尹澤勇 ,秦亞欣 ,李建榕 ,蔡建兵 ,杜輝 ,顏瑾釗 ,朱大明
(1. 中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)有限公司科學(xué)技術(shù)委員會(huì),北京 100097;2. 中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院,北京 101304;3. 中國(guó)航發(fā)湖南動(dòng)力機(jī)械研究所,湖南株洲 412002;4. 中國(guó)航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司,上海 200241)
當(dāng)今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局,國(guó)際格局加速演變,國(guó)際貿(mào)易摩擦不斷升級(jí),“逆全球化”風(fēng)潮驟起,使得國(guó)際經(jīng)濟(jì)形勢(shì)更為嚴(yán)峻。加快構(gòu)建以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局,是國(guó)家應(yīng)對(duì)百年變局、適應(yīng)新發(fā)展階段變化、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要部署[1]。
民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)代表著國(guó)家高端制造業(yè)的發(fā)展水平,是現(xiàn)代工業(yè)的科技高地、綜合國(guó)力的象征。民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)是世界航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的“支柱”產(chǎn)品類型,占行業(yè)總產(chǎn)值的70%~80%。民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、覆蓋面廣,具有顯著的輻射效應(yīng),對(duì)機(jī)械、儀表、電子、材料、冶金、化工等上游產(chǎn)業(yè)發(fā)揮帶動(dòng)作用,對(duì)航空運(yùn)輸業(yè)、通用航空業(yè)等產(chǎn)業(yè)起到引導(dǎo)作用,可以改善國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門資源配置水平并提高溢出效益。民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高質(zhì)量自主發(fā)展對(duì)促進(jìn)科技進(jìn)步、帶動(dòng)關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有突出價(jià)值,是構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局的重要裝備領(lǐng)域??梢哉J(rèn)為,沒(méi)有民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的自主發(fā)展,就沒(méi)有獨(dú)立、完整、強(qiáng)大的航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的自主發(fā)展。
我國(guó)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)整體起步較晚,近年來(lái)國(guó)家投入重大資源來(lái)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,自主研制的民機(jī)產(chǎn)品正進(jìn)入發(fā)展關(guān)鍵期[2~6]。新的國(guó)際形勢(shì)下可預(yù)見(jiàn)的全球產(chǎn)業(yè)重構(gòu),也為我國(guó)提升民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提供了難得的機(jī)遇[7,8]。本文以國(guó)家構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局為指引,聚焦民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高質(zhì)量自主發(fā)展課題,把握民用渦扇、渦軸、渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)等研究對(duì)象的基本特征,梳理行業(yè)發(fā)展環(huán)境、市場(chǎng)需求、技術(shù) / 產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì),探討自主發(fā)展路徑及要素,以期為交通強(qiáng)國(guó)、制造強(qiáng)國(guó)、航空強(qiáng)國(guó)建設(shè)研究提供支持和參考。
近年來(lái),國(guó)際國(guó)內(nèi)形勢(shì)發(fā)生深刻變化。一是中美大國(guó)之間的博弈進(jìn)入了新常態(tài),國(guó)產(chǎn)飛機(jī)進(jìn)口動(dòng)力禁運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)加大,自主動(dòng)力研制迫在眉睫,國(guó)家已明確要求加快長(zhǎng)江系列發(fā)動(dòng)機(jī)、大功率渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的研制進(jìn)程;二是黨中央順應(yīng)時(shí)代要求提出構(gòu)建以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局,對(duì)未來(lái)我國(guó)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了方向性引領(lǐng);三是環(huán)保要求日漸趨嚴(yán),綠色低碳已成全球發(fā)展共識(shí),我國(guó)已將其納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局,努力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和;四是地方政企對(duì)民用航空產(chǎn)業(yè)支持及投資力度逐漸加大,一批民營(yíng)企業(yè)正積極進(jìn)入該領(lǐng)域,競(jìng)爭(zhēng)氛圍將進(jìn)一步改變民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間。
