文/許杰琳
一流創(chuàng)新者與中國大飛機的圓夢之旅
文/許杰琳
擁有自己的大飛機是中國幾代航天人的光榮與夢想。上世紀80年代的“運十”一度揭開了中國大飛機夢想的邊緣,但最終卻因種種原因折戟沉沙、黯然下馬。時間進入21世紀,歷史掀開新的篇章,隨著中國商用飛機有限責任公司在上海的掛牌成立,“大飛機中國造”將不再是鏡中月、水中花。2017年9月28日上午,隨著中國商飛C919大型客機10101架機與ARJ21新支線飛機107架機的升空試飛完滿結束,中國航天人作為世界一流創(chuàng)新者,真正實現(xiàn)了中國人自己的大飛機之夢……
大飛機的中國夢2007年3月19日,各大報紙和網(wǎng)站顯著位置刊登了這樣一條令人振奮的消息:國務院批準大型飛機立項,同意組建大型客機股份公司,盡快開展工作。
2008年5月11日,中國商用飛機有限責任公司在上海揭牌成立,這標志著“中國造的大飛機”研制工作開始實質性啟動。
研制大型飛機是黨中央、國務院做出的重大戰(zhàn)略決策,也是全國人民多年的期盼。我國航空工業(yè)經(jīng)過50多年的快步發(fā)展,已具備發(fā)展大型飛機的技術和物質基礎。自主研制大型飛機,發(fā)展有市場競爭力的航空產(chǎn)業(yè),對于轉變經(jīng)濟增長方式、帶動科
學技術發(fā)展、增強國家綜合實力和國際競爭力,加快現(xiàn)代化步伐,具有重大現(xiàn)實意義……
當世人把翹首期盼的目光投向中國時,當承載著航空人近30年的夢想終于變成國家意志付諸實施時,回顧中國航空工業(yè)那段難忘的歷史更顯得彌足珍貴……
國產(chǎn)大飛機項目從論證到正式立項,時間之快出人意料。有了堅定的國家意志,各大強勢部委從對大飛機項目“追名逐利”的名利場中,被聚合到自主創(chuàng)新大旗之下,達成了難得的妥協(xié)。接下來的問題變成了“我們要做什么樣的大飛機”和
“我們用什么樣的機制做大飛機”。
要創(chuàng)新的不僅是一架有自主知識產(chǎn)權的大飛機,被計劃經(jīng)濟摧殘和“屢戰(zhàn)屢敗”后萎縮的中國民用航空工業(yè)能力,也需要進行一次創(chuàng)新性的體制重組。對于中國的大飛機夢想者和建設者來說,夢想如何照進現(xiàn)實,除了將取決于中國航空工業(yè)的技術基礎、工業(yè)技術和投資水平外,考驗的更是我們的意志、勇氣、市場意識以及對無數(shù)次打擊的承受能力。
時間對每個人是不同的。當兩鬢漸霜的程不時看著那架浸滿自己和同仁們心血與壯志的“運十”塵封于上海飛機制造廠的角落,他沒有想到自己要等整整22年。當研究戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟學家高粱為“運十”寫的祭文《天高云淡望斷南飛雁》1998年開始在一個微小的圈子里流傳,當時年88歲的“兩彈一星元勛”、兩院院士王大珩2003年5月向看望他的國務院總理溫家寶提議“中國非搞大飛機項目不可”,當工程院院士關橋、劉大響等在2004年“兩會”上鄭重提交提案《關于盡快開展大型飛機研制的建議》,當從美國留學8年回到北大的路風教授2005年初寫出《中國大型飛機發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》,當《商務周刊》分別于2004年3月、2005年3月、2006年6月和2007年1月以大篇幅的封面故事和重頭文章呼吁大飛機項目重新上馬,誰都沒想到,從2003年11月國家科技部受國務院委派組建“運十”下馬20年后的第一個“大飛機項目論證組”,到2007年3月國務院正式對外宣布耗資巨大的大飛機立項,喜悅來得如此之快。
2007年2月26日,溫家寶總理主持召開國務院常務會議,聽取大型飛機重大專項領導小組關于大型飛機方案論證工作匯報,原則批準大型飛機研制重大科技專項正式立項,同意組建大型客機股份公司,并要求盡快開展相關工作。
