劉念國
當(dāng)中國成為大飛機強國時,用一架大飛機換別國幾萬噸水果、煤炭、木材,誰還能說中國不是發(fā)達國家呢?所謂中等收入陷阱,也可以在不知不覺中跨過去!
2015年11月2日,國產(chǎn)大飛機C919總裝下線。
對這個中國航空的里程碑事件,國人歡欣鼓舞,拍手稱慶。但網(wǎng)上也有一些急躁、錯誤的解讀。
下面讓我們來指出這些解讀的錯誤,并說明應(yīng)該如何作出正確的、較深入的理解。
組裝貨?造殼子?
最常見的錯誤,是把C919當(dāng)成“組裝貨”。
這種看法的來源,是因為C919的機頭、機身、機尾、機翼等外面的“殼子”來自中國的成飛、洪都、沈飛、西飛等企業(yè),而其他許多關(guān)鍵部分,都來自外國企業(yè),如CFM(發(fā)動機)、GE、Rockwell Collins、Honeywell(航電)、Parker、MOOG(飛控)、Liebherr(起落架)。
于是有人就開始噴了,典型的語言如:“這么多外國核心部件,還好意思出來顯擺?”“造一個殼子,就叫自主研發(fā)了?”“現(xiàn)實很殘酷,看C919供應(yīng)商名單,強國只會造殼子?!薄癉IY電腦,機箱也是核心技術(shù)?!薄白约涸炝藗€電腦機箱,從別處買來CPU,主板,硬盤,內(nèi)存,顯卡,電源,然后宣布自主研發(fā)出了電腦?!?/p>
這些說法在態(tài)度層面的錯誤,是把國家的不足當(dāng)成自己的快樂之源,心態(tài)扭曲。在技術(shù)層面的錯誤,是把造飛機跟攢計算機當(dāng)成同樣級別的事。
現(xiàn)在的個人計算機是個極其特殊的行業(yè),幾乎不需要整體設(shè)計。各個部件都是模塊化的,主板、內(nèi)存、CPU、硬盤等都有若干種現(xiàn)成的選擇,隨便怎么組合都能搞出一臺能用的機器。但是,這絕不是工業(yè)的普遍情況,更不是航空業(yè)的情況。
主制造商不同于合資企業(yè),殼子是高科技
關(guān)于C919不是組裝貨,還有一點需要說明,中國的許多汽車是組裝貨,如一汽大眾,上汽通用的邁騰、君越等車型,這是因為生產(chǎn)的主體是中外合資企業(yè),核心技術(shù)都在外方手中。
C919卻不一樣,中國商飛是完全的中國企業(yè),沒有合資。商飛與外企的關(guān)系是主制造商與供應(yīng)商的關(guān)系,這是世界航空界的普遍模式。
在這個意義上,如果把C919當(dāng)成組裝貨,那么空客和波音的飛機也都是組裝貨。
商飛作為主制造商,自主確定整體設(shè)計,自主決定向誰采購什么樣的部件,是昂首挺胸的甲方,而不是像一汽、上汽那樣在大眾、通用面前的小伙伴。
所以中國大飛機的起點一上來就比汽車業(yè)高得多。如果中國汽車界當(dāng)初也多動點腦筋,像高鐵一樣充分利用自己的優(yōu)勢跟外國廠商博弈,而不是天真地去“市場換技術(shù)”,把合資當(dāng)成高招,現(xiàn)在大概會強得多。
再來看一下機身材料。C919應(yīng)用了大量先進材料(鋁合金、鈦合金、碳纖維復(fù)合材料、玻璃纖維復(fù)合材料等),因此才能減重3%。
氣動外形和機身材料都是不折不扣的高科技,因此造殼子就是飛機的核心技術(shù)之一,全世界能搞定的國家屈指可數(shù)。這一點對于軍機尤其顯著,一看殲-20、F-22那種科幻的外形,就能知道它們的機動性極高。以為造飛機殼子跟造電腦機箱一樣容易的,該去補習(xí)了!