歷史已經(jīng)證明,關(guān)鍵核心技術(shù)要不來(lái)、買不來(lái)、討不來(lái),唯有自主創(chuàng)新發(fā)展,把航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵核心技術(shù)掌握在自己手中,加速先進(jìn)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品研發(fā)。同時(shí),著力提升產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈韌性和安全水平,進(jìn)一步構(gòu)建民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)雙循環(huán)新發(fā)展格局,推動(dòng)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)快速高質(zhì)量發(fā)展。
商用飛機(jī)對(duì)國(guó)產(chǎn)動(dòng)力的需求十分迫切,在研的C919 干線窄體客機(jī)和CR929 寬體客機(jī)分別需要13 000千克力級(jí)和35 000千克力級(jí)的大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī);噴氣支線客機(jī)需開(kāi)展7000千克力級(jí)國(guó)產(chǎn)動(dòng)力發(fā)展論證和研制;在研的新舟700 渦槳支線飛機(jī)動(dòng)力亟需研制4000千瓦級(jí)渦槳發(fā)動(dòng)機(jī);未來(lái)先進(jìn)渦槳支線客機(jī)、中型貨運(yùn)飛機(jī)等平臺(tái)對(duì)5000 千瓦級(jí)AEP500渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)提出了加速研制的需求。
隨著我國(guó)低空空域改革取得突破,我國(guó)通航市場(chǎng)將迎來(lái)爆發(fā),預(yù)計(jì)未來(lái)二十年,國(guó)內(nèi)通航用燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(含渦軸、渦槳和渦扇)總需求量將達(dá)到近13 000 臺(tái),總價(jià)值將達(dá)1300 億元。1000 千瓦級(jí)先進(jìn)民用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)AES100 將為“彩虹”大型傾轉(zhuǎn)旋翼無(wú)人機(jī)提供動(dòng)力;國(guó)產(chǎn)AG600水陸兩棲飛機(jī)要求對(duì)渦槳-6發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改進(jìn),滿足海上使用要求;AC352直升機(jī)即將進(jìn)入市場(chǎng),需要加快渦軸-16等發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。同時(shí),隨著航空工業(yè)集團(tuán)等單位民用直升機(jī)、無(wú)人機(jī)的論證和實(shí)施,需要加快對(duì)應(yīng)國(guó)產(chǎn)通航動(dòng)力的論證、研制和市場(chǎng)投入進(jìn)程。
隨著“碳達(dá)峰、碳中和”等環(huán)保要求的落實(shí),未來(lái)碳排放成本必將成為航空公司發(fā)動(dòng)機(jī)選型的重要因素,倒逼航空動(dòng)力制造業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)新步伐,采取有力手段降低發(fā)動(dòng)機(jī)的碳排放量。目前,技術(shù)創(chuàng)新方向正在從通過(guò)提高燃油效率減少碳排放的漸進(jìn)式改革向開(kāi)發(fā)新的低碳推進(jìn)技術(shù)與新燃料的革命性變革轉(zhuǎn)變,以期從根本上解決碳排放問(wèn)題。其中,可持續(xù)航空燃料(SAF)、新型混合動(dòng)力推進(jìn)技術(shù)、氫動(dòng)力技術(shù)等已成為最具代表性的顛覆性技術(shù)。
預(yù)計(jì)窄體客機(jī)的新型動(dòng)力如開(kāi)式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)將于2035 年面世;多電發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)、混合電推進(jìn)技術(shù)、氫燃料電池技術(shù)預(yù)計(jì)于2025年后逐漸在城市空中運(yùn)輸和通用飛機(jī)上得到商業(yè)應(yīng)用。
以美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)為代表,工業(yè)強(qiáng)國(guó)具有全譜系航空發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)立研制能力,能夠獨(dú)立研究和發(fā)展一流水平的軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī);在民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)形成了壟斷地位,在世界航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)著主導(dǎo)地位。相關(guān)國(guó)家及優(yōu)勢(shì)企業(yè)在民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)制造、產(chǎn)業(yè)安全、服務(wù)保障等方面具有特色。
