堅持自主創新研發

中國商飛提出的“主制造商—供應商”模式,不但符合當前國際航空產業的發展趨勢,還確保了在研發生產C919的過程中,我國能夠完全掌握大飛機的核心技術。

C919總設計師吳光輝介紹說,C919飛機的研制堅持“中國設計、系統集成、全球招標,逐步提升國產化”的發展道路,和“自主研制、國際合作、國際標準”的技術路線。這一條道路和一條路線的前提都是自主創新。在堅持自主創新下,通過采用國際航空產業同行的發展方式,C919一舉攻克了包括飛機發動機一體化設計、電傳飛控系統控制律、主動控制技術等100多項核心技術和關鍵技術,并打造出以中國商飛為平臺,包括設計研發、總裝制造、客戶服務、適航取證、供應商管理、市場營銷等在內的我國民用飛機研制核心能力——這正是C919國產大飛機未來能夠參與全球競爭的綜合實力。

事實上,在大飛機立項之初,中國商飛就已經確立了以自主創新為主導的發展思路。早在2013年,中國商飛就緊跟時代,開始積極建設大飛機項目的研發團隊和人才儲備。

2013年初,在中國商飛北京研究中心團委支持下,一名中國商飛的年輕人在單位內網發出了“集賢令”。英雄帖一出,迅速得到各部門不同專業青年的響應,經過篩選,最終留下了七名核心成員。一個年輕的“80后”團隊“夢幻工作室”就此成立。

召集人是畢業于英國南安普敦大學和克萊菲爾德大學飛行器設計專業的張馳,他曾在英國參與無人機的研發工作。“因為懷揣著中國大飛機的夢想,對航空有著無窮的熱愛和興趣,我們把所從事的工作看成是一份高于個人利益的事業和使命。”

2011年回國后,張馳投身于中國商飛公司總體論證部、繼而參與中國商飛公司新一代支線客機和未來新型遠程客機的相關論證工作。

自2008年5月11日成立以來,中國商飛就始終按照擇優選調一批、大膽使用一批、重點培養一批、海外引進一批的思路,加大引才用才工作力度。目前,中國商飛的型號總設計師、副總設計師、主任設計師崗位大都由年富力強的中青年擔任,一大批“80后”已成長為型號研制和課題研究骨干。在北京研究中心,35歲以下的青年員工占職工總數的70%以上,碩士以上學歷的占青年員工的95%。

正是這支充滿活力的研發隊伍,為中國商飛的自主創新奠定了基礎。

在位于上海市閔行區紫竹高新技術產業開發區的中國商飛客服公司,王震威帶領年輕團隊克服重重困難,為大飛機飛行模擬器的開發做出了重大貢獻。這個有兩層樓高的模擬器可實現六個自由度的全方位運動模擬,包括俯仰、滾轉、偏航、起伏、橫移、縱移等飛行動作。此外,模擬器還能模擬飛行過程中遇到的極端情況。

2010年,ARJ21飛行模擬機的研制工作進入性能模型開發的關鍵階段,供應商加拿大CAE公司急需試飛數據,這是決定模擬機能否通過重要鑒定的關鍵要素。噴氣式飛機模擬機數據試飛在國內尚屬首次,國外不少成熟的主制造商也不能獨立完成,中國商飛面臨的困難則更多。王震威帶領一支平均年齡不到30歲的年輕隊伍,經過半年多堅持不懈的努力,終于完成了國內第一份噴氣式飛機模擬機試飛要求,完成了近500個科目試飛大綱的編寫。而后又在飛行模擬器這一關鍵環節取得突破,讓大飛機的研發和后續的測試,以及未來飛行人員的培養,都更加順利。

據中國商飛介紹,通過C919和ARJ21客機研制,我國已經獨立掌握了五大類、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。同時,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。

打造航空產業集群發展

毫無疑問,大飛機對我國調整經濟結構、實現轉型升級、提高自主創新能力、轉變經濟發展方式具有重要意義,將帶動中國民用飛機產業鏈向“微笑曲線”兩端邁進,也將推動我國高端制造業的整體發展。通過C919的研發,中國商飛不但探索出一條自主創新的航空產業發展新路,還以此為契機,全力打造出了一個日漸成熟的航空產業發展集群,為未來我國航空產業邁入國際先進水平奠定了牢不可破的基礎。

在美國華盛頓州,波音在當地已形成以西雅圖為中心的航空產業集群。而隨著C919的首飛,中國商飛打造的更為龐大的大飛機產業集群也初露端倪。

大飛機到底對經濟的貢獻有多大?美國國際貿易委員會的一份研究報告指出,由大型商用飛機制造串聯起的飛機制造業影響了美國近80%的經濟活動。美國國會研究服務報告指出,美國飛機制造業的交付額每增加1美元,就使美國經濟的產值增長大約2.3美元。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。

大飛機對經濟的帶動不止于此。一架大型商用飛機集成300萬到500萬個零配件。從上游看,其研制能帶動新材料、現代制造、先進動力、電子信息、自動控制、計算機等領域關鍵技術的群體突破,可拉動眾多高技術產業發展,技術擴散率高達60%。從下游看,大飛機的商業運營,對民航運輸、航空金融、旅游、物流等產業有著極大的影響。

中國商飛經過多年發展建設,基本形成了“一個總部、六大中心”的整體布局,逐步增強了設計研發、總裝制造、市場營銷、客戶服務、適航取證和供應商管理六大能力。

據中國商飛介紹,在大飛機總裝基地的帶動下,上海將形成完整的航空產業鏈。來自浦東新區經信委的信息顯示,目前,上海市浦東新區已形成集設計、制造、配套于一體的商飛產業鏈。《浦東新區民用航空產業“十二五”及遠景規劃》顯示,通過15年至20年的努力,浦東將形成一個產值規模1500億元以上、財政貢獻100億元以上的民用航空產業集群,將民用航空產業打造成上海未來發展的重要支柱產業;確立浦東民用航空產業的國內龍頭地位,使浦東成為亞洲最大、世界著名的三大民用航空產業基地之一。據了解,2016年至2020年,浦東將著力發展航空及相關企業200家,實現航空主營業務產值1000億元,形成大型客機年產150架的能力,累計投資規模可達1200億元。

除了上海外,中國商飛通過大飛機的研發生產還帶動了我國東北、西北、西南、中部等多個地區的航空產業集群發展。據中國商飛介紹,C919的核心部件生產分別由沈陽飛機工業集團、西安飛機工業集團、哈爾濱哈飛工業有限責任公司、四川成飛集成科技股份有限公司、江西洪都航空工業集團負責,最后交由位于上海的中國商飛進行整體組裝。

上述公司分別是由此前的沈飛、西飛、哈飛、成飛、洪都等航空設計制造單位改制而來,其所在的沈陽、西安、哈爾濱、成都、南昌,經過多年發展已經成為我國航空產業的核心城市。隨著C919的生產和交付,我國正在加速形成以上述城市和上海為核心的華東、東北、西北、西南、中部五大航空產業集群。

從中國制造2025實施方案和上述地區的“十三五”規劃中不難發現,這些核心產業地區正在加速打造區域一體化的航空產業集群。以華東地區為例,目前上海、鎮江、常州、嘉興等多個長三角城市均制定了以配套生產C919大飛機為基礎的航空產業發展計劃,并先后建立了各自的航空產業園區,引進了多家配套生產企業。