整體設(shè)計掛帥和后發(fā)優(yōu)勢
對于大飛機這樣復(fù)雜的產(chǎn)品來說,整體的設(shè)計是極其重要的。沒有整體設(shè)計,即使把全世界最好的發(fā)動機、機身、飛控、電傳等等組合起來,也得不到一架能飛的飛機。
世界上有錢的國家多的是,怎么不見沙特、阿聯(lián)酋買一堆外國的部件組裝出自己的大飛機?就是這個道理。
C919的整體設(shè)計是中國自己做的,具體包括:一、飛機的總體方案自定;二、氣動外形由中國自主設(shè)計、自己試驗完成;三、飛機的機體從設(shè)計、計算、試驗到制造全是中國自己做的;四、系統(tǒng)集成由中國自己完成;五、中國自己的特色管理。
有了這些,我們就具有C919的自主知識產(chǎn)權(quán),想怎么生產(chǎn)就怎么生產(chǎn),想怎么改進就怎么改進,想賣給誰就賣給誰,不需要取得任何其他國家的同意。
C919的定位瞄準了民航市場中最大的一塊:170座級窄體干線中程客機。這類客機目前的代表產(chǎn)品是波音737系列與空客A320系列。先進的整體設(shè)計使C919在許多方面表現(xiàn)出了后發(fā)優(yōu)勢,超越競爭對手。
波音737是基于1960年代的技術(shù)設(shè)計的,隨著技術(shù)進步,現(xiàn)在已經(jīng)顯出了許多缺點。如翼下高度不足,導(dǎo)致只能使用較小的風(fēng)扇,降低了發(fā)動機效率。貨艙是裝卸效率低下的散貨艙,不能用集裝箱器。
C919飛機沒有這些娘胎里帶來的問題,可以盡情選擇高性能低油耗的新型大涵道比渦扇發(fā)動機,貨艙也可以使用集裝箱器,大幅提高了現(xiàn)場航班保障的效率。
此外,波音737的座位比較窄比較擠,嚴重影響了乘客的乘坐意愿。它的飛控系統(tǒng)是機械式的,自動化程度低,飛行員培訓(xùn)時間長,成本高。在面對底蘊比較弱的新興航空公司時,這一點尤其不受歡迎。在這些方面,C919和A320-NEO都有比較大的優(yōu)勢。和A320-NEO比起來,C919的座艙還要更寬一些,不少技術(shù)和產(chǎn)品也更先進,比如A320平臺的液壓系統(tǒng)還是21MPa壓力標(biāo)準的產(chǎn)品,而C919就采用了35MPa壓力標(biāo)準,在體積和重量上就要小很多。
四塊大尺寸液晶顯示屏與怎么沒有操縱桿
公開亮相的C919大飛機,駕駛艙絕對是亮點——偌大的風(fēng)擋玻璃下,四塊大尺寸的液晶顯示屏替代了密密麻麻的儀表,看上去就很“高科技”,讓不懂飛機的人也“不明覺厲”。
但網(wǎng)友們不禁要問:萬一在天上顯示屏黑屏了怎么辦?電腦中毒了怎么辦,飛機還能安全飛行嗎?
不過,東方航空的機長們,可對這種駕駛艙“口水”(羨慕)得很!原來,用計算機顯示屏替代傳統(tǒng)儀表,已經(jīng)成了當(dāng)今世界航空界的潮流,為的是讓機長可以更加清楚、方便地看到自己需要的飛行數(shù)據(jù),這還有個形象的說法叫“玻璃化駕駛艙”。
不僅如此,駕駛艙的幾塊顯示屏可以互相調(diào)換顯示內(nèi)容,可以個性化設(shè)置自己需要的儀表界面,幾塊屏幕之間就可以互相備份,萬一真的有一塊壞了,可以把顯示的內(nèi)容轉(zhuǎn)移到別的屏幕上。
“C919的電腦中毒?”一位機長笑著說,放心,飛機上的計算機只負責(zé)控制飛行設(shè)備,不能上網(wǎng)更不能打游戲,不會像普通電腦那樣中毒的,何況飛機通常都會有幾部電腦。
有網(wǎng)友好奇:C919怎么沒有操縱桿?機長怎么駕駛它?用鍵盤鼠標(biāo)還是用意念?