主制造商是整個(gè)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)中的龍頭,是承擔(dān)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和收益較大的企業(yè)[9,10]。他們掌握著世界頂尖的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)技術(shù),具有研制和組織生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)產(chǎn)品的能力。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)專業(yè)化分工格局下,主制造商負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、關(guān)鍵制造、總裝、適航取證、銷售以及售后服務(wù),并對(duì)產(chǎn)業(yè)全環(huán)節(jié)全過(guò)程進(jìn)行把控。面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)主制造商不斷發(fā)展精進(jìn)自己的核心能力,牢牢把握研究研制等關(guān)鍵環(huán)節(jié),從而保持產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,創(chuàng)造贏得更多市場(chǎng)份額和項(xiàng)目的機(jī)會(huì)。通用電氣公司(GE)與普惠公司(PW)一直積極參與美國(guó)航空航天局(NASA)發(fā)起的各項(xiàng)先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)重大研究計(jì)劃,依靠政府支持,不斷提升產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新能力。同時(shí),主制造商把控渦輪葉片等核心零部件的研制,從而保證自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力優(yōu)勢(shì)。
各大航空發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)在業(yè)務(wù)上都并非全面布局,而是有各自的核心產(chǎn)品和主攻市場(chǎng)。根據(jù)自身的能力水平和市場(chǎng)容量選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)研制換代產(chǎn)品,并根據(jù)市場(chǎng)預(yù)期和競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)單獨(dú)研發(fā)或選擇適宜的合作對(duì)象和合作模式,從而不斷補(bǔ)充或擴(kuò)大自身的業(yè)務(wù)份額。分析GE 公司從弱到強(qiáng)、從跟隨到引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn):一是基于對(duì)市場(chǎng)的精準(zhǔn)把握,采取務(wù)實(shí)且先進(jìn)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)策略,始終以產(chǎn)品優(yōu)異的性能取勝;二是充分繼承和利用其軍機(jī)的技術(shù)成果,降低產(chǎn)品研制的成本和風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)保證產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢(shì);三是重視先進(jìn)核心機(jī)技術(shù),以此為基礎(chǔ)系列化發(fā)展或派生發(fā)展產(chǎn)品譜系,從而快速占領(lǐng)民機(jī)市場(chǎng)。GE 公司(含法國(guó)斯奈克瑪公司)在窄體客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)占據(jù)70.9%的份額,在寬體客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)占據(jù)53.7%的份額,優(yōu)勢(shì)地位明顯。
在開(kāi)放合作的同時(shí),美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等國(guó)家都在國(guó)內(nèi)建設(shè)了一條甚至多條完整的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈,能夠覆蓋研發(fā)設(shè)計(jì)、關(guān)鍵部件制造、整機(jī)裝配、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)的各個(gè)環(huán)節(jié)。立足本國(guó)建立產(chǎn)業(yè)鏈并把握產(chǎn)業(yè)鏈上的關(guān)鍵核心環(huán)節(jié),有利于降低供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn),提升產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈對(duì)政治環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境的抗風(fēng)險(xiǎn)能力,保證其安全與穩(wěn)定。在空間上,多國(guó)都以主制造商為核心,輻射形成了民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)特色產(chǎn)業(yè)集群[11]。在國(guó)際新形勢(shì)下,當(dāng)前航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈也顯露出內(nèi)向化的回歸趨勢(shì)。
在航空發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)全壽命周期內(nèi),客戶花費(fèi)的維護(hù)費(fèi)用占總費(fèi)用的45%~50%,與采購(gòu)費(fèi)用相當(dāng),是發(fā)動(dòng)機(jī)公司重要的利潤(rùn)來(lái)源。羅爾斯 - 羅伊斯公司通過(guò)其服務(wù)中心或子公司提供客戶服務(wù)[12],采用地區(qū)化經(jīng)營(yíng)管理方式,形成了覆蓋全球的區(qū)域化服務(wù)網(wǎng)絡(luò),曾推出全面維護(hù)和機(jī)隊(duì)維護(hù)兩種服務(wù)模式。GE 客服體系的運(yùn)作模式是在集團(tuán)下設(shè)置獨(dú)立核算的業(yè)務(wù)單元,并在此業(yè)務(wù)單元之下構(gòu)建全球的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。GE 航空在2005 年推出了“正好”(On Point)服務(wù)方案,客戶可以按照飛行小時(shí)或者飛行循環(huán)付費(fèi),也可以固定維修價(jià)格或者以固定的工時(shí)價(jià)格等方式進(jìn)行返廠維修,并采取多種靈活的支付方式。普惠公司將自己定位為主承制維修商(OEMRO,主制造商(OEM)+維修商(MRO)),強(qiáng)調(diào)其同時(shí)具有主制造商的品質(zhì)和維修業(yè)務(wù)服務(wù)商的靈活性,面向全球客戶推出了全球服務(wù)伙伴(GSP)和全球航材解決方案(GMS)兩項(xiàng)發(fā)動(dòng)機(jī)維修服務(wù)業(yè)務(wù)。法國(guó)斯奈克瑪發(fā)動(dòng)機(jī)服務(wù)公司(SNECMA)的商用發(fā)動(dòng)機(jī)服務(wù)部,負(fù)責(zé)所有CFM56、GE90和GP7200發(fā)動(dòng)機(jī)的維修工作。