在飛速流逝的時間表上,中央政府對大型客機要求較高。據(jù)透露,高層希望“10年左右時間研發(fā)出來”,即2016—2017年出第一架樣機,2020年以后開始實行產(chǎn)業(yè)化。但出于謹慎考慮,對外口徑會延后2—3年。
由于時間偏緊,在“大客”的機型選擇上,很有可能首先以150座級的單通道窄體客機為型號進行研制。一般認為發(fā)動機的研發(fā)周期要比整機長3年左右,而此次發(fā)動機與大飛機同時立項,因此大飛機將首先裝配國外發(fā)動機,具體是購買英國羅爾斯-羅伊斯公司或美國GE公司針對200座以上雙通道機型的大推力發(fā)動機,還是CEMI公司(GE與法國斯奈克瑪?shù)暮腺Y公司)或IAE公司(普惠、日本航空發(fā)動機公司以及MTU航空發(fā)動機公司組成)的150座級民用客機發(fā)動機,也需要大飛機完成產(chǎn)品定義后進行匹配選擇。同時立項研發(fā)的大飛機發(fā)動機,將先應用在大型運輸機上,改進后再適時裝配大型客機。
大飛機項目得以立項,是先后兩次論證達成的結果。第一次論證是2003年11月由科技部組織,論證的內容是要不要將大飛機列為國家重大科技專項,主要的爭論焦點在于中國需要民用大型客機還是軍用大型運輸機。中國航空工業(yè)第一集團公司態(tài)
度明確,反對上馬大型客機項目,認為中國目前最迫切是滿足軍方對大型運輸機的裝備需要。大飛機研發(fā)能力較弱的中國航空工業(yè)第二集團公司也傾向于反對立即上馬大型客機項目。由于中國航空工業(yè)第一集團公司和中國航空工業(yè)第二集團公司目前分別在研制ARJ和ERJ兩個100座以下支線客機項目,他們顯然也擔心大型客機上馬會分流本就薄弱的研發(fā)制造能力,甚至導致ARJ和ERJ下馬。
科技部則認為,出于國家利益和帶動產(chǎn)業(yè)升級等方面的考慮,中國應迅速上馬大型客機而非大型運輸機。同時,科技部主張脫離原有軍工體系,進行體制創(chuàng)新。2006年2月9日,國務院出臺了主要由科技部主持的《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,大型客機項目位列“未來15年力爭取得突破的16個重大科技專項”之一,與核反應堆成為僅有的兩個由國務院直接抓的專項。
中國航空工業(yè)第一集團公司隨即公布了自己對于發(fā)展大飛機項目的“一次立項、兩個機型、軍民統(tǒng)籌、系列發(fā)展”方針。有觀察人士評論,該方針看似中國航空工業(yè)第一集團公司做出了妥協(xié),但實際上中國航空工業(yè)第一集團公司是希望將大型運輸機項目與大型客機項目“捆綁”在一起。
另外,在對方針的具體解釋中,中國航空工業(yè)第一集團公司仍然堅持發(fā)展支線飛機是當務之急,還是要把正在進行的ARJ21新支線飛機“走到底,搞成功”,主張通過ARJ21的商業(yè)化運作,理解、把握和熟悉市場,在此基礎上對150座以上大型客機的關鍵技術進行攻關和準備。
然而,由于本屆政府對自主創(chuàng)新的堅定意志,為統(tǒng)一思想和意見,2006年,大飛機項目開始第二次立項論證。國務院總理溫家寶批示,由科技部會商發(fā)改委、國防科工委和總裝備部等部委,共同組建專家論證組。事實上,由極力主張盡快上馬大飛機的科技部為主組織這次專家論證,已代表了領導層對新一輪論證的指向,即由“要不要上大飛機”轉為“大飛機該怎么做”的問題。
