中国大飞机准备起飞 为制造强国而战

为实现中国大飞机的梦想，C919和我们一起等待了近半个世纪。为了造出大飞机，中国一次次地尝试、探索，历经几番浮沉。从中国自主研发运-10的下马，到为外国民机制造商组装，乃至一次次联合设计的无果而终，中国大飞机忍受着累累的伤痕与不甘，背负着几代人的遗憾，但最终国人将其变成了勇气和力量的源泉。“世界工厂”终于给自己一个交代，有了自主制造的大飞机。

中国大飞机C919即将揭开面纱

此时，在中国商飞总装制造中心浦东基地，人们正在为C919代号101架机进行最后的“梳妆”。进入2015年6月，C919进入安装机载系统阶段，具体包括安装发动机、飞控系统、起落架等。当四周等待安装的部件完成并进行测试和安全检查后，C919安静地在那里等待。

航空制造业：中国制造的短板

2014年，李克强总理给中国工程院的院士们讲了个故事，某外国政要向他推销本国飞机，将一款同类飞机模型作为礼物赠给了他。当他接过模型翻过来看时，底部赫然写着“MadeinChina”——中国制造！他说：“模型是我们制造的，飞机却是他们卖的。你们想想，我们要造多少飞机模型才能换他们的一架飞机？我越想这买卖越不划算呀！”“中国经济要向中高端跃升，靠什么？靠创新。这是中国发展的根本出路。”

半个多世纪以来，中国制造业发生了历史性的巨变，中国已经取代美国，成为世界头号工业制造国，结束了美国长达一个多世纪工业国领袖的历史。根据世界银行数据，2010年中国制造业增加值占世界比重为16.9%，而2014年这一数字上升到25%，在四年间提高了8个百分点。今日的中国，工业品产量居世界第一位的已超过220多种，制造业净出口位列世界第一，工业产值与制造业产值已经分别是美国的1.23倍和1.4倍。在220多项工业产品制造业中，有众多耀眼的数据：

● 汽车产量超过世界总产量的25%；

● 船舶产量占世界总量的41.9%；

● 工程机械产量占世界总产量的43%；

● 计算机产量占世界总产量的68%；

● 手机产量超过世界总产量的70%；

● 彩电产量占世界总产量的50%；

● 冰箱产量占世界总产量的65%；

● 空调产量占世界总产量的80%；

…………

中国已经实现载人航天器太空对接和蛟龙入海；我们生产了世界一半以上的钢铁；2014年发电量占世界总量的22%，跃居世界第一；截至2017年底中国高速铁路营业里程已经达2.5万公里，稳居世界首位；目前每年新装备的战斗机、军舰、坦克数量均居世界第一位。但是，我们却不能生产大型民用飞机！

直到目前，洲际大型民用飞机市场还是波音和空中客车的天下。为何在世界诸多工业强国和经济体中，只有俄罗斯、美国和欧盟国家三大经济体能够制造民用大型飞机？一组对比数字给出问题的答案。

据经济合作与发展组织（OECD）数据，2014年美国航空航天产业占GDP比重为0.73%，占美国出口额的7.82%；而中国航空航天产业仅占GDP的0.05%，占中国出口额的0.22%（见表1-1）。而《中国工业统计年鉴2015》的数据显示，2014年中国航空、航天器及设备制造工业销售产值为2667.94亿元，占GDP的0.45%；出口额为271.15亿元，占出口总额的0.21%。

2014年我国装备制造业产值突破20万亿元人民币，中国制造产业正在从低端向中高端进军的路上，为何唯独航空航天工业发展如此滞后？这源于该产业与传统钢铁、汽车等产业发展模式的不同。航空制造业被公认为是一个技术水平与技术壁垒最高的产业，同时具有高技术附加值与低劳动密集度的特征，经过百年的行业发展，生存下来的均为资金规模和技术储备极强的大型公司或者工业集团。

