，中国根本无法获取。

　　要想不受制于人，必须自主研发。1998年左右，南航开始推进技术标准化，其间，第一批项目组成员敏锐地发现，引进的某机型飞机拥有一个“适时空地数据链”的架构，这个发现让他们眼前一亮，产生了一个大胆的设想：能不能利用这个数据链，把飞机飞行过程中的实时数据弄下来？如果能提前发现飞机的潜在故障，不就能防患于未然保障飞行安全了吗？这个想法，就是“飞机远程诊断实时跟踪系统”最初的雏形。

　　记者：在系统研发过程中，您认为最难的环节是什么？

　　刘宇辉：在开发一个全新应用时，大量原始数据的初始化分析是必须经历的过程。我们遇到的第一个困难就是解读飞机的原始数据。飞行手册和维护手册涉及大量需要人工处理的数据，我们必须从中找出规律，并把它们“翻译”成人类能理解的信息，且要和飞机上真实的物理部件、系统机理一一对应上。这还不够，我们还需要有能力把这些解读后的数据，再“装”回系统里去验证。

　　当时我们提出的设想非常明确：第一，要能诊断飞机的故障；第二，要能实时跟踪飞机在哪里。为了解决第一个问题——解读数据，我们集中精力，花了整整两年时间，才把某机型上发动机、飞行控制等关键系统的性能数据成功破解，并搭建起一套能处理这些数据的IT系统。为了实现飞机跟踪，我们需要计算飞机从一个航路点飞到下一个航路点的轨迹和时间。这听起来简单，但在那个年代是个非常复杂的空间解析几何问题，要综合考虑飞机的真空速、风向、风速、高度、温度等多种变量。那段时间我整天就琢磨这个，跟着了魔似的，大夏天没有空调，我就一边流汗一边在纸上写写画画，最后总算是把它弄出来了。

　　我那会儿还“到处乱跑”，南航全国各地的分（子）公司20多个飞机维修基地，我几乎跑了个遍，就背着我们开发的软件，到现场装到真实的飞机上进行测试，手把手地教机务人员怎么用，收集他们的反馈。这个过程前前后后用了两三年。

　　记者：系统终于研发成功的那一刻，您最大的感受和成就感是什么？

　　刘宇辉：2002年，我们的飞机状态监控数据系统模块正式上线，这是最早的飞机远程诊断实时跟踪系统。我们把设置好的逻辑、算法编好程序，嵌入飞机数据系统，这样一来，在飞行过程中，系统可以自动采集飞机参数并实时回传，地面机务人员依托数据解读“飞机说的话”，保障飞行安全、减少航班延误。

　　那一刻的兴奋，我至今难忘。记得有一次，我到发动机性能监控部门找同事，正好屏幕上跳出一个警告信息——那是我们系统发出的关于发动机参数的第一个实时预警！那位同事指着屏幕对我说：“宇辉，快看！系统报警了！”那一刻，所有的辛苦和坚持仿佛都有了答案，心里那种高兴劲儿，难以言表。

　　现场有位姓宋的大姐，直接把她之前要处理的飞行员手写的一大摞发动机数据记录纸抛向空中，欢呼道：“我再也不需要它们了！”你可能很难想象，就是那么一张纸，在当时是飞机适航审批必需的凭证，叫做“飞行记录纸”。就是从那个年代开始，那张纸逐步被取消了。

　　“汽车还不会报故障，飞机已做到了”

　　记者：能否用一个生动的比喻或实践案例，为我们解释“飞机远程诊断实时跟踪系统”究竟有哪些神奇之处？

　　刘宇辉：“飞机远程诊断实时跟踪系统”即飞机健康管理系统，地面的工作人员可通过这个系统监控南航正在执行飞行任务的飞机。这样机务维修人员就可以了解飞机运行中的所有情况，并及时进行维护处理，极大保障了飞机的飞行安全。

　　用我们现在的话来说，就是“未病先治”，是一种预见性维修的手段。飞机飞出去几千公里甚至上万公里，我们在地面预先感知其故障状态，制定应对方案。

　　打个比方说，我们开车时出现了故障，都会回4S店做检查。但如果我们在开车的过程中，4S店能够主动打电话给我们，告诉我们的车存在什么样的安全隐患，那么安全系数就得到了大幅度的提高。我们的系统就是干这件事的。当然了，这种技术在汽车上还没有实现，可是在飞机上已经做到了。

　　记者：我们知道，创新之路从来不会一帆风顺。首战告捷后，面对不断引入的A380、B787等新机型，您带领团队又取得哪些创新突破？

　　刘宇辉：“远诊”系统的建设是一个循序渐进的过程，每引入一个新的机型，就意味着需要进行新一轮的开发，而即使对同一种机型而言，随着业务需求的不断更新，升级开发的工作就得继续下去。

　　这些年来，我们一直在持续迭代。2013年，飞机远程诊断系统空客A380模块研发成功。2016年，远程诊断系统波音B787模块与空客A320NEO模块研发成功。截至目前，南航远程诊断实时跟踪系统是全世界唯一同时兼容空客A380、波音B787在内的世界九种主流机型监控的自主研发系统。