第二輪專家論證組由近20位成員組成,其中科技部挑選的專家占多數(shù),發(fā)改委、國防科工委和總裝備部各提名了1—3位專家。盡管相關部委對名單中的部分論證專家存在爭議,但最終獲得高層批準。論證組專家包括一二航集團高層、經(jīng)濟學家、技術專家,以及來自用戶方南方航空公司發(fā)展規(guī)劃部門的代表和中國國際工程咨詢公司的相關負責人。論證組由身為兩院院士的殲8II總設計師顧誦芬、北京航空航天大學校長李未、原中國第二航空集團總經(jīng)理張彥仲擔任主任委員。整個論證期間,中央對大飛機項目“抓得非常緊”,論證組每周要向國務院副秘書長匯報一次工作。從2006年7月中旬開始,各相關部委就開始進行實際方案的匯報。
經(jīng)過論證組半年多的論證工作,國務院最終決定大飛機立項,大型運輸機和大型客機同時上馬;同時也同意組建大型客機股份公司,獨立于中國航空工業(yè)第一集團公司和中國航空工業(yè)第二集團公司現(xiàn)有體系,以市場化方式運作大型客機項目。大客機股份公司的方案盡管得到了專家論證組和中央決策層的認同,但消息公布后,在相關部門仍出現(xiàn)了一些不同意見?!渡虅罩芸氛{研中發(fā)現(xiàn),意見比較突出的是:大型客機股份公司會不會分裂了原本就單薄的民機研發(fā)力量?同時上馬會不會造成大運輸機與大客機間資源擠占?自主研發(fā)大客機項目提出的國際合作如何保證不重蹈過去的怪圈?
早在2006年,北京大學管理學院路風教授經(jīng)過長期調研,寫了一份《我國大型飛機發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》。在他看來,梳理持續(xù)20年的各種分歧,歸根到底還是,依賴外國設計還是依靠自主設計。路風認為,對自主創(chuàng)新能力缺乏底氣,對自主創(chuàng)新產(chǎn)品不信任,就如同“一個剛開始學步的嬰兒,因為還沒有最后證明她今后是否能夠步履矯健,所以不許生存”的邏輯一樣荒謬。
仿制技術文化,只會磨滅自主創(chuàng)新的獨立意識,使人們墜入了妄自菲薄的泥潭而不能自拔。可是,回顧世界航空歷史,民用客機領域的成功者,恰恰都證明了“后來者居上,自主者成功”的邏輯。
波音出現(xiàn)之前,道格拉斯公司穩(wěn)居行業(yè)壟斷地位。1955年波音開發(fā)第一架大型噴氣式客機波音707。707面世后,很快取得商業(yè)成功,還被選為美國總統(tǒng)座機“空軍一號”。波音宣布研制747時,遭到諸多非議。有人擔心,造出如此之大的飛機,與當時的制造能力不符。無人敢接此種機型的航空保險,甚至有人示威,要求立即停止研制工作。但波音頂住壓力,歷經(jīng)十年磨難,并最終雄霸國際航線。1996年,波音顛覆了往昔的大贏家——麥道帝國王朝。
空客誕生之前,是波音一統(tǒng)天下。1967年,英國、法國和德國聯(lián)合起來上馬“空中客車”計劃。30多年來,歐洲空客追上了美國,逼死了麥道,又動搖了波音,并雄心勃勃地與其爭霸天下。波音、空客的故事,蘊涵著同樣簡單的道理:在其開發(fā)早期階段產(chǎn)品都不成熟,也遭遇過困擾、挫折,但堅持滿足市場需求,堅持自主創(chuàng)新,在自行搭建的開發(fā)平臺上不斷改進,最后都陸續(xù)取得成功。
說別人的故事,長自己的記性。頗耐人尋味的是,“運十”的開發(fā)比波音晚10多年,比空客僅僅晚兩年。
“哪個企業(yè)不都是石縫里求生存,最終打破原有對手的一統(tǒng)天下?”現(xiàn)任中國商飛公司專家咨詢組成員、國家大型飛機重大專項專家委員會委員和中國商飛公司科技委委員吳興世,自1972年就參與了“運十”的研制工作,歷任中航商用飛機有限公司副總經(jīng)理兼總設計師、ARJ21型號總設計師。他概括“運十”有三大不能忽略的創(chuàng)新:“第一,從方案上,滿足需求,具有前瞻性,所選擇的方向結合了需要和可能,至今仍是大型噴氣客機的主流方案;第二,成功突破前蘇聯(lián)的技術體系,起步向民用飛機國際先進技術體系轉變;第三,‘運十’首次大規(guī)模采用計算機輔助工程、計算機輔助設計等一系列先進技術,實現(xiàn)了多項‘零’的突破式躍進,為我國航空工業(yè)后來的技術進步打下重要基礎?!?/p>
