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欧美飞机垄断中国民用航空运输市场几十年,具有明显的先发优势,C919 要想从中啃下一块市场也有不小的难度。
2016年,中国自主研制的大型客机C919首架机将要进行首飞。在去年的11月2日,中国首架C919大型客机总装下线。人们不仅看到了中国人自主设计惊艳全球的飞机外形,更看到了坚持大飞机梦想的国家意志。12月21日新闻联播再提追梦大飞机,习近平总书记曾指出,中国是最大的飞机市场,过去有人说造不如买、买不如租,这个逻辑要倒过来。我们要把大飞机搞上去,起带动作用,标志性作用。
中国民用航空的飞天梦想正在一步步成为现实。大型客机属于民用大飞机,中国为什么要坚持造大飞机?中国民用大飞机制造走过了怎样一条艰辛之路?未来在何方?
为什么是民用大飞机
中国为什么要坚持造民用大飞机?首先是巨大的经济利益驱动。中国商飞公司的预测报告指出,随着未来中国航空市场运量的迅速扩张,未来20年内中国市场需新增飞机约4700架,市场总价值将在5000亿美元以上。上亿件衬衫才能换回一架波音飞机的故事从一个侧面说明该行业所能产生的巨大价值。
根据日本的统计,以单位重量的价值来计算,如果造船是1的话,那么小汽车是6,电视机是8,而飞机发动机则高达1400。另外,向航空工业每投入1美元,10年后就可以产生 50美元到80美元的收益。而在美国,航空工业对GDP的贡献在5% ,是当之无愧的支柱产业。据测算,如果把1美元投入航空研发中,20年后,它的回报比率为1∶20。身为世界第一大工业国家,中国坐拥容量如此之大的国内民用航空运输市场,其民用航空制造业如果只是甘于为波音、空客等国际寡头转包生产的角色,即任凭庞大的国内民航业市场需求无法成为拉动中国战略产业兴起的强劲动力,而反过来去培养他国民用航空制造业甚至是作为潜在竞争对手的军事工业,是无论如何说不过去的。
其次是设计制造民用大飞机对整个工业体系的提升作用。民用航空制造业是一个国家和地区经济实力、工业制造以及科技水平的重要标志,对推动科技和经济发展乃至国家安全十分重要,是一个集多种学科、多专业于一体的综合性技术经济体系。民用航空制造业是一个高附加值的产业,可带动冶金、化工、新材料、复合材料、电子信息、特种、精密加工等技术和产业的发展,可为相关产业提供12倍于航空产业就业人数的就业机会。大型民用飞机研制这个高精尖项目,对于促进产业结构调整和优化有着重要的引导和推动作用。
第三,是民用大飞机的潜在军事价值。中国民航长期依赖进口飞机,损害的不仅是中国的民用飞机制造业,而且包括航空发动机、航空系统、航空维修、航空材料和航空金融租赁等在内的整个航空产业链。长期依赖进口飞机,抑制了中国在空气动力学、动力能源、航电技术、自动控制和材料等诸多基础学科上的进步。由于大多航空技术本身是军民两用的,民用航空研发和制造能力的长期缺失,是中国国防工业的一大内伤。
航空专家刘乐撰文指出,随着中国空中力量的快速发展,以空警-2000等为代表的特种机已批量列装我空军和海军航空兵部队。在实际使用中也暴露出载机本身的一些问题,例如空警-2000预警指挥机的载机是俄罗斯生产的伊尔-76大型军用运输机,中国进口数量很有限,在勉强满足军事运输需要的同时,能够抽调并改装为预警指挥机的载机数量更是稀少,至今没有超过5架,远不能满足部队的需要,而且伊尔-76大型军用运输机耗油量高,作为预警指挥机的载机多少有点勉强。
反观民航客机,其设计时更多考虑的是低油耗、大航程、乘坐舒适性、便于维护保养、可以高强度频繁使用,而这些设计时的要求和使用条件,正好与军用特种飞机的要求更加契合。C919干线客机的定位赋予了它宽大的机身空间、较远的航程和较长的机体寿命。据公开数据显示,该机有效载荷超过了20吨,最大航程可超过4000千米,参考美国在波音-737NG基础上发展P-8“海神”反潜机的成功经验,若将C919客机的绝大部分座椅拆除,同时取消机体下部的货舱并增加燃油储量,则其军用载机平台的最大航程应该能超过8000千米,最大留空时间达到10小时以上,具有远赴第二岛链执行军事任务的能力。
