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解碼中國大客機:突破100多項技術,是純"中國造"
“搞好第一個型號太重要,第一個型號的研制成功具有基石性和戰略性作用。”航空專家說,波音737系列和空客A320系列從立項到首飛平均歷時三至四年。他們能在如此短的時間內實現一種新型號的首飛完全得益于前續飛機系列的成功研制,為新機型的推出打下了良好基礎。就波音來說,進行戰略轉移的第一個型號是707,它的成功激發了波音公司研制好大客機的動力,才有后續7字號大客機系列的發展。可以說,C919也正在扮演這樣的角色,它的研制成功和發展順利,對中國的大飛機事業至關重要。波音、空客等成熟飛機制造商在擁有完善的設計研發和試驗試飛設施的基礎上啟動新型號研制,中國商飛與他們有本質區別,因此目前C919項目并不能按照國際常規方式進行成本測算。
現代民用飛機發展歷史表明,一款飛機的研制歷程往往就是一條陡峭曲折的曲線,它每向上、向前一步都要面對一個新的看似不可逾越的障礙。空客公司第一個民機型號A300從醞釀到真正實現商業的成功(銷售出300架)經過了15年的坎坷起伏,其過程可用“一步三搖”來形容。一個型號和一個企業的最終成功,往往是在系列化持續發展的過程中實現的。波音公司成為現代民機制造的“主角”是從波音707開始的,此時公司成立已經近40年,其最成功的型號737、747則分別是在公司成立50多年后取得的。
不過,最終飛機是否安全不是制造商中國商飛公司自己說了算,而是要通過中國民航局的適航認證。中國民用航空局已于2010年受理了C919型號合格證申請,全面開展適航審查工作。只有經過適航審定和驗證并取得適航合格證的產品,才能進入市場。
C919首飛成功后,還有不少人期待,今后的國際航空市場可以形成空客、波音、中國商飛“ABC三足鼎立”之勢。實際上,C919首飛之時已經有國內外23家客戶570架訂單,包括來自美國GECAS和東方航空公司以及德國普仁航空的訂單,是個不錯的開始。這一訂單數字遠遠超過1984年空客320項目96架的啟動訂單,而波音707的初始訂單也只有20架。
然而,C919要順利走出國門,還要跨越國際適航審定標準和商業市場運營檢驗兩大關。眾所周知,憑借先發優勢和幾十年市場運營經驗,歐美適航審定體系早已被全球市場廣泛接受,成為國際通行標準。2016年,歐洲航空安全局受理了C919型號合格證申請。
“如果說首飛證明飛機‘可飛’,適航證明飛機‘能飛’,那么市場檢驗則決定這架飛機是否‘好飛’。這一個‘好’字最為金貴。”王亞男說,這對飛機制造商提出了最為嚴苛的要求,因為“好飛”的參照系是那些早已在市場上歷練數十年、技術雄厚且經驗豐富的航空產業巨頭的招牌產品,而這些招牌產品的最新改進型還在不斷涌現。這樣的市場現狀要求中國民機產業不僅要具備研制優秀產品的能力,還要具備高效的全球服務支援體系。
進口和研制到底哪個性價比更高?
民用飛機銷售額每增長1%,可拉動國民經濟增長0.714%
大型飛機技術的突破,能倒逼我國工業標準升級,帶動工業制造能力和水平全面提升
研制大飛機耗資巨大、耗時彌久,進入全球市場可能還將面臨很多難題,那么我們能否只買不造?
一組數據很說明問題。僅在2005年一年內,中國就向波音、空客兩個國際民航制造業巨頭訂購了442架飛機,總價值高達2000億元左右。與此形成鮮明對比的是,2005年國內各大航空公司總利潤僅16.5億元,竟然都不夠買一架空客A380飛機。而根據預測,未來20年,僅中國市場就將接收5500多架新機,總價值高達6700多億美元。
大飛機的研發不僅事關民機產業自身的發展,更是民族工業再次飛躍的跳板。大型客機被稱為“現代工業之花”。伴隨著ARJ21新支線飛機交付運營、C919大型客機首飛試飛,我國掌握了五大類、20個專業、6000多項民用飛機技術,加快了新材料、現代制造、先進動力等領域關鍵技術的群體突破,推進了流體力學、固體力學、計算數學等諸多基礎學科的發展。
例如,以第三代鋁鋰合金、復合材料為代表的先進材料首次在國產民機大規模應用,總占比達到飛機結構重量的26.2%;推動了起落架300M鋼等特種材料制造和工藝體系的建立,促進了鈦合金3D打印、蒙皮鏡像銑等“綠色”先進加工方法的應用。
航空專家介紹說,大型飛機是現代高新技術的高度集成。一架大型商用飛機集成300萬到500萬個零部件,這些零部件需要數千個供應商生產。日本曾做過一次技術擴散案例分析,發現有60%的技術源于航空工業。大型飛機技術的突破,能夠倒逼我國工業標準的升級,從而帶動我國工業制造能力和水平的全面提升。
“放棄了大型民用客機的研發,就意味著放棄了其所涉及的眾多創新性技術的直接推動機會。盡管也可以通過特定技術專項研究的形式加以發展,但沒有大飛機這樣頂層項目的‘虹吸作用’,千頭萬緒的單一技術很可能最終因‘目標方向不明確’而‘迷失’。”王亞男說,未來,先進的航空器需要更加先進的信息技術、納米技術、微機械技術和人工智能技術等的新突破,也會帶動這些技術領域的快速發展。
民機項目對經濟發展同樣具有巨大的帶動輻射作用。據波音公司測算,民用飛機銷售額每增長1%,對國民經濟增長拉動0.714%。在美國,出口一架波音747客機,可以彌補進口12000輛小汽車造成的貿易逆差。因此,民機項目具有其他工業產品所不可比擬的高價格,可實現巨大的工業產值。聯合國相關數據也顯示,向航空工業每投入1億美元,10年后航空及相關產業能產出80億美元。
大飛機項目一旦形成產業,1名飛機制造廠工人的背后,需要80名下游零部件領域的工人。因此,發展民機項目將為上下游企業提供更多的就業機會。例如,波音在2012年增加航空產業相關就業崗位超過130萬個。
專家認為,對C919來說,目前可以說已打破了大飛機研制的全球壟斷局面,但要真正形成“ABC”的競爭格局,還為時尚早甚至未知。不過,大飛機項目對進一步提升中國制造的整體水平和能級的效應,確實已初見端倪。(記者 余建斌 喻思孌)
編輯:周佳佳
關鍵詞:中國大客機 突破100多項技術