搞定一架大飞机

原标题:搞定一架大飞机 来源:中国经营报

来源:视觉中国

文 | 中国经营报《等深线》记者 裴昱

在首飞成功3年多之后,承载着“中国研发”和“打破波音空客垄断”希望的中国“大飞机”C919,即将进入一个更关键的阶段——TIA。

TIA是Type Inspection Authorization的缩写,中文意为“型号检查核准书”,由适航监管当局(中国民航局,CAAC)检查、核准、颁发。对于C919而言,一旦正式进入TIA阶段,所有的设计将不能再有大的更改。如果说2017年的成功上天是一次模拟考试,发现不足还可以调整修改的话,TIA阶段将是C919“交卷就不能更改答案”的第一次正式大考。

即将参加这场大考的,是C919的制造商中国商用飞机有限公司(以下简称“中国商飞”),但作答这张考卷的,却还包括C919庞大和复杂的供应商们。他们之中,既有美国通用电气公司(简称GE)、霍尼韦尔这样的大型跨国公司,也有中航工业等中国航空企业。实际上,他们将一同奔赴考场。

这样的“答卷”阵容,传递出一个关键信息:C919是中国遵照国际规则,以市场化手段开展国际、国内合作,从而最终完成高水平系统集成,拥有完全自主知识产权的高端制造业产品。“搞定”一架大飞机,恰是中国深化对外开放,融入国际规则的缩影。

从运10项目下马,历经麦道(MD82/90)合作项目终止、空客(AE100)合作项目落空,几经周折,耗费超过20年时间,有ARJ21支线客机“铺垫在前”,中国终以C919填补了大飞机制造能力的空白。不过,这个“填补空白”的过程,不仅是科研人员技术攻关的过程,也是与国际供应商在国际市场规则下不断合作、交手和博弈的过程,这些经验,其意义与价值,绝非仅限于这架“中国大飞机”。

豪华答卷阵容

C919的成功首飞上天是在2017年5月5日,距今已经过去3年有余。对于外界而言,飞机上天似乎是一座从0到1的里程碑,但对于中国商飞C919项目的工程师和技术团队而言,一切还只是开始,后面还有更加重要的“考试”。

这个更加重要的考试,就是TIA。

“首飞成功,飞机上天是很重要,但这是试飞过程,试飞就是为了发现问题,然后调整、修改,不断优化,而进入TIA阶段,就意味基本上不能再修改设计了,再到最终取证还需要一段时间。”在谈及TIA为什么对C919的重要性时,一位中国航空业内资深人士如是解释。

《等深线》记者掌握的情况表明,C919客机目前即将进入TIA阶段,中国商飞的技术团队和有关部门都在围绕TIA方面做最后的工作。

2011年,中国民用航空局航空器适航审定司更新了 “航空器型号合格审定程序”(AP-21-AA-2011-03-R4)。航空业内人士告诉记者,这个审定程序被简称为“03程序”。

根据03审定程序,TIA主要内容包括:飞机基本信息、飞行限制、审定基础(含专用条件/等效安全/豁免)、设计特征(速度/高度/重量/载重等)、软硬件设备清单、地面检查项目、审定试飞科目等。

记者了解到,目前C919设计团队和工程师的工作量比较大,心态也相对比较紧张,因为必须在进入TIA阶段之前,抓紧完成相关的测试以及有关问题的修改、调整和优化工作,工作量很大。

一位C919的技术供应商则告诉记者,作为技术供应商,目前也在积极配合中国商飞方面进行工作,根据中国商飞方面提出的技术要求来做修改以及不同供应商设备、设计方案之间的衔接、适配。“总之工作比较紧张。”