1. 技術(shù)提升和產(chǎn)品研制進(jìn)展順利
在國(guó)家重大科技專項(xiàng)支持下,航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)能力提升進(jìn)展順利,產(chǎn)品研制取得重大突破。商用的長(zhǎng)江系列發(fā)動(dòng)機(jī)是典型的大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),具有低燃油消耗、低排放、低噪聲、高可靠性、長(zhǎng)使用壽命、低維護(hù)成本的特點(diǎn),其中CJ-1000A能夠滿足單通道飛機(jī)對(duì)動(dòng)力的需求,CJ-2000A能夠滿足雙通道飛機(jī)對(duì)動(dòng)力的需求。AEP500 是整機(jī)性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的民用大功率渦槳發(fā)動(dòng)機(jī),可以滿足未來(lái)民用先進(jìn)渦槳支線客機(jī)以及中型貨運(yùn)飛機(jī)等平臺(tái)對(duì)動(dòng)力裝置的需求。AES100 渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)具有高效率、低油耗、長(zhǎng)壽命、高可靠性、大功率儲(chǔ)備等特點(diǎn),能滿足5 到6 噸級(jí)雙發(fā)直升機(jī)和3 到4 噸級(jí)單發(fā)直升機(jī)的動(dòng)力需求,突破了高效率壓氣機(jī)和渦輪部件先進(jìn)氣動(dòng)葉型、高品質(zhì)燃燒室溫度場(chǎng)控制、適航等關(guān)鍵技術(shù)。在新構(gòu)型民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)方面,針對(duì)混合電推進(jìn)系統(tǒng)開(kāi)展了基于飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置或渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鉁u輪 / 發(fā)電機(jī)混電動(dòng)力布局及氫燃料渦輪機(jī)動(dòng)力的研究工作。
2. 產(chǎn)業(yè)能力和適航能力逐步增強(qiáng)
國(guó)內(nèi)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)研制生產(chǎn)單位主要集中在中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán),負(fù)責(zé)民用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)、渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)、渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)和輔助動(dòng)力裝置的研制生產(chǎn),自主研發(fā)能力也在穩(wěn)步提升。逐步建立和完善了“主制造商 - 供應(yīng)商”模式,初步建立了供應(yīng)商管控體系,形成了市場(chǎng)化的原材料、成附件及部分零組件供應(yīng)鏈。近幾年,隨著國(guó)內(nèi)通用航空產(chǎn)業(yè)的興起,中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所、中國(guó)航天科工集團(tuán)三十一研究所,以及很多民營(yíng)企業(yè)也加入到通用航空動(dòng)力研發(fā)的行列中。
對(duì)等國(guó)際合作的渦軸-16 發(fā)動(dòng)機(jī)取得了中國(guó)民用航空局(CAAC)型號(hào)合格證,是國(guó)內(nèi)首個(gè)嚴(yán)格按照最新適航規(guī)章要求完成符合性驗(yàn)證的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào),為國(guó)內(nèi)其他航空產(chǎn)品適航取證工作積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。AES100 渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)進(jìn)入適航驗(yàn)證工作,填補(bǔ)了吞冰、防火等適航符合性驗(yàn)證技術(shù)的多項(xiàng)空白,建立和完善了適航體系。以AES100 渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)衍生的渦槳、渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),地面燃機(jī)和混合動(dòng)力系統(tǒng)正在同步發(fā)展,將形成家族化、系列化融合發(fā)展的良好局面,促進(jìn)我國(guó)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
1. 產(chǎn)業(yè)體系尚未完全構(gòu)建
國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)一型完全自主研制的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)走完基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研究、核心機(jī) / 整機(jī)技術(shù)驗(yàn)證、工程研制、適航取證、市場(chǎng)使用及服務(wù)保障的全過(guò)程,民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)體系尚未完全構(gòu)建,高效設(shè)計(jì)制造協(xié)同需進(jìn)一步加強(qiáng),部分試驗(yàn)設(shè)施仍需建設(shè)和補(bǔ)充,供應(yīng)鏈管理能力需加強(qiáng),服務(wù)保障能力有待建立。
