中國製造與產業升級[大飛機展望之一]

[新華網北京3月18日電]國務院總理溫家寶於2月26日（2007年）主持召開國務院常務會議，聽取大型飛機重大專項領導小組關於大型飛機方案論證工作匯報，原則批準大型飛機研製重大科技專項正式立項，同意組建大型客機股份公司，盡快開展工作。
終於要造大飛機了！全國一片歡騰。大飛機是國家十六個重大專項中正式實施的第一個專項,也是自主創新的點睛之筆。大飛機是“工業之花”，集現代工業成果於一身,涵蓋了機械、電子、材料、冶金、儀器儀表、化工等幾乎所有工業門類，集成了數學、空氣動力學、材料學、人機工程學、自動控製學、流體力學等上百種學科和七千種技術。大飛機研製是對一個國家基礎工業的集體考試，其龐大複雜的生產技術是一個國家工業成就上的皇冠，是一個國家科學技術成果的集中體現，對國家的戰略意義不亞於“兩彈一星”。
製造大飛機，會帶來巨大的經濟增長。從拉動經濟增長看，民用船舶為1，轎車為9，彩電為50，計算機為300，噴氣客機為800，航空發動機為1400（以單位重量價格計算）。從提高經濟增長質量看，向航空工業每投入1萬美元，10年後就可以產生50至80萬美元的收益。同時，大飛機製造業產業關聯度強，產業鏈非常長，其技術擴散可以廣泛延伸至各種製造業，能有效帶動相關產業重大關鍵技術的群體突破，實現跨越式發展。美國蘭德公司的研究表明，利用飛機技術派生出來的產品銷售額比用這種技術製造的航空產品的銷售額大15倍，而其帶動技術升級的衍生效應更大。大飛機必須要走兩步：一是前期的試驗機/技術驗證機，二是產業化的大飛機。因此，對相關產業的拉動作用可分兩方麵。
一是前期的試驗機/技術驗證機對產業的拉動。
試驗機/技術驗證機往往綜合了各學科的最新技術，許多技術數據、物理現象隻有通過飛行驗證才能獲得，新的航空技術、航空設備也必須經過飛行驗證來測試其可靠性、兼容性。不僅減少了型號研製的風險，而且提高了科研投資的效費比。
試驗機/技術驗證機不能跳躍式發展，隻能在現有成熟飛行平台上改裝而成。我們掌握的成熟大飛機平台隻有運十，所以大飛機計劃第一步無疑應該讓運十複飛（試驗機），盡快掌握相關數據。鑒於運十2號機機體已經老化，新建以運十為基礎的技術驗證機也是當務之急（當然，把2號機用來做風洞試驗，還是沒有問題的）。運十的圖紙數據都在，再佐以這二十年來我們掌握的相關成熟技術加以改進，盡快建成上天應該沒有問題。由於原來的2號機飛行時數太少，相關飛行數據欠缺，隻有重新飛行摸索，也為新工人新工程師提供了實踐機會。
目前航空工業有經驗的老設計師年齡越來越大，而市場經濟又使得一批年輕有為的、有一定經驗的設計員跳槽，人才儲備麵臨著危機。年輕的掌握了很多現代的技術理論知識，這是他們的優勢。但先進的技術總是由以往技術積累和發展起來的，如果沒有經過實際設計的體驗，沒有老設計師的傳幫帶，他們的經驗也隻停留在紙上談兵階段。再從摸索中進行設計，勢必要耽誤很多時間和走很多的彎路。
不光是老設計師，原來造運十的老工人們絕大多數也已年過花甲了，建造新機估計是力不從心，但他們的經驗和技術決竅是寶貴財富，絕對不能再浪費了。事實上，請程不時教授來主持試驗機/技術驗證機最合適。
如果試驗機/技術驗證機計劃啟動，國內的製造廠家就有了難得的機會。相關行業不需要作大的改動大的投資，就可以為試驗機/技術驗證機提供部件，也是為大飛機計劃熱身。這筆費用可以用來更新設備，為造大飛機部件做準備。
