【經(jīng)觀講堂第13期】航空專家張聚恩:談談航空世界格局和中國航空發(fā)展

沈怡然2022-05-30 11:14

(圖片來源:受訪者供圖)

 
 

【經(jīng)觀講堂】系經(jīng)濟觀察報社年度培訓項目,邀請來自經(jīng)濟、傳媒、科學、文化、法律、商界等領域知名人士講授常識與新知,分享經(jīng)典和創(chuàng)新,是助力提升經(jīng)觀內容品質和傳播影響的開放型課堂。本文根據(jù)張聚恩在【經(jīng)觀講堂】上的發(fā)言整理。

張聚恩,中國科協(xié)航空科學傳播首席專家,中國航空學會名譽副理事長。曾參加我國多型航空裝備研制生產(chǎn),參與組織多輪航空科技發(fā)展戰(zhàn)略研究與規(guī)劃制定及多項目實施。

 
 

航空發(fā)展進程與特點

諸位從事經(jīng)濟觀察,我們從作為一種經(jīng)濟形態(tài)的航空產(chǎn)業(yè)說起。航空產(chǎn)業(yè),就是研制生產(chǎn)和使用航空器的全部活動,它是第二和第三產(chǎn)業(yè)的混合形態(tài)。具體地說,航空產(chǎn)業(yè)涵蓋航空工業(yè)、軍事航空、民用航空,民用航空又分公共運輸和通用航空兩部分。公共運輸就是民航,通用航空涵蓋工業(yè)航空、農(nóng)林漁業(yè)航空、環(huán)境保護與監(jiān)測、航空科研與探險、航空救災與救護、飛行訓練與培訓、航空體育、飛行表演、公務航空、私人航空等,中國通用航空的市場規(guī)模和歐美國家相比還十分弱小。

對于一型航空器,完成首飛只是其生命周期百里途程的第一步,按照設計預期,優(yōu)質、成本可控地批量生產(chǎn),并確保每一具航空器,在其生命周期中,多次重復、高可靠、高安全性地使用,這是航空工業(yè)技術的難點所在,需要基礎工業(yè)的支持,包括材料、制造技術、工業(yè)軟件、元器件等。

世界航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展大體經(jīng)歷了三個階段,從20世紀初到二戰(zhàn)前,為產(chǎn)業(yè)初創(chuàng)期,從20世紀40年代到1991年蘇聯(lián)解體,為產(chǎn)業(yè)擴張期,從1992年至今,為整合壟斷期。

從歷史沿革來看,在第一次工業(yè)革命中,熱氣球的發(fā)明首次實現(xiàn)了人類三維空間的活動。1870年開啟第二次工業(yè)革命,現(xiàn)代航空的時代就到來了,首先是內燃機的出現(xiàn),為載人可控飛行準備了動力,推動航空工程技術進入群體發(fā)展的歷史階段;而后,出現(xiàn)燃氣渦輪發(fā)動機,噴氣時代取代活塞時代。第三次工業(yè)革命在1940年開啟,現(xiàn)代航空進入大發(fā)展階段,航天的產(chǎn)業(yè)形態(tài)快速形成;包括空天動力、控制技術、空天一體技術的進步與應用,構成航空航天的新時代特征。直到現(xiàn)在,我不認為第三次工業(yè)革命已經(jīng)結束,一些說第四次工業(yè)革命已經(jīng)到來的觀點,似乎有些冒進。

有幾個社會變革的重大事件推動了航空產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展,一戰(zhàn)、二戰(zhàn)給人類帶來重大災難,卻刺激和成就了航空。例如在二戰(zhàn)中,美國竟然給同盟國提供了28.6萬多架飛機,平均一年5.7萬架,最多的一年生產(chǎn)了9萬多架飛機。這是非常驚人的產(chǎn)能,是空前的,也可能是絕后的,盡管當時飛機的復雜程度和作戰(zhàn)效能與現(xiàn)在不可同日而語。

戰(zhàn)爭打完了,軍事航空技術與生產(chǎn)裝備,就往民用轉移,稱為“外溢”,兩次大戰(zhàn)后都出現(xiàn)了民用航空發(fā)展的黃金時期,過剩的能力引出了大容量、高可靠、低成本的跨洋航空,于是航空走進了每個人的生活。

在冷戰(zhàn)解體后,航空的發(fā)展也沒有停歇,它繼續(xù)向著一種高質量、高效能的方向邁進。這跟我們原有的認識規(guī)律是不一樣的。在這個周邊威脅嚴峻的時代里,中國對軍事航空的認識從來沒有達到過今天這樣的一個高度。

過去很悲哀的一點是,像我這個年齡的人,在我親身經(jīng)歷的一多半兒的職業(yè)生涯里,航空竟然不被認為是高科技。直到90年代,很多有識之士,包括高官、科學家等,給中央寫信,終于引起了重視,最終形成共識,將航空列入了高科技。

航天早就被列入高科技了,而航空的技術難度不亞于航天。航空航天有不同的難,航空是在空氣中運行、發(fā)揮作用,比如氣動加熱,速度高了后和空氣摩擦,摩擦造成機體溫度急劇升高,甚至幾百攝氏度,如果沒有好材料,機體結構根本受不了;再比如航空器在空氣中會遇到巨大阻力;還有就是,在一個很寬的高度范圍里自由跨越飛行,從地表一個大氣壓到100千米的高度幾乎沒有空氣,在不同的密度下,空氣動力的效率、發(fā)動機的熱效率、控制系統(tǒng)的有效性,都是可變的。這都是難題。

