每一步都是填補(bǔ)空白
——訪中國商飛上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院院長郭博智

文‖上海國資記者 孫玉敏

每一步都是填補(bǔ)空白
——訪中國商飛上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院院長郭博智

文‖上海國資記者 孫玉敏

2015年11月29日，看著首架ARJ21成功交付首家用戶——成都航空公司，ARJ21項(xiàng)目副總指揮、中國商飛上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院院長郭博智長舒了一口氣。他知道，成功走完設(shè)計(jì)、試制、試驗(yàn)、試飛、取證、生產(chǎn)、交付全過程的ARJ21，已經(jīng)看得見光明的未來?！皩τ谖覈駲C(jī)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)乃至整個(gè)民用航空工業(yè)，ARJ21意義巨大、貢獻(xiàn)巨大?！?/p>

我們非常自信

《上海國資》：國際上已有成熟的ARJ21、C919這樣類型的飛機(jī)，中國為什么還要造？

郭博智：ARJ21、C919的類似機(jī)型，往往由一兩家主要航空制造商在壟斷市場，利潤高、盈利空間大。要是我們參與競爭，一是有利于我們研制產(chǎn)品，二可以在此范圍內(nèi)打破壟斷，讓飛機(jī)這種交通工具更親民。

但是，因?yàn)橹盎A(chǔ)薄弱，我們面臨了數(shù)不清的困難。

從立項(xiàng)到交付，ARJ21走過的這12年多，每前進(jìn)一步，我們都要克服很多困難。為什么有這么多困難？因?yàn)槲覀兪堑谝淮巫?。就像要翻越一座大山，我們知道別人已經(jīng)過去，自己要過去還是要逢山開路、遇水搭橋。每一步都是填補(bǔ)空白。有些困難，對先行者來說可能不算什么，對我們卻可能是阻礙，只有走過才知道解決的方法。

民機(jī)是市場產(chǎn)品，必須與市場已有的產(chǎn)品比較。我們常說，中國民機(jī)產(chǎn)業(yè)是數(shù)字電路，不是0就是1，不是成功就失敗，沒有中間。起步晚，起點(diǎn)低，卻要一步走到與巨頭競爭，這是我們必須應(yīng)對的挑戰(zhàn)。

《上海國資》：正因?yàn)橹皼]有基礎(chǔ)，不少人懷疑飛機(jī)的安全性。

郭博智：ARJ21是嚴(yán)格按照適航條款設(shè)計(jì)的飛機(jī)，對于其安全性，我們非常自信。

ARJ21的設(shè)計(jì)要滿足398個(gè)適航條款。這398個(gè)適航條款，是一百多年來民機(jī)產(chǎn)業(yè)血的教訓(xùn)凝成的一條條要求，是安全性的最低要求，必須達(dá)到這些要求，飛機(jī)才是安全的。每一個(gè)條款，我們都要研究。比如有個(gè)條款，要求災(zāi)難性故障要低于10-9，這是個(gè)非常抽象的概率詞，怎么表達(dá)？

可以用9種方法表達(dá)：描述、計(jì)算、仿真、模擬器試驗(yàn)、機(jī)上試驗(yàn)等。398個(gè)適航條款，有的條款可以只用一種方法表達(dá)，有的卻可能需要9種。我們一個(gè)個(gè)研究，一點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)出來后，還要表明設(shè)計(jì)是滿足適航要求的，這就要試驗(yàn)和適航試飛。

試驗(yàn)和適航試飛誰說了算？適航當(dāng)局。適航當(dāng)局是代表國家和公眾審查飛機(jī)的。他們的審查，正是為了飛機(jī)的安全。

整個(gè)過程走下來，我們知道飛機(jī)了怎么試驗(yàn)、怎么試飛、怎么適航認(rèn)證。

ARJ21總共做了300多項(xiàng)試驗(yàn)，試飛了528個(gè)科目。我們攻克了鳥撞試驗(yàn)、全機(jī)高能電磁場輻射試驗(yàn)、閃電防護(hù)間接效應(yīng)試驗(yàn)等一大批重大試驗(yàn)課題，掌握了失速、最小離地速度、顫振、自然結(jié)冰、起落架擺振等一大批關(guān)鍵試飛技術(shù)。這是中國民機(jī)業(yè)的巨大進(jìn)步。