“‘運十’不僅僅是一個飛機產(chǎn)品,而是傾全國之力建立起來的大型客機開發(fā)平臺?!?吳興世說:“如果沒有‘運十’的成功,我今天談的會是另外的故事。但正是有了這個基礎,我才敢說20年前中國有這個能力。產(chǎn)品的缺點不應該是拋棄她的理由?!?/p>
“運十”讓中國自主創(chuàng)新的道路遭到挫折。長期以來我們聽從“造不如買,買不如租”的邏輯,但這是從商人角度考慮問題。從國家角度來講,許多問題是不能用短期利益來界定。我們強調自主創(chuàng)新方向,就是要讓民族受益,讓子孫后代受益。“等到‘國產(chǎn)’大飛機飛起來的那天,我一定要坐首航,不怕它掉下來?!痹?008年3月閉幕的十屆全國人大五次會議上,談到工程科技的重要性時,國務院副總理吳儀特別強調了她對國產(chǎn)大飛機的期待之情。
因為大型飛機技術是衡量一個國家科技水平、工業(yè)水平和綜合國力的重要標志之一,所以從我國第一代領導人開始,就有了研制大飛機的愿望。
1970年8月,中國第一個大飛機項目“運十”正式啟動,并于1980年9月26日首飛上天。當時,國際航空界對“運十”的研制成功給予了高度關注。
令人遺憾的是,從1985年2月起,耗資5.377億元人民幣研制的大飛機“運十”就一直停放在上海飛機制造廠的一個角落里。僅比歐洲空客晚兩年起步的我國大飛機制造業(yè),自此舉步不前。
20世紀80年代中期,中央曾對民用飛機工業(yè)發(fā)展制定了“三步走”計劃:第一步是裝配和部分制造支干線飛機,當時主要是裝配麥道80/90系列飛機,由麥道提供技術;第二步與國外合作,聯(lián)合設計研制100座級飛機;第三步是2010年實現(xiàn)自行設計、制造180座級干線飛機。但“三步走”沒有走下去。到上世紀90年代,隨著空客公司終止與中國AE-100飛機聯(lián)合研制項目,中國大飛機研制徹底擱淺。
直到2007年2月26日,國務院總理溫家寶在主持召開國務院常務會議上,聽取了大型飛機重大專項領導小組關于大型飛機方案論證工作的匯報,原則上批準大型飛機研制重大科技專項正式立項。至此,中國的大飛機夢想才重新起航。中國大飛機制造的曲折歷程,考量的是中國自主創(chuàng)新的信心和勇氣。
中國遲早要發(fā)展大飛機,這是不以人們意志為轉移的客觀規(guī)律。因為走了一段彎路就取消研發(fā)工作或有意放慢發(fā)展步伐,充其量只能在近期內省下一點研制費,但絕對不能使我們變得聰明起來,也絕對不能使后人不走彎路。從這個角度說,一個系統(tǒng)、穩(wěn)定、長期的國家支持政策,是大型飛機及其產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展和生存的必要和充分條件。而堅定自主創(chuàng)新的信心和勇氣,是經(jīng)歷了40年曲折歷程后,大飛機給中國的又一啟示。
大飛機是大國必爭之事研制大飛機是黨中央、國務院做出的重大戰(zhàn)略決策,也是全國人民多年的愿望。為什么要研制大飛機,許多專家認為,航空工業(yè)是戰(zhàn)略性高科技產(chǎn)業(yè),是一個國家科技創(chuàng)新能力、工業(yè)水平和綜合國力的重要標志之一。“大型飛機是國際競爭的制高點,是大國必爭之地?!?/p>
目前世界上能生產(chǎn)軍用飛機的國家有十幾個,能生產(chǎn)民用飛機的國家有五六個,而能生產(chǎn)大型客機的只有美國、歐洲、俄羅斯,大型客機商業(yè)成功并形成產(chǎn)業(yè)的只有美國和歐洲。