大飛機專項固然麵臨著很多困難，但總體設計、係統集成、係統優化一向是我們的強項，沒必要妄自菲薄。總體設計就不說了，係統集成係統優化可能生僻一些，說得通俗一點就是讓現有材料技術排列組合發揮最佳性能。原蘇聯的米格25，就是外國係統優化的典範。我國的航天技術、導彈技術，就是中國係統集成、係統優化的典範。客觀的講，我們的零部件達到世界一流水平的不多，但總體性能卻是世界一流的。
二是產業化的大飛機給各工業行業帶來的巨大升級機會，也是本文講述的重點。
大飛機工程非常龐大複雜，一架大飛機就有300萬到500萬個零件。航空工業固然可以藉此得到質的飛躍，但絕大部分業務都得外包。原航空體係之外的工業企業，能不能給大飛機提供成套設備、成套工程、係統服務，在為大飛機工程減少技術負擔的同時，也大幅度促進自己的產業升級呢？筆者孤陋寡聞，僅就幾個主要行業作一個推測。不足和錯誤之處，請大家指正。
一是電子行業。十六個重大專項中，第一項就是“核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件”。近年來電子工業取得了巨大進步，國產航電係統已越來越成熟。但還僅限於軍用，民用航空電子基本是進口的。實際上從整個電子行業全局看，中國無非是充當了一個組裝加工廠的角色，利潤非常薄。電子行業現狀是：傳統產品多，新型元器件少；有引線的多，片式化元器件少；技術含量低搞配套的企業多，搞高科技成套設備的企業少；依賴於國外基礎材料和設備進行簡單再生產的企業多，具有自主知識產權出口創匯的企業少；始終處於低水平、高成本、小規模、分散經營的循環之中。設備陳舊、工藝落後、管理鬆散、智力開發和人才培養滯後，新品開發能力不足等問題嚴重製約著我國電子元器件產業的生存與發展，更要命的核心元器件基本上依賴進口，民族半導體製造工廠幾近覆沒。電子設備占飛機總價的30%以上，如果民族電子工業不能振興，大飛機對電子工業的拉動作用就極為有限，甚至會變成外國產品組裝線，產業升級和國家安全就無從談起。
二是數控機床。
數控機床是裝備製造的“工作母機”。當今世界，數控機床的水平和保有量，已經成為一個國家製造業水平、工業現代化程度和國家綜合競爭力的重要指標。《國務院關於加快振興裝備製造業的若幹意見》和《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006~2020年)》中都明確指出“高檔數控機床、工作母機、重大成套技術裝備、關鍵材料與關鍵零部件"是重大專項。
航空航天工業產品零件的特點是耐高溫、高強度、難加工，合金材料和複合材料多、複雜結構件多、工藝要求高、加工難度大。大飛機的梁、框、肋和壁板的毛坯所用的板材或鍛件，都是大塊頭，重則幾百公斤甚至數噸，非得用重型超重型機床加工。而且毛坯75%~95%的材料都得被車磨鏜銑掉，機加量極大。因此需要大型、高速、精密、多軸的高性能數控落地銑床、加工中心、大型五麵加工設備（已研製）、主軸AB主軸擺動的五軸立式加工中心（已研製），發動機機匣加工需要用精密加工中心和坐標鏜銑加工中心，發動機渦輪葉片和葉輪加工需要用五軸立式加工中心（已研製）、五軸高速龍門銑床等關鍵技術設備，還需要大量高剛性、高效率的專用機床和柔性自動生產線。除了機床之外，國產的多通道模塊化數控係統也於去年問世,可同時實現銑、磨、鑽等16個以上工序的加工及動作，特別是一次裝卡,極大地提高了工件加工精度。而以前國內生產的5軸聯動數控係統隻能同時完成一個工序的加工。“全數字總線開放式高檔數控係統”也已成功裝配到國產機床上。
盡管形勢喜人，但國產數控機床與進口數控機床仍有較大差距。可以預見的是，國外會對先進數控機床進行技術封鎖，即使能進口也不會是最尖端技術。筆者由此推斷，數控機床專項必定會成為緊隨大飛機專項後的第二個重大專項。