航天除了發(fā)射時的飛出和再入時回歸大氣層,絕大部分時間運行在真空中。所遇到的問題和航空不同,通常會遇到軌道、姿態(tài)控制、極遠距離通信、有效載荷的有效性等難題。

可以說各有各的難處,但怎么能把航空排斥在高技術之外呢?由于我們這樣一個歷史的誤會,在很長時間內。對航空的發(fā)展沒有引起足夠的重視。這是我要跟各位呼吁的,希望大家在航空是高技術這一點上形成堅定共識。

各種各樣的航空器構成一個產(chǎn)品體系,在原理上劃分為空氣靜力和空氣動力,分別支持輕于空氣和重于空氣的航空器,前者包括氣球和飛艇,后者又劃分為定翼航空器和動翼航空器,還有一個“其它”,涵蓋導彈和火箭,因為相當數(shù)量的導彈和火箭可在大氣層內運行。

航空產(chǎn)業(yè)的世界格局

分析和研究產(chǎn)業(yè),需要引出一個概念,就是產(chǎn)業(yè)效應。產(chǎn)業(yè)效應,是一個產(chǎn)業(yè)對于國家或地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的貢獻的定性定量相結合的表征。在這一點上航空遠比航天大,一個有趣的現(xiàn)象是,很多航天的領軍人物從政后,當上省長、省委書記,都會在當?shù)卮笞ズ娇债a(chǎn)業(yè),尤其是大抓通航,這從一個側面旁證了航空的產(chǎn)業(yè)效應。

英國牛津經(jīng)濟研究所的報告《航空:真正的互聯(lián)網(wǎng)》提出,航空產(chǎn)業(yè)效應表現(xiàn)為直接影響、間接影響、誘導影響和戰(zhàn)略影響。最后一個戰(zhàn)略影響較難定量,但前三個很容易做定量計算。直接影響,是制造、維修、運營/機場建設、餐飲服務、時間效用等;間接影響,是上述過程中投入的中間產(chǎn)品與勞務;誘導影響,是航空產(chǎn)業(yè)勞動者的消費誘發(fā)的經(jīng)濟產(chǎn)品。

對于航空的產(chǎn)業(yè)效應,分享上面那份報告里的數(shù)據(jù):每年運送數(shù)十億乘客和5000萬噸貨物,承擔了全球35%流通貨物價值的運輸,直接雇用了550萬人,加上衍生產(chǎn)業(yè)雇用了1500萬人;直接產(chǎn)值達到4250億美元,加上衍生產(chǎn)業(yè)每年產(chǎn)值達到1.1萬億美元。

在世界格局中,美國在二戰(zhàn)后迅速成為唯一的世界強國。 在冷戰(zhàn)中,在蘇聯(lián)解體之前,尚有兩個陣營在比拼,現(xiàn)在只有美國獨霸了。如今的俄羅斯在規(guī)模上已經(jīng)退居第六位。我們要研究和規(guī)劃中國航空產(chǎn)業(yè),只能拿美國作對標國,因為中國在國家資源、使命任務的規(guī)模上遠超歐洲那些一個又一個的較小的單個國家;俄羅斯的衰敗令人唏噓,無可挽回,我們也不能拿其作為標桿。

自20世紀60年代以來,航空制造業(yè)成為美國保持制造業(yè)國際競爭力、維持大國地位的支柱產(chǎn)業(yè),美國航空制造占GDP的2%以上,這是很厲害的。航空產(chǎn)品取代汽車、船舶、鋼鐵、家電,成為對外出口的主要產(chǎn)品,是美國維持經(jīng)常項目貿(mào)易平衡的主要工具。

中國有著巨大的航空市場,但我們過去不積極、能動地發(fā)展它,在確實需要航空裝備的時候,尤其是民用飛機,都用大把的錢去買別人的。如果把民族工業(yè)發(fā)展起來,哪怕是少買一點,自己的產(chǎn)業(yè)能力就能逐漸培育起來,航空產(chǎn)業(yè)的效應就能逐步凸顯。為什么不這樣干呢?

這里我再說明一下航空航天產(chǎn)業(yè)的比值關系。在世界航空航天強國,航空航天被看作是一個整體業(yè)態(tài),統(tǒng)合經(jīng)營,往往沒有清晰的組織劃分,但就其產(chǎn)值,航空與航天產(chǎn)品的產(chǎn)值占比大約是8比2。

從航空制造商的世界格局看,大型客機是波音和空客兩強,支線客機是巴西飛機公司和空客兩強,后者于2019年收購了加拿大龐巴迪航空公司的C系列,而成為干線、支線譜系完整、干支統(tǒng)合的強者。這里所說的干線客機和支線客機,是大型客機的分類稱呼;前者指用在從一個樞紐機場到另一個樞紐機場或大城市對大城市之間的航運,后者指承擔局部地區(qū)短距離、小城市之間、大城市與小城市之間的旅客運輸?shù)娘w機,多為百座之下。