《上海國資》：ARJ21的關(guān)鍵技術(shù)都是怎么攻克的？

郭博智：過程都很艱難。比如發(fā)動(dòng)機(jī)短艙防冰試驗(yàn)。結(jié)冰是飛機(jī)最危險(xiǎn)的狀態(tài)之一，必須保證飛機(jī)不結(jié)冰，或者結(jié)了冰也不足以影響安全能很快除掉。如何保證？設(shè)計(jì)和試飛都需要考慮。飛機(jī)機(jī)翼是飛機(jī)設(shè)計(jì)很重要的部位，上下翼面形狀設(shè)計(jì)很難，技術(shù)含量很高，翼面上的光滑度、鉚釘都會(huì)影響飛機(jī)的升力和操控性，更別說結(jié)上冰，尤其是不規(guī)則冰了，因?yàn)榻Y(jié)冰后，升力等條件會(huì)全部變化。我們首先通過仿真、根據(jù)溫度、來流、水含量等，計(jì)算出結(jié)冰的最壞形狀，這種情況下，飛機(jī)都要是安全的，其他次結(jié)冰情況就都可以容忍了。然后在仿真風(fēng)洞里，讓發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)冰，看飛機(jī)能容忍的程度。這樣還不行，因?yàn)槎际欠抡?、?jì)算和地面模擬，都不是真實(shí)的。我們就要去找真實(shí)的條件，進(jìn)一步論證。

氣象部門告訴我們，只有烏魯木齊上空有類似的結(jié)冰條件，我們就去烏魯木齊找。4年來，每年呆一個(gè)月，我們只找到了一次，還不完整。

后來我們?nèi)チ思幽么笪宕蠛貐^(qū)。那里的氣象部門，可以提前兩天告訴你，什么時(shí)間在什么位置會(huì)出現(xiàn)什么樣的云層，這個(gè)云層會(huì)符合我們的條件。我們就根據(jù)預(yù)報(bào)去“追云”。在這樣的云里，要防冰系統(tǒng)關(guān)閉半小時(shí)，結(jié)完冰后，飛機(jī)再去飛性能，飛完以后再除冰。一周我們飛完了所有要飛的項(xiàng)目。

由于之前沒有民機(jī)產(chǎn)業(yè)，中國氣象條件方面的研究也還都是空白。加拿大那邊卻可以詳細(xì)告訴具體指標(biāo)。這也是我們的差距之一。后來我們同國家氣象局、上海氣象局等許多氣象部門簽訂了合作協(xié)議。一起去填補(bǔ)空白。

另外，我們國家的航空管制，限制比較嚴(yán)格。試飛之前，我們要先申請航線，然后只能在航線范圍上追。有時(shí)看到旁邊有塊云可能符合條件，卻不敢去追，因?yàn)闆]獲得允許。現(xiàn)在這些也都在改。

類似的例子還有很多。很多時(shí)候我們是創(chuàng)造條件，或者用土方法笨辦法去做試驗(yàn)。比如為了測試在高寒環(huán)境下飛機(jī)的起降性能，飛機(jī)要真飛到內(nèi)蒙古海拉爾，在零下45度的環(huán)境中凍一整晚，然后再起降。工作人員要陪同“挨凍”，有女士眼睫毛上都結(jié)了冰。比如為了測試高溫高濕條件下的飛機(jī)性能，飛機(jī)要關(guān)掉空調(diào)，在地面溫度高達(dá)55攝氏度的長沙某機(jī)場炙烤規(guī)定時(shí)間，工作人員為跟蹤實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也要呆在飛機(jī)上，大家身上幾乎沒有干的地方。而這樣的實(shí)驗(yàn)，美國在專門的環(huán)境模擬室就完成了。我們是第一次做，沒有相關(guān)條件，只能用通過土方法。這恰好證明了，大飛機(jī)這個(gè)平臺(tái)可以在今后拉動(dòng)各行各業(yè)創(chuàng)新成果。

12年研制時(shí)間不算長

《上海國資》：許多人覺得ARJ21用了太長的時(shí)間。

郭博智：對于一架全新的民機(jī)型號(hào)而言，12年時(shí)間不算長。國外制造商有民機(jī)的基礎(chǔ)，一般都是經(jīng)過3年左右的調(diào)研等工作，才宣布要研制某一型號(hào)。我們則是從零開始。因?yàn)閺牧汩_始，我們要克服的困難肯定比別人多?；ǖ臅r(shí)間可能也要長一點(diǎn)。

