能力篇：從產(chǎn)品到平臺的飛躍

王新帥

圍繞著要不要研制大型客機(jī)，是堅持自主研制還是通過其他方式生產(chǎn)大型客機(jī)，中國航空界在歷史上曾經(jīng)存在不同的認(rèn)識。達(dá)成“研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型客機(jī)”這一共識并成功付諸實(shí)踐，中國航空工業(yè)耗費(fèi)了近半個世紀(jì)。

在經(jīng)歷了諸多坎坷之后，越來越多的航空人意識到，技術(shù)能力的增長不能脫離研發(fā)活動的物質(zhì)對象，必須以產(chǎn)品開發(fā)作為其發(fā)展的“臺階”或“工作平臺”。當(dāng)年“運(yùn)10”項目下馬，對于中國航空工業(yè)來說，不僅是結(jié)束了一款產(chǎn)品的研發(fā)，更遺憾的是讓中國失去了一個寶貴的民用客機(jī)產(chǎn)品研發(fā)平臺。

2006年，在“運(yùn)10”項目下馬20多年后，中國再一次公開宣布要自主研制生產(chǎn)大型飛機(jī)。2008年，作為大型客機(jī)研制主體的中國商飛公司正式成立。十年間，依托項目發(fā)展，中國商飛公司以國家重大專項的形式聯(lián)合各方面力量，逐步建立起大飛機(jī)技術(shù)能力賴以產(chǎn)生和提高的開發(fā)平臺，并以競爭性企業(yè)的組織形式，通過不斷的產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)，帶動國家民用航空工業(yè)的全面提升。

研制模式的探索

20世紀(jì)90年代，中國航空工業(yè)與美國麥道公司合作生產(chǎn)MD90飛機(jī)，這一項目給中國民機(jī)產(chǎn)業(yè)帶來的最大變化是，在生產(chǎn)組織體系上，首次采用國際流行的“主制造商-供應(yīng)商”模式，改變了沿襲多年的一廠一所承制民機(jī)項目的模式，為我國自行研制大型客機(jī)積累了寶貴的經(jīng)驗。

如今，“主制造商-供應(yīng)商”模式依舊是全球大型民用飛機(jī)制造商普遍采用的研制模式，但與20多年前不同的是，這種主流的生產(chǎn)模式對主制造商的能力要求越來越高。

中國商飛公司通過十年的實(shí)踐和摸索，形成了較為完善的適應(yīng)中國民機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“主制造商-供應(yīng)商”模式，最大限度聚集國內(nèi)外資源打造中國民機(jī)品牌，帶動形成“以中國商飛公司為主體，以市場為導(dǎo)向，產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的民用飛機(jī)技術(shù)研發(fā)體系”，重點(diǎn)加強(qiáng)了飛機(jī)設(shè)計集成、總裝制造、市場營銷、客戶服務(wù)和適航取證等核心能力建設(shè)。

作為全球民用航空業(yè)的新進(jìn)入者，中國商飛最急需掌握的是對大型客機(jī)系統(tǒng)的有效設(shè)計和集成能力，以及對供應(yīng)商體系進(jìn)行有效管理和協(xié)調(diào)的能力，進(jìn)而掌握產(chǎn)業(yè)鏈上的各種相關(guān)知識、技術(shù)，特別是核心知識、技術(shù)，逐漸培育一批具有國際競爭力的子系統(tǒng)和設(shè)備制造企業(yè)。

在這個思路的指導(dǎo)下，中國商飛公司按照“一個總部、六大中心”的布局，加快打造研發(fā)設(shè)計、總裝制造、服務(wù)支援三大平臺，快速形成我國民用飛機(jī)研發(fā)設(shè)計、總裝制造、客戶服務(wù)、市場營銷、適航取證、供應(yīng)商管理等基本能力。

在C919項目中，既有國內(nèi)外知名企業(yè)的身影，也有不少合資企業(yè)、民營企業(yè)的身影。據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)22個省市、30多所高等院校、200多家大中型企業(yè)、數(shù)十萬產(chǎn)業(yè)工人參與了C919大型客機(jī)研制。可以說，通過10年努力，以上海為基地，以中國商飛公司為核心，輻射全國、面向全球的民機(jī)產(chǎn)業(yè)體系與產(chǎn)業(yè)布局已經(jīng)初步形成。