機床行業不僅要為飛機製造廠設計、製造、安裝機床、柔性生產線和加工中心，還要爭取為飛機製造廠提供谘詢建議、設備成套、工程承包和交鑰匙工程等一籃子服務。本國的飛機製造給了機床工具行業難得的機會（任何一家外商都不可能給你這個機會，最多用幾台機床。道理很簡單，誰都不願意被人卡脖子。）能借此機會完成產業升級，中國就真的可以成為一流機床強國了。
三是鍛件。中國的鍛件製造一直是個弱項，航空鍛件等高品質高精度鍛件基本依靠進口。以前很多必需的鍛件，都是用鑄造或自由鍛造的方式代替。浪費多成本高還是其次，最主要問題是質量不過關。加工大飛機的大梁、桁架、發動機葉片、龍骨、舵翼的液壓隨動係統需要大噸位的水壓機，大型壁板成形也離不開鍛壓機械。大型模鍛液壓機是關係國家安全、經濟發展的戰略性設備，也是航空製造業的基礎性設備。八萬噸大型模鍛液壓機項目正式啟動（世界上噸位最大的模鍛液壓機），全國各地還上馬了十來套萬噸以上自由鍛液壓機。設備已不缺乏了，最重要的是技術和工藝問題，這是產業能否升級的關鍵。
四是治金行業。運十機體過早疲勞，主要就是材料問題。長期以來，我國治金行業大而不強，高技術高工藝高附加值的產品稀缺。很多高級合金需要進口，甚至連一些特種螺釘都得依靠進口。寬體客機用的合金材料，就更談不上了。
特種鋼、高硬度鋁合金、鈦合金、鎂合金、鎢銅合金等材料，為鋼鐵和有色金屬行業提供了廣闊機會。這些高附加值產品，外國是不會給你訂單的。隻有自己的大飛機，才能給自己的企業提供機會。
五是非金屬複合材料，這才是硬傷。近三十年來，中國的材料工業就沒怎麽發展。大飛機要用大量的樹脂基、納米級、碳纖維複合材料和航空塑料，以減輕重量降低油耗。波音空客更是雄心勃勃，複合材料用量預計可占飛機總重的40%~50%。目前複合材料最發達的是日本，它也是波音和空客的主要複合材料供應商。指望著日本人痛痛快快供貨基本是癡人說夢，即使高價購得也不能忘記三峽船閘的教訓。複合材料是高科技行業，是未來工程發展方向，必須借大飛機專項牽引行業發展。
六是電氣行業。發電機、油泵、電纜等電氣產品，目前基本上還是由航空體係內的廠家製造。是不是目前國內的最先進水平不好評價，規模上不去，成本降不下。大飛機是要麵向市場大量生產的，航空體係外的企業有大量機會。
七是通用部件。如液壓係統的機電液一體化機械、油氣管道、閥門、密封件、軸承、氣動元器件等等，大飛機對產業的推動作用難以想象。目前這些行業基本都是中低檔產品當家，高檔產品極其欠缺。不能小看這些基礎件，質量不過關飛機上不了天，即使飛上了天也會經常出問題。特別是軸承，是旋轉機器的“心髒”，而目前航空軸承基本依賴進口。（二戰時美英轟炸德國，首先轟炸軸承廠。）大飛機產業化後，我國的通用部件製造肯定能上一個坎。
八是儀器儀表行業。儀器儀表屬於高科技行業，大飛機需要大量的儀器儀表。目前我國對儀器儀表的需求量的52.87%是由進口產品滿足的，國外公司的中檔產品以及許多關鍵零部件占有了國內60%以上的市場份額，大型和高精度的儀器儀表幾乎全部依賴進口。國產儀器儀表的可靠性較差，MTBF（平均無故障工作時間）要比外國產品低1～2個數量級；性能、功能也比較落後，在測量精度上要比外國產品差1個數量級。
希望大飛機做個表率，帶頭支持國貨。畢竟能不能首飛成功意義重大，自己生產的還是用著放心一些。我們不是沒有研製航空儀器儀表的能力，但儀器儀表屬於高科技行業，需要大量資金去從事高風險的研製活動，急需國家支持。而且航空體製內企業隻能生產一部分，大量的儀器儀表要靠航空體製外企業生產。
以上就是筆者的陋見，再談幾點對大飛機專項的個人理解：
