彈射救生座椅、民航客艙座椅和汽車座椅,是航空工業(yè)所屬的航宇救生裝備有限公司(以下簡稱“航宇”)和航宇孵化的市場化企業(yè)——精機(jī)科技、航宇嘉泰等制造的主要產(chǎn)品,被稱為航宇的航空制造“三把椅”。
近年來,航宇先行先試專業(yè)化整合和體制機(jī)制改革,大力推進(jìn)科技創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了“第一把座椅”彈射救生座椅等航空裝備的追趕和部分超越,形成了航空防護(hù)救生與空降空投、應(yīng)急救援三大核心技術(shù)體系。在此基礎(chǔ)上,航宇孵化了航宇嘉泰等四家“專精特新”優(yōu)質(zhì)企業(yè),為市場托舉起“第二、三把座椅”。這“三把椅”既濃縮了我國航空救生裝備關(guān)鍵核心技術(shù)從零起步到部分全球領(lǐng)先的跨越式發(fā)展,又展現(xiàn)了我國航空制造企業(yè)幾十年來以過硬的產(chǎn)品技術(shù)奮力搏擊市場經(jīng)濟(jì)、以改革創(chuàng)新全面追求高質(zhì)量發(fā)展的奮斗歷程。
在近期中國航空工業(yè)集團(tuán)舉辦的2024年國企開放日活動(dòng)中,記者實(shí)地探訪了航空制造“三把椅”的誕生和其背后的中國航空工業(yè)企業(yè)的風(fēng)雨征程。
四代彈射座椅:更智能化的飛行員守護(hù)衛(wèi)士
走進(jìn)航空工業(yè)航宇襄北試驗(yàn)基地,記者近距離看到了被譽(yù)為“亞洲第一軌”的高精度高速火箭橇試驗(yàn)滑軌,許多工作人員正在緊張有序地安裝調(diào)試設(shè)備,進(jìn)行著一項(xiàng)雙座椅彈射試驗(yàn)準(zhǔn)備工作。
一切準(zhǔn)備就緒后,隨著測試裝備在這條“亞洲第一軌”上像閃電一樣閃過,剎那間,兩個(gè)座椅成功同時(shí)彈射到空中,兩個(gè)降落傘在空中像花朵綻放一樣迅速打開,座椅沉穩(wěn)緩慢地降落到地面。
“成功了!”現(xiàn)場工作人員和觀摩媒體團(tuán)爆發(fā)出一陣歡呼和熱烈的掌聲。工作人員告訴記者,這次試驗(yàn)非常成功。這只是他們進(jìn)行的成百上千次試驗(yàn)中的一次而已,試驗(yàn)不順利的情況也時(shí)有發(fā)生。每當(dāng)挫折發(fā)生時(shí),研發(fā)人員都及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為更大的成功打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
彈射救生座椅是現(xiàn)代航空防護(hù)救生裝備體系中的核心,可謂是飛行員生命安全的守護(hù)衛(wèi)士。在緊急情況下,飛行員只需一個(gè)簡單的動(dòng)作,就能迅速啟動(dòng)座椅的彈射功能,實(shí)現(xiàn)自主的安全救生。雖然飛行員啟動(dòng)座椅彈射的動(dòng)作很簡單,但是彈射座椅完成救生的過程卻很復(fù)雜。工作人員說:“能否成功救生,關(guān)鍵就在一兩秒之間。”從啟動(dòng)座椅彈射功能,到座椅彈射離機(jī),再到人椅分離,再到降落傘打開張滿……在充滿不確定性的高空飛行環(huán)境中,這些關(guān)鍵環(huán)節(jié)都要在幾秒鐘之內(nèi)完成,而且一個(gè)都不能出錯(cuò)。此外,降落后,彈射座椅的設(shè)計(jì)還充分考慮了飛行員可能面臨的各種生存環(huán)境。例如,座椅的儲(chǔ)物格甚至準(zhǔn)備了魚鉤魚線、驅(qū)鯊劑等,為飛行員降落在海面做準(zhǔn)備。