作答TIA这张关键考卷的不只中国商飞,而是作为主制造商的中国商飞和她的技术供应商们。在这个近乎豪华的答卷阵容当中,既有大型跨国公司,也有中国的航空制造业企业。

《等深线》记者多方核实的信息显示,C919的技术供应商至少包括GE、美国柯林斯公司、德国利勃海尔公司、美国霍尼韦尔公司、法国赛峰公司等国外供应商,航空工业集团、中电科航空电子有限公司(以下简称“中电科”)等国内供应商,昂际航电公司、霍尼韦尔博云航空系统公司等合资公司,这些世界一线的航空制造业企业和中国国内的航空制造业企业一起,构成了C919答卷TIA的豪华阵容。

“一损俱损,一荣俱荣。”一位C919供应商的负责人对《等深线》记者说,他们和C919都在“一条船上”。

“开门”造飞机

如此之多的国际、国内供应商的出现,与C919采用的研发生产和制造模式有关。C919所采用的是“主制造商+供应商”的研发模式,中国商飞是主制造商,她的角色是制定飞机设计的总体思路,向供应商提出明确的技术要求,而后完成供应商提供设备、技术的系统集成与适配,最终造出中国拥有自主知识产权的“大飞机”。

“‘主制造商+供应商’的模式,是国际上比较主流的模式,波音、空客基本上都是这么干的。”一位跨国公司中国区的业务负责人告诉记者,他所供职的企业,是C919的重要技术供应商之一,这家公司同时也是波音公司的技术供应商之一。他认为,既然是国际上最主流的模式,那么自然也是最具效率的模式。

《等深线》记者了解到,关于“中国大飞机”的技术路线与研发模式,在C919上马之前,曾有过充分论证,其中不乏争议。

2003年6月,中国正式启动“中长期科技发展规划纲要”的编制工作。5个月之后,由国务院批准成立的国家重大专项组开始工作,“大飞机”项目位列重大专项论证名录当中,而且在若干重大专项中,排在第一个进行论证,其地位可见一斑。

这项论证由科技部牵头组织。对于是否需要重启大飞机项目,与会各方取得了共识,即需要重启。但除此之外,也留下了四个分歧,即支线还是干线、民用还是军用、国际合作还是自力更生、研发地点选择东部和西部。

参与论证的人士向记者回忆,在后来的讨论中,“军用还是民用”的分歧,逐步形成了共识,即从民用大型干线客机入手,启动中国的大飞机项目。

2006年,大飞机项目开始第二次立项论证。虽然大部分争议问题已经取得共识,但造什么样的大飞机和用什么样机制造大飞机,仍然是焦点问题。“国际合作还是自力更生的分歧,其实就是’关门搞研发,还是开门造飞机’的问题。”前述航空业内资深人士告诉记者,最终,经过多次论证,以民用干线飞机为突破口,采用国际主流的“主制造商+供应商”模式,研发制造中国的大飞机这一思路形成了共识。

在此共识之下,2007年,经中央决定,中国商飞筹备组正式设立;当年12月,中国大型客机公司成立筹建办,这之后,筹建办召开了一次会议,把扮演“主制造商”角色的中国大型客机公司名称定为“中国商用飞机有限责任公司”,也就是后来的中国商飞。这次会议还确定了公司的办公地点,一处在上海,一处在北京,这样的地点选择,实际上也昭示了“开门造飞机”的路线,上海、北京都是中国国际交往的中心。

当时尚没有确定名称的C919,决定走一条“开门”造飞机的道路。

主导权模式

在C919上马之前,中国在飞机制造领域并非没有“与国际打交道”的先例,但都以失败告终。“不过,两次失败都不是’主制造商+供应商’模式,而是直接与外商合作的模式。”前述航空业内资深人士说。

1986年12月,国务院常务工作会议确定了中国干线飞机三步走计划。第一步为装配和制造部分支干线客机;第二步为与外商合作研制AE-100飞机;第三步为消化技术后,在2010年实现自行设计、制造180座级干线客机。