2. 產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力不強(qiáng)
產(chǎn)品參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的能力不強(qiáng),對(duì)標(biāo)國(guó)際一流,高可靠性、長(zhǎng)壽命、低成本、維護(hù)性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕等市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)鍵要求還未在所有產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中全面有效貫徹,市場(chǎng)研究和產(chǎn)品營(yíng)銷缺乏專業(yè)化隊(duì)伍,市場(chǎng)開(kāi)拓力度不夠,全面實(shí)現(xiàn)國(guó)際市場(chǎng)同臺(tái)競(jìng)技和國(guó)內(nèi)國(guó)際市場(chǎng)商業(yè)成功還有較大差距。
3. 工業(yè)軟件、基礎(chǔ)元器件等對(duì)外依存度高
先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制所需的高性能材料、高精度軸承、高性能元器件、高精度機(jī)床、工業(yè)軟件等基礎(chǔ)薄弱,國(guó)產(chǎn)化率低,對(duì)外依存度高。特別是航空發(fā)動(dòng)機(jī)成附件領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)研發(fā)能力與適航要求差距較大,已逐漸成為制約民機(jī)適航取證的關(guān)鍵因素[13]。
4. 供應(yīng)鏈管理存在較多薄弱環(huán)節(jié)
我國(guó)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)鏈管理還處于起步階段,存在較多薄弱環(huán)節(jié)和管理漏洞。一是供應(yīng)鏈管理體系不健全,管理架構(gòu)、流程、制度和方法尚未健全;二是供應(yīng)商管理不到位,實(shí)力強(qiáng)、專業(yè)化程度高的供應(yīng)商資源嚴(yán)重缺乏,供應(yīng)商“散、弱”現(xiàn)象明顯;三是供應(yīng)鏈尚不完整可靠。有些核心、關(guān)鍵器材還沒(méi)實(shí)現(xiàn)完全自主,斷供、遲供現(xiàn)象仍時(shí)有發(fā)生。
我國(guó)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的發(fā)展需以支撐交通強(qiáng)國(guó)、制造強(qiáng)國(guó)、航空強(qiáng)國(guó)建設(shè)為牽引,把握構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局的內(nèi)涵,強(qiáng)化科技創(chuàng)新能力,提升產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈的現(xiàn)代化水平;利用國(guó)內(nèi)國(guó)際兩個(gè)市場(chǎng),構(gòu)建自主創(chuàng)新、國(guó)際先進(jìn)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)體系,按照暢通國(guó)內(nèi)循環(huán)、拓展國(guó)際循環(huán)的方式,分階段構(gòu)建民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)自主發(fā)展新格局。為了實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)掌控、產(chǎn)品譜系合理、市場(chǎng)規(guī)模初具、產(chǎn)業(yè)體系健全的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)自主發(fā)展目標(biāo),可采取“三步走”:① 2025年前,暢通國(guó)內(nèi)循環(huán),在通航動(dòng)力方面率先突破;② 2030 年前,由內(nèi)向外推進(jìn),開(kāi)拓“一帶一路”市場(chǎng);③ 2035 年前,內(nèi)外循環(huán)互促,深度參與全球市場(chǎng)。上述發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),依賴科學(xué)的發(fā)展路徑。
1. 面向未來(lái)開(kāi)展前沿技術(shù)探索
把握未來(lái)民用航空動(dòng)力綠色、高效、安全、智慧的發(fā)展趨勢(shì),布局混合電推進(jìn)系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、氫能源動(dòng)力、超聲速及高超聲速動(dòng)力、槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)等先期技術(shù)開(kāi)發(fā)。同步籌劃相應(yīng)技術(shù)驗(yàn)證平臺(tái),開(kāi)展部件級(jí)、整機(jī)級(jí)集成驗(yàn)證,加快推進(jìn)技術(shù)成熟。
2. 突破關(guān)鍵技術(shù)加速研制進(jìn)程
以重點(diǎn)項(xiàng)目和重點(diǎn)產(chǎn)品為牽引,突破制約我國(guó)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的技術(shù)瓶頸,提前策劃并系統(tǒng)解決工程研制項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中將面臨的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)和研發(fā)能力短板,掌握民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)核心關(guān)鍵技術(shù),加快實(shí)現(xiàn)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)自主保障。