航宇生產(chǎn)車間入口處,我國第一、二、三、四代的彈射座椅樣品逐一陳列。航宇黨委書記、董事長周方表示,目前生產(chǎn)的第三代彈射座椅已經(jīng)在我國廣泛應(yīng)用。同時(shí),航宇生產(chǎn)的第四代彈射座椅的部分性能指標(biāo)處于國際領(lǐng)先地位。
相比第三代,第四代彈射座椅在出艙穩(wěn)定性、外觀的仿形包裹、彈射火箭推力矢量控制等方面均取得了突破。值得一提的是,第四代具備座椅彈射過程中的飛行態(tài)勢感知和彈射軌跡的控制能力,同時(shí)具備高原、平原通用的救生能力。工作人員將其比喻為智能化的小型不規(guī)則飛行器。
新產(chǎn)品離不開新產(chǎn)線。周方介紹,航宇通過全面工藝流程再造,構(gòu)建了數(shù)字技術(shù)賦能的彈射座椅總裝脈動(dòng)生產(chǎn)線。這條新生產(chǎn)線建設(shè)運(yùn)行后,產(chǎn)線平衡率由42%提高到約84%,總生產(chǎn)周期縮短了50%。
20世紀(jì)60年代,航宇還是一家“三無”(無技術(shù)資料、無專業(yè)人才、無發(fā)展基礎(chǔ))企業(yè)。2003年,由原610所、510廠、520廠重組整合而成的航空工業(yè)航宇,在湖北襄陽掛牌成立。航宇依托專業(yè)化整合帶來的集成創(chuàng)新平臺,加強(qiáng)主動(dòng)智能防護(hù)救生技術(shù)、智能綜合化適墜救生/防護(hù)技術(shù)等前沿關(guān)鍵技術(shù)研究,推動(dòng)航空裝備實(shí)現(xiàn)跨代發(fā)展。如今,航宇彈射救生座椅實(shí)現(xiàn)了型號配套全覆蓋,企業(yè)已經(jīng)成長為部分關(guān)鍵核心技術(shù)國際領(lǐng)先的世界防護(hù)救生空降空投專業(yè)領(lǐng)域系統(tǒng)級供應(yīng)商,書寫下中國航空防護(hù)救生事業(yè)的光輝一頁。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至目前,航宇的防護(hù)救生裝備已經(jīng)拯救了數(shù)百條生命。
民航座椅:新增細(xì)分市場占有率70%
“嘉泰是一家完全市場化的企業(yè)。”嘉泰黨委書記、董事長劉景豐強(qiáng)調(diào)說,“在嘉泰創(chuàng)辦之時(shí),企業(yè)發(fā)展舉步維艱。然而,我們卻破釜沉舟,下定決心全力投入民航配套設(shè)備研發(fā)。歷經(jīng)近30年,從無到有,我們一直堅(jiān)守發(fā)展民機(jī)座椅初心。”
一路走來,嘉泰今天已經(jīng)在國內(nèi)民航客艙座椅市場占據(jù)領(lǐng)先地位。據(jù)統(tǒng)計(jì),2023年,在中國新增單通道民航客機(jī)座椅市場當(dāng)中,嘉泰的市場占有率達(dá)70%。此外,嘉泰也成為C919客艙座椅的唯一供貨商。C919和ARJ系列飛機(jī)的每一個(gè)座位均來自嘉泰自主研發(fā)的新一代國產(chǎn)客艙座椅。
這一成績離不開嘉泰持續(xù)大力度投入創(chuàng)新研發(fā)。
“如果說彈射座椅是主動(dòng)彈射救生,那么我們的民航座椅不能彈射,就要通過被動(dòng)救生技術(shù)來保障旅客安全。”劉景豐表示,“航空座椅設(shè)計(jì)、開發(fā)、檢測和生產(chǎn)的過程精密復(fù)雜,有著非常高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求。一款民用航空座椅在研制過程中需要完成上百個(gè)試驗(yàn),方可獲得適航證。”