一位参与过当时合作项目的民航界人士告诉记者,第一步计划是与美国麦道公司合作,装配MD-80/90飞机,但是,此后麦道公司被波音公司收购,项目最终烂尾,不仅未能实现“第一步”的目标,而且还带来了巨额亏损。第二步计划,实际上是与空客公司合作,研制生产制造AE-100客机。

与空客公司的合作计划在1996年签订协议,并加入了新加坡一方,但最终因为各种原因,协议签署之后并未能顺利执行,“当时中方已经派出技术团队赴空客法国图卢兹研发中心,双方已经组建了联合设计组。”他说。但是,空客最终还是决定自行研制空客A318客机,AE-100项目最终落空。

第一步和第二步均未能达到目标,第三步2010年实现自主研发180座干线飞机的目标自然难以实现。“这两次与外商合作的模式中,中国都不是主导角色,这与后来C919采取的’主制造商+供应商’模式中,中方的主导地位是完全不同的。”他说。

实际上,在C919之前,中国商飞在研发支线客机ARJ21的过程中,已经与国际上主要的航空制造技术供应商有了初步的沟通和联系,因此,当中国确定C919采用“主制造商+供应商”模式的消息传出后,一场全球范围内的“比武招亲”就开始了。

中国商飞按照国际惯例,首先进入RFI阶段。所谓RFI是Request for Inquire的英文缩写,中文意为信息征询书。在这个阶段中,中国商飞收集了国际上主要飞机制造技术供应商的信息,并向供应商发出邀请。“这个阶段并不复杂,航空领域的供应商,每个领域只有那几家公司,圈子很小,信息也很直接。”一位外资供应商告诉《等深线》记者。

经过这个阶段后,就会进入RFP阶段。所谓RFP是Request for Proposal的英文缩写,中文意为方案征询书。在这个阶段内,中国商飞会定向给供应商下达标书。一位参与C919项目竞标的国际供应商告诉记者,“标书里有具体而详细的要求,例如技术、商务、客服、项目管理等,技术要求要很准确,而后由供应商根据标书回标,商飞再进行比较。在这个过程中,商飞始终是占主导地位的。”

这与中方当年与麦道公司、空客公司合作项目的模式,已经完全不可同日而语。中国大飞机项目的主导权,始终牢牢地掌握在中方手中。

C919吸引力

C919的第一份“国际合同”是发动机。发动机是民航客机的心脏,一方面,发动机的稳定性对飞机的安全性、稳定性有巨大的影响;另一方面,发动机的性能、寿命对于飞机的运营成本、飞行频率等也至关重要。

曾参与C919发动机谈判的供应商人士告诉《等深线》记者,C919发动机部分的接触,从2008年已经开始了。根据他所了解的情况,国际上三家主要的航空发动机制造商GE(通过它与赛峰公司合资的CFM国际公司)、普惠公司、英国罗尔斯罗伊斯公司,都与商飞进行了深度接触,他们都希望能够成为中国第一架自主研发的大飞机的发动机供应商。

在接触过程中,中国商飞看中了一款当时还在研制过程中的发动机——LEAP。LEAP发动机的研制公司,实际上是美国GE公司与法国赛峰集团旗下斯奈克玛公司合资成立的一家发动机公司,业内称为CFM国际。

更深入的接触和谈判就此展开。记者了解到,谈判由中国商飞、GE、赛峰三方共同在上海、法国和美国轮流举行。接近当时谈判的人士向《等深线》记者回忆,C919发动机大约谈了半年,这是C919首个国际合同,也是双方互相摸索如何谈判的过程。

“一个条款改来改去,一句话改三四遍的也有,”他说,能够证明双方都非常谨慎的是,在协议的中英文文本对照上,也都锱铢必较,“比如,should ,will ,shall,这些用词也会很纠结,总之要清楚反映双方在需求、任务和责任定义等方面的合同诉求。”他对记者说。