在商用航空動(dòng)力領(lǐng)域,加快推進(jìn)CJ-1000、CJ-2000及500千瓦級(jí)輔助動(dòng)力裝置研制,力爭(zhēng)早日配裝國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)運(yùn)營(yíng)。在通用航空動(dòng)力領(lǐng)域,加快推進(jìn)200千瓦級(jí)渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)及1000千瓦級(jí)民用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)研制,并基于先進(jìn)核心機(jī)派生發(fā)展,分別滿足3到5噸級(jí)單發(fā)通用飛機(jī)、8噸級(jí)雙發(fā)多用途飛機(jī)和大噸位無(wú)人貨運(yùn)飛機(jī),以及5噸級(jí)輕型公務(wù)機(jī)和中高空無(wú)人機(jī)動(dòng)力需求。
3. 加強(qiáng)市場(chǎng)研究與營(yíng)銷能力
將市場(chǎng)研究及營(yíng)銷工作融入主線,以科學(xué)、高效、適用為原則,按照“急用先行”方式,分步建立貫穿產(chǎn)品全生命周期,完整涵蓋市場(chǎng)研究、市場(chǎng)推廣、客戶關(guān)系和產(chǎn)品與服務(wù)銷售的市場(chǎng)營(yíng)銷體系。
4. 形成自主適航能力
在產(chǎn)品研制全壽命周期樹(shù)立并保持適航觀,構(gòu)建功能完整、要素齊全、邏輯清晰、架構(gòu)合理的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)和制造保證系統(tǒng),強(qiáng)化適航驗(yàn)證能力。完善適航審定體系、適航審定能力和適航審定隊(duì)伍建設(shè),構(gòu)建并不斷完善統(tǒng)一完整的民用航空飛行驗(yàn)證管理體系,補(bǔ)齊飛行驗(yàn)證短板,實(shí)現(xiàn)與航空制造業(yè)深度融合發(fā)展。
1. 筑牢主制造商核心競(jìng)爭(zhēng)力
遵循民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制和運(yùn)行的內(nèi)在規(guī)律,加快體制機(jī)制創(chuàng)新,依托國(guó)有企業(yè)多年技術(shù)及能力基礎(chǔ),建立起適應(yīng)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)特點(diǎn)的研發(fā)生產(chǎn)流程和運(yùn)行機(jī)制,以與國(guó)際先進(jìn)企業(yè)同臺(tái)競(jìng)技為目標(biāo),優(yōu)化聚焦核心業(yè)務(wù),夯實(shí)主制造商核心競(jìng)爭(zhēng)力。
2. 推動(dòng)供應(yīng)鏈補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈
持續(xù)構(gòu)建“小核心、大協(xié)作、專業(yè)化、開(kāi)放型”的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)科研生產(chǎn)體系,不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu),提升產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值。匯聚全創(chuàng)新鏈和全產(chǎn)業(yè)鏈的力量解決“卡脖子”問(wèn)題,圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈,圍繞創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。
3. 加速產(chǎn)業(yè)集群形成與發(fā)展
結(jié)合國(guó)家區(qū)域重大戰(zhàn)略、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略,依托高質(zhì)量發(fā)展區(qū)域的資源稟賦和民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),培育一批能夠持續(xù)穩(wěn)定合作的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)戰(zhàn)略供應(yīng)商,并逐步發(fā)展為風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享的戰(zhàn)略合作伙伴,加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚和發(fā)展,進(jìn)一步建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系。
4. 培育和激發(fā)人才隊(duì)伍活力
當(dāng)前國(guó)內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)隊(duì)伍還存在較大的技術(shù)人才缺口,通過(guò)型號(hào)項(xiàng)目的自主培養(yǎng)和海外人才引進(jìn)并舉,形成一支技術(shù)過(guò)硬、思想過(guò)硬的行業(yè)領(lǐng)軍人才及各層次人才隊(duì)伍。
1. 開(kāi)展多種形式的國(guó)際合作
堅(jiān)持合作共贏的原則,根據(jù)不同類型民用航空動(dòng)力的不同發(fā)展基礎(chǔ),有區(qū)別地開(kāi)展技術(shù)合作與交流、產(chǎn)品研制和產(chǎn)業(yè)化合作;創(chuàng)新合作形式、密切伙伴關(guān)系,打造“你中有我、我中有你”的深度合作模式,匯聚全球優(yōu)質(zhì)資源,為提升民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力提供有力支撐。
2. 開(kāi)拓海外市場(chǎng)