公務機是賽斯納、灣流、達索、豪客比奇、龐巴迪等;軍用飛機是洛馬、波音、BAE、空客集團、俄技術國家集團、萊昂納多、諾·格、薩伯等。

大型客機的兩強格局

對于業(yè)內習慣稱呼的“大客”,其技術上的概念標準是300座。我國規(guī)劃和推進的“大飛機”專項,包括200噸級的大運,即運20和大客C919,兩個并發(fā)的項目。C919的標準為190座級,在此領域一直是波音和空客兩強逞強。在很長的時期里,波音占優(yōu)。但從2018年,開始發(fā)生變化,當年波音交付806架,空客交付800架。

但是從那以后,發(fā)生了出乎意料的波音737MAX空難,5個月時間發(fā)生兩起空難,現(xiàn)在已經(jīng)認定為波音產(chǎn)品質量問題,且是出自拙劣低級的錯誤,由此波音品牌的美好形象轟然倒塌,銷售量急劇下滑。從2019年,空客的飛機交付量超過波音,即使疫情嚴重的2021年,仍然交付了611架飛機,而同年波音只交付了340架??湛瓦B續(xù)第三年坐上頭把交椅。

空客的乘勢而上,實際上源于它的發(fā)展后勁。它更關注科技創(chuàng)新,發(fā)展歷程也較晚,有后發(fā)優(yōu)勢。比如空客的A320neo與波音發(fā)生空難的機型737MAX是直接競爭關系,“neo”意思是新發(fā)動機選擇,但A320的構型適合,相對先進,使該項目呈現(xiàn)優(yōu)勢,市場勢頭很好。

中國航空產(chǎn)業(yè)態(tài)勢

根據(jù)世界馳名的兩家咨詢公司Aero Dynamic和TEAL GROUP在2018年聯(lián)合發(fā)布的一份報告顯示,全球航空航天制造業(yè)約8380億美元,美、歐、亞占比54%、31%、15%。從國家來講,美國首位,4084億美元,占49%;法國第二,690億美元,占8%;中國第三,612億美元,占6%;以下依次為:英(488)德(462)俄(271)加(240)日(210)西(144)?。?10)。

該報告對中國航空產(chǎn)業(yè)給出了以下幾點評價:專注于復制俄國軍機和西方民機;在前十名中出口額最小,逆差最大;正轉向生產(chǎn)新型飛機(Y20、J20、J31等);消耗和就業(yè)率高,產(chǎn)量和利潤低;昂貴和冒險的工業(yè)增長模式;擁有良好資源和國家稟賦;正以第三大產(chǎn)業(yè)國自豪并正快速進步。大體客觀。

評價中國航空產(chǎn)品“產(chǎn)量低”,這倒不符合現(xiàn)在的事實。除了民機,處于幼稚成長期,我們的軍機生產(chǎn)產(chǎn)量正在快速提高,有些機型的產(chǎn)量已經(jīng)是世界第一。我們的利潤是不是隨著產(chǎn)量提高也提高了呢,這個有待分析。一般說來,隨著技術進步和產(chǎn)能提升、管理改善,成本應該是下降的,但是如果基礎工業(yè)提供的元器件、原材料漲價的話,能夠把成本控制在一個較為理想的水平上,維持一個合理的價格,已經(jīng)難能可貴了。

評價中說“一種昂貴的冒險的工業(yè)增長模式”,顯然對于我們的進步認識得不夠,我們一直在進步,當然距強國還有差距。中國擁有良好的國家稟賦,包括國土、人口、經(jīng)濟總量、財政資源、基礎工業(yè)、政策環(huán)境、執(zhí)政能力等方面,當今世界能跟中國相比的只有美國,國家稟賦的有些方面我們還要更好一些,當然也有不少方面我們不如美國,比如我們的科技體制和投入產(chǎn)出、創(chuàng)新的效率、速度和質量等,還有相當大的差距。

航空強國的歷史使命

需要進一步認清我們的歷史使命,就是構建航空強國。在我看來,航空強國的內涵有兩點,一是成為比肩美歐的航空強國,二是為國民經(jīng)濟發(fā)展做出更大貢獻。

中國航空工業(yè)正處在歷史的拐點,這個大勢的判斷,對于經(jīng)濟觀察來講是非常重要的。我們已經(jīng)度過了產(chǎn)業(yè)的形成期,進入了產(chǎn)業(yè)擴張期,可以說是快速擴張期。我們的軍機現(xiàn)在生產(chǎn)量很大,總體上供不應求,這種勢頭我估計至少會延續(xù)十數(shù)年,這是由我國的政治、軍事國際形勢決定的。

從國家稟賦來講,我們和美國是一個量級的,最大的不同是我們沒有全球存在的軍事系統(tǒng)。我們沒有遍布全球的軍事基地,也不會把各種各樣的帶有強烈軍事性質的實驗室建到多國,但是,我們國內市場人口眾多,市場豐富、可細分,未來有持久、全面、旺盛的需求,軍、民航都有井噴發(fā)展的勢頭。而且如果我們達到一定能力后,可以在國際市場上有所作為,比如梟龍戰(zhàn)斗機、還有預警機賣到巴基斯坦,多型無人機賣到中東等,而十多年前我們連一架預警機都不會造。

我們設想在2035年實現(xiàn)初步建成航空強國的目標,在2049年也就是建國百年時,完成讓航空業(yè)占GDP5%的目標,成為牽引科技發(fā)展、基礎工業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展的引擎,成為名副其實的航空強國。