設(shè)計研發(fā)能力的突破

過去十年，依托C919項目，中國商飛公司在民用飛機(jī)設(shè)計研發(fā)能力上取得了諸多突破。在項目的磨礪下，一支年輕的設(shè)計人才隊伍正在不斷發(fā)展壯大。

對于民用飛機(jī)研制來說，任何核心技術(shù)都是花錢也買不來的，唯有自力更生、自主研發(fā)才能在競爭激烈的民用飛機(jī)市場占據(jù)一席之地。通過C919項目，中國商飛公司研制團(tuán)隊突破了民機(jī)控制增穩(wěn)和包線保護(hù)等控制律設(shè)計技術(shù)；建立了以桌面設(shè)計仿真、工程模擬器試驗、鐵鳥試驗和試飛試驗為手段的民機(jī)控制律設(shè)計與驗證體系；攻克了民機(jī)控制律設(shè)計需求和設(shè)計方法、飛機(jī)建模與仿真、駕駛員在環(huán)評估、鐵鳥地面驗證等一系列關(guān)鍵技術(shù)。

著眼全機(jī)集成、規(guī)劃整機(jī)驗證，將航電、鐵鳥、電源三大試驗臺進(jìn)行交聯(lián)，開展整機(jī)大系統(tǒng)集成的“三鳥聯(lián)合試驗”，在試驗室模擬真實(shí)飛機(jī)的全剖面飛行，取得了國內(nèi)飛機(jī)集成試驗領(lǐng)域的重大突破。同時，創(chuàng)新性開展全機(jī)機(jī)上功能綜合測試，在地面全面檢查整機(jī)功能及交聯(lián)接口，為飛行安全提供有力的保障。

尤為值得一提的是，在C919項目的帶動下，中國商飛公司研發(fā)團(tuán)隊在國內(nèi)首次系統(tǒng)性地提出以高度綜合化IMA平臺為核心的航空電子系統(tǒng)總體架構(gòu)，通過技術(shù)創(chuàng)新及引進(jìn)吸收再創(chuàng)新，按照DO-297規(guī)范完成了基于IMA系統(tǒng)的各項設(shè)計研發(fā)并規(guī)劃了后續(xù)各階段驗證工作，突破了高完整性飛機(jī)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計驗證、高安全等級飛機(jī)駐留應(yīng)用在IMA平臺上的綜合設(shè)計和安全性分析、IMA系統(tǒng)集成與驗證等關(guān)鍵技術(shù)，建立了基于IMA系統(tǒng)分布式架構(gòu)航電系統(tǒng)集成設(shè)計的綜合能力。

為實(shí)現(xiàn)航電系統(tǒng)的集成驗證，對標(biāo)國際前沿先進(jìn)技術(shù)，中國商飛在國內(nèi)首次建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型客機(jī)航空電子系統(tǒng)集成驗證平臺，組織國內(nèi)研制力量創(chuàng)新研發(fā)了集成驗證平臺的高性能試驗實(shí)時網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)綜合配線配電、高度智能化的試驗構(gòu)型配置和自動化測試功能架構(gòu)，在民機(jī)領(lǐng)域首次提出基于光纖遠(yuǎn)程互聯(lián)的試驗室間實(shí)時分布式試驗的概念體系，并組織完成了核心系統(tǒng)開發(fā)，在全機(jī)系統(tǒng)驗證中得到了有效應(yīng)用，填補(bǔ)了國內(nèi)民機(jī)基于IMA分布式架構(gòu)航電系統(tǒng)集成驗證技術(shù)的空白。中國商飛成為全球第三個具有這一能力的主制造商。

總裝制造能力的跨越

制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級在C919研制過程中也得到了生動體現(xiàn)，我國民機(jī)制造水平正在逐步與國際接軌。依托飛機(jī)產(chǎn)品數(shù)據(jù)全生命周期管理及協(xié)同研制、制造管理等數(shù)字平臺的建設(shè)，C919實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化設(shè)計、試驗、制造和管理，流程高度并行，全球優(yōu)勢企業(yè)協(xié)同制造，全機(jī)上百萬個零部件和機(jī)載系統(tǒng)通過三維無紙化方式完成生產(chǎn)。