一、大飛機專項是國家重點工程，國家已決定采用市場化方式運作。也就是說，在飛機研製中會打破行業界限，打破體製機製限製。運十本身也是行業大協作的產物，其運行方式是先進的。以後航空工業體係企業慢慢形成了閉式循環，不利於解放生產力。成立大型客機股份公司，股份有政府投資、地方投資、民間投資、企業投資，參加股份的都有發言權。按照新體製運作，可以有效避免官僚主義、計劃經濟的幹擾。按照市場化方式運作，讓非公企業參與大飛機研製，就說明了中央決心引入競爭機製。非航空體係企業將因此獲得與航空體係企業同等的競爭地位，這對各行各業是一個巨大的利好消息。
二、大飛機專項立足於自我創新，並不意味著閉關自守。運十就是在大量吸收國外先進技術的基礎上，實現的自我創新。現在我國航空人才不光大量散布在波音空客，還大量散布在各類基礎產業實驗室。要采用相對優惠的措施，吸引海外遊子歸國效力。同時要高薪聘請外國專家，提升我們的研製水平。對於非航空體係的工業行業也是如此。自主創新的方法無非是三種：一是原始性創新或重大創新，在科學技術領域努力獲得更多科學發現和技術發明，其成功概率低於萬分之一；二是集成創新，使各種相關技術成果融合匯聚，形成具有市場競爭力的產品；三是在廣泛吸收全球科學成果、積極引進國外先進技術的基礎上，充分進行消化吸收和再創新，形成新的學科理論或新的產業群。原始創新的時間太長，消化吸收再創新所需的先進技術別人不賣。集成創新是我們最現實的選擇，企業產業升級的過程就是一個不斷創新的過程。大飛機專項就是一項政府采購，企業隻有不斷向高新技術進軍，才能為企業也為國家民族贏得寶貴的產業升級機會。
三、大飛機專項隻準成功，不準失敗。隻準成功是指研製成果一定要成功，產業化一定要成功；不準失敗不是指研製型號不容許失敗，而是指研製項目不容許失敗。發展大型飛機項目周期長、投資大、困難多、風險高，需要十幾年甚至更長的時間才能取得成功。在這樣長的周期內，如果沒有法律法規的保障，很可能會因為機構、人事等因素的變化導致項目中途下馬。用法律法規的形式將這項計劃確定下來，將是一個穩定的可持續的保障。組建大型客機股份有限公司,就是不讓大飛機重蹈運十的履轍。讓法律專家參與大飛機立項論證，也說明了國家對此的長遠規劃和堅定決心。
四、 在具體的大飛機研製中，資金是次要因素，技術是決定因素；物質是重要因素，意誌是決定因素；裝備是重要因素，人是決定因素。在技術落後的事實麵前，能不能發揮人的主動能動性至關重要。可以預見，波音空客必然會對我們采取技術封鎖，或者是用一些已經落後的技術來搞“技術合作”。我們再也不能重蹈履轍，自主創新以我為主的決心不能有一點點猶豫和動搖。用了別人的關鍵技術，就得在關鍵領域被人卡脖子，甚至會被扼死腹中。關鍵領域核心技術是買不回來的，隻能靠我們自己研製。寧可用自己的相對落後一點的關鍵技術，也不能貪大求洋。世界上沒有免費的午餐，小熊掰棒子，前麵的棒子總是好的，最後一個棒子也沒撈上。從MD82到AE100再到MPC75，白白賠了幾百億人民幣，蹉跎了三十年光陰。好大喜功,崇洋媚外，拍腦袋決策，放衛星宣傳，灰溜溜下馬,吃盡了苦頭還在幻想天上掉餡餅，不斷從失敗走向失敗,難道這不是中國發展民用飛機的事實？
五、在大飛機研製中，決心和意誌，再次成為比什麽都重要的東西。兩彈一星，航天導彈，哪一個不是國家意誌的產物？哪一項不體現了中國人趕超世界先進技術的決心和意誌？隻要調動科技人員和工人的主動性和積極性，隻要相信中國人可以獨立自主造大飛機，工程就一定能成功。反之就一定不能成功。神舟飛船外國專家請了不少，但光靠外國專家上得了天嗎？

中國人一定要有自己的大飛機!大飛機搞一萬年也要搞出來!!一萬年太久,隻爭朝夕!!!