立足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求,分步推進(jìn)海外研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)能力建設(shè)。積極開(kāi)拓民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)海外市場(chǎng),基于產(chǎn)品特性,分析、定位細(xì)分市場(chǎng),充分考慮區(qū)域文化、客戶偏好等制定差異化產(chǎn)品營(yíng)銷策略。推動(dòng)先進(jìn)國(guó)產(chǎn)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)先在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)應(yīng)用,積累使用經(jīng)驗(yàn),建立“安全、可靠、耐用、經(jīng)濟(jì)”的國(guó)產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)品牌,并適時(shí)將有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品推向“一帶一路”國(guó)家及歐洲國(guó)際市場(chǎng)。
全力踐行國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略,搶占未來(lái)國(guó)際先進(jìn)民用航空動(dòng)力市場(chǎng)先機(jī),統(tǒng)籌實(shí)施綠色航空動(dòng)力發(fā)展重大科技專項(xiàng)。成立專門領(lǐng)導(dǎo)小組、論證專家組,制定實(shí)施方案,布局未來(lái)綠色航空動(dòng)力設(shè)計(jì)技術(shù)、制造技術(shù)、材料技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)及發(fā)展路線,加快推進(jìn)未來(lái)綠色動(dòng)力研發(fā)工作,使我國(guó)在航空動(dòng)力裝備綠色發(fā)展領(lǐng)域搶占未來(lái)科技制高點(diǎn),實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。
民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)一體化協(xié)同發(fā)展,有利于集成資源、相互促進(jìn)、共同發(fā)展,是突破戰(zhàn)略瓶頸、實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新、增強(qiáng)國(guó)家民用航空產(chǎn)品實(shí)力及競(jìng)爭(zhēng)力的重大戰(zhàn)略措施。建議充分發(fā)揮新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì),飛機(jī)方與發(fā)動(dòng)機(jī)方共同成立聯(lián)合工作組,同心同力、協(xié)調(diào)規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)需求、方案分析、技術(shù)開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品研制、使用與保障等各階段全流程一體化發(fā)展,為雙循環(huán)格局下航空產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展保駕護(hù)航。
充分利用中央財(cái)政現(xiàn)有的資金渠道統(tǒng)籌支持民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展,建立經(jīng)費(fèi)保障長(zhǎng)效機(jī)制,強(qiáng)化資金績(jī)效管理,提高資金使用效能。對(duì)于有意愿且有能力的企業(yè)自主發(fā)展性能先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)性好的先進(jìn)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品,在確有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的前提下,采取適當(dāng)后補(bǔ)助方式予以支持。發(fā)揮政府投資基金作用,吸引地方、社會(huì)資本及力量等參與先進(jìn)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),優(yōu)先支持符合條件的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)通過(guò)資本市場(chǎng)融資。鼓勵(lì)地方出臺(tái)配套政策,引導(dǎo)、要求企業(yè)采購(gòu)國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)和應(yīng)用國(guó)產(chǎn)材料及成附件。
支持相關(guān)地區(qū)制定民用航空產(chǎn)業(yè)建設(shè)相關(guān)政策,優(yōu)先保障民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)重點(diǎn)企業(yè)、重大項(xiàng)目的工業(yè)用地和總部用地,加快人才配套住房建設(shè)。鼓勵(lì)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)企業(yè)申報(bào)國(guó)家專項(xiàng),支持配套企業(yè)聯(lián)合主制造商開(kāi)展產(chǎn)品研發(fā)攻關(guān),合力推進(jìn)科技企業(yè)加快科創(chuàng)板等資本市場(chǎng)上市步伐。加快研究通用航空發(fā)展政策,有序推進(jìn)低空空域資源安全高效利用。
利益沖突聲明
本文作者在此聲明彼此之間不存在任何利益沖突或財(cái)務(wù)沖突。
Received date:January 4, 2023;Revised date:March 10, 2023
Corresponding author:Qin Yaxin is a senior engineer from the Aero Engine Academy of China. Her major research field is aero-engine development strategy. E-mail: 13401041640@163.com
Funding project:Chinese Academy of Engineering projects “Research on the Independent Development Strategy of Civil Aero Engine under Dual Circulation Pattern” (2021-XZ-43) and “Research on the Development Strategy of China’s Aero Engine Technology, Products and Industries” (2017-ZD-11)