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C919圆国人“大飞机梦”:打造航空产业集群发展

2018-12-12 07:31:00来源:经济参考报

  与欧美争锋 C919圆国人“大飞机梦”

  中国商飞:支撑强国之翼

  在回顾过去五年的工作和历史性变革时,十九大报告指出,创新驱动发展战略大力实施,创新型国家建设成果丰硕,天宫、蛟龙、天眼、悟空、墨子、大飞机等重大科技成果相继问世。大飞机写进十九大报告,中国商用飞机有限责任公司(以下简称中国商飞)广大干部职工倍感自豪,纷纷表示,要以习近平同志的重要指示为指引,迅速把思想和行动统一到党的十九大精神上来,把行动统一到党中央的决策部署上来,大力实施创新驱动发展战略;向劳模学习、向工匠学习,坚持“精湛设计、精细制造、精诚服务、精益求精”,努力打造出国际一流的大飞机品牌。

  大型客机研发和生产制造能力是一个国家航空水平的重要标志,也是一个国家整体实力的重要标志。在全球合作程度极高的民用大飞机领域,牢牢把握自主创新和核心竞争力的意义更为重要。C919首飞,不单是一架飞机起飞,也并非一个飞机型号研制成功那么简单,而是中国航空产业和大飞机事业的起飞。由此,我国不但掌握了研发和生产大飞机的关键技术,更实现了大飞机技术集群式突破,形成了大飞机和航空产业参与未来国际竞争的核心竞争力。

  C919从立项之初就一直备受关注。2018-12-12,习近平同志来到中国商用飞机有限责任公司设计研发中心,走进综合试验大厅,登上自主研制的C919大型客机展示样机。他对C919给予了殷切期望,他强调,要做一个强国,就一定要把装备制造业搞上去,把大飞机搞上去,起带动作用、标志性作用。

  中国商飞没有辜负习近平同志的期望。2018-12-1214时,C919顺利首飞,实现中华民族百年“大飞机梦”的历史突破。在C919一飞冲天的背后,是中国商飞多年来的不懈努力。从2018-12-12正式挂牌成立,到2018-12-12C919完成首次试飞,中国商飞在短短不到十年时间内,完成了国产大飞机的设计、研发、生产、测试和首飞,不但探索出一条自主创新的航空产业发展新路,还以研发C919为契机,全力打造出了一个日渐成熟的航空产业发展集群,为未来我国航空产业迈入国际先进水平奠定了牢不可破的基础。

  探索全新发展道路

  在C919翱翔于天际之前,我国曾两度立项大飞机,但由于种种原因,项目两度终止。特别是1980年完成首飞的运10飞机,于1985年项目终止,更是成为我国一代航空人心中无法释怀的伤痛。但短暂的挫折并未让中国的航空人气馁,随着中国经济和科学技术的快速发展,以及各方面条件的不断成熟,国产大飞机的研制再次被提上日程。

  2003年6月,国家正式启动“中长期科技发展规划纲要”的编制工作,同年11月,陆续成立了由国务院批准的国家重大专项论证组。其中,大飞机专项是第一个,也是被专家反复论证的重大专项。

  中国商飞上海飞机设计研究院内的铁鸟试验台。新华社记者 丁汀 摄

  论证之初,各方主要围绕三个方面的问题展开,即中国要不要做大飞机?能不能做?怎么做?为此,专家组先后赴上海、西安等地考察,经过近八个月的论证,最终向国务院提交了一份报告。

  在这份报告的推动下,大飞机立项渐趋明朗。2018-12-12,在国务院颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》中,大型飞机被确定为“未来15年力争取得突破的16个重大科技专项”之一。随后,为细化方案,2006年7月,科技部会同国家发改委、国防科工委等部委,再次组建专家组对大飞机项目进行论证。

  2007年是国产大飞机的关键之年。这一年1月,专家组最终形成了近三万字的论证报告。2月26日,国务院常务会议听取了大型飞机重大专项领导小组关于大型飞机方案论证工作的汇报,会议原则批准了大型飞机研制重大科技专项正式立项,并同意组建大型客机股份公司。至此,大飞机项目正式立项。

  随着大飞机项目正式立项,中国商飞也正式登上我国航空产业的舞台。2008年2月,国务院常务会议审议并原则通过了《中国商用飞机有限责任公司组建方案》。2008年3月,国务院正式批准组建中国商用飞机有限责任公司。2018-12-12,中国商飞在黄浦江畔成立。

  作为承担国产大飞机项目主体的中国商飞,从C919立项之初,就总结了此前两次国产大飞机研发生产的经验,并提出了一套创新的研发生产思路。和以往两次不同,中国商飞在C919项目启动之初,就建立了较为完善的“主制造商—供应商”模式,最大限度聚集国内外资源打造中国民机品牌,并带动形成了以中国商飞为主体、市场为导向、产学研结合的民机研发体系。

