Boeing 787

Bakgrunn

Sent på 90-tallet begynte Boeing å vurdere et mulig erstatningsprogram for Boeing 767 og 747-400 etter som salgene ikke gikk så bra. Firmaet foreslo to nye fly, 747X, som ville ha et lengre skrog enn 747-400 og bedre effektivitet, og Sonic Cruiser, som ville hatt 15% raskere marsjfart (ca. Mach 0,98), men samtidig brenne drivstoff like raskt som den eksisterende 767. Det var et dårlig marked for 747X, mens Sonic Cruiser hadde større forventninger. Flere store flyselskap i USA, inkludert Continental Airlines, viste entusiasme til prosjektet i begynnelsen, selv om de også hadde bekymringer rundt driftskostnadene.
Det globale flymarkedet ble snudd på hodet etter Terrorangrepene 11. september 2001 og økte petroleumpriser gjorde flyselskaper mer interessert i effektivitet enn fart. De mest berørte flyselskapene, de i USA, ble ansett som de største kundene til Sonic Cruiser, og derfor avsluttet Boeing programmet 20. desember 2002. De endret retning, og annonserte et alternativt produkt med Sonic Cruiser-teknologi i en mer tradisjonell konfigurasjon, 7E7, 29. januar 2003. Trykket på mindre mellomstore twinjetter i stedet for et fly på 747-størrelse representerte et skifte fra hub-filosofien til point-til-point-filosofien, i respons til analysen av fokusgrupper.
Erstatningen for Sonic Cruiser-prosjektet ble kalt "7E7" (med produksjonskode "Y2"). Teknologi fra Sonic Cruiser og 7E7 skulle brukes i Boeings prosjekt for å erstatte alle sine flyprodukter, prosjekt Boeing Yellowstone, hvor 7E7 ble det første skrittet. Tidlige konseptbilder av 7E7 inkluderte en senket nese og en distinktiv haifinnelignende flyhale. Det ble sagt at bokstaven "E" i "7E7" stod for forskjellige ting, som "effektivitet" og "miljøvennlighet (environmentally friendly)", men til slutt sa Boeing at bokstaven sto for "Eight". I juli 2003 ble det holdt en offentlig navnekonkurranse for 7E7. Tittelen Dreamliner fikk 500 000 stemmer og vant. Andre navneforslag inkluderte eLiner, Global Cruiser og Stratoclimber.
26. april 2004 ble det japanske flyselskapet All Nippon Airways den første kunden for Dreamliner. De bestilte 50 fly som skulle leveres sent i 2008.  All Nippon Airways sin bestilling var opprinnelig for 30 787-3, 290–330 seter, enkelklasses innenriksfly, og 20 787-8, langdistanse, 210–250 seters, toklassers fly for regionale internasjonale ruter som Tokyo Narita til Beijing. Flyet ville gi All Nippon Airways muligheten til å åpne ruter til nye byer som tidligere ikke hadde ruter, til byer som Denver, Moskva og New Delhi. 787-3 og 787-8 skulle bli de første variantene, mens 787-9 skulle komme i tjeneste i 2010.

Designfase

787 ble designet for å være det første flyet hvor hele flyskroget ble laget av en stor bit komposittmaterialer istedenfor flere lag med aluminium og rundt 50 000 nagler som på andre fly. Boeing valgte to nye motorer for å drive 787.  General Electric GEnx og Rolls-Royce Trent 1000. Boeing sa at 787 ville bli omtrent 20% mer drivstoffeffektiv enn 767, med omtrent 40% av den forbedrede effektiviteten fra motorene, pluss ekstra effektivitet som en følge av aerodynamiske forbedringer, økt bruk av lette komposittmaterialer, og avanserte systemer. 787-8 og -9 skulle bli godkjent for 330 minutter ETOPS-kapasitet.
I utviklingsprosessen ble 787 testet i vindtunneler hos Boeings Transonic Wind Tunnel, QinetiQs fem meters vindtunnel i Farnborough, UK, Ames Research Centers vindtunnel, og det franske aerodynamikkforskningssenteret ONERA. Det siste utkastet av flyet var mer konservativt enn tidligere forslag, med halen, nesen, og cockpitvinduer forandret til en mer konvensjonell form. På slutten av 2004 hadde Boeing fått 237 bestillinger på flyet. Boeing satte først prisen for 787-8-varianten på US$120 million, en lav pris som overrasket industrien. I 2007 var prisen US$146–151.5 millioner for 787-3, US$157–167 millioner for 787-8 og US$189–200 millioner for 787-9.