过去的30年，中国在大手笔购买飞机的同时，输送给波音与空客公司的美元无以计数。从波音737到空客A380，每架飞机的目录价格都在5000万美元～2.95亿美元之间。到2014年年底，中国几大航空公司总计引进了1500多架波音飞机；截至2014年10月，空客在中国现役的飞机有1080架。2015年，中国又订购45架空客A330系列飞机；2015年9月与波音公司签署300架单通道飞机和宽体飞机的确认与承诺订单。中国成为从波音和空客两家购买均超过1000架飞机的最大市场之一，中国排位飞机购买市场的世界第三，位于美国和欧盟之后，是波音和空客在本土以外最大的买家。波音和空客的生存状况相当程度上由亚洲市场决定，特别是中国市场。

在这场航空制造业的较量游戏中，中国要么勇敢地进入两大制造商长期垄断的市场，要么将花更多的钱购买飞机。根据空客公司预测，未来20年，中国新增飞机总数为5363架，其中包括单通道飞机3567架、双通道飞机1477架、超大型飞机319架。据波音的估算，未来的20年里，中国的航空公司还需购买2300架共价值2000亿美元的飞机。两大航空公司笃定，中国将会成为远程飞机和支线飞机的最大买家。一架1.5亿美元的波音747，给波音公司带来的利润是3000万美元。

高层强音：中国制造自己的大飞机

2014年5月，习近平总书记来到中国商飞，作为国家最高领导人，第一次明确作出中国制造大飞机的最坚定决策，他说：“我们要做一个强国，就一定要把装备制造业搞上去，把大飞机搞上去，起带动作用、标志性作用。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，要花更多资金来研发、制造自己的大飞机！”

国际民用飞机圈内做市场分析的人一直关注中国经济走势，尤其关注中国与美国、欧盟关系的动态，因为两者都与飞机的订单数量和价格相关。在两大航空巨头看来，中国决定买谁家的飞机有时出于市场与商业的考虑，但经常把购买飞机作为平衡国际关系与贸易逆差的筹码。中国决定自己制造单通道飞机，对它们无疑是最坏的结果。

每当中国推进自己的大飞机（包括运输机）制造，西方媒体就冷嘲热讽。1999年中国推出的新舟60（MA60）50座级双发涡桨支线客机，被西方媒体贬低形容为“极其危险”。运-12也没有逃过类似的嘲讽，他们甚至给这款飞机起名“死亡陷阱”。C919更是遭到贬损，航空业内最有影响力的美国《航空周刊》刊载文章称，“中国商飞工程师、中层经理人和管理者根本没有商用飞机的制造经验”，断言“几乎看不到中国商飞会将其中程商用飞机C919送上天的希望”。对中国声称在8年内要制造出像波音737那种飞机，该文章的作者说，“在北京首都国际机场登上C919飞往成都或上海，我不相信我能活到那一天”。

两大巨头对C919格外关注，其相关重要人士很早就猜测到，中国早晚都会自己制造大飞机。虽然研制一个新型号的飞机费用巨大，但这个决策来自于中国最高层，最终就一定会执行，并很可能取得成功。他们还认为，只有国家意志代表组成的集团（指中国商飞）才能够创造成功，这才是他们最为看重的。

当中国《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》发布，大飞机项目成为16个重大专项之一时，这些相关重要人士深知，C919已经不仅仅是一型飞机，它的背后是中国长远战略利益考量——中国不仅希望能够成为被国际认可的第二大经济体，还希望国际社会认可它是科技创新的引擎。要想做到这一点，中国需要证明自己拥有国产化任何工业产品的能力，尤其是大飞机，它关乎的是一个国家的荣誉。波音公司前首席执行官说：“我不认为中国有克服不了的技术障碍，他们已经两次将宇航员送到太空，而且一些世界上最好的空气动力学家就是中国人。”这型飞机将展现中国在科技创新上的雄心。