這個目標是完全可能實現(xiàn)的。單說民用航空運輸,中國已經(jīng)是世界航運規(guī)模第二大單一市場國了,但我們全國每三個人一年里才乘坐一次飛機,反過來看這就是巨大的發(fā)展?jié)摿?,如果每人一年坐一次飛機,那我們的客運量不就往上又翻一番,甚至翻兩番了嗎。而且,我們還有尚未充分開發(fā)的處女地——通航,這有可能成為新的經(jīng)濟增長點。

強國的內涵之二,就是以航空而強盛國家,航空的產(chǎn)值帶動、就業(yè)帶動,根據(jù)我們掌握的數(shù)據(jù)算下來,中國的航空產(chǎn)業(yè)的效應,至少是投資一元錢帶動三元錢的產(chǎn)值回報,這還是保守的計算,而一個航空人的就業(yè)能帶動15個相關產(chǎn)業(yè)的就業(yè)。

來看中國航空工業(yè)集團公司,即AVIC,在經(jīng)歷了兩次體制調整,2008年將干線飛機和渦扇支線飛機業(yè)務剝離給新成立的總部在上海的COMAC(中國商用飛機公司),2016年又將發(fā)動機業(yè)務剝離,成立了AECC(中國航空發(fā)動機集團公司)。兩次分割出去大約十萬人,集團的規(guī)模還有四十萬人,業(yè)務也有減少,但中航工業(yè)在《財富》世界500強中的排名仍處第140位,此前連續(xù)13年進入排名,排序不斷提升。

再說說中國的軍機市場。前面說過,幾大飛機制造廠開足馬力生產(chǎn),仍供不應求。這是由于空軍需要大量裝備實現(xiàn)現(xiàn)代化,海軍也要實現(xiàn)空基化發(fā)展,即使在艦艇和航母上,最終完成致命一擊,越來越多地依賴航空裝備。航母上面的艦載機群,和航母平臺的成本比例是1比1,當需要持續(xù)加強戰(zhàn)斗力時,艦載機群的費用會超過航母平臺。

還有陸航對直升機的需求,火箭軍對空中機動平臺的需求,武警部隊等的維穩(wěn)、反恐需求,總起來看,裝備需求量很大,中航工業(yè)的成都飛機公司、沈陽飛機公司、閻良的西安飛機公司,還有哈爾濱、南昌、景德鎮(zhèn)等,這些主機企業(yè)已經(jīng)連續(xù)多年高速運轉,以努力滿足各軍兵種的需求。

中國的民機發(fā)展,現(xiàn)正處在一個十分關鍵的歷史時期。以COMAC為主,主要在干三大型號、三件大事。大型客機C919和CR929,前者是自主的干線客機,后者是和俄羅斯聯(lián)合研制的290座級遠程寬體客機;第三個就是ARJ21的批量生產(chǎn)。我們的宏偉目標是,加快發(fā)展中國的民機工業(yè),用A+B+C取代A+B兩強并列的世界格局。

C919的進展與挑戰(zhàn)

C919試飛之后遇到了很多困難,到現(xiàn)在為止,最大的困難有兩個:一是適航認證,二是立足于自主保障的配套問題。

首先是適航。適航的概念是從航海沿用過來的。在航空運輸業(yè)造福人類的同時,航空安全問題也在持續(xù)發(fā)生,特別是大型客機的空難事故,社會沖擊和傷害甚大。其中,因設計制造問題和設備故障原因造成的事故,占比很高。為了確保商業(yè)航空的安全性,提出了“航空適航性(Airworthiness)”概念。其本質是由第三者代表用戶和乘客利益,去管理和約束制造商,在研發(fā)和生產(chǎn)過程中,在全生命周期中,都要保證你的產(chǎn)品具備適合航行要求的品質。

美國和歐洲是航空強國,他們有專門的管理機構,分別是美國聯(lián)邦航空局FAA和歐洲航空安全局EASA,制定了各自的規(guī)章FAR和JAR。世界上多國認可美歐標準,只有按美歐標準獲得適航證,才可進入國際市場。否則,就不能銷售到認可美歐標準的國家,甚至不允許飛進美歐國家天空。

我國的C919,最終要進入的是國際市場。因此,只能按美歐標準組織研發(fā)和生產(chǎn)活動,從詳細設計階段提出適航申請開始,就要接受別國的適航審查。要求飛機的每一個部件、每一項配套設備,甚至重要的原材料都要達標。這對于稚嫩的中國客機制造業(yè),無疑是巨大的挑戰(zhàn)。

鑒于這種情況,我們只能認真地把自己的工作做好,做到位。首先取得中國民航的適航證,進而爭取美國和歐洲適航證。

第二個困難就是自主保障。發(fā)動機、機載設備和一部分材料都有問題。

大型客機的構件幾何尺寸很大,對材料的性能要求很高,連同一些基礎用料,尚未完全過關,以至于經(jīng)常采用戰(zhàn)略儲備的方式。同時,還有一些元器件沒有自主配套?,F(xiàn)在,有了很大進展,還在細致摸排,以求進一步解決。

