• 串起高端装备制造产业链 国产大飞机将复制高铁跨越式发展之路

    时事 > | Time Weekly - 2017-05-09 01:24:49 来源:时代周报
  • [摘要] 据钟翔介绍,从C919设计研发到总装下线,进而实现首飞,就有200多家企业、36所高校、数十万产业人员参与研发,70家企业成为C919的供应商或潜在供应商,已初步串起一条完整的飞机制造产业链

    时代周报记者 王心昊 时代周报特约记者 张茉困 发自广州

    每当进入5月,由于春季的雨水和季风,一般被认为开始进入中国航空延误的高发期。许多有经验的旅客往往提前购买好了延误险。然而5月5日,华东地区的所有民航界人士都知道,这天华东地区大规模的航空管制是因为,中国第一架大型民航客机C919,要在上海试飞。

    这天是阴天,上海浦东机场外围满了来观看试飞的人,大批政府官员和航空航天业高层聚集在机场里,等待将持续近一个小时的试飞开始。

    15时19分,伴随着愈发接近的引擎轰鸣声,C919出现在上海浦东国际机场第四跑道的尽头。调整姿势,降落,打开发动机导流板,随着大飞机稳稳停下,中国首架具有自主知识产权的大型喷气式干线民用飞机C919的首飞完满结束,这标志着大型民用客机的垄断市场在A(Airbus空中客车)和B(Boeing波音)之外,正式迎来了新的参与者C(C919)。

    早在20世纪80年代,中国曾有过自主研发的运10,后因种种原因放弃了大型客机的自主研发,踏上了“造不如买”的道路,中国航空工业亦失去了积累大型客机设计和制造经验的机会。

    如今,中国是世界上最大的民航客机采买国之一,仅在2015年,中国一张300架波音飞机的订单,就成了民航史最大订单。这是一个正在爆发的巨大市场。

    2014年5月23日,习近平总书记参观中国商飞设计研发中心时所说:“大型客机研发和生产制造能力是一个国家航空水平的重要标志,也是一个国家整体实力的重要标志。制造大飞机承载着几代中国人的航空梦。”

    如今三年过去,C919升空,中国航空工业跨越半个世纪的梦想成真。

    2006年立项,2007年成立筹备组,2008年启动,十年圆梦,和已经出海的中国高铁一样,大飞机将复制高铁的跨越式发展道路,继续为中国制造业的升级而正名。

    “现代工业之花” 

    中国商用飞机有限责任公司C919项目的工程师钟翔从没想过,自己会成为创造历史的参与者。“但在大飞机稳稳落地的刹那,我真正感觉到我不仅是历史的见证者,更是历史的参与者!”尽管对这一天早有准备,但在观看首飞后接受时代周报记者采访时,他依旧难掩激动的心情。

    根据C919总设计师吴光辉在采访中介绍,C919全长38.9米,连翼展35.8米,高12米,客机最大载客量为190座,就算身高1.9米的乘客在机舱活动也丝毫没有不便;最大起飞重量72吨,最大航程5555公里,其距离相当于从北京直飞至新加坡。

    “网上有很多的声音说C919就是造了个壳子。这种说法很肤浅。C919的机身设计代表了中国顶尖的流体力学和材料科学研究水平。总装集成更是大飞机制造的核心技术,集成技术的突破意味着中国航空制造业的巨大进步。”谈起C919所具备的技术含量,钟翔再三向时代周报记者强调,大型客机总装本身就是“现代工业之花”。

    作为业界专家,钟翔明白C919如今的腾飞脱胎于一片空白的航空业基础。为了提高C919的气动效率,上海飞机设计研究院的机翼设计部门为机翼绘制超过2000份图纸,小翼也有七八百份,经过不断比对、筛选,才确定了面世的最终方案。

    钟翔对时代周报记者介绍:“一些媒体把关注焦点放在C919使用的超临界机翼上,其实是很片面的。实际上C919气动的最大亮点,在于它利用先进手段,大幅提升了气动效率。C919在机翼厚度、油箱容积不比同类飞机小的情况下,做到阻力比现役的同类超临界翼型飞机(比如空客A320)降低2%。而就是这2%的差异,使C919比同样使用超临界机翼的竞争对手A330在气动效率高20%。”

    运10项目下马后,“中国的航空业基础薄弱,在航空材料和航空发动机的研发上几乎是一片空白。”对于C919能够实现50%的国产化率,钟翔表示这已远超最初定下的10%的目标。加上航空业全球化趋势已经凸显,以波音787为例,在美国本土完成的工序和零件采购,只占总工作量的35%。”