和C919客机同级别的波音-737NG客机平台已经发展出了空中预警指挥型和反潜巡逻型,然而考虑到C919客机的总体性能比波音-737NG要先进一代,改进潜力也要更胜一筹,因此基于其载机平台可望发展出更多的军用改进型。中国目前的空中预警指挥机家族中,空警-2000性能全面,但载机平台落后,数量有限。即使是最新型的空警-500预警指挥载机平台性能方面也大幅落后于国外的E-767和E-737预警机。中国下一代的空中预指挥机预计将采用共形预警雷达天线技术,如果再结合C919的载机平台,其总体性能将于世界领先地位。
实际上,C919 项目的价值远不止此。通过 C919项目,我们要搭建好未来中国制造的民用飞机与航空运输市场对接的桥梁;通过 C919项目,我们要把目前还十分薄弱的民用飞机适航条例贯彻和验证能力系统地建立起来,使之成为未来民用飞机研发的重要基础;通过C919项目,我们要实现我国民用飞机研发和制造总体实力实质上的提升,取得全球民用飞机主制造商的地位。
中国民用航空工业的悲情历程
中国的民用航空工业起源于上世纪60年代。1966年4月,西安飞机制造厂开始仿制苏联“安-24”运输机,开启了中国民用航空工业的先河。1974年12月,以“安-12”为原型设计的“运-8”成功试飞标志着中国民用航空工业进入一个新的发展阶段。1970年,中国大型载人客机项目首次正式启动,命名为“08工程”,飞机代号运-10。1980年9月26日,178座、最大起飞重量110吨的运-10飞机在上海首次试飞成功。各项性能参数均基本达到当时国际上同类型飞机的相应技术水平,使中国连同美国、西欧与前苏联,成为当时世界上为数不多的成功研发大型喷气式客机的国家。在持续五年的试飞试验期间,运-10飞机试航到北京、哈尔滨、乌鲁木齐、成都等许多城市,并于1984年元月底,顺利飞跃世界屋脊青藏高原,抵达拉萨完成援藏任务。1985年,运抵达郑州,完成其生涯的最后一次试飞任务。至1985年,运-10共起降130架次,飞行总时间合计为170个小时,最远航程8300公里,飞行最大时速可达974公里。 令人惋惜的是,早在1981年初,民航总局认为运-10型飞机虽然试飞成功,但还有一些重大技术问题有待解决,例如安全和经济性能的全机疲劳试验尚未进行、飞机性能还未通过大量试飞等等因素,就基本否定了运-10飞机。再加上国家后继科研经费投入的断流,运-10的下马也就不可避免了。运-10飞机的下马标志着中国大飞机项目的自主创新之路受挫,中国民用航空制造业开始走上了一条寻求国际合作进而通过技术引进实现起步的发展道路。
进入“国际干线飞机俱乐部”的中国航空工业,并没有放弃努力。上个世纪80年代中期,制定了“三步走计划”发展战略:第一步是部分制造和装配麦道80/90系列飞机,由麦道提供技术,第二步是与国外合作,联合研制100座级飞机,计划2005年服役;第三步是自己设计、制造180座级飞机,计划2010年实现。
1995年,在干线客机制造竞争中处于劣势的麦道公司,为了争夺中国市场,向中国免费提供制造飞机所必需的图纸和飞行模拟器,作为合同的一部分,麦道向中国转包了部分生产任务。1986 -1994年间,中国装配了35架 MD-82/83,取得了FAA 适航证。随后于1992年开展的MD-90 项目已经不再是组装飞机,而是合作生产飞机,并在管理和技术上都实现了突破。但是随着波音兼并麦道,并且 MD-90 从签订合同开始就存在着销路和费用的问题,所以2000年第二架 MD-90试飞成功后,就与当年的运-10一样,在进行中就被终止,中国航空界拼搏十几年所达到的水平和能力,再次面临被搁置的命运。2002年,国务院批准新支线飞机项目立项。经过几年的努力,拥有完全自主知识产权的中型支线飞机 ARJ21投入运营。该项目的成功使中国看到了民用大飞机的成功希望。C919项目在此背景下,承载着民族工业的希望,开始启动。
C919的未来之路