Produksjon

Etter en hard konkurranse, annonserte Boeing 16. desember 2003 at de ville sette sammen 787 i sin egen fabrikk i Everett. Vanligvis når Boeing bygger fly, bygger de dem fra grunnen, men med 787 valgte Boeing å få produsenter til å lage større underseksjoner for så å få 800 til 1 200 arbeidere til å sette sammen seksjonene i Everett. Boeing ba derfor produsenter om å levere større fullstendige underseksjoner. Denne produksjonsmåten skulle gjøre produksjonen enklere, og redusere tid fra tre kvartal til tre dager med ferdig installerte systemer.
Forskjellige leverandører fikk i oppdrag å levere forskjellige deler, som vinger fra japanske Mitsubishi Heavy Industries, halestabilisator  fra italienske Alenia Aeronautica og sørkoreanske Korea Aerospace Industries, skrog  selvprodusert og fra italienske Global aeronautica, japanske Kawasaki Heavy Industries, amerikanske Spirit AeroSystems og sørkoreanske Korean Air, passasjerdører fra franske Latecoere group, laste- og rømningsdører fra svenske Saab, programvare fra indiske HCL Enterprise, bærebjelker for skroget fra indiske Tata Group, kabler fra franske Labinal, vingtipper og flaps fra Korean Air, landingsutstyr fra britisk-franske Messier-Dowty, og styringssystemer og luftkjølingssystemer fra amerikanske Hamilton Sundstrand. Boeing vurderer å ta for seg byggingen av halen selv, istedenfor å la Alenia fortsette med det.

Leveringsforsinkelser

Selv om Boeing hadde jobbet med å få ned vekten på rammen meldte de i desember 2006 at de første seks 787 ville være overvektige. Det første flyet ble forventet å være 5 000 lb (2 300 kg) tyngre enn spesifisert. I november 2007 sa Steven F. Udvar-Házy, CEO av International Lease Finance Corporation (ILFC), at en tom 787-9 ville ha en overvekt på 14 000 lb (6 400 kg). Det sjuende flyet ville være det første optimaliserte 787-8 flyet og var forventet å nå alle mål. Som en del av denne vektreduksjonsprosessen, redesignet Boeing noen deler og tok lettere titan i bruk.

Materialbruk

Boeing 787 vil være det første passasjerflyet der mesteparten av flykroppen er laget av komposittmaterialer, istedenfor aluminiumlegeringer. Materialforbruket i vektandel vil være 50 % kompositter (karbonlaminat, karbon-sandwich og glassfiber), 20 % vil være aluminiumlegeringer, 18 % titan, 10 % stål og 5 % andre materialer.

Bakketesting

Mens Boeing jobbet med sine leverandører tidlig i 787 produksjonen, hadde flydesignet gått gjennom flere testmål. Motoren Rolls-Royce Trent 1000 flikk klarering 7. august 2007 av både europeeiske og amerikanske myndigheter. 23. august 2007 ble skroget kollisjonstestet med vertikalt fall fra 15 ft (4,6 m) ned på en 1 " (25 mm) tykk stålplate i Mesa, Arizona. Resultatet stemte overens med det Boeingingeniørene hadde forutsett. Dette gjorde det mulig å bruke simulerte scenarioer for videre testing, istedenfor fysiske tester. Kritikere hadde hevdet at skroget av komposittmaterialer kunne ende med å knuse, brenne og skape giftige gasser etter en styrt, men Boeings testdata viste ingen høyere mengde giftige gasser enn vanlige metallskrog. Krasjtestene var de tredje i en rekke demonstrasjoner for å nå FAAkrav, som inkluderte ekstra krav på grunn av 787s store bruk av komposittmaterialer. 787 nådde kravene om at passasjerer skulle ha minst like stor mulighet for å overleve en styrt i en 787 som fly med vanlig metallskrog.
Den alternative motoren GE GEnx-1B fikk godkjenning 31. mars 2008. 20. juni 2008 ble det første flyet skrudd på for testing av de elektroniske systemene. En flyramme for statisk testbruk ble bygd 27. september 2008. Skroget ble testet for et trykkforskjell på 102,7 bar, som er 1,5 ganger trykket flyet vil måtte tåle i kommersiel drift. I desember 2008 godkjente FAA vedlikeholdsprogrammet for 787.

Utvikling

Utviklingen har blitt omfattet markedsundersøkelser blant 120 000 flypassasjerer verden over om hvordan de ønsket det skulle være ombord i et fly. Boeing opprettet nettsamfunnet «Boeing World Design Team» hvor de sendte ut spørreskjemaer, hadde direkteprat (chat) med ingeniører i USA, samt mulighet for å laste ned informasjon/reklame om produktet. Boeing hevder derfor at 787 er det mest brukerorienterte flyet på markedet.

Lansering

Flyet ble offisielt lansert 8. juli 2007. Hele begivenheten ble kringkastet via satellitt og webcast, og hadde mulighet til å nå 100 millioner mennesker. På lanseringstidspunktet hadde 47 selskap bestilt tilsammen 677 fly, noe som gjorde at dette var historiens mest suksessfulle lansering av et kommersielt fly.

Første flytur

Flyene vil bli ferdigstilt i Everett flyfabrikk i Seattle, i tillegg er det åpnet et anlegg i North Charleston, Sør-Carolina.
Etter flere forsinkelser ble første flyvning gjennomført den 15. desember 2009 med testpilotene Michael Carricker og Randall Neville bak spakene. Ifølge Mike Delaney, som er sjefingeniør for Dreamliner-prosjektet, oppførte flyet seg eksemplarisk på den drøyt tre timer lange turen. Det vil bli brukt 6 fly til testingen og første leveranse er planlagt gjennomført i fjerde kvartal i 2010, men den leveringen ble ikke gjennomført før august 2011  tre og et halvt år forsinket.