其實,C919的設(shè)計理念挺先進的,沒有像波音公司那樣,把操縱桿安裝在飛行員面前,而是把兩個類似游戲機操控搖桿的家伙,分別安裝在兩個飛行員兩側(cè),和空中客車A320、A330等飛機類似。
其實,現(xiàn)在的客機已經(jīng)不是靠機長掄著胳膊掰操控桿來駕駛了。
先進的客機都是用所謂的“電傳”操縱,就是靠計算機、電子系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)綜合在一起開飛機。駕駛C919就跟開自動擋汽車一樣——輕松便捷。
認識LEAP-1C發(fā)動機,軍機與民機的本質(zhì)區(qū)別
接著從建設(shè)性的角度,來談?wù)劄槭裁匆猛鈬陌l(fā)動機。
首先要說明的是,美法合資CFM公司的LEAP-1C是一款非常新、非常先進的發(fā)動機,2014年才第一次試飛。因為C919用了它,所以才能達到燃油消耗比同級別飛機降低15%,座公里直接使用成本降低10%,碳排放減少50%。
按照知乎上Jason Li的說法:“這個型號的發(fā)動機目前有3種機型采用。除了C919以外,剩下兩個分別為空客的A320neo和波音的737MAX?!币簿褪钦f,下一代中短程干線民航飛機全都要用LEAP-1C。不用不行,不用就跟不上潮流,就要在市場競爭中失敗。
國內(nèi)有沒有能推動C919的發(fā)動機呢?
在技術(shù)的意義上,有,如CJ-1000A、WS-20。但這些發(fā)動機或者是還在研發(fā)中,或者是性能跟LEAP-X1C有較大差距。因此在商業(yè)競爭力的意義上,呃,沒有。
有人要問了,即使國內(nèi)的發(fā)動機性能差一點,為什么不先用著?
這里的關(guān)鍵,是軍機跟民機的思路有本質(zhì)區(qū)別。軍機首先要解決的是有無的問題和自主的問題,因此高油耗、低壽命、甚至較低的安全性,都不會阻止軍機盡量使用本國的零部件——真打起來,軍機說不定飛不了幾十個小時就被擊落了,誰還在乎平時壽命長一點短一點、故障率高一點低一點?
民機不是用來打仗的,也不是用來爭氣的,而是實實在在要拿出去賣錢的,這就對安全性、經(jīng)濟性提出了很高的要求。
木桶原理,試驗平臺比商業(yè)產(chǎn)品更有價值
中國與造飛機有關(guān)的各項技術(shù)發(fā)展是不均衡的,機身技術(shù)相對比較先進,已經(jīng)為波音、空客供了很多年的貨,而發(fā)動機技術(shù)相對比較落后,“心臟病”是困擾整個工業(yè)界的長期病癥。
在這種客觀條件下,要盡快把大飛機造出來,賣出去,合理的選擇自然是自己造機身,發(fā)動機用別人的先進產(chǎn)品。
好比你有長板短板,而需要一個桶,那么理性的做法是向別人借幾塊長板來補齊你的短板,先把桶造出來。
如果非要等到自己把短板也變長,水早漏光了!
其實對于發(fā)動機耿耿于懷的人,一句話就能破除心結(jié):運-10用的也是外國發(fā)動機,美制的JT3D-7——當(dāng)年都能想通這個道理,現(xiàn)在還想不通嗎?
為什么盡快造出整機非常重要?