就这样，C919在质疑与猜测声中启程。来自中国商飞的信息表明，它决心成为大型民用客机世界第三大制造商，从C919命名就可以看出它要和空客、波音一道成为世界飞机市场ABC（“A”“B”“C”三大巨头）的意志，“A”来自于空客（Airbus）英文首字母，“B”来自于波音（Boeing）英文首字母，“C”来自于中国（China）和制造商中国商飞（COMAC）英文首字母。C919是中国继运-10后自主设计的第二款大型民用飞机，对全球民用航空飞机制造业而言，它并不是填补中型、窄体客机研发的空白，而是分享细分市场中增长性最大的机型市场。

“黄皮白心”：是自主研发吗？

C919项目的定位是“自主研制、国际合作、国际标准”。国内一些人质疑C919是“黄皮白心”，说中国只是自己设计了图纸和做了个机壳，机载关键系统包括发动机、航电系统都是采购别国的，并得出结论：C919明明是“组装货”而吹嘘成“自主研发”，其与运-8、运-10相比没有任何值得自豪之处。而实际情况并非如此。

我们从“皮”说起。机体包括机头、机身、机翼和机尾几大部分，其中机翼部件被英国飞机制造商称为“飞机的灵魂”，正是飞机的机翼决定了飞机的起飞重量、飞机的运营效率和经济性。如果说以前波音、空客在生产商务客机机翼方面的对手是俄罗斯与日本，那么，现在又增加了中国这个对手。

C919常务副总设计师、中国商飞科技委常委陈迎春介绍：“飞机性能的两个决定性因素是空气动力升阻比（空气动力效率）和飞机的重量，在设计阶段我们的目标是C919机翼的重量控制要超越波音的水平，而空气动力效率要达到空客的水平。”中国飞机空气动力学专业领域顶尖的100名专家组成的团队，为C919共设计了500副翼型，目前用在C919-101上的机翼是经过数轮结构测试优中选优的翼型，经过欧美多个国家的风洞试验，得到国际同行们高度评价，其升阻比、巡航特性、失速特性等几项重要指标均超越同类机型。

为了减轻重量降低油耗，C919在600项零件中使用了复合材料，如铝锂合金，复合材料使用量占飞机结构重量的20%，机翼使用的复合材料——钛合金占到10%左右，而同类机型（波音737和空客A320）占比远远低于C919（见图1-1）。C919从机头、机翼到机尾、发动机，在设计上都费尽心思。

2006年当我访问波音公司时，波音民用飞机集团副总裁卡罗琳·科维（Carolyn Corvi）介绍说：波音飞机有65%左右的零部件都是在波音公司所在地以外的地方采购的，波音777和波音767的整个机身是在日本不同的工厂制造的，有的发动机是在法国制造的，大部分飞行操纵系统、前缘装置、电气和液压系统是在北美生产的。这就是当下飞机制造业主流的“主制造商-供应模式”（简称“主供模式”），以此分摊项目研制费用和风险。

她还告诉我，一架完整的波音747飞机，要由450万个零部件紧密地组合而成，把各个零部件在同一时间从世界各地集中到一起并拼成飞行器，这比让飞机飞行更加困难。如果人人都可以把买来的部件组装并让它飞起来，全球大飞机市场就不会只有两大巨头了。她特别强调说：波音的核心竞争力是什么？就是我们具备集成的能力，包括将技术、设计和“主供模式”创新融为一体，这才是波音具备但别人很难仿制而不能照搬的东西。

中国商飞也采用了“主供模式”。客观地说，中国商飞与波音采取“主供模式”有本质的差异，波音有能力自己生产全部配件，而中国商飞并未掌握大多数机载设备的技术，这正是我们的差距所在。波音在2016年迎来了100周年华诞，至2017年空客也已有47年的历史，而到2017年中国商飞才仅仅9岁。波音和空客这两家飞机制造公司从没有像中国商飞一样，为一个型号飞机的研制成立过16家合资公司，而中国商飞成立合资公司的目的就是加快学习和尽早实现民用大飞机国产化。