双方的谈判时常会陷入僵局,至于解决办法,“就是出去抽烟”。

经过商飞激烈的竞标评比过程,CFM国际的LEAP发动机最终胜出。2009年12月,中国商飞和GE/赛峰/CFM国际在人民大会堂签订了C919大型客机动力装置战略合作意向书,正式选择LEAP为C919动力装置系统。

有关合作的正式协议书,系在中国商飞位于上海的总部办公大楼中签署。但即便如此,就在签约的当天,GE、赛峰方面团队与中国商飞就合同文本确认的过程中,普惠公司仍在同一栋楼里做最后的“公关”——普惠公司提供给C919的发动机,还可以继续“减价、减重”。

不过最终,普惠公司未能改变局面,LEAP发动机被选为C919的发动机,普惠公司最后时刻的行动,也从侧面说明,C919订单对于国际航空制造业供应商的诱惑力。发动机如此,其他C919的供应商筛选,也基本上别无二致。

拿下C919的订单,对他们而言,就是一个“新世界”。

和供应商打交道

旧地图上找不到新世界,一如各家国际航空领域的供应商需要学习如何面对一个“中国甲方”一样,在“主制造商+供应商”模式中,牢牢掌握了主导地位的中国商飞,也在学习如何与这些国际一线的供应商打交道,甚至直接交锋。

“航空领域有一个非常重要的能力,traceability,也就是可追踪性。”一位C919的国际供应商告诉记者。所谓可追踪性,通俗而言,就是作为飞机的主制造商,必须对飞机所有部件和系统的“更改”有清晰而明了的掌握,“哪个飞机装了什么(配)件,用的系统部件和软件譬如APU或者飞控是什么,哪个部件号,哪个软件版本,取证后是否有更新,新的部件有什么更改,是哪个版本的设计,都要能够清楚追踪。”他说。

这一切,在航空制造领域就是靠“构型管理”的体系来实现管理的。一般而言,构型管理的水平,直接体现主制造商的专业水平,而供应商也会持续识别主制造商的构型管理能力。围绕这一点,双方的心态精细而微妙。一点点变化,都有可能改变既有的天平。

《等深线》记者从多位知情人士处证实,在C919发动机的谈判过程中,CFM的GE-赛峰团队提出了更改发动机尺寸的方案。作为C919最重要的部件,中国商飞方面对于这个改动的提议非常敏感。

接近谈判的人士告诉记者,GE-赛峰团队当时提出发动机尺寸更改,是在发动机扇叶方面。相比于中国商飞方面发出的标书,GE-赛峰团队提出的方案,扇叶要增长两英寸。在看到这个方案后,中国商飞方面的反应非常大,因为发动机尺寸的更改,将会提高安装的难度,也会加大飞机重量。

双方“交锋”。GE-赛峰团队方面提出这一方案的考虑,发动机扇叶从74英寸增加到76英寸,有利于提高发动机的性能,减少飞机的油耗。但是,中国商飞从主制造商的角度考虑,必须对整机性能进行把控,例如,增大发动机尺寸,会影响飞机整体的启动布局,会影响到整机重量,这一点,需要达到技术平衡。

这就是中国商飞在C919中最重要的角色。

双方在这一问题上共同成立了技术小组,进行数据测算和评估,最后形成报告,由商飞方面最终拍板决定采用了GE-赛峰团队增大风扇尺寸的建议。“这个工作做了一个月,要总师一级拍板才行。”参与合作的人士告诉记者。

前述国际供应商向记者表示,中国商飞的构型管理能力,从ARJ21开始到C919,实现了从0到1,从青涩到成熟的变化过程,“中国商飞提的要求越来越专业,也越来越符合国际主流的思路和要求,供应商也乐见这种变化,如果主制造商的构型管理平台和流程不成熟,那么供应商就会很抓毛,什么时候需要改,什么不改,按什么流程改,都可能引起项目的迟延。”他说。

博弈“消化吸收”