因為大飛機不只是一件商業(yè)產(chǎn)品,還是一個試驗平臺。
有整機之前,許多技術(shù)只能紙上談兵。有了整機之后,就可以實際試驗了。當(dāng)年運10下馬之所以是個嚴重的錯誤,原因之一就是失去了這個大飛機試驗平臺,使許多技術(shù)都無法進步,甚至倒退。
制造和改進C919的過程會大大加快中國技術(shù)進步的速度。例如中航工業(yè)集團(AVIC)和中國電科集團(CETC)參與了航電系統(tǒng),AVIC參與了飛控和液壓系統(tǒng)。
整個研制過程中,研制人員共規(guī)劃了102項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),國內(nèi)有22個省份、200多家企業(yè)、36所高校、數(shù)十萬產(chǎn)業(yè)人員參與了研制,包括寶鋼在內(nèi)的16家材料制造商和54家標(biāo)準件制造商成為大型客機項目的供應(yīng)商或潛在供應(yīng)商。這都是不可代替的鍛煉機會。
C919現(xiàn)在的國產(chǎn)化率是50%左右,事實上,在項目啟動之初,目標(biāo)只是大于10%!
市場優(yōu)勢,大飛機強國=發(fā)達國家
在C919下線之前,國內(nèi)外訂單就已經(jīng)達到了517架。
這是什么概念?如果訂單達到400架左右,前期研發(fā)投入就可以收回成本。其實這世界上想開發(fā)大飛機的不止我們,俄羅斯、巴西、加拿大、烏克蘭、日本等都在搞,但他們都在為訂單苦苦掙扎,C919輕輕松松就突破了這個瓶頸,這既說明了國內(nèi)外航空企業(yè)對C919的信心,也說明了集中國家力量辦大事是社會主義的優(yōu)勢。有這個優(yōu)勢就要理直氣壯地用,不要自縛手腳。
世界最大的市場,是中國的一大戰(zhàn)略優(yōu)勢。以前在汽車工業(yè)上我們牌打得太爛,最大的市場成了各國各品牌跑馬圈地的樂園?,F(xiàn)在我們要吸取經(jīng)驗教訓(xùn),把戰(zhàn)略優(yōu)勢好好利用起來,養(yǎng)活國產(chǎn)大飛機是不成問題的。只要生存下來,就能一步步地改進,再逐步擴展市場,以至改變民航業(yè)的現(xiàn)存國際秩序。
當(dāng)然,我們也要清醒地看到,其中國內(nèi)7家航空公司訂單135架,四大航(國航、東航、南航、海航)吸收了一半;還有365架為國內(nèi)金融租賃公司訂單,購買后再租出去;最后17架來自德國和泰國,為意向購買協(xié)議,而德國和泰國的實際購買人也是華人。
C919只是中國向大飛機產(chǎn)業(yè)發(fā)起沖鋒的第一場戰(zhàn)役,后面還有C929、跟俄羅斯聯(lián)合開發(fā)的寬體客機等。
風(fēng)物長宜放眼量,只要我們站上了這個舞臺,一時一地的得失就不是重點。以強大的國家意志和經(jīng)濟、科技實力作后盾,持久戰(zhàn)打下去,前景將無限廣闊。
以這些民航大飛機作為平臺,改裝為軍用飛機,也能大大提升我國預(yù)警機、巡邏機、反潛機、加油機的水平(嗯嗯,軍迷們會笑得合不攏嘴了)。
事實上,民用飛機的飛控和雷達即使再難,怎么可能跟殲-20的相比?軍機都能達到世界先進水平,民機趕上來只是時間問題。
當(dāng)中國成為大飛機強國時,用一架大飛機換別國幾萬噸水果、煤炭、木材,誰還能說中國不是發(fā)達國家呢?所謂中等收入陷阱,也可以在不知不覺中跨過去!
資料來源:觀察者網(wǎng)、搜狐、大河網(wǎng)、2015年11月9日《南京晨報》