有專家認為,中國經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略正在實現(xiàn)從比較優(yōu)勢到競爭優(yōu)勢戰(zhàn)略的轉變。從國家競爭優(yōu)勢戰(zhàn)略的觀點上看,國家決策上大飛機項目恰恰是為了提升民機這一關鍵產(chǎn)業(yè)的技術創(chuàng)新,獲取國家競爭優(yōu)勢,從而提升整個國家的產(chǎn)業(yè)結構,推動經(jīng)濟的長期發(fā)展。通過發(fā)展民機產(chǎn)業(yè),同時對于提升軍事實力,維護國家安全,保障國家主權和政治獨立自主具有重大戰(zhàn)略意義。
而在許多專家看來,大飛機研制是中國從航空大國邁向航空強國的現(xiàn)實選擇。中國客運貨運總量1980年還只排在世界第三十五位,到2016年,中國國內航空客運量突破4億人次,排名世界第二位,到2018年,中國航空貨運總量將達到400萬噸,緊隨美國、德國,成為全球航空貨運業(yè)第三大市場。未來20年中國將需要3650架各類民用飛機,總價值約為4890億美元,巨大的市場需求是中國民機實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要契機。
與此同時,大飛機的高附加值和它所產(chǎn)生的技術連帶效應更引起了人們的關注。據(jù)統(tǒng)計,假設船舶單位重量創(chuàng)造的價值為1,則小汽車為9,彩電為50,計算機為300,噴氣飛機為800,航空發(fā)動機為1400。而對于像我國這樣的發(fā)展中國家,航空高技術帶動作用更為明顯。
中國商飛:做一流創(chuàng)新者
民機產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式受到多種因素的影響,首要的就是產(chǎn)業(yè)發(fā)展所處的環(huán)境。要獲得良好的發(fā)展環(huán)境,需要國家戰(zhàn)略規(guī)劃,需要合理的產(chǎn)業(yè)布局,需要提高領頭企業(yè)的競爭力,需要創(chuàng)建自主創(chuàng)新體系。只有這四個因素解決好了,才可以提升我們的研發(fā)能力、制造能力、營銷能力、服務能力,這是民機產(chǎn)業(yè)獲取競爭優(yōu)勢,順利實現(xiàn)
產(chǎn)業(yè)化,具備國際競爭力的關鍵所在。
2007年2月,國務院總理溫家寶主持召開國務院常務會議,在批準大型飛機研制重大科技專項正式立項之后,8月,中共中央總書記胡錦濤主持中央政治局常委會,聽取并同意國務院大型飛機重大專項領導小組關于大型飛機重大專項有關情況的匯報,決定成立大型客機項目籌備組。2008年2月,國務院常務會議審議并原則通過了《中國商用飛機有限責任公司組建方案》。2008年3月,國務院正式批準組建中國商用飛機有限責任公司。
中國商飛,從開始就將自己放在了世界一流創(chuàng)新者的行列。作為中國商飛擁有自主知識產(chǎn)權的大飛機項目,C919從誕生在圖紙上的那天起就注定了天下聞名。C919為國產(chǎn)中短程干線客機,基本型布局為168座,標準航程為4075公里,增大航程為5555公里,經(jīng)濟壽命達9萬飛行小時,與空客A320、波音737屬同級別飛機。C是China 的首字母,也是中國商用飛機有限責任公司英文縮寫COMAC的首字母,同時還寓意,就是立志要躋身國際大型客機市場,要與Airbus(空中客車公司)和Boeing(波音)一道在國際大型客機制造業(yè)中形成ABC并立的格局。第一個“9”的寓意是天長地久,“19”代表的是中國首型大型客機最大載客量為190座。
2014年5月23日,習近平總書記在視察中國商飛公司時指出,搞大飛機承載著幾代中國人的夢想,我們一定要把大飛機搞上去。C919大型客機首飛前夕,習近平總書記再次作出重要指示,強調要再接再厲,精心準備,善作善成,確保C919首飛圓滿成功。