    根据钟翔的介绍,C919所有的机身部段均实现国产化,其中机头由成飞负责制造,尾翼由沈飞负责,而技术力量相对较强的西飞则负责中机身和机翼的制造。

    中国商飞公司董事长金壮龙在采访中提到,C919整机的产权属于中国商飞所有,研制时以中国商飞公司的团队为核心,飞机的设计、总装、试飞、销售等关键环节都掌握在中国商飞手里。用哪款发动机、哪个航电核心处理系统、哪些材料都由商飞决定。“中国设计、系统集成、全球招标,逐步提升国产化的原则决定了C919大型客机确确实实是‘中国制造’。”

    “采用全球采购的方式是航空业的共同特点。这种制造商+核心供应商的生产方式已是航空工业中的常态,一些支线客机制造商,甚至连螺旋桨都是向供应商进行采购。”曾于上海飞机设计研究所工作,现任北大纵横管理咨询集团高级副总裁的周国来对时代周报记者表示。

    但除了全球招标的大趋势以外,部分核心部件的国内技术无法达到国外适航标准,也是在C919购买进口零部件的重要原因。

    以起落架为例,C919采用的起落架由德国利勃海尔(Liebherr)生产,其能够生产出在高速下承受大飞机近80吨的冲击的超高强度钢,能够通过FAA(美国联邦航空局)和EASA(欧洲航空安全局)的对于飞机安全性能的审查。而国产的超高强度钢及其加工工艺仍未能满足FAA和EASA的适航要求。因此采用进口零部件,不仅是航空业全球化大背景下的趋势使然,也是商业上最经济高效的选择。

    事实上,在过去几年,中国已成为波音和空客重要的零件供应和组装基地。2008年和2015年,空客和波音分别在天津和浙江宁波舟山建立了组装基地。2009-2016年,空客在天津的总装线,完成了300架A319和A320的交付任务。

    周国来亦对时代周报记者表示,中国拥有全世界最齐备的产业链条,虽然在关键部件的制作技术上仍与发达国家有一定距离,但在一般机械制造方面具有明显优势。况且中国本身就是航空工业的主要市场。在中国设立总装线,不仅能接近市场,还能有效降低航空公司的生产成本。

    “而且在未来,随着中国航空工业的不断发展,以后飞机核心部件不再是欧美平分秋色的局面,而该是中欧美三足鼎立的态势。”周国来这样描述未来的航空工业市场。

    即将爆发的中国航空市场

    “国内航空业即将迎来又一次的爆发性增长。C919在这个时间节点首飞,将会打破波音和空客的长期垄断,在高速发展的干线客机市场上分得一杯羹。”一名接近国航管理层的人士对时代周报记者分析道。

    根据国际航空运输协会(IATA)在2016年底发布的数据,中国将在2024年取代美国,成为全球最大的航空客运市场。IATA预测,到2025年,以中国作为始发地或目的地,以及在中国境内旅行的乘客数量将从2016年的4.87亿人次增至每年9.27亿人次,到2035年,这一数字将达到13亿人次。

    和全球大多数市场类似,中国航空客运市场以150座级单通道客机(可布置130-170个座位)为主,目前主要是B737系列和A320系列,占了全部运营飞机的85%。

    C919瞄准的也是这个最庞大的市场—目标市场决定了C919目前的设计尺寸。前述接近国航管理层的人士介绍,未来大型单通道客机将会有4000架以上的市场容量,其中国内市场至少有2000架需求,“C919只要能够夺取其中一部分,也足以取得巨大的成果”。

    根据中国商飞公布的数据,现在C919的订单已有570架。其中,国内外金融租赁公司客户有14家,订单量达418架,包括美国通用电气租赁等国际客户;国内外航空公司客户有9家,订单量达152架,既有国内的航空公司,也有像德国普仁航空和泰国都市航空这样的国际客户。

    虽然市场反响不错,但钟翔透露,570架订单中的确认订单约有150架,其余为意向订单。随着航空市场的不断发展,单价与维护成本较低的C919,将能够在廉价航空的市场大展拳脚。

    根据前瞻产业研究院发布的《中国廉价航空行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》现实,在未来5-10年,中国的廉价航空将会迎来爆发式的增长期。到2023年,国内廉价航空市场规模将达2000亿元,占整个航空市场比重升至30%-40%。

    前述接近国航管理层的人士亦透露,国航订购的20架C919中有5架为确认订单,其余15架为意向订单。

    购买飞机这样金额巨大的商品,订单分为意向订单和确认订单。按国际惯例,客户在下意向订单时,只需向生产商表达购买意向,无需缴纳订金;只有当签订确认订单时,客户才需要缴纳一定数额意向金,买卖双方才真正对合约负责。