C919的機載設備國產(chǎn)化率很低,但主要原因不是造不出來,而是適航問題。我們的軍機自主配套率很高,說明技術是有“底氣”的。由于適航認證的要求,不得不和國際上有資質和經(jīng)驗的合作商,建立合資公司,提供這些設備。在C919的研發(fā)和配套中,和國外制造商建立了16家合資公司,目的主要是要邁過適航認證這一關,并在合作中提高技術質量水平。

關于發(fā)動機,從ARJ21到C919,都是使用的渦輪風扇發(fā)動機,簡稱“渦扇”。這里,做個小科普。渦扇發(fā)動機就是在大風扇的后邊設計兩個腔體,即內外兩個涵道,外涵是冷空氣的通道,內涵是熱交換的通道。外涵道與內涵道流量之比稱為涵道比。冷熱兩股噴流在尾噴口匯合,其反作用力推著飛機前行。運輸類飛機要省油,就需要高涵道比的發(fā)動機。ARJ21是我國第一款采用渦扇發(fā)動機的支線客機。

C919用的是CFM國際公司為窄體客機研制的LEAP發(fā)動機,涵道比10。LEAP也是C919的兩個競爭機型空客A320neo和波音737MAX選用的發(fā)動機。國產(chǎn)的替代機型是長江1000,正在研制進程中。近日網(wǎng)上有消息說,長江發(fā)動機已經(jīng)研制完成。心情可以理解,實際并沒有完成。未來為CR929、也就是中俄聯(lián)合研制的290座級的寬體客機,配套的是長江2000。長江系列有清晰的研制計劃,并正堅定推進,尤其是CJ1000進展良好,但還需要一段時間。

如果真到了國際上斷供的地步,我覺得也不必悲觀。我們的太行發(fā)動機及其改型已經(jīng)取得重大進展,該型發(fā)動機推力達到了12噸以上,改進型的甚至超過13噸,能夠自主保障,且產(chǎn)能在迅速提高。把這樣一個大推力的軍用發(fā)動機,經(jīng)過必要改進,較快地滿足運輸類飛機需要,是有可能的,我們心中有數(shù)。運20就是這么干的。

順便告知一下ARJ21的目前狀況。3月13日,我和總設計師陳勇先生直接溝通,得知在那個時間點,ARJ21已累計交付了66架,飛行小時數(shù)超過14萬,運送乘客數(shù)達到440萬人次?,F(xiàn)在兩個多月過去了,會有更新進展,但它投入商業(yè)運行的時間畢竟不太長,維修、服務保障能力還需要加強,體系化建設需要時間與經(jīng)驗。

目前的國際形勢,尤其是波音出現(xiàn)的問題,還有國家關系的極端意識形態(tài)化,在給我們造成很大壓力的同時,客觀上也給我們的民族工業(yè)帶來了一個、我把它稱之為難得的歷史窗口期。波音自顧不暇,空客的財務狀況也不好,他們需要權衡處理與中國航空工業(yè)的關系,我們就有可能獲得一些發(fā)展的機會和空間。

雖然不能像網(wǎng)絡上一些文章那樣簡單化地說“從此后外國飛機一架也不買”,但是我說的歷史窗口期也帶有一點這樣的意味,少買一點行不行,作為一種籌碼去博弈。根本的一點還是,我們要保持戰(zhàn)略定力,把自己的技術狀態(tài)保持好,把預想的設計指標、原來所說的技術優(yōu)勢,都實實在在地體現(xiàn)出來,力爭邁過適航取證這個關卡。這樣,中國民機制造業(yè)才會有光明的未來。

民機運營與通航前景

再來看中國民機運營市場。疫情對產(chǎn)業(yè)造成了一些影響,但是沒有改變基本面,后疫情時代,中國民航會緩過勁來,快速恢復性發(fā)展。中國作為世界第二大的民航市場國是毫無疑問的。疫情平復后,走向超過美國的單一市場國,可以期待。

再來說說通航市場。中國航空運輸協(xié)會等一些學術組織每年發(fā)布通航發(fā)展報告,我選取2020年數(shù)據(jù),作為一個比對,因為2016年國務院下發(fā)了一個38號文,關于促進我國通用航空業(yè)發(fā)展的指導意見;其中,規(guī)劃了2020年的計劃目標。我們恰好可以把計劃中提到的目標和實際的數(shù)據(jù)做比對。

比對的結果是,通航領域沒有完成任務。國務院規(guī)定的2020年底,通用航空器要有5000具、頒證通航機場500座、當年飛行作業(yè)小時200萬、產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值規(guī)模達到1萬億的各項預定目標均未實現(xiàn)。

實際上,2020年末,通航航空器還不到3000具,頒證的通航機場339座,飛行小時98.4萬,萬億產(chǎn)值目標只完成不到五分之一。巨大差距表明,我們需要在通航這塊土地大力耕耘,更加辛勤地、有效率地去開發(fā)、去經(jīng)營。

有一個好消息是,在疫情的三年里,我看到了無人機在通航領域發(fā)揮的極為重要的作用,我稱之為一個特有的中國現(xiàn)象。

2021年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)十分亮眼。實名登記系統(tǒng)注冊無人機83.02萬架,比2020年的52.36萬架增加58.6%;無人駕駛航空企業(yè)12663家;民航局頒發(fā)的無人機駕駛員執(zhí)照11.9萬本;2021年全年,無人機日均飛行105.73萬架次,日均飛行小時達4.57萬小時;民用無人機年飛行量超1600萬飛行小時,這比我國傳統(tǒng)有人通航的飛行量高一個數(shù)量級,與運輸航空飛行量相當。這是個令人欣喜的現(xiàn)象。需要分析這一現(xiàn)象,并對無人機在通航中的表現(xiàn),進行更權威的計量,并納入目前的通航統(tǒng)計數(shù)據(jù)之中。