C919的101架机全部机载设备包括发动机、航电系统、飞控系统及起落架等，采购合同额为1700万美元，即便这些都是进口的，与5000万美元的整机售价相比，就不算什么了。这些部件的总价和飞机整机的价格相比孰大孰小，高下立判。我们之前有过程控交换机的案例，中国人自主研制出HJD04机，就改变了“七国八制”的局面，瓜分中国市场的国际厂商再也不能高价兜售，进口程控交换机的价格从每线250美元直线降到每线5美元，进口替代效应直接反应在价格的变化上。我们要给中国商飞和C919时间！

对此，参与大飞机专项论证、并对决策产生重要影响的北京大学路风教授对记者说：运-10的下马，不仅仅是扔掉了一架飞机，根本性的损失是中国从此丧失了民用客机产品研发平台。其结果是，中国的技术能力与美国、欧洲的技术能力差距在过去20年间越拉越大。这种不断拉大的差距实际上造成了中国再进入民机领域时所遇到的不断抬高的门槛。中国的大飞机项目是几代人争取来的，其中包括运-10那一代人的奉献与牺牲。因此，中国商飞不仅要做成一个在商业上成功的公司，更重要的是承担了一个民族的重托。就算我们现在与先进水平有几十年的差距，但如果坚持做200年，那这几十年的差距就不算什么了。

后发制人：两大竞争对手率先换“心”

业界一般认为，大型民用飞机的制造最好有3～4家生产商参与，这样才对运营商们更加有利。但处于垄断地位的波音和空客，并不希望出现第三家竞争对手。中国C919的出现，事实上使波音和空客的部分“蛋糕”落到中国商飞的“盘子”里，而航空工业是欧美两大经济体的重要基石，对这一行业的任何挑战都被认为是挑衅。反击行动来的比我们所预料的要早。

2010年，C919样机于珠海航展首次亮相。波音和空客两大飞机制造公司的专家看到C919的设计远远超过波音737和空客A320时吓了一跳，他们看到C919的机型在很多方面优于波音737和空客A320。比如，C919机载新一代发动机LEAP-X1C，机身使用复合材料，将比波音737和空客A320更具有优势，特别是飞机减重14%、减阻5%、减噪10分贝、污染排放物减少50%、油耗下降12%～15%。

之后，两家公司立即做出反应，在很短的时间内为这两款老机型更换发动机，而且波音选的是与C919相同的发动机。业内专家向记者透露，波音和空客不换机身和机翼是因为沉没成本太高，如果同时换发动机、机身和机翼，大概需要100亿美元，那时它们拿不出这个钱。2010年12月空客宣布花费10亿美元为空客A320更换LEAP-X1C发动机，空客A320的航程增加到950公里，节省燃油15%。中国大飞机的前瞻性设计成为两家公司换发动机的重要推动力量。

2011年8月31日，波音公司宣布，将为波音737飞机配备燃油效率更高的新型发动机LEAP-1B，这款发动机是CFM所生产，CFM是GE航空集团和法国赛峰集团的合资公司。配备新引擎的波音737飞机被命名为“737MAX”，取自英文单词maximum，意为最优化。737MAX比波音737原有机型的燃油效率高12%。波音承诺，737 MAX飞机将于2017年开始交付。

几乎同时，空中客车公司推出了A320neo飞机（neo是英文newen-gineoption的缩写，即新发动机选项）, A320neo系列飞机是现有A320系列飞机的改进机型，装配新型高效发动机和鲨鳍小翼。到2020年，空客A320neo系列飞机的单座燃油效率将比现有A320系列提升20%。2014年9月25日，A320neo飞机顺利完成首飞，并计划于2015年开始交付。

客观地说，两家航空公司更换发动机并非一时兴起。波音和空客早就做出判断，下一个竞争激烈的市场将是单通道飞机市场，也都在分别规划建造新的飞机以取代现有的机型——波音737和空客A320，并计划把许多新技术使用在波音737和空客A320上。很长时间以来，两家都在关注竞争对手——巴西航空公司和加拿大的庞巴迪公司，看它们是否会开发载客量125座以上的机型。这如同参与龙舟比赛一样，领先者总是担心临近的船会超越自己。出乎意料的是，中国商飞横空出世，因为单通道飞机市场增长份额大多数来自中国的需求。