据中国商飞公司提供的数据,截至去年11月2日,C919大型客机国内外用户数量为21家,总订单数达到了517架。国内七家航空公司共订购了135架C919,其中,中国国航、东方航空、南方航空、四川航空、河北航空和幸福航空分别订购20架,海南肮空15架。另外,12家国内金融租赁公司订购了365架;国际方面,德国普仁航空、泰国都市航空分别签署了7架和10架的C919购买意向协议。
一份研究报告显示,预计至2031年,全球对C919所属的160座级单通道喷气客机的需求量为14538架,价值总量12430亿美元;其中,预计我国至2031年对160座单通道喷气客机的需求量为2647架。值得关注的是,与国际竞争对手相比,C919大型客机颇具性价比,C919项目继高铁之后,将直接带动我国高端装备制造业的产业升级。
然而,这绝不意味着C919的未来之路将一帆风顺。目前该型机面临着两大挑战:第一是市场的挑战。欧美飞机垄断中国民用航空运输市场几十年,具有明显的先发优势,C919 要想从中啃下一块市场也有不小的难度。因为航空公司转机型成本太高,而且,航空公司已充分熟悉波音或空客飞机的设计理念、操作习惯和维护程序等,这些设计特色是在长期的实践和优化中形成的,并得到客户的认可,作为投入市场的第一代国产飞机,C919 可能很难向客户传达明确的设计理念。
第二是适航的挑战。适航证是飞机进入市场的通行证。颁发适航证是一个国家政府的权力,这种权力可以转化为非贸易壁垒。由于适航证的标准由欧美制定,它们肯定会想法设法限制中国大型客机早日拿到适航证来瓜分它们原先的市场,而中国在研发 ARJ21-700、C919 之前,大致是沿用原苏联体制,飞机研发部门制造出原型机,由国家试飞鉴定机构进行试飞。这样一来,飞机研发被截然分割成设计与试飞验证两个阶段,增加了飞机合格审定的难度和周期。
中国民用大飞机是具有战略意义的超级产业,对国家利益具有重要推动作用。然而由于该行业属于资金密集型和技术密集型的高风险行业,因此准入门槛很高。C919大型客机将在2016年进行试飞。真正的挑战即将到来。希望早日看到中国大型民用机投入市场。届时世界民用航空的新时代就会到来,其战略格局由现在的波音和空客两极争雄变成ABC(波音、空客、中国商飞的首字母)三足鼎立。
(作者为上海外国语大学国际关系与公共事务学院特约研究员)
2016年,中国自主研制的大型客机C919首架机将要进行首飞。在去年的11月2日,中国首架C919大型客机总装下线。人们不仅看到了中国人自主设计惊艳全球的飞机外形,更看到了坚持大飞机梦想的国家意志。12月21日新闻联播再提追梦大飞机,习近平总书记曾指出,中国是最大的飞机市场,过去有人说造不如买、买不如租,这个逻辑要倒过来。我们要把大飞机搞上去,起带动作用,标志性作用。
中国民用航空的飞天梦想正在一步步成为现实。大型客机属于民用大飞机,中国为什么要坚持造大飞机?中国民用大飞机制造走过了怎样一条艰辛之路?未来在何方?
为什么是民用大飞机
中国为什么要坚持造民用大飞机?首先是巨大的经济利益驱动。中国商飞公司的预测报告指出,随着未来中国航空市场运量的迅速扩张,未来20年内中国市场需新增飞机约4700架,市场总价值将在5000亿美元以上。上亿件衬衫才能换回一架波音飞机的故事从一个侧面说明该行业所能产生的巨大价值。
根据日本的统计,以单位重量的价值来计算,如果造船是1的话,那么小汽车是6,电视机是8,而飞机发动机则高达1400。另外,向航空工业每投入1美元,10年后就可以产生 50美元到80美元的收益。而在美国,航空工业对GDP的贡献在5% ,是当之无愧的支柱产业。据测算,如果把1美元投入航空研发中,20年后,它的回报比率为1∶20。身为世界第一大工业国家,中国坐拥容量如此之大的国内民用航空运输市场,其民用航空制造业如果只是甘于为波音、空客等国际寡头转包生产的角色,即任凭庞大的国内民航业市场需求无法成为拉动中国战略产业兴起的强劲动力,而反过来去培养他国民用航空制造业甚至是作为潜在竞争对手的军事工业,是无论如何说不过去的。
