C919國產化率只有50%,這還算中國自主研製的大飛機么?
十年磨一劍,國產C919大飛機在上海浦東機場迎來首飛,實現了中國航空技術的又一次跨越發展。C919的官方定位,是中國首款按照最新國際適航標準研製的幹線民用飛機,是我國擁有完全自主知識產權的150座級中-短航程商務運輸機。C919大飛機項目基於2008年開始, 2014年珠海航展上C919首次亮相。
2006年,包括運20戰略運輸機和C919民用大客機在內的大型飛機項目被列為國家16個重大專項之一。2008年,中國商飛在上海成立,正式啟動大客機技術論證工作,由整個中國航空工業聯動,國內36所高校,47家單位,200多家企業,468位專家組成聯合工程隊,20位院士組成諮詢組,完成初步總體技術方案,梳理出第一批大客機需要的14項國家專項技術攻關項目。這是國家主導巨型工程的成果,更是國家整體工業科技水平進步的象徵。
航空專家表示,C919的主要性能指標,與美國波音737和歐洲空客A320處在同一個量級和技術水準,C919全機長度約39米,翼展近36米,比同類型飛機略大,同時,C919大量採用複合材料和新型航空合金,使得機體更大的情況下,總體重量保持在合理水平。
但客觀地說,如果與這兩大家族最新改進型產品波音737Max和空客A320Neo相比,C919的技術性能還有一些差距,因為這些歐美的新型號技術要求提出的時間都比C919要晚。即使如此,也不能抹殺C919的耀眼光芒,C919在尚未首飛之前,訂單數就已經達到570架,這比空客A320基本型剛投產時要樂觀得多。
儘管C919的燃油效率不如最新一代競爭對手——波音737Max和空客A320Neo,而且維修保養的成本也稍高。不過C919將擁有價格優勢,C919的目錄價格僅為5000萬美元左右,不到波音737或空客A320的一半。這對穩賺了好幾十年的波音空客來說,可不是個好消息。
C919是中國完全自行研製的大飛機,也是中國第一次研製具有國際先進水平的大客機。設計目標是為國內外民用航空市場提供安全、舒適、節能、環保,具有競爭力的中程單通道幹線客機。C919的研製過程,充分驗證了中國大飛機事業帶動國內現代高新技術發展,這涵蓋了新材料、先進動力、電子信息、自動控制、現代製造、計算機等領域,帶動了大量高技術企業。在中國流體力學、計算數學、固體力學、熱物理、化學、信息科學、環境科學等方面,產生極佳的促進效果。
這就是為什麼大飛機是一個國家工業皇冠上的明珠,是一個國家航空水平的核心標誌,也是一個國家工業實力的關鍵標誌。C919在自主創新方面有以下突破:
一,總體設計方案自主,沒有任何外國企業涉足;
二,氣動設計自己完成,並自行組織計算機模擬與風洞試驗;
三,C919的機體從設計到計算,從試驗到製造完全自主完成;
四,來自世界16個跨國企業的各種系統的集成,由中方自主實現;
五,打造了中國自己特色的綜合管理體系與團隊。
C919的設計反應了中國目前的國家技術水平和組織能力,國產先進大客機飛上藍天,即是國家的意志,也是人民的意志。例如大型客機全參數氣動優化科目,中國商飛利用當時全球最快的計算速度每秒4億億次的天河二號超級計算機,算了整整6天,如果只靠企業自身研發和計算能力,則需要至少十年。
C919的飛機設計性能非常先進,比如採用優化的超臨界翼型、斜俏式小翼、整體承載式風擋、玻璃化座艙、先進數字化電傳飛行控制系統和綜合航電技術等等。C919也是先進材料首次在國產民機大規模應用,第三代鋁鋰合金材料、先進複合材料在C919機體結構用量分別達到8.8%和12%。以承載式風擋為例,可以顯著減小飛行阻力、減輕結構重量,但加工技術和工藝要求很高,目前只有波音787、空客A350等少數國外新一代大型客機採用。
目前,C919的機體本身,完全由中航工業和中國商飛設計製造,但是諸多關鍵子設備和材料,都需要依靠外國廠商合作,成立中外合資公司來提供,例如發動機、部分關鍵電子設備、輔助動力系統、電源設備等。這也招來很多批評和不滿,說C919是「架子貨」。
其實,中國C919客機採用的是自主控制最為關鍵的核心部分,包括總體項目管理、氣動與機體設計製造、系統集成等等最有決定性地位、最有技術與商業價值的環節,而具體系統與部件研製製造曾充分發揮世界各國相關企業的成熟經驗與技術產能,這才是現代意義上的國產化。
真正的C919供應商例表:
1、機頭,機體 中機身、外翼翼盒、副翼、後緣襟翼、擾流板 :成飛 西飛 中航飛機(中)。
2、垂尾、平尾 :沈飛 (中)
3、機翼擾流片 :昌飛 (中)
4、前機身和中後機身 :洪都航空(中)
5、雷達罩 :濟南特種所 (中)
6、發動機:CFM公司LEAP--1C (美法)
7、通信與導航系統:中航工業電科電子(中)/柯林斯(美)
8、核心處理系統、座艙顯示系統、大氣數據系統、慣性/衛星導航系統、飛行數據系統: 中航上海測控所 中航電子(中) / 柯林斯(美)
9、飛行控制系統 :霍尼韋爾(美)/中航工業西安飛控公司(中)
10、機電和電源系統: 聯合技術(美)/中航機電公司,上海航空電器(中)