全社會共同關注與推動航空

全社會都應該關注和以各種方式積極參與航空業(yè)發(fā)展。特別是要關心航空發(fā)動機。

全球能造飛機的國家和地區(qū)很多,但能造發(fā)動機的寥寥無幾。世界航空發(fā)動機的格局就是五個常任理事國,其中俄羅斯只能算半個,因為它在民用航空發(fā)動機世界市場幾乎無份額。

對我們中國的航發(fā)事業(yè),要看到進步,抱有信心。從整機研制的1956年算起,到現(xiàn)在已經(jīng)60多年了。我們的發(fā)動機科研生產(chǎn)體系基本建成了。從數(shù)量上看,軍用航空裝備的90%配套發(fā)動機是自主保障的。我在前面還提到了,以太行為代表的大推力渦扇發(fā)動機,我們在事實上已經(jīng)基本解決。

現(xiàn)在,我國航空事業(yè)需要建樹兩個發(fā)展理念,第一是,迎接挑戰(zhàn),抓住機遇,丟掉幻想,自立自強;第二是,切實重視航發(fā),補上短板,最大程度地激發(fā)航空的產(chǎn)業(yè)效應。我們謀求建立的新發(fā)展格局,也是奮斗目標,應該是三點,第一點是,在內外兩個循環(huán)中,優(yōu)先建立航空大協(xié)作、大配套的國內大市場;第二點是,民機三分天下居其一;第三點是航發(fā)五強鼎立居其一,讓弱項早日強起來。

我們需要動員全社會力量,突破天花板,具體為16個字,滿足訂貨、提升產(chǎn)能、優(yōu)質配套、成本可控。前提則是突破瓶頸,現(xiàn)在看來,雖有巨大進步,但在高端裝備、更大推力和高涵道比發(fā)動機、芯片、高性能材料,還有一些基礎材料等方面,還有瓶頸,需要下大力氣突破。

所以,在和一些民營企業(yè)家和金融家討論時,我也給出了一些進入航空的實操建議,也就是民間資本進入航空的“專精特新”。建議他們,進入通用航空的基礎建設和運營作業(yè);可以進入航空器的整機制造,但不涉入大飛機,不涉入軍機整機,因為門檻太高;可以涉入直升機,直升機的軍民融合特征明顯,技術門檻相對較低。

可以從事中小型飛機、作業(yè)用直升機和工業(yè)級無人機、軍事或特殊用途無人機。發(fā)動機領域,不要干大發(fā),也是因門檻太高,但可以干中小型發(fā)動機整機。還有,覆蓋所有品種發(fā)動機的關鍵、重點、特殊部件等的高效專業(yè)化制造。再有,就是系統(tǒng)和設備制造。包括各式傳感器、增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實的特殊設備與航空器上各種配套分系統(tǒng)、設備、載具和裝具等。

在制造專業(yè)化方面,現(xiàn)在江蘇、浙江等地,陸續(xù)出現(xiàn)了一批很強的、發(fā)展非??斓摹轱w機直接提供構件的的材料制造一體化的企業(yè),形勢喜人。噴氣發(fā)動機的“一盤兩片” 也屬于這樣的一類技術,是高難度的,民企也有涉足與突破。還有增材制造技術,也就是3D打印,很適合加工一些特殊形態(tài)的部件、尤其是發(fā)動機上的這樣一些零部件的研發(fā)與制造,從基礎材料到制造設備,都有需求。還可以關注航空訓練和教育培訓??傊?,航空的市場在各個層面上都有,就看能不能抓住。

我就講這么多。最后回到我的題目:藍天飛夢,矢志強國。愿與大家一起,來迎接中國航空事業(yè)的大發(fā)展。

【提問環(huán)節(jié)】

問:您如何看待,中國多地方大力興建通航機場的現(xiàn)象,有的甚至全縣建設多個機場,這種大規(guī)模興建算不算一種大躍進,能拉動多少地方投資?

張聚恩:不用太過擔心,最近,湖南、山西、浙江等省,在大力部署通航基本建設,一些市地縣,規(guī)劃建設通用航空機場,動靜挺大。但這些機場通常投資規(guī)模并不大,多為百萬或數(shù)百萬量級。跑道不長,機場設施不復雜,起降設施相對簡易,主要考慮中小型通用航空器,再加上進入通航服務的工業(yè)無人機所需的一些地面設施條件,總體來說不會造成所謂“大躍進”的冒進問題。還有一些只是適應直升機的起降點,數(shù)量不少,但花費不多。

其實機場是基本條件,最終見效益的是器具和作業(yè)。沒有飛機,或有了飛機,不飛,那就沒有效益。只要疫情過去,作業(yè)全面恢復,效益就會上來。何況抗疫中,通航可以發(fā)揮獨特作用,像我前面說的,疫情幾年來無人機的通航應用,令人驚訝。在基本建設上,除了通航機場,還有一個方面的內容也需要實施,就是監(jiān)測服務,顆粒度適宜的監(jiān)視、監(jiān)測設備和必要的氣象、空管等服務。說到空管,真心希望改革的步伐再快一些,管理方、責任方的思想還可以更解放一些,那樣,通航會發(fā)展得更快、更好。

問:ARJ21支線飛機在國內市場表現(xiàn)不錯,在國際市場有什么表現(xiàn),開拓國際市場有什么困難?ARJ21當時的成功是一個國際開放合作的產(chǎn)物,如今C919要走另一條路,自主去搞,會不會最終形成一個內循環(huán)的產(chǎn)物,從而和國際的體系標準拉開距離?