為了保證技術(shù)領(lǐng)先,嘉泰把每年銷售收入的近15%用于研發(fā),研發(fā)人員占員工總數(shù)的30%。嘉泰擁有國際化的專業(yè)隊(duì)伍,培養(yǎng)了一支通曉民用航空業(yè)務(wù)規(guī)則、掌握核心技術(shù)的專業(yè)團(tuán)隊(duì)。這也構(gòu)成了嘉泰的根基。

截至目前,嘉泰已獲得70多項(xiàng)航空座椅專利授權(quán),是全球首家通過乘員頭部損傷疊加頸部損傷試驗(yàn)的座椅廠家,航空座椅關(guān)鍵技術(shù)“航空適墜性技術(shù)”“乘員損傷評估和防護(hù)技術(shù)”等已達(dá)到世界前沿水平。同時(shí),嘉泰還入選第一批專精特新“小巨人”企業(yè),成為參與制定航空座椅國際標(biāo)準(zhǔn)的SAE航空座椅委員會(huì)會(huì)員單位。
現(xiàn)在,嘉泰已經(jīng)獲取全球主要適航當(dāng)局——中國民航局、美國聯(lián)邦航空局(FAA)和歐洲航空安全局(EASA)的適航認(rèn)證,是亞太地區(qū)唯一一家同時(shí)實(shí)現(xiàn)波音、空客、中國商飛座椅線裝交付的企業(yè)。
目前,嘉泰已中標(biāo)多家國內(nèi)航空公司近300架新飛機(jī)座椅訂單,在手訂單持續(xù)增長。2023年6月,嘉泰最新成員——JT1122E系列長航程經(jīng)濟(jì)艙座椅首次亮相,標(biāo)志著企業(yè)跨入雙通道飛機(jī)市場,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)艙座椅單、雙通道飛機(jī)全覆蓋。
市場份額的增長加速了企業(yè)生產(chǎn)制造的數(shù)字化進(jìn)程。
嘉泰對生產(chǎn)線進(jìn)行了數(shù)字化改造升級,將生產(chǎn)過程中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都錄入相應(yīng)的最優(yōu)生產(chǎn)節(jié)拍,使航空座椅數(shù)十道工序的終端實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化操作,生產(chǎn)效率成倍增加。
“目前,嘉泰每15分鐘就能夠下線一臺航空座椅,未來,這個(gè)時(shí)間有望縮短到10分鐘。”劉景豐說,數(shù)字化改造不僅使產(chǎn)品研制周期大大縮短,也使得嘉泰的整體運(yùn)營成本有效降低,產(chǎn)品不良品率降低了10%。
面向未來,嘉泰致力于智能化、輕量化和綠色化的未來產(chǎn)業(yè)布局,引領(lǐng)嘉泰高質(zhì)量發(fā)展,為綠色飛行作出貢獻(xiàn)。其中,輕量化是航空制造業(yè)永恒追求的目標(biāo),是節(jié)能減排和提升飛機(jī)運(yùn)營效率的重要方向。
面向全球市場,嘉泰將加速國際化進(jìn)程,力爭逐步成為中國市場的引領(lǐng)者,進(jìn)而成為全艙座椅的供應(yīng)商,最終成為全球行業(yè)的重要一極。劉景豐表示:“嘉泰人堅(jiān)定支持國家民機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,對標(biāo)世界一流企業(yè)。我們經(jīng)常說嘉泰不是在參加全運(yùn)會(huì),而是在參加奧運(yùn)會(huì)。”
汽車座椅:助力國產(chǎn)電車崛起
與航空制造領(lǐng)域相比,汽車座椅所屬的汽車配件制造領(lǐng)域,市場競爭更加充分、更加激烈。在這種背景下,航宇所屬的精機(jī)科技在市場競爭中生存下來并站立起來,成功打造了航宇航空制造的第三把座椅——汽車座椅。
精機(jī)科技是如何成長起來的?