11、機載照明系統 :古德里奇公司(美)/江蘇彤明公司(中)
12,輔助動力裝置、APU系統:霍尼韋爾(美)/中航發動機公司(瀋陽) (中)
13、燃油系統、液壓系統、空氣管理系統: 金城南京 (中)
14、起落架:利渤海爾(德)/ 中航工業起落架公司 (中)
15、剎車系統:霍尼韋爾(美)/博雲新材 (中)
全世界的航空製造工業,大致可以分為民用幹線航空製造業、民用支線航空製造業、軍用航空製造業。目前由五六個國家和十幾個大型航空企業壟斷了全球大部分飛機的出產,其中中國比較另類,中國能夠生產幾乎所有的最先進的軍用飛機,但民用飛機和發動機的技術還落後於西方國家。目前世界民用幹線飛機的製造基本已經被波音和空客壟斷,民用支線飛機的製造也近乎被巴西航空工業公司和加拿大龐巴迪公司所壟斷,其他國家的民用航空製造業總體上尚處於起步階段,資金分散,技術力量薄弱,只能在支線飛機以下的市場中探尋發展機會。
雖然全球航空製造業看起來已處於壟斷狀態之中,但是現在的實際卻是幾乎沒有一家飛機是完全在一家工廠里生產出來的,飛機製造行業已經走上了全球化的道路。空客的客機是由德、法等國的航空工業公司聯合研製的,空客有1500多家供應商,分布在27個國家,有30%的製造是在美國進行的。波音的60%以上的零部件也都轉包給其他供應商,其中甚至有35%的製造是在日本完成的。
即便是保密程度很高的軍用飛機,也有聯合製造的趨勢,例如A400M歐洲運輸機,由歐洲自行設計、研製和生產的新一代軍用運輸機,也是歐盟國家進行合作的最大的武器聯合研製項目。由空中客車軍用機公司負責設計,多家歐洲著名公司參加了研發工作,最後在西班牙的塞維利亞總裝廠負責總裝。
波音飛機的殼子一部分就是中國做的,一部分是日本做的。C919也採用大量外部供應商,將來C919的殼子也可能外包給別人。
近年來中國的航空工業也加入了全球航空製造鏈條,中國已經參與制造的波音飛機超過了8000架現役機型。對於象中國這樣的國內航空產品市場需求巨大而又欲將發展本國獨立的航空工業作為國家發展戰略的國家來說,轉包能夠在相對短的時間內獲得航空工業發達國家在航空製造業方面的管理體系、特種工藝、製造技術、關鍵設備等,這對於加快本國航空製造工業發展,少走彎路具有重要的意義。
獲得中國大型客機C919項目的供應商,均與中國航空製造企業建立了合資公司,這樣的股權安排,一是為了讓具有先進技術、管理經驗的合作者減少風險,二是為了中國的航空製造產業更快融入到世界航空產業鏈條當中,而這個比例均為50:50。
到2035年,中國將需要6810架飛機,價值超過1萬億美元,從旅客數量來看,預計中國將在2024年左右超過美國成為全球最大的航空旅行市場。其中單通道飛機成為中國市場中最大的細分市場,未來20年,這一細分市場中的飛機在中國將產生大約5350億美元的銷售額,佔到中國飛機銷量的75%。目前單通道飛機市場由波音和空客統治著,C919極有可能直接摧毀波音和空客的壟斷地位。
不過,對於C919而言,最大的挑戰還不是零配件的國家化供應,最關鍵的恐怕是接下來要如何拿到美國的「准飛證」,也就是要獲得美國聯邦航空局(FAA)的安全認證,因為這個「本本」將決定著C919能否被歐美市場認可,能否真正和波音、空客在國際民航市場上競爭,因此重要性不言而喻。
中國商飛的有關專家對取證工作比較樂觀,認為儘管C919的取證會千難萬難,但是有了之前ARJ21支線客機的探路,C919的取證時間將會縮短, 6年內有望獲得適航證。
不過,C919很有可能取不到美國的適航證,美國和歐洲必然會對C919的取證工作進行刁難和封殺。即便是取不到美國適航證,對於C919未來的銷售也不會有嚴重影響,因為依靠國內數千架規模的單通道客機的航空市場,C919完全可以針對性的驅逐波音和空客目前佔據的中國市場份額。最後,很可能要靠兩國的領導坐下來詳細的」談一下「,我讓給你一部分市場,你給我適航證。所以,美國適航證更多的與技術無關,這是個政治問題。
中國向民航大飛機市場邁進的道路肯定不會一帆風順,內有幾十年前運-10大客機的失敗教訓,外有麥道、洛克希德這些航空技術巨頭被民航市場無情淘汰。我們要充分認識民航大飛機市場的風險和規律,即使未來遭遇可能的挫折,也決不能灰心放棄。
當今世界,僅有美國、歐洲四國和俄羅斯有研製和製造大飛機的能力,其中俄羅斯的技術地位已經岌岌可危,而佔領國際市場的只有美國波音和歐洲空客。中國C919飛機的出現,勢必會衝擊「兩強爭霸」的局面,推動「三足鼎立」格局的形成。
就像C919的喻意:第一個「9」的寓意是經久不衰、持久耐用,「19」代表的是中國首型大型客機最大載客量為190座。「C」是China的首字母,以C開頭也寓意著要與Airbus(空客)和Boeing(波音)競爭,在大客機製造業中形成ABC的格局。
因此,C919的研發也只是中國發展先進航空工業的一小步,未來還會有C929,C939等細分市場和級別的先進機型陸續面世,直至C999......
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