    前述接近国航管理层的人士认为,C919已在航空市场上证明了它的价值,对中国商飞当下而言,能否合理安排产能,以实现客机的按期交付是更重要的问题。

    事实上,延误对C919并不新鲜。根据中国商飞公布的项目进度,C919首飞时间最初定在2014年。之后经过多次延期,才在三年后的今天实现首飞。

    对此,钟翔透露:“首飞再三延迟的原因主要是缺乏经验,导致研发过程中出现对核心设计的修改,而这些修改又导致供应商方案的修改和返工。”

    大飞机的延误事出有因,但因延误交付则可能带来赔偿。以A380在2005-2006年的16个月中三次延时交付为例,延误对空客造成超过62亿美元的损失,而空客还为“愤怒的顾客”准备了12.6亿美元的赔偿金,其中仅中国南航就获得高达2.5亿美元的赔偿。

    带动高端装备制造跨越式发展

    “从产业链上看,大型客机的研制能带动包括新材料、现代制造业、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等多个关键技术实现突破,”钟翔告诉时代周报记者,“这是因为大飞机的制造建立在流体力学、计算数学、热物理、化学、信息科学、环境科学等诸多基础学科的大幅进步之上,再进一步通过专利扩散作用,拉动众多高科技企业实现跨越式发展。”

    航空技术具有极高的技术产出比。根据联合国国际民用航空组织公布的相关数据,向航空工业每投入1亿美元,10年后航空及相关产业能产出80亿美元。其中,以中航工业哈飞与巴西合资制造的ERJ145飞机为例,在2003年该项目总投资0.25亿美元,2010年年底前共交付66架飞机,总值约13亿美元,7年间的投入产出比已达50倍。日本曾做过一次500余项技术扩散案例分析,发现居然有60%的技术源自于航空工业。

    正因为大型飞机制造工业有着其他市场不具备的高投入产出比,C919专项也成为中央提高中国自主创新能力和增强国家核心竞争力的重大战略决策,是《国家中长期科学与技术发展规划纲要(2006-2020)》确定的16个重大专项之一。

    首都经贸大学工商管理学院副教授孙喜对时代周报记者表示:“中国商飞的建立本身就是带有国家战略部署的色彩,这意味着它绝对不会放弃对核心技术的追求。”孙喜分析,中国在C919项目中采取的策略是“以产品促技术”,即以飞机通过采购进口的高科技零部件,来促进国内技术水平的发展。

    钟翔也证实了孙喜的分析:“当初在接触发动机制造商的时候首先是和英国的罗尔斯·罗伊斯公司进行接触,但对方不愿意接受中方用市场换技术的提议,不愿成立合资公司,所以才选择了CFM国际公司的发动机。”

    孙喜指出,C919对于中国高端装备制造发展,对“中国制造2025”的实现,更有着火车头式的带动意义。“航空制造业被公认为是一个技术水平与技术壁垒最高的产业,一旦取得突破,能够带动整个高端装备制造产业链条的发展。”

    据钟翔介绍,从C919设计研发到总装下线,进而实现首飞,就有200多家企业、36所高校、数十万产业人员参与研发,70家企业成为C919的供应商或潜在供应商,已初步串起一条完整的飞机制造产业链。

    孙喜向时代周报记者表示,以产品促部件,最终实现产业链的跨越式发展已经成为中国制造一大“套路”。

    以近年赢得广泛声誉的中国高铁为例。高铁模式,正是通过消化吸收外国设计、自主采购非原厂零部件组装;再逐步扩大自主范围,在新一代自主研发车型上选用国产部件,建立起一条完善的高铁产业链。

    “中国最初生产高铁的时候,采用的是国内总成,国外部件。但我们通过产品不断加深认识,又促进了我们部件技术的发展。假如中国不能组装出一台大飞机,那么我们永远都不知道什么样的技术标准才能生产出合格的干线客机部件。”孙喜如此解读。

    过去几年,中国已向“中国制造2025”的目标迈出一大步:智能制造、轨道交通、海洋工程等高端装备制造业产值在装备制造业占比突破10%,成为拉动国民经济发展的火车头。空间科技、载人深潜、超级计算机、高铁装备、卫星导航等多个技术实现重大突破,其水平已居世界先进水平。

    随着全球化步伐加快,吸收再创新也成为中国实现科技突破的重要方法。“中国很多高精度的国家项目都是依靠公开资料的技术起步,借鉴别人的不要紧,但一定要有培育自己创新性的意识。”孙喜表示。

    (应采访对象要求,钟翔为化名)

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