2017年5月5日,我國首架具有完全自主知識產(chǎn)權的大型噴氣式客機C919在上海浦東機場沖上云霄,成功完成首飛任務,圓了國人期盼半個世紀的“飛機夢”。C919首飛成功標志著我國大型客機項目取得重大突破,我國成為世界上少數(shù)幾個擁有研制大型客機能力的國家。C919是我國首款完全按照國際適航標準和主流市場需求研制的干線飛機,被認為有望在全球民用干線飛機制造領域打破波音和空客壟斷的局面。而通過大飛機等多維度戰(zhàn)略發(fā)展平臺,“中國創(chuàng)造”已經(jīng)在跟全球頂尖創(chuàng)新體系對標。
為了國產(chǎn)大飛機的飛翔之夢,中國商飛針對先進的氣動布局、結構材料和機載系統(tǒng),研制人員共規(guī)劃了102項關鍵技術攻關,包括飛機發(fā)動機一體化設計、電傳飛控系統(tǒng)控制律設計、主動控制技術等。C919大型客機的生產(chǎn)、配套、組裝以上海為龍頭,陜西、四川、江西、遼寧、江蘇等22個省市、200多家企業(yè)、近20萬人參與了大型客機項目研制和生產(chǎn),形成了產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈、創(chuàng)新鏈。這既顯著改善了我國民用航空工業(yè)發(fā)展的基礎面貌,又為我國經(jīng)濟轉型升級鍛造著蘊藏巨大潛力的產(chǎn)業(yè)脈絡。特別是伴隨著大型客機項目的推進和我國噴氣客機進入批產(chǎn),這條產(chǎn)業(yè)鏈必將逐步發(fā)揮出巨大的經(jīng)濟潛力。
從C919項目正式啟動到現(xiàn)在,中國商飛用了將近9年。在2017年9月28日上午,C919大型客機10101架機在上海浦東機場完成一架次檢飛任務,ARJ21新支線飛機107架機在上海大場機場完成一架次生產(chǎn)試飛任務,試飛空域均為上海至南通。中國的天空上首次同時出現(xiàn)兩種型號的國產(chǎn)噴氣客機。中國大飛機以這樣一種特殊的方式向黨的十九大獻禮,向祖國68華誕獻禮。
C919飛機10101架機于上午7:22在浦東機場第四跑道起飛,經(jīng)過2小時46分鐘飛行,于10:08降落,順利完成起落架收放等初始檢查試飛任務。值得一提的是,C919本次試飛飛行高度達到10000英尺,飛行時間是首飛飛行時間的2倍以上,試飛空域比首飛時大了一倍。執(zhí)行本次試飛任務的是試飛員蔡俊、吳鑫、鄒禮學,試飛工程師戴維、張大偉。
當天上午 8:01,ARJ21飛機 107架機在大場機場起飛,經(jīng)過2小時15分鐘飛行,于10:16降落,順利完成一架次共9個試驗點的生產(chǎn)試飛任務。執(zhí)行試飛任務的是試飛員朱偉文、劉克、魏國慶,試飛工程師王魁、吳廣博。
C919大型客機自2017年5月5日完美首飛后,持續(xù)開展了一系列測試系統(tǒng)安裝、地面滑行試驗等工作。近期,C919飛機10101架機將在浦東機場開展密集試飛。在完成超過30個試飛科目、200多個試驗點之后,10101架機將轉場西安閻良開展試飛。
ARJ21新支線飛機目前共有2架飛機交付成都航空投入航線運營,4架試飛飛機先后在福建、青海、上海、山東開展航線拓展、設計優(yōu)化等試飛任務。至此,由中國商用飛機有限責任公司設計制造、擁有全部自主知識產(chǎn)權的大型噴氣式民用飛機已經(jīng)進入飛測適航取證階段,距離正式商用僅需兩到三年。也就是說,中國人“一定要把大飛機搞上去”的夢想終于照進現(xiàn)實。
中國商飛十年磨一劍,圓夢之旅步步維艱,到今天碩果累累,創(chuàng)建國際一流航空企業(yè)的目標正在實踐。在試飛圓滿功成之際,我們祝福商飛,祝福祖國,藍天很美好,世界更遼闊,我們要搭乘中國人自己的大飛機,一起去看看!