其次是设计制造民用大飞机对整个工业体系的提升作用。民用航空制造业是一个国家和地区经济实力、工业制造以及科技水平的重要标志,对推动科技和经济发展乃至国家安全十分重要,是一个集多种学科、多专业于一体的综合性技术经济体系。民用航空制造业是一个高附加值的产业,可带动冶金、化工、新材料、复合材料、电子信息、特种、精密加工等技术和产业的发展,可为相关产业提供12倍于航空产业就业人数的就业机会。大型民用飞机研制这个高精尖项目,对于促进产业结构调整和优化有着重要的引导和推动作用。
第三,是民用大飞机的潜在军事价值。中国民航长期依赖进口飞机,损害的不仅是中国的民用飞机制造业,而且包括航空发动机、航空系统、航空维修、航空材料和航空金融租赁等在内的整个航空产业链。长期依赖进口飞机,抑制了中国在空气动力学、动力能源、航电技术、自动控制和材料等诸多基础学科上的进步。由于大多航空技术本身是军民两用的,民用航空研发和制造能力的长期缺失,是中国国防工业的一大内伤。
航空专家刘乐撰文指出,随着中国空中力量的快速发展,以空警-2000等为代表的特种机已批量列装我空军和海军航空兵部队。在实际使用中也暴露出载机本身的一些问题,例如空警-2000预警指挥机的载机是俄罗斯生产的伊尔-76大型军用运输机,中国进口数量很有限,在勉强满足军事运输需要的同时,能够抽调并改装为预警指挥机的载机数量更是稀少,至今没有超过5架,远不能满足部队的需要,而且伊尔-76大型军用运输机耗油量高,作为预警指挥机的载机多少有点勉强。
反观民航客机,其设计时更多考虑的是低油耗、大航程、乘坐舒适性、便于维护保养、可以高强度频繁使用,而这些设计时的要求和使用条件,正好与军用特种飞机的要求更加契合。C919干线客机的定位赋予了它宽大的机身空间、较远的航程和较长的机体寿命。据公开数据显示,该机有效载荷超过了20吨,最大航程可超过4000千米,参考美国在波音-737NG基础上发展P-8“海神”反潜机的成功经验,若将C919客机的绝大部分座椅拆除,同时取消机体下部的货舱并增加燃油储量,则其军用载机平台的最大航程应该能超过8000千米,最大留空时间达到10小时以上,具有远赴第二岛链执行军事任务的能力。
和C919客机同级别的波音-737NG客机平台已经发展出了空中预警指挥型和反潜巡逻型,然而考虑到C919客机的总体性能比波音-737NG要先进一代,改进潜力也要更胜一筹,因此基于其载机平台可望发展出更多的军用改进型。中国目前的空中预警指挥机家族中,空警-2000性能全面,但载机平台落后,数量有限。即使是最新型的空警-500预警指挥载机平台性能方面也大幅落后于国外的E-767和E-737预警机。中国下一代的空中预指挥机预计将采用共形预警雷达天线技术,如果再结合C919的载机平台,其总体性能将于世界领先地位。
实际上,C919 项目的价值远不止此。通过 C919项目,我们要搭建好未来中国制造的民用飞机与航空运输市场对接的桥梁;通过 C919项目,我们要把目前还十分薄弱的民用飞机适航条例贯彻和验证能力系统地建立起来,使之成为未来民用飞机研发的重要基础;通过C919项目,我们要实现我国民用飞机研发和制造总体实力实质上的提升,取得全球民用飞机主制造商的地位。
中国民用航空工业的悲情历程
中国的民用航空工业起源于上世纪60年代。1966年4月,西安飞机制造厂开始仿制苏联“安-24”运输机,开启了中国民用航空工业的先河。1974年12月,以“安-12”为原型设计的“运-8”成功试飞标志着中国民用航空工业进入一个新的发展阶段。1970年,中国大型载人客机项目首次正式启动,命名为“08工程”,飞机代号运-10。1980年9月26日,178座、最大起飞重量110吨的运-10飞机在上海首次试飞成功。各项性能参数均基本达到当时国际上同类型飞机的相应技术水平,使中国连同美国、西欧与前苏联,成为当时世界上为数不多的成功研发大型喷气式客机的国家。在持续五年的试飞试验期间,运-10飞机试航到北京、哈尔滨、乌鲁木齐、成都等许多城市,并于1984年元月底,顺利飞跃世界屋脊青藏高原,抵达拉萨完成援藏任务。1985年,运抵达郑州,完成其生涯的最后一次试飞任务。至1985年,运-10共起降130架次,飞行总时间合计为170个小时,最远航程8300公里,飞行最大时速可达974公里。 令人惋惜的是,早在1981年初,民航总局认为运-10型飞机虽然试飞成功,但还有一些重大技术问题有待解决,例如安全和经济性能的全机疲劳试验尚未进行、飞机性能还未通过大量试飞等等因素,就基本否定了运-10飞机。再加上国家后继科研经费投入的断流,运-10的下马也就不可避免了。运-10飞机的下马标志着中国大飞机项目的自主创新之路受挫,中国民用航空制造业开始走上了一条寻求国际合作进而通过技术引进实现起步的发展道路。