張聚恩:ARJ21在技術運行上沒有問題,在服務保障方面還需要更多提升,至于它能否在國際上有更好的作為,那就涉及到適航問題。只能先滿足國內,先得到中國民航的適航證。目前并未交付到國外。

飛機這樣一個產(chǎn)品是需要國際配套和全球化的,這也是國際公認的,是研發(fā)之初秉持的一個設計理念,本無需追求絕對高的國產(chǎn)化率。但問題在于,國際形勢若發(fā)生重大變化,就不得不培育和擁有基于自主保障的配套能力,這也是針對外部封堵的應對之策。

目前得到的信息是,在民機領域,美國還在作評估與權衡,合作的空間仍然存在?,F(xiàn)在空客的勢頭相對良好,與我們的合作還在推進,如天津的A320總裝線。波音和空客即使受國際政治的影響,也并未表現(xiàn)出徹底的不友好、不合作態(tài)度,總體上是一種權衡和博弈。

最好的結果,當然是“你中有我、我中有你”的合作共贏。C919到目前為止,已有800多架的訂單,其中相當一部分實際經(jīng)濟收入是美方分得的。這個情況下,你該供我什么、我供你什么,協(xié)商著來。波音現(xiàn)CEO卡爾霍恩就坦承,我們承受不起被擋在中國市場之外的后果。我預計未來會是這種局面。主要原因還是中國市場很大、很誘人。而即便國際市場出問題,中國的國內市場也足夠大。

像C919和ARJ21都有各自的盈虧平衡點,分別是250架和350架,盈利是商業(yè)成功的標志。但是,我感到國內對于產(chǎn)能、航空的產(chǎn)業(yè)屬性的認識還不完全到位,就是如何在保成本、保質量的前提下保產(chǎn)能、提產(chǎn)能。如果年產(chǎn)量過低,客戶怎么有耐心等待你多年后再交付呢,原有的綜合優(yōu)勢會被時間銷蝕。所以根本問題不是來自外部,而是我們內部,要把自己的事情干好。

問:近期東航失事原因尚未確定,大家關注到空難賠償?shù)膯栴},在飛機失事中,通常一架民機飛機保額有多大,其它用途飛機也有類似保障嗎?

張聚恩:確切額度和保險品種,我不熟悉。大體上知道的是,保險是跟責任直接關聯(lián)的,分為有限責任和無限責任。如果最終證明是你的飛機的設計質量問題,是你的技術問題,你就得負責,而且是賠償?shù)拇箢^,似乎可以看作無限責任。

比如2019年3月埃塞俄比亞航空公司的事故,認定是波音737MAX飛機制造商的問題,波音就要付出高額賠償金,落到每個人,大約是幾十萬美元的水平吧。如果責任在運營方,又有兩種賠償,買商業(yè)保險的或沒買的,會有區(qū)別,但不管用戶是否買保險,運營方都需要向用戶賠償;用戶的商業(yè)保險,是附加的,但額度取決于險種。

對于通航小飛機或者一些個性化服務中的事故責任劃分和賠償,相對復雜一些。美國以前有個產(chǎn)品責任法,是不分年限,讓小飛行器的制造商都要負責到飛行器生命周期結束。這一度打擊了該國的制造商,后來又做出了一些回歸和調整。

問:與高鐵、大飛機、長途汽車相比,通用航空的利用率、盈利前景優(yōu)勢在哪里?

張聚恩:這是綜合的、立體的、多元化的交通運輸體系應該回答的問題,總體上應該靠多種交通工具綜合起來,向國民提供最便捷、高效的服務。對于乘客來說,最重要的要求是門到門,而非點對點,即應該考慮出行全程的時間最少、過程順暢和感受良好,應該實現(xiàn)過程中不同交通工具的無縫銜接,這一定是一個體系問題,各種交通工具都有自己的位置,各得其所,用戶則各取所需,樂享其利。

而說到通航,其最重要的應用,或曰功能,本質還是運輸,卻是快速的、個性化的運輸服務,這是高鐵和私人交通都解決不了的難題。比如,幾個“驢友”在野外失蹤了,最好的施救手段是靠直升機。很多需求是高鐵無論如何發(fā)展,都替代不了的??梢哉f是解決最后一公里、滿足特殊情況下的特殊需求、滿足個性化需求,這是通用航空獨有的優(yōu)勢。

問:汽車企業(yè)吉利、小鵬等這幾年發(fā)展無人駕駛汽車和無人駕駛飛機,提出了天地聯(lián)動的理念。您認為這個趨勢會形成嗎,國內的話,航空都是國企央企,私人運營無人飛車,這個未來會讓上路嗎,您怎么看?