　　2006年4月，具有南航自主知识产权的“飞机远程诊断实时跟踪系统”正式获得国家知识产权局颁发的《发明专利证书》。这也是南航获得的第一项发明专利，属国内首创。它在2022年有了一个更响亮的名字——“天瞳”，并且天瞳产品品牌也成功入选国资委中央企业品牌引领行动第二批创建成果，获得国家级权威认可。

　　“未来的‘大国工匠’人才应该是复合体”

　　记者：是什么让您在这个看似枯燥的岗位上坚守至今，并始终保持创新的热情？

　　刘宇辉：我想从决定研发“远诊”系统的那天起，这注定就是一场没有尽头的征程。我们也一直是在奋斗、跌打、抗争中走过来的，这期间有好多次成功，也有好多次失败，就是现在，我们也是在成功与失败的焦灼中匍匐前进。

　　另一方面，能坚持下来，也和我的性格有关。我个人比较乐观，想法也简单，没有那么大的心理包袱，而且我们的失败大多来自于技术上，技术上的问题，解决了就好。

　　记者：如今您已成为“大国工匠”人才，在您心目中，“大国工匠”应该具备怎样的内涵？

　　刘宇辉：“大国工匠”人才有很多类型，有技能型、智能型、智慧型……在我心里，未来的“大国工匠”人才应该是复合体，具备认知、技术、智慧的多层面融合，而不再是单一的技能型。他们需要有多项技术综合运用的能力，是技术、技能、实践力的结合。

　　记者：当前，您和团队的主要工作重点是什么？在系统持续优化与技术迭代方面，又有哪些新的目标和规划？

　　刘宇辉：核心方向是智能化转型。目前的“天瞳”系统八成是数字化，两成是智能化，未来三年的目标，就是完成向智能化的跃升。一旦成功，将对航空维修产生革命性影响。

　　每架飞机的“个性”很强，飞高原航线和沿海地区的航线，对飞机的性能影响往往不同。预测性维修或者说智能化维修体系建成之后，我们希望能实现“单机化维修方案”，根据每架飞机的实际状况和航线特点定制维修计划，将大量“非计划维修”变为“计划维修”，能节省巨额成本，提升安全度。

　　“没有那股‘傻劲’，就没有今天的成果”

　　记者：2016年，以您名字命名的“刘宇辉高技能人才创新工作室”正式成立。作为带头人，您在培养新一代工匠方面有哪些独特的理念与方法？对年轻一代技术人员，您最想传递怎样的信念？

　　刘宇辉：成立工作室，是一种机缘，也是一种必然。没有前辈的坚持和当初自己那股不知天高地厚的“傻劲”，就没有今天的成果。现在国家给我“大国工匠”人才这个荣誉，其中一项重要任务就是要我带出下一代合格的接班人。我会尽己所能，把我所知道的、悟到的，都毫无保留地传给他们。

　　记者：您说得非常坦诚。那您自己呢？经过这几十年，您已经站在了这么高的一个平台，做了这么多了不起的事情，您想过自己这一路走过来，发生了些什么变化吗？

　　刘宇辉：本质上没什么变化。我一直就是这样子，脾气还是有点急，仍是“工作狂”，基本上，休息日是我“出货量”最大的时候——电话静音，宅家专注攻坚。无论外界如何喧嚣，我依然“心无旁骛”。

　　记者：党的二十届四中全会提出，要加快实现高水平科技自立自强，引领发展新质生产力。在实际工作中，您和团队如何践行这一方向？

　　刘宇辉：从我们行业的“长板”规划来说，我们非常希望能和国内的飞机制造业深度融合。我们现在已经和中国商飞的相关工作室建立了联盟。如果“天瞳”系统智能化转型能够成功，我相信它一定能够反哺到C919乃至未来更先进的国产大飞机上，我们希望能为行业做出一点贡献。

　　具体到我的岗位，就是把智能化转型做好。未来三年，实现从“跟跑”到“领跑”的转变，用我们自己的技术，完成飞机运维数据的闭环。把这件大事做成，我大概也就可以安心告别我的职业生涯了。

　　记者手记

　　简单的执着成就不凡

　　在与刘宇辉三个小时的对话中，“简单”和“情怀”是他提及最多的词。

　　在充斥着绩效、KPI的职场环境中，刘宇辉始终保持着对技术的纯粹热爱。他可以为了一个算法琢磨数月，也可以在休息日关闭手机专注攻坚，这种简单的执着，是在浮躁社会中守住本心的定力，恰恰成就了他的不凡。

　　而支撑这份简单执着的，正是源于他那份深沉的家国情怀。从接手几近夭折的项目，到一个人坚守十年；从破解飞机的数据，到打造出“天瞳”系统，支撑他的不是名利，而是“这件事总得有人干”的责任感。面对出国潮下的人才流失，他选择了留下；面对年轻人的“理性”计较，他依然坚持“要有所志向”。

　　这种简单与情怀的交融，正是新时代劳模精神、工匠精神的最佳注脚。刘宇辉用29年的坚守告诉我们：工匠精神，是在喧嚣中保持内心的宁静，在功利面前坚守理想的纯粹。愿这份精神光芒，能照亮更多后来者的前行之路。

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　　策划：詹船海

　　执行：全媒体记者许接英 通讯员蔡思敏