除了直接的业务层面交锋,在中国商飞和国际供应商的关系中,另一重无从回避,也没有必要回避的内容,便是技术的学习与消化吸收。对于中国商飞而言,这是采用“主制造商+供应商”模式的因由之一,而对于国际供应商而言,则是在市场利益与自身知识产权之间求得微妙而谨慎的平衡。

“对于这一点,我们和中国商飞都是在桌面上坦然面对的。从目前的情况来看,与中国商飞的合作,非常好地遵循了我们双方签订协议中关于知识产权条款的约定。在这一点上,中国商飞非常有原则,也做得非常好。”C919的一家国际供应商告诉记者。

实际上,“消化吸收”始终是中国大飞机项目的重要思路之一,1986年国务院常务工作会议提出的“大飞机三步走”计划的最后一步,其设想即是在消化吸收组装MD80/90和合作研制AE100中的技术基础上,组织研究制造180座级的干线客机。而在立项过程中,C919即也明确了“中国设计、系统集成、全球招标,逐步提升国产化”的发展原则。

与国际供应商在中国设立生产线或合资公司,完成对C919零部件和服务的供应,是中国商飞和国际供应商之间达成的“共识模式”。

2010年1月4日,国产大飞机发动机总装试车基地落户上海浦东。

在其他C919的重要部件领域,也都采用了类似的模式。例如,中国商飞、中电科与美国柯林斯公司共同签署了C919通信与导航系统合作意向书;中国商飞与中航工业飞机起落架有限责任公司、德国利勃海尔公司,在湖南长沙签署了C919飞机起落架系统合作意向书。

此外,中国商飞又与湖南博云新材料股份有限公司、长沙鑫航机轮刹车有限公司、美国霍尼韦尔公司签署机轮、轮胎以及刹车系统合作意向书。

中国商飞与不同供应商的合作模式不尽相同,截至目前,C919涉及的合资公司共16家,包括中航工业和GE成立的上海昂际航电有限公司,中航工业旗下西安飞行自动控制研究所和美国派克宇航成立的鹏翔飞控作动系统公司,中电科和美国罗克韦尔柯林斯成立的中电科柯林斯公司,以及罗克韦尔柯林斯和中航工业旗下雷华电子技术研究所合资成立的中航雷华柯林斯公司,分别为C919提供航电、飞控、通信导航等系统。

供应商的“权衡”

对于中国商飞而言,摆在面前的是消化吸收;而对于中国商飞的国际供应商而言,由于航空工业技术含量高,部分属于所在国的战略性技术,他们就必须面对并遵守本国的出口管制制度。在商业利益和监管合规方面,C919的国际供应商,也面对着微妙的平衡。

在C919涉及的技术方面,美国方面的国际供应商需要面对的是美国的出口管制制度。多位美国方面的供应商告诉记者,这项工作由美国商务部管理,其具体方式是许可证管理。即通过向特定企业的特定产品发放出口许可证,完成合规工作。

“这个许可证是针对具体公司和具体产品的,比如,C919的发动机,就获得了出口许可证,按照美国的出口管理制度,这个发动机就只能出口给中国商飞。”一位美国背景的C919国际供应商告诉记者。

另一位C919国际供应商则告诉记者,在与中国商飞的合作中,信任非常重要,同时也要明确地表达现状,“比如涉及到美国的出口限制问题,做不了,就说做不了”。

“美国政府会考虑过去这么多年企业的历史,合规做得怎么样,有没有严格执行政策法规,有的出口许可会加一些条款,公司按照某种条件做才给出口许可,那么你过去有没有按照承诺的事情来做。这些(美国)政府都会考量。”他说。

霍尼韦尔相关人士则告诉《等深线》记者,霍尼韦尔有专门的部门来负责政策法规,合规非常严格。“比如相应的产品要出口许可,不管是中国还是美国,都按照相应的流程申请,过程中,政府会提出问题,我们会做相应的回复,按照实际情况诚信地做解释说明。”