張聚恩:這個問題的本質是,企業(yè)在延伸自己的產(chǎn)業(yè)鏈,不管什么所有制形式,航企、車企皆如此。我以為,這是一件求之不得的好事。但有兩個基本問題需要注意和回答。第一,適用器具的開發(fā),第二,運行管理的主體。

器具的研發(fā)上,目前飛行汽車、無人載人飛行器都很火,我對此不是特別樂觀。迄今我看到的所有設計都受限于傳統(tǒng)汽車構型,加上一個可折疊的升力機構,這種設計沒有最大限度地發(fā)揮航空優(yōu)勢,付出代價過大,死載荷過多過重,這需要設計師們腦洞大開地去創(chuàng)意和研發(fā)新型航空器。載具的技術難題解決起來,相對容易一些,主要是安全性、可靠性。

除了上述問題,在倫理和擔責主體上的問題,也許更大,也更難解決一些。如果載人無人飛行器在城市交通體系中得到應用,對空間上的他人隱秘如何保護,出了事故,如何認定,責任如何劃分,這些問題是不能回避的,但目前尚未得到梳理,更無解決之道,我估計路還很長。

問:之前東航公告透露C919單價是0.99億美元,價格和同類機型B737和A320相比更低,這個價格優(yōu)勢是如何做到的,背后與民機技術的突破是否有關?

張聚恩:這個價格比同款機型便宜,這當然是可喜的,這是競爭優(yōu)勢之一,主要原因還是設計與制造的綜合成本更低。但是,如果不能做到合理的、用戶滿意的配置,價格優(yōu)勢會打折扣。將來在保障、服務環(huán)節(jié)的質量不高,購機價格優(yōu)勢也會被沖抵。而如果配套件供貨價格提高,我們能不能繼續(xù)維持整機的價格優(yōu)勢,也要打個問號。這些道理,跟我們買私家車是一樣的。

購機價格,是相對優(yōu)勢,但不是決定性的。維持在略低于國外同類產(chǎn)品價格就行,但要保證基本配置,保證先進性不走樣,保證服務到位,這才是最吸引客戶的。

有個生動的案例。飛機的迎角是產(chǎn)生升力的必要條件,但迎角過大,會產(chǎn)生失速,必須嚴防,這就需要讓駕駛員能夠看到即時的、真實的迎角數(shù)值,以幫助駕駛員正確操作,防止失速。而在對波音737MAX事故分析中發(fā)現(xiàn),出于成本考慮,波音把迎角顯示器作為單獨的付費選項。未選該項目的飛機,在發(fā)生事故癥候的時候,駕駛員兩眼一抹黑,不知道真實的迎角,任由飛機上的自動控制系統(tǒng)接過權限,這成了事故分析中的延伸原因之一。這說明,不能孤立看價格,要在保證基本配置的前提下比價。

問:C919國產(chǎn)化率不高,核心零部件也是非國產(chǎn),國內企業(yè)有沒有可能在中國商飛帶領下形成一個完全自主的產(chǎn)業(yè)集群,像智能手機的現(xiàn)狀一樣?國內航空技術方面產(chǎn)學研之間的轉化效率高還是低?

張聚恩:您的提問好像不夠準確,目前,C919的機體從零部件到大部件,到艙段和全機,都是國產(chǎn)的。發(fā)動機和大部分機載系統(tǒng)確實是采用進口的,這主要是適航認證逼使的,也是后來者必經(jīng)的成長過程與代價。

我們一定會在主承制商、或稱集成商的COMAC帶領下,形成一個產(chǎn)業(yè)集群,是否需要“完全自主”,需要權衡。實際上,我國的智能手機配套狀況也并不理想,如華為手機受高端芯片供貨影響,帶來災難性的、致命的影響。我前面已經(jīng)說過,替代LEAP發(fā)動機的國產(chǎn)長江1000已有安排,不少機載設備并不是能否造出來、而是如何適航取證,用到C919上面的問題。

你的第二個問題很宏大,中國的產(chǎn)學研和俄羅斯比起來,不會差,我們這一套東西,早年都是從蘇聯(lián)學來的。但我們在改革開放、新的西學東漸的進程中,學到了許多先進的東西,我們在有些方面超過俄羅斯了。在產(chǎn)學研方面做得最好的是美國,他們的分工與協(xié)同關系比較合理,學校側重于科學上的研究與積累,決不會去和工業(yè)部門競爭;而企業(yè)是創(chuàng)新主體,他們的研發(fā)和制造是天然一體化的,比如波音既設計也制造。

相比之下,國內的體制不夠好,基礎研究被忽視,或向企業(yè)推,國家擔責不夠,人為設置出企業(yè)單位、事業(yè)單位,致使科研和生產(chǎn)制造分離。退休前,我擔任航空集團公司科技部長,在抓航空科技工作時,反而產(chǎn)生一種真切的憂思,對“兩張皮”現(xiàn)象,對設計與制造銜接不順暢,對廠所的利益機制不一致等現(xiàn)象,痛心疾首,這不符合發(fā)展規(guī)律,可就是跳不出來?,F(xiàn)在情況有了很大改觀,但還需要繼續(xù)進步。

(經(jīng)濟觀察報 記者 沈怡然/整理)

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大科創(chuàng)新聞部記者
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