进入“国际干线飞机俱乐部”的中国航空工业,并没有放弃努力。上个世纪80年代中期,制定了“三步走计划”发展战略:第一步是部分制造和装配麦道80/90系列飞机,由麦道提供技术,第二步是与国外合作,联合研制100座级飞机,计划2005年服役;第三步是自己设计、制造180座级飞机,计划2010年实现。
1995年,在干线客机制造竞争中处于劣势的麦道公司,为了争夺中国市场,向中国免费提供制造飞机所必需的图纸和飞行模拟器,作为合同的一部分,麦道向中国转包了部分生产任务。1986 -1994年间,中国装配了35架 MD-82/83,取得了FAA 适航证。随后于1992年开展的MD-90 项目已经不再是组装飞机,而是合作生产飞机,并在管理和技术上都实现了突破。但是随着波音兼并麦道,并且 MD-90 从签订合同开始就存在着销路和费用的问题,所以2000年第二架 MD-90试飞成功后,就与当年的运-10一样,在进行中就被终止,中国航空界拼搏十几年所达到的水平和能力,再次面临被搁置的命运。2002年,国务院批准新支线飞机项目立项。经过几年的努力,拥有完全自主知识产权的中型支线飞机 ARJ21投入运营。该项目的成功使中国看到了民用大飞机的成功希望。C919项目在此背景下,承载着民族工业的希望,开始启动。
C919的未来之路
据中国商飞公司提供的数据,截至去年11月2日,C919大型客机国内外用户数量为21家,总订单数达到了517架。国内七家航空公司共订购了135架C919,其中,中国国航、东方航空、南方航空、四川航空、河北航空和幸福航空分别订购20架,海南肮空15架。另外,12家国内金融租赁公司订购了365架;国际方面,德国普仁航空、泰国都市航空分别签署了7架和10架的C919购买意向协议。
一份研究报告显示,预计至2031年,全球对C919所属的160座级单通道喷气客机的需求量为14538架,价值总量12430亿美元;其中,预计我国至2031年对160座单通道喷气客机的需求量为2647架。值得关注的是,与国际竞争对手相比,C919大型客机颇具性价比,C919项目继高铁之后,将直接带动我国高端装备制造业的产业升级。
然而,这绝不意味着C919的未来之路将一帆风顺。目前该型机面临着两大挑战:第一是市场的挑战。欧美飞机垄断中国民用航空运输市场几十年,具有明显的先发优势,C919 要想从中啃下一块市场也有不小的难度。因为航空公司转机型成本太高,而且,航空公司已充分熟悉波音或空客飞机的设计理念、操作习惯和维护程序等,这些设计特色是在长期的实践和优化中形成的,并得到客户的认可,作为投入市场的第一代国产飞机,C919 可能很难向客户传达明确的设计理念。
第二是适航的挑战。适航证是飞机进入市场的通行证。颁发适航证是一个国家政府的权力,这种权力可以转化为非贸易壁垒。由于适航证的标准由欧美制定,它们肯定会想法设法限制中国大型客机早日拿到适航证来瓜分它们原先的市场,而中国在研发 ARJ21-700、C919 之前,大致是沿用原苏联体制,飞机研发部门制造出原型机,由国家试飞鉴定机构进行试飞。这样一来,飞机研发被截然分割成设计与试飞验证两个阶段,增加了飞机合格审定的难度和周期。
中国民用大飞机是具有战略意义的超级产业,对国家利益具有重要推动作用。然而由于该行业属于资金密集型和技术密集型的高风险行业,因此准入门槛很高。C919大型客机将在2016年进行试飞。真正的挑战即将到来。希望早日看到中国大型民用机投入市场。届时世界民用航空的新时代就会到来,其战略格局由现在的波音和空客两极争雄变成ABC(波音、空客、中国商飞的首字母)三足鼎立。
(作者为上海外国语大学国际关系与公共事务学院特约研究员)