霍尼韦尔是C919飞行控制系统的供应商。上述人士明确表示,“C919上的飞控系统我们都要拿到出口许可证。”

由于在C919大飞机项目上,中国商飞采用了与国际供应商成立合资公司的模式,因此,在合资公司设立的过程中,就会对相关产品的知识产权归属进行约定。“知识产权协议会规定好,知识产权归谁,共同研发的归谁。”一位C919的国际供应商告诉记者。

该人士表示,到现在为止,霍尼韦尔在与中国商飞的合作中,没有遇到知识产权方面的纠纷。

据《等深线》记者了解,在和国际供应商合作的过程中,国际供应商有很强的知识产权保护意识,“比如,给你一个黑盒子,对方可以告诉你输入的是什么,输出的又是什么,但是,不会告诉你,这中间的原理是什么。”

这是一个绕不开,又不必去回避的问题。

未尽还在继续

正是在这样不断的交锋与博弈过程中,C919和她的主制造商中国商飞正在一步一步“吃透”国际规则,并且逐渐形成有利于自身生存与发展的独特能力。与关门搞研发,上天又下马的运10项目不同,C919是中国航空融入世界规则并获得成功的产物。

多位C919国际供应商都告诉记者,中国商飞“提问题、提要求”的能力在不断增强,而这恰恰是“主制造商”角色殊为重要的核心能力。这说明中国商飞对于不同系统之间的适配与衔接,有了更为深入和专业的理解与控制,这是“搞定一架大飞机”的关键所在,直接体现主制造商的专业性。

知情人士告诉记者,“设计更改的情况非常多,这也从一方面体现主制造商的能力”。而与中国商飞长期合作的一位国际供应商则表示,在C919项目之后的更大的大飞机项目CR929项目上,中国商飞体现出“提问题、设计更改”能力的进一步提升。

至于更改可能带来的费用和成本增加问题,与中国商飞和国际供应商之间的付款合同有关。记者了解到,付款方式有多种,不同系统和不同服务合同的付款方式是不同的,要看双方合同约定和具体情况。一位C919的国际供应商向记者透露,在发动机方面,修改调整等产生的费用,会列入供应商自身的研发费用。

“在付款上,中国商飞是按照合同办事的。”他评价说。

C919客机项目的推进,还在客观上加速了一些国际航空制造领域的技术成熟和应用。“C919选用的LEAP发动机,当时只是在研制阶段,C919实际上加快了这款发动机的市场应用进度,如果没有C919,LEAP发动机的市场应用还会更为推后一些。”一位C919的国际供应商告诉《等深线》记者。

LEAP发动机后来所获得的市场认可,也从反面证明了中国商飞作为主制造商的专业性和眼光。在C919后,LEAP发动机也被包括空客在内的大型飞机制造商主流机型采用,成为一款主流民航窄体客机发动机,这也是C919“开门造飞机”所收获的双向效果。而一些中国领先的应用技术的,也被确定用于C919。

《等深线》记者掌握的情况表明,中国商飞正在与有关单位协商,将中国领先的5G通讯和信号传输技术,应用于C919。同时,中国商飞也正在与北斗接洽,双方协调将北斗卫星导航系统,应用于C919。“中国不仅与世界相互促进,C919也承载着为中国先进技术提供应用场景、向世界展示的职能。”一位航空业资深人士如是评价。

不过,C919也会受到国际环境变化的影响,尤其是新冠肺炎疫情在全球范围内仍然呈现出不确定的情况下。《等深线》记者掌握的情况表明,C919飞机的侧风试验希望在冰岛进行,但受到新冠肺炎疫情的影响,这一工作有所推迟,目前正在积极协调寻求解决,不会对整体工作进度产生重大影响。

历经超过20年坎坷道路的中国大飞机项目,自C919“开门造飞机”开始,便无法再与世界中断联系,在全世界的语境中,中国大飞机的故事,还在继续,C919只是个开头而已。

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