除掉別人3年調(diào)研時(shí)間，ARJ21的整個(gè)研制時(shí)間不算太長。

為了飛機(jī)的實(shí)際安全，ARJ21用的是國際一流供應(yīng)商。

這些供應(yīng)商水平高經(jīng)驗(yàn)豐富，產(chǎn)品序列多，對我們研制飛機(jī)有助益，但也會(huì)形成一些阻力。比如，供應(yīng)商比較成熟，他會(huì)用各種方法使你按照他的方式走，這樣他花的代價(jià)最少利益最大。

比如他們會(huì)讓你提要求，要求你羅列研制歷程從頭到尾的事情。這對成熟制造商而言可能沒什么，我們以前沒做過，屬于摸著石頭過河，大的事情可能沒問題，太細(xì)的細(xì)節(jié)可能有疏漏。而跟他們打交道，一旦約定好，再有任何更改，不管大小，都要錢和時(shí)間，要按程序走。極端的例子是，一個(gè)機(jī)載軟件，要換一行代碼，需要三個(gè)月。因?yàn)榘凑账麄兊牧鞒?，軟件先要出庫，給更改做評審，然后驗(yàn)證評審，再入庫，一系列環(huán)節(jié)走下來，就要三個(gè)月。我們飛機(jī)在外邊試飛，心急火燎，中國人可能一晚上就做完了，卻必須等他們?nèi)齻€(gè)月。還要付三個(gè)月的錢。這是我們作為后來者不得不付的磨合成本。

另外，歐美成熟供應(yīng)商的文化、辦事方式與中國不一樣，比如你同某一主管約好某一時(shí)間談某項(xiàng)事情，到時(shí)他可能會(huì)委托助理或者下屬談，而他自己要去看孩子的球賽。

自身的問題、文化的問題、供應(yīng)商利益的問題，這些交織在一起，互相影響，使得與供應(yīng)商的磨合，成為我們的研制阻力之一，也是研制拖延的原因之一。我們必須學(xué)會(huì)與國外供應(yīng)商打交道，必須形成共同體。等我們足夠強(qiáng)大，與供應(yīng)商的磨合成本可能會(huì)更低。

世界上大飛機(jī)的設(shè)計(jì)研制，沒有一型是不拖的。太復(fù)雜了。因?yàn)橄氩坏侥睦飼?huì)突然冒出來一個(gè)很長時(shí)間才能解決的問題。波音787拖了三四年才交付。

不要懷疑國內(nèi)的訂單

《上海國資》：ARJ21-700飛機(jī)訂單已有300多架，是否意味著可以收回投入？

郭博智：一款飛機(jī)，通常賣到300-400架時(shí)會(huì)進(jìn)入盈虧平衡點(diǎn)。

飛機(jī)的真正的售價(jià)是絕密，對外公布的一般都是目錄價(jià)，通常是35-45萬美元乘座位數(shù)，越大越接近35萬美元/座。先鋒用戶會(huì)獲得更多價(jià)格優(yōu)惠。

飛機(jī)上會(huì)有不少BFE（飛機(jī)選型）產(chǎn)品，由制造商提供幾家供應(yīng)商備選，試驗(yàn)做完后，航空公司自己選擇，自己去與供應(yīng)商談，發(fā)動(dòng)機(jī)由航空公司自己采購，這些都會(huì)影響價(jià)格。如何維護(hù)維修，備件如何供應(yīng)、備件庫建在什么地方，也會(huì)影響價(jià)格。

ARJ21已有國內(nèi)潛在訂單客戶。現(xiàn)在航空市場的市場化程度很高，激烈競爭，航空公司對中國自己造的飛機(jī)很期待。為什么？

現(xiàn)有飛機(jī)除了售價(jià)比較高外，備件更貴，一般是生產(chǎn)價(jià)格5-25倍。飛機(jī)制造商很多時(shí)候就靠維修掙錢。另外，與國外供應(yīng)商磨合的問題，航空公司照樣會(huì)遇到。

與國外制造商相比，我們的優(yōu)勢是服務(wù)響應(yīng)和針對性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。只要我們的飛機(jī)與競爭對手的相當(dāng)或者略好，就不愁訂單。所以不要懷疑國內(nèi)的訂單。

作為飛機(jī)主制造商，我們在關(guān)注安全性的同時(shí)注重飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)性，關(guān)注每個(gè)零件的成本。訂單簽訂時(shí)，油耗等直接運(yùn)營成本（DOC）以及間接運(yùn)營成本，在簽合同時(shí)要擔(dān)保不能超過某一值。我們在飛機(jī)“四性”、“三減”上下了很大功夫。