2014年9月19日，C919大型客機(jī)在上海浦東總裝制造中心開始總裝。部總裝車間引入機(jī)身及全機(jī)對接裝配、水平尾翼裝配、中央翼裝配、中機(jī)身裝配和總裝移動5條先進(jìn)生產(chǎn)線，采用自動化制孔和鉆鉚設(shè)備、自動測量調(diào)姿對接系統(tǒng)、AGV自動運(yùn)輸車、AMS飛機(jī)移動系統(tǒng)等設(shè)備，有效解決了傳統(tǒng)裝配過程中存在的制孔效率和裝配質(zhì)量等問題，已成為具有國際先進(jìn)水平的民機(jī)部件、總裝自動化裝配生產(chǎn)線，可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的自動化裝配、集成化測試、信息化集成和精益化管理。國產(chǎn)民機(jī)制造精度也因此大幅提高，數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化制造、數(shù)字化裝配協(xié)調(diào)的應(yīng)用效果得到充分驗證。

在民用客機(jī)批生產(chǎn)能力建設(shè)上，中國商飛公司也進(jìn)行了積極探索。從2017年6月取得PC證之后，ARJ21飛機(jī)在總裝車間各個工位像流水線一樣總裝飛機(jī)的場面將成為一種“新常態(tài)”。經(jīng)過生產(chǎn)流程改進(jìn)、工藝流程優(yōu)化后，未來中國商飛還將繼續(xù)提高ARJ21的產(chǎn)能，讓更多的飛機(jī)投入航線運(yùn)營。

客戶服務(wù)能力的構(gòu)建

由于民用飛機(jī)產(chǎn)品的特殊性，對于主制造商來說，完善、高效的客戶能力建設(shè)難度并不亞于飛機(jī)制造本身的難度。

2014年，中國商飛客服公司快速響應(yīng)中心正式啟用。該中心的使命是在飛機(jī)全壽命期內(nèi)快速響應(yīng)并處理來自客戶的各類請求，為恢復(fù)或保持飛機(jī)安全運(yùn)行和持續(xù)適航狀態(tài)提供支持和幫助。快速響應(yīng)中心是向客戶提供技術(shù)支援的一站式服務(wù)窗口，承擔(dān)著信息交互、技術(shù)處理、后臺資源調(diào)度等任務(wù)，向客戶提供7×24小時全天候快速響應(yīng)服務(wù)。

過去幾年，在經(jīng)歷ARJ21飛機(jī)試飛取證過程中的磨合優(yōu)化、ARJ21飛機(jī)交付運(yùn)營后的實(shí)戰(zhàn)檢驗后，快速響應(yīng)支援工作程序得到驗證，各單位各部門協(xié)調(diào)配合順暢，為客戶提供了及時可靠的技術(shù)支持，在航線運(yùn)營中發(fā)揮了重要支持保障作用。目前，快速響應(yīng)中心已經(jīng)日趨完善，做好了為C919飛機(jī)提供“門診診斷”和“急診救治”的準(zhǔn)備。

對于一家成熟的民機(jī)制造企業(yè)來說，技術(shù)出版物的編寫也是主制造商的核心能力之一。通過ARJ21和C919項目的磨礪，中國商飛客服公司培養(yǎng)了一支專業(yè)的技術(shù)出版物編寫團(tuán)隊。

通俗來說，技術(shù)出版物編寫就是將制造商復(fù)雜的工程設(shè)計數(shù)據(jù)和總裝制造構(gòu)型轉(zhuǎn)化為運(yùn)營商需要的、易于理解的、符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和要求的技術(shù)資料（說明書）的過程。對于從事技術(shù)出版物編寫工作的人員來說，不僅要能看懂工程設(shè)計結(jié)果，也要知道背后的原理，這樣才能從海量的工程設(shè)計數(shù)據(jù)中提取出所需數(shù)據(jù)，才能對多專業(yè)的內(nèi)容概括出所需原理。

中國商飛客服公司技術(shù)出版物團(tuán)隊在C919項目研制過程中，為了保障首飛機(jī)組隨時可使用最新的、與飛機(jī)實(shí)際狀態(tài)保持一致的技術(shù)出版物，技術(shù)出版物編寫團(tuán)隊與設(shè)計人員密切協(xié)作，深入一線跟產(chǎn)跟試，參與首飛技術(shù)交底會，及時了解首飛最新構(gòu)型信息，為C919的成功首飛作出了重要貢獻(xiàn)。