  据中国商飞介绍,国内方面,形成了由22个省市、200多家企业、近20万人参与的民用飞机产业链。同时,中国商飞还充分利用国际民用飞机的优质资源,在择优选择GE、Honeywell、CFM等16家跨国公司作为大型客机机载系统供应商的同时,推动国际供应商与国内企业开展合作,组建了航电、飞控、电源、燃油和起落架等机载系统的16家合资企业,提升了国内机载系统的配套能级。

  在上述体系下,C919的研制工作紧锣密鼓地展开。2009年,C919项目进入预发展阶段,开展了方案设计和供应商选择工作,并与国内外意向供应商开展了联合概念定义(JCDP)工作;2011年,C919项目顺利通过了国家初步设计评审,全面转入工程发展阶段;2018-12-12上午9时19分,C919准时打出“开铆第一枪”,机体对接工作正式启动;2018-12-12,在经过风洞试验、铁鸟试验、航电综合和电源系统等试验后,C919首架试飞飞机总装下线;2018-12-12,C919在上海浦东国际机场成功首飞。

  根据中国商飞工作安排,在C919完成首飞后,年内还将继续进行一系列后续测试,为C919未来正式交付奠定基础。据介绍,近期C919客机102架机实现全机通电,这是该架机继结构总装和线缆敷设后又一个关键节点。全机通电意味着102架机的电源系统功能正常,具备全机用电单元供电条件,可以全面开展机上功能试验。

  坚持自主创新研发

  中国商飞提出的“主制造商—供应商”模式,不但符合当前国际航空产业的发展趋势,还确保了在研发生产C919的过程中,我国能够完全掌握大飞机的核心技术。

  C919总设计师吴光辉介绍说,C919飞机的研制坚持“中国设计、系统集成、全球招标,逐步提升国产化”的发展道路,和“自主研制、国际合作、国际标准”的技术路线。这一条道路和一条路线的前提都是自主创新。在坚持自主创新下,通过采用国际航空产业同行的发展方式,C919一举攻克了包括飞机发动机一体化设计、电传飞控系统控制律、主动控制技术等100多项核心技术和关键技术,并打造出以中国商飞为平台,包括设计研发、总装制造、客户服务、适航取证、供应商管理、市场营销等在内的我国民用飞机研制核心能力——这正是C919国产大飞机未来能够参与全球竞争的综合实力。

  事实上,在大飞机立项之初,中国商飞就已经确立了以自主创新为主导的发展思路。早在2013年,中国商飞就紧跟时代,开始积极建设大飞机项目的研发团队和人才储备。

  2018-12-12,国产大型客机C919在上海浦东国际机场首飞。资料照片

  2013年初,在中国商飞北京研究中心团委支持下,一名中国商飞的年轻人在单位内网发出了“集贤令”。英雄帖一出,迅速得到各部门不同专业青年的响应,经过筛选,最终留下了七名核心成员。一个年轻的“80后”团队“梦幻工作室”就此成立。

  召集人是毕业于英国南安普敦大学和克莱菲尔德大学飞行器设计专业的张驰,他曾在英国参与无人机的研发工作。“因为怀揣着中国大飞机的梦想,对航空有着无穷的热爱和兴趣,我们把所从事的工作看成是一份高于个人利益的事业和使命。”

  2011年回国后,张驰投身于中国商飞公司总体论证部、继而参与中国商飞公司新一代支线客机和未来新型远程客机的相关论证工作。

  自2018-12-12成立以来,中国商飞就始终按照择优选调一批、大胆使用一批、重点培养一批、海外引进一批的思路,加大引才用才工作力度。目前,中国商飞的型号总设计师、副总设计师、主任设计师岗位大都由年富力强的中青年担任,一大批“80后”已成长为型号研制和课题研究骨干。在北京研究中心,35岁以下的青年员工占职工总数的70%以上,硕士以上学历的占青年员工的95%。

  正是这支充满活力的研发队伍,为中国商飞的自主创新奠定了基础。

  在位于上海市闵行区紫竹高新技术产业开发区的中国商飞客服公司,王震威带领年轻团队克服重重困难,为大飞机飞行模拟器的开发做出了重大贡献。这个有两层楼高的模拟器可实现六个自由度的全方位运动模拟,包括俯仰、滚转、偏航、起伏、横移、纵移等飞行动作。此外,模拟器还能模拟飞行过程中遇到的极端情况。

  2010年,ARJ21飞行模拟机的研制工作进入性能模型开发的关键阶段,供应商加拿大CAE公司急需试飞数据,这是决定模拟机能否通过重要鉴定的关键要素。喷气式飞机模拟机数据试飞在国内尚属首次,国外不少成熟的主制造商也不能独立完成,中国商飞面临的困难则更多。王震威带领一支平均年龄不到30岁的年轻队伍,经过半年多坚持不懈的努力,终于完成了国内第一份喷气式飞机模拟机试飞要求,完成了近500个科目试飞大纲的编写。而后又在飞行模拟器这一关键环节取得突破,让大飞机的研发和后续的测试,以及未来飞行人员的培养,都更加顺利。