“精機(jī)科技是在汽車座椅調(diào)角器這項(xiàng)產(chǎn)品上起家的。”精機(jī)科技黨委書記、董事長高健表示,“隨后,我們圍繞汽車座椅又開發(fā)了滑軌、高調(diào)器、座椅骨架等產(chǎn)品,在國內(nèi)外均具備良好的市場反應(yīng)。”
據(jù)悉,汽車座椅調(diào)角器與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)一樣,曾經(jīng)被列為國家相關(guān)部門認(rèn)定的汽車22項(xiàng)關(guān)鍵零部件之一。精機(jī)科技在30多年前成功攻克這項(xiàng)當(dāng)時(shí)的關(guān)鍵核心技術(shù),填補(bǔ)了國內(nèi)空白,結(jié)束了國產(chǎn)汽車只能配裝進(jìn)口調(diào)角器的歷史。
走進(jìn)精機(jī)科技的展廳,展示架上陳列滿了精機(jī)科技近幾十年來研發(fā)制造的各類汽車座椅調(diào)角器,和手掌一般大小,外形類似齒輪。
高健拿起一款型號為公司生產(chǎn)的“TJB10”的汽車座椅調(diào)角器介紹道:“去年,我們生產(chǎn)的這款調(diào)角器全球累計(jì)銷量突破1億件,從未出現(xiàn)一起安全問題。”這得益于精機(jī)科技幾十年來產(chǎn)品正向研發(fā)的技術(shù)積淀和高效高質(zhì)的品控管理能力。
現(xiàn)在,精機(jī)科技核心主業(yè)汽車座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)件產(chǎn)品,已覆蓋全球主要汽車廠商,建成了中國最大、亞洲前三的精沖產(chǎn)業(yè)基地,成為國內(nèi)同時(shí)具備精沖、熱處理、總裝和精沖模具設(shè)計(jì)與制造四個(gè)關(guān)鍵工序能力的唯一廠家。
近年來,國產(chǎn)新能源汽車迅速崛起,精機(jī)科技搶抓市場機(jī)遇,加強(qiáng)與理想、蔚來、小鵬、問界等新能源造車企業(yè)合作,讓國產(chǎn)新能源車用上了汽車座椅等國產(chǎn)配件。
“目前,幾乎每一臺國產(chǎn)新能源汽車上都配裝有精機(jī)科技生產(chǎn)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)件產(chǎn)品。”高健表示,2023年,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),精機(jī)科技的綜合市場占有率超25%,其中新能源電動(dòng)車配套約占40%。
與此同時(shí),在國際市場上,精機(jī)科技2023年新獲取了福特、通用、Stellantis等全球主車廠項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)調(diào)角器、滑道、鎖類等產(chǎn)品組合出口,出口收入2.1億元,收入占比超10%。
為順應(yīng)未來汽車智能座艙空間重構(gòu)的發(fā)展趨勢,精機(jī)科技加強(qiáng)產(chǎn)品的創(chuàng)新型應(yīng)用和創(chuàng)新型產(chǎn)品的研發(fā),將產(chǎn)品種類從傳統(tǒng)的座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)角器、滑軌、高調(diào)器“老三件”擴(kuò)展至長滑軌、轉(zhuǎn)盤、電動(dòng)門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等多類創(chuàng)新產(chǎn)品。
為應(yīng)對汽車市場從增量競爭到存量競爭行業(yè)格局的變化,精機(jī)科技推進(jìn)“差異化、低成本”改革策略。高健解釋道,也就是說一方面要開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品,另一方面要在公司內(nèi)部開展全流程降低成本工作。
為迎接數(shù)字化、智能化給產(chǎn)業(yè)帶來的巨大升級轉(zhuǎn)型發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn),精機(jī)科技加快生產(chǎn)裝配線的自動(dòng)化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。截至目前,精機(jī)科技已建成數(shù)字化產(chǎn)線16條,設(shè)備數(shù)控化率接近70%,調(diào)角器產(chǎn)能較2020年提升了50%,滑軌“9+1”沖壓線產(chǎn)能提升了30%。
“今年年內(nèi),我們的‘黑燈產(chǎn)線’將實(shí)現(xiàn)運(yùn)營,屆時(shí)產(chǎn)能將會(huì)進(jìn)一步提升。”高健透露道。