在飞机制造行业中，一笔订单就有可能左右一个飞机制造商在某一领域的销售，所以业界公司在订单的获取上竞争非常激烈。一家航空公司购买三四架飞机的意向订单就能导致空客和波音进行你死我活的斗争。而C919在没有下线的时候，就已经陆续获得了517架飞机的承诺与确定订单。之前有“波音画张图纸就能把飞机卖出去”的说法，而今，一个新进入者——中国商飞正在创造新的传奇。

当下，波音的伦顿（Renton）工厂正在大兴土木扩建总装厂，其计划到2018年将目前每月生产42架波音737飞机提高到每月生产52架，未来有可能会进一步提高生产能力，达到每月生产60架飞机。而空客也扩大了对空客A320的生产能力，计划到2016年从目前每月生产42架飞机提高到每月生产46架。波音737MAX此前已经收到了2724份订单，而空客A320已经收到了2934份订单。

吉姆·麦克纳尼（Jim McNerney），这位波音公司董事长于2015年9月24日向《华尔街日报》表示，“中国制造商要想在飞机制造业进行全球竞争，还有几十年的差距需要追赶”。他说得或许没错，但是，中国这个竞争对手已经开始让对手坐卧不安。

十年为期：迈入航空制造业强国行列

民用航空制造业是我国改革开放以来为数不多的没有与国民经济同步发展的产业。一般来讲，一个产业占到GDP的四个百分点即可称为支柱产业。对于一个制造大国，中国民用航空制造业甚至都谈不上是重要产业，也谈不上是新的经济增长点。

为什么如此？我国民用航空制造业的现状，决定了规模扩张的道路非常艰难。其一，民用航空制造业无法通过规模效应带动地方经济发展，在省级层面基本没有调动投入的可能性。面对年产销量均超过2200万辆的中国汽车市场，一家大型汽车企业的引入能够带来几十万辆汽车的产销量、数百亿产值及几十万人的就业机会。而现有民用航空制造企业产值较小，一个年交付量为450架飞机的飞机制造企业，产值约为150亿元，吸纳就业人数约为1万人。其二，在航空制造业的现有生产模式下，相关企业的利润率较低。根据国内一家相关大型组装出口企业的经营经验，年毛利率仅为2%，对地方税收的贡献率也比较低。所以这些年来，除了航空工业自身的投资外，很少出现地方投资。

但是，如果从国家的角度审视航空工业的发展，就会发现，航空工业具有产业链条长、辐射面宽、连带效应强的特点。对此，日本曾对500余项技术扩散案例作过一次分析，发现60%的技术源于航空工业。根据日本统计的数据，按照产品单位重量创造的价值来计算，航空产品是各种交通运输产品中附加值最高的，若船舶的附加值系数为1，则小汽车为9，大型飞机为800，航空发动机为1400。航空产业覆盖机械、电子、材料、冶金、仪器仪表、化工等几乎所有的工业门类，涉及空气动力学、人机工程学、系统工程学、项目管理等数百种学科，所以发展航空工业能够带动提高整个国家的高端工业和制造业水平（见图1-2）。

正是由于航空制造业的产业特点，只有中央政府下决心并高投入，才能将航空制造业提升到超过汽车工业、船舶工业和工程机械业的重要位置，而民用航空器的制造正是中国部署创新产业链的龙头。“给我们十年”, 《中国制造2025》报告发出明确的信息，力争用十年时间使中国从制造大国迈入制造强国的行列，重点任务之一就是“围绕产业链部署创新链，围绕创新链配置资源链”。

首批国产ARJ21飞机计划2015年底交付成都航空，这是我国自行研制的中、短航程新型涡扇支线飞机；而今C919即将下线，正在准备首飞。未来还有更大的惊喜，据俄罗斯媒体报道，目前中国商飞正在与俄罗斯合作研制宽体客机，这款能与波音787和空客A350媲美的飞机，有望在下一个十年实现首飞。

再过20年，中国民用航空制造业或将实现历史性的跨越，中国大飞机翱翔天际的日子并不遥远。