如今，隨著C919項目的不斷發(fā)展和CR929項目的啟動，中國商飛技術(shù)出版物團(tuán)隊將目光聚焦國際最新行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，未來將在現(xiàn)有技術(shù)出版物的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)操作和維修的三維動畫顯示，進(jìn)一步提升技術(shù)出版物的使用便利性。

試驗試飛能力的提升

過去十年，無論是ARJ21還是C919項目對中國民用飛機(jī)適航審定和試驗試飛能力建設(shè)所起到的推動作用，都是有目共睹的。

多年前，ARJ21進(jìn)行“影子審查”時，F(xiàn)AA認(rèn)為中國不具備獨(dú)立判斷ARJ21-700飛機(jī)試飛結(jié)果的能力。這成為當(dāng)時FAA制約ARJ21項目進(jìn)行適航取證的瓶頸問題。

為此，中國民航局從航線飛行員隊伍中挑選出3名具有波音、空客等多機(jī)型豐富駕駛經(jīng)驗及深厚理論功底的教員級機(jī)長，從審定系統(tǒng)工程人員隊伍中選拔了6名專業(yè)全覆蓋、中青年搭配的試飛工程師。在選拔過程中，這9名試飛團(tuán)隊成員在專業(yè)機(jī)構(gòu)經(jīng)歷了按國際標(biāo)準(zhǔn)開展的心理壓力測試、低壓氧艙測試等多項嚴(yán)格測試。隨后，分別被送往空客公司、美國國家試飛員學(xué)院（NTPS）接受為期一年的試飛工程師、試飛員培訓(xùn)。如今，他們已經(jīng)成為中國民航適航審定的中堅力量，涌現(xiàn)出像趙志強(qiáng)這樣的“國寶級”試飛員。

為了大力支持國產(chǎn)飛機(jī)研制，民航局先后在上海和北京成立了上海適航審定中心和中國民航適航審定中心。伴隨著項目的發(fā)展，如今中國民航不僅具備了對ARJ21和C919等大型飛機(jī)開展適航審定的能力，甚至在特定領(lǐng)域具備了與國際上適航發(fā)達(dá)國家和地區(qū)同臺競技的能力。而適航能力的提升，也將讓我國在國際民航標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則制定中擁有更多的主導(dǎo)權(quán)和話語權(quán)。

作為主制造商，中國商飛公司也將試飛能力建設(shè)作為重要的核心能力加快發(fā)展。2012年，中國商飛民用飛機(jī)試飛中心在上海成立。該中心主要承擔(dān)中國商飛公司所研制飛機(jī)的科研試飛、取證試飛、生產(chǎn)和交付試飛。同時，還承擔(dān)客戶飛行員飛行訓(xùn)練和客戶支援飛行。

成立以來，試飛中心規(guī)劃了“以空中驗證平臺為核心，以空地一體化虛擬試飛實(shí)驗室、試飛測試綜合實(shí)驗室、試飛培訓(xùn)實(shí)驗室為重點(diǎn)”的試飛試驗平臺體系。其中，虛擬試飛技術(shù)實(shí)驗室、民機(jī)試飛測試技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗室等試驗平臺的建設(shè)為試飛技術(shù)研發(fā)提供了強(qiáng)有力的支撐。此外，試飛中心與上海交通大學(xué)聯(lián)合成立上海民機(jī)試飛工程技術(shù)研究中心，傾力打造民機(jī)試飛技術(shù)開發(fā)、技術(shù)成果轉(zhuǎn)化和合作交流平臺。

在C919項目中，試飛中心第一次獨(dú)立完成了首飛大綱的編制、首飛機(jī)組與備份機(jī)組準(zhǔn)備、首飛指揮員準(zhǔn)備、飛機(jī)測試改裝、機(jī)務(wù)保障準(zhǔn)備、場務(wù)保障準(zhǔn)備等工作。在ARJ21的試驗試飛中，試飛中心與中航工業(yè)試飛院合作，保障飛機(jī)兩次“飛出國門”完成試驗，試飛隊伍的試驗組織能力得到了充分體現(xiàn)。

中國商飛公司十年的發(fā)展，不僅形成了較為完整的民機(jī)產(chǎn)品譜系，更重要的是打造出一個對標(biāo)國際先進(jìn)水平的民用飛機(jī)研發(fā)平臺，聚集了一支涉及研發(fā)、制造、試驗、試飛、適航、客服的人才隊伍。這個平臺的建成和不斷完善，將有力支撐中國大飛機(jī)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。