《上海國資》：怎么定義國產(chǎn)化大飛機(jī)？

郭博智：作為主制造商，尤其是民機(jī)產(chǎn)品，沒有國產(chǎn)化概念。波音、空客、龐巴迪也沒有國產(chǎn)化概念。主制造商都是選擇供應(yīng)商，誰做的好，就用誰的。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，是指很多種性能權(quán)衡下來的好。

民機(jī)面對的公眾，一要安全，二要機(jī)票價(jià)格便宜。主制造商不會(huì)犧牲公眾的利益，而勉強(qiáng)用國內(nèi)的供應(yīng)商。民機(jī)產(chǎn)品需要國際化，民機(jī)都是從全球競爭上選擇供應(yīng)商，通過競爭，將最安全、最合適、最環(huán)保、最經(jīng)濟(jì)的放到飛機(jī)上。造飛機(jī)就如同一堆珍珠散落在全球各地，我們要把最好的拿回來，做一根繩把它串成項(xiàng)鏈。只要有一顆珍珠有瑕疵，項(xiàng)鏈就賣不上價(jià)錢。民機(jī)制造也是如此。

過分提國產(chǎn)化，對飛機(jī)制造產(chǎn)生的可能是負(fù)面影響。過度追求國產(chǎn)化概念，并不適合民用飛機(jī)制造。這與愛國情結(jié)、民族情結(jié)無關(guān)。

目前，我們的飛機(jī)，不但發(fā)動(dòng)機(jī)是采購的，艙門密封件、甚至鉚釘，也都是從國外采購的。

當(dāng)然，飛機(jī)絕不是把零件買來組裝上就行了。要經(jīng)過總體設(shè)計(jì)，從頂層開始將需求層層分解，讓供應(yīng)商按照要求來做。拿到零部件，我們要進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)，大規(guī)模集成，再完成組裝。飛機(jī)設(shè)計(jì)的核心，是匹配設(shè)計(jì)，也就是集成能力。每個(gè)部分不一定最好，合在一起協(xié)調(diào)可能最優(yōu)。就像穿衣，每件衣服不一定是名牌，但整體協(xié)調(diào)好看舒適。

但作為中國的制造商，我們有責(zé)任拉動(dòng)國內(nèi)供應(yīng)廠商一起成長，帶動(dòng)國內(nèi)相關(guān)行業(yè)的提升。如果國內(nèi)的供應(yīng)商成長起來，我們當(dāng)然非常愿意選擇他們。

拉動(dòng)整個(gè)民機(jī)產(chǎn)業(yè)

《上海國資》：如果不強(qiáng)調(diào)國產(chǎn)化，如何帶動(dòng)整個(gè)民機(jī)產(chǎn)業(yè)的提升？

郭博智：大型客機(jī)研制是非常復(fù)雜的平臺(tái)，幾乎涉及所有的工業(yè)門類，通過這個(gè)平臺(tái)的拉動(dòng)，更有利于建設(shè)創(chuàng)新型國家。這也是國家決定研制大飛機(jī)的重大戰(zhàn)略意義所在。

舉一個(gè)簡單的例子，C919的研制，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的價(jià)格降低了10%-15%。我們研制之前，同類型的波音737、空客A320等都沒有改進(jìn)愿望，我們的加入，使得他們不得不宣布改進(jìn)?？梢哉f，C919還未商用，就已產(chǎn)生了效益。

并且，在C919研制之初，中國商飛公司就與波音、空客、龐巴迪、巴西航空工業(yè)公司等19家國際一流供應(yīng)商展開了合作，推動(dòng)這些國外供應(yīng)商與國內(nèi)企業(yè)合資合作建立了16家合資公司。我們要求必須從合資公司交產(chǎn)品。通過這些努力，中國商飛希望幫助國內(nèi)機(jī)載設(shè)備供應(yīng)商站在巨人肩膀上，一起參與世界競爭。從鉚釘?shù)浇硬寮?，從設(shè)備到系統(tǒng)，我們都要前進(jìn)，讓國內(nèi)整個(gè)工業(yè)水平得到快速提升，最終形成國內(nèi)外合理布局、有序競爭的供應(yīng)商體系。

ARJ21、C919等型號(hào)的研制，將拉動(dòng)國內(nèi)各行各業(yè)的創(chuàng)新。我們現(xiàn)在肩負(fù)的責(zé)任，不僅是研制這兩型飛機(jī)，還要把整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)體系、管理體系搭建起來。但這需要一個(gè)過程。