  据中国商飞介绍,通过C919和ARJ21客机研制,我国已经独立掌握了五大类、20个专业、6000多项民用飞机技术,加快了新材料、现代制造、先进动力等领域关键技术的群体突破,推进了流体力学、固体力学、计算数学等诸多基础学科的发展。同时,以第三代铝锂合金、复合材料为代表的先进材料首次在国产民机大规模应用,总占比达到飞机结构重量的26.2%;推动了起落架300M钢等特种材料制造和工艺体系的建立,促进了钛合金3D打印、蒙皮镜像铣等“绿色”先进加工方法的应用。

  打造航空产业集群发展

  毫无疑问,大飞机对我国调整经济结构、实现转型升级、提高自主创新能力、转变经济发展方式具有重要意义,将带动中国民用飞机产业链向“微笑曲线”两端迈进,也将推动我国高端制造业的整体发展。通过C919的研发,中国商飞不但探索出一条自主创新的航空产业发展新路,还以此为契机,全力打造出了一个日渐成熟的航空产业发展集群,为未来我国航空产业迈入国际先进水平奠定了牢不可破的基础。

  在美国华盛顿州,波音在当地已形成以西雅图为中心的航空产业集群。而随着C919的首飞,中国商飞打造的更为庞大的大飞机产业集群也初露端倪。

  大飞机到底对经济的贡献有多大?美国国际贸易委员会的一份研究报告指出,由大型商用飞机制造串联起的飞机制造业影响了美国近80%的经济活动。美国国会研究服务报告指出,美国飞机制造业的交付额每增加1美元,就使美国经济的产值增长大约2.3美元。在美国,出口一架波音747客机,可以弥补进口12000辆小汽车造成的贸易逆差。

  大飞机对经济的带动不止于此。一架大型商用飞机集成300万到500万个零配件。从上游看,其研制能带动新材料、现代制造、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等领域关键技术的群体突破,可拉动众多高技术产业发展,技术扩散率高达60%。从下游看,大飞机的商业运营,对民航运输、航空金融、旅游、物流等产业有着极大的影响。

  中国商飞经过多年发展建设,基本形成了“一个总部、六大中心”的整体布局,逐步增强了设计研发、总装制造、市场营销、客户服务、适航取证和供应商管理六大能力。

  据中国商飞介绍,在大飞机总装基地的带动下,上海将形成完整的航空产业链。来自浦东新区经信委的信息显示,目前,上海市浦东新区已形成集设计、制造、配套于一体的商飞产业链。《浦东新区民用航空产业“十二五”及远景规划》显示,通过15年至20年的努力,浦东将形成一个产值规模1500亿元以上、财政贡献100亿元以上的民用航空产业集群,将民用航空产业打造成上海未来发展的重要支柱产业;确立浦东民用航空产业的国内龙头地位,使浦东成为亚洲最大、世界著名的三大民用航空产业基地之一。据了解,2016年至2020年,浦东将着力发展航空及相关企业200家,实现航空主营业务产值1000亿元,形成大型客机年产150架的能力,累计投资规模可达1200亿元。

  除了上海外,中国商飞通过大飞机的研发生产还带动了我国东北、西北、西南、中部等多个地区的航空产业集群发展。据中国商飞介绍,C919的核心部件生产分别由沈阳飞机工业集团、西安飞机工业集团、哈尔滨哈飞工业有限责任公司、四川成飞集成科技股份有限公司、江西洪都航空工业集团负责,最后交由位于上海的中国商飞进行整体组装。

  上述公司分别是由此前的沈飞、西飞、哈飞、成飞、洪都等航空设计制造单位改制而来,其所在的沈阳、西安、哈尔滨、成都、南昌,经过多年发展已经成为我国航空产业的核心城市。随着C919的生产和交付,我国正在加速形成以上述城市和上海为核心的华东、东北、西北、西南、中部五大航空产业集群。

  从中国制造2025实施方案和上述地区的“十三五”规划中不难发现,这些核心产业地区正在加速打造区域一体化的航空产业集群。以华东地区为例,目前上海、镇江、常州、嘉兴等多个长三角城市均制定了以配套生产C919大飞机为基础的航空产业发展计划,并先后建立了各自的航空产业园区,引进了多家配套生产企业。

编辑: 王文伟
关键词: 产业集群;电传飞控;运动模拟;1980年;飞机设计

C919圆国人“大飞机梦”:打造航空产业集群发展

据中国商飞介绍,在大飞机总装基地的带动下,上海将形成完整的航空产业链。除了上海外,中国商飞通过大飞机的研发生产还带动了我国东北、西北、西南、中部等多个地区的航空产业集群发展。

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