Varianter

Boeing har laget fire varianter av flyet, men kun tre versjoner vil bli produsert. 787-8 var det den første produserte varianten. 787-9 fly vil bli produsert fra 2014, og 787-10 vil bli produsert senere. Den fjerde varianten, 787-3, var et kortdistansefly, men Boeing kommer ikke til å sette det i produksjon.

787-8

787-8 er basismodellen for 787-familien, med en lengde på 57 m (186 fot) og vingespenn på 60 m (197 fot) og en rekkevidde på 7 650–8 200 nautiske mil (14 200–15 200 km). 787-8 kan ta 210 passasjerer i tre forskjellige klasser.
Versjonen var den første av 787 som gikk inn i tjeneste fra 2011. Boeing planlegger at 787-8 skal overtafor  767-200ER og 767-300ER, og samtidig utvide nye non-stop markeder, hvor større fly ikke vil være økonomisk praktiske. To av tre 787-bestillinger gjelder 787-8.
Norske Norwegian bestilt åtte fly, og har allerede tre i tjeneste.

787-9

787-9 vil være den første 787 med et "strukket" eller forlenget flyskrog, med 250-290 seter i tre klasser. Versjonen er forskjellig fra 787-8 på flere måter, inkludert strukturell strekking, lengre flyskrog, høyere drivstoffkapasitet, maksimal bærekapasitet, men med samme vingespenn som 787-8. Flyet skulle egentlig settes i drift i 2010, men i oktober 2011, ble starten på leveringene utsatt til tidlig i 2014. Boeing sikter mot at 787-9 skal kunne konkurrere med Airbus A330 og erstatte deres egen 767-400ER. Som 787-8, vil også 787-9 settes inn på non-stopruter, og vil fly mer last og færre passasjerer mer effektivt enn 777-200ER og A340-300/500. Designet ble ferdigstilt 1. juli 2010.
Når flyet først ble lansert, hadde det samme drivstoffkapasitet som de to andre versjonene. Designforskjeller førte til høyere vekt og resulterte i litt kortere rekkevidde. Etter videre konsultasjoner med flyselskapene, ble designet endret for å legge til en ekstra tank for å øke drivstoffkapasiteten, slik at flyet fikk lengre rekkevidde og høyere bæreevne en de to andre variantene.

787-3

Denne varianten var designet som en 290 seters maskin med to-klasser. Den var tenkt som en kortdistanseversjon av 787. Den skulle fly mange passasjerer på korte distanser, med rekkevidde på mellom 2 500 til 3 050 nautiske mil (4 650 til 5 650 km), fullt lastet. I designet ble det brukt det samme skroget og de samme vingene som i 787-8, men her skulle vingene ha wingletter. Dette gjorde vingespennet om lag 7,6 m kortere, og flyet ville få plass ved flere innenlandsterminaler, spesielt i Japan. Flyet hadde en begrenset rekkevidde på grunn av MTOW på kun (165 100 kg).
-3 varianten ble designet for å brukes på regionale ruter hvor Boeing 757-300 og 767-200 allerede var brukt på grunn av begrenset plass mellom broene på flyplasser. Boeing regnet med at i framtiden, ville lufttrafikken mellom store byer, med liten avstand, stabiliseres på kapasiteten til 787-3.
43 fly ble bestilt av to japanske flyselskap, men problemer med produksjon av 787-8, basismodellen, gjorde at Boeing utsatte introduksjonen av flyet til april 2008, etter 787-9, men uten en bestemt dato. Innen desember i 2009, hadde alle bestillinger for 787-3 blitt omgjort til bestillinger for 787-8. Nå virket det mest sannsynlig at 787-3 ville bli skrinlagt grunnet liten interesse for flyet, ettersom det var designet hovedsakelig for det japanske markedet.
Boeing stoppet hele prosjektet 13. desember 2010, da det ikke lenger var økonomisk, etter at alle bestillinger var kansellert.

787-10

Boeing har uttalt seg at det er sannsynlig å begynne utvikling av en ny versjon, det lengre 787-10, med setekapasitet på mellom 290 og 310 passasjerer. Denne modellen skal kunne konkurrere med Airbus A350-900. 787-10 vil overgå Boeings 777-200ER i Boeings katalog og vil også kunne konkurrere med Airbus A330-300 og A340-300/500. Boeing hadde diskusjoner med potensielle kunder om 787-10 i 2006 og 2007.  I mars 2006 uttalte sjefen for 787 programmet, Mike Bair, seg om 787-10 og sa "It's not a matter of if, but when we are going to do it ... The 787-10 will be a stretched version of the 787-9 and sacrifice some range to add extra seat and cargo capacity." Boeing har ennå ikke offisielt lansert 787-10, det har fremdeles status «under vurdering» i 2012.

Videre forslag

Boeing forventer at de kommer til å bygge en lasteversjon av flyet innen de neste 10 til 15 årene. Det er også rapportert om en mulig 787-variant som skal overta den 747-baserte VC-25 som Air Force One.