歷經七年磨礪,2015年11月C919大型客機正式下線。有大飛機行業前景預測報告數據稱,C919成功進入市場後,總銷量有望達到2000架次左右,將開啟一個規模達萬億元的市場。同時,相關的大飛機製造產業鏈也逐步形成。那麼未來國產大飛機行業發展前景如何?
眾所周知,大飛機的研製要涉及氣動、材料、製造、飛控等諸多產研學科。如從氣動和飛控設計來講,就需要大量的風洞數據支持。不過得益於冷戰時期的國防建設需要,中國在風洞這一塊長期以來都是不弱的。弱項主要在於材料和工業製造水平的低下——— 以首架國產大型噴氣式客機「運十」為例,該機於1980年9月26日首飛成功,但僅試飛170小時即被停飛,很大程度上與當時國內沒有加工大型構件所必需的大型模鍛壓機有關。當時僅有的萬噸級水壓機不具備大件整體鍛壓成型的能力,故「運十」的大梁等承力大件只能通過分鍛小件組合拼裝,最終造成結構超重和機體疲勞壽命縮短。儘管該機的國產化率據說超過96%(僅發動機為進口的普惠JT3D),但由於連起碼的產業門檻都沒有跨越,所以整機性能和可靠性都較低。商用則安全和經營風險太大,軍用又解決不了配套發動機(軍機用發動機進口受限),故最終只得「下馬」。
從工業製造的角度來說,現代大型客機中有大量的鋁、鈦合金部件需要以超大型模鍛液壓機進行鍛壓,所以大壓機的數量和工況指標,也是一國重工業、尤其是航空製造業水平的標誌性門檻。相關大飛機行業發展前景分析信息請查閱中國報告大廳發布的《2016-2021年中國大飛機產業運行態勢及投資戰略研究報告》。
截止至2012年,全球(不含中國)擁有四萬噸級以上的超大型模鍛液壓機,僅美國(兩台4.5萬噸),法國(6萬噸及4萬噸各一台),俄羅斯(前蘇留下的兩台7.5萬噸)以及瑞典(8萬噸一台)等五個國家,總共七台。而這其中,美國的兩台尚是上世紀五十年代的老貨(經過現代化改造),法國則於上世紀七十年代從蘇聯引進了那台6萬噸壓機(另一台4萬噸的為西德製造)——— 由於在大壓機方面占據顯著優勢,所以法國和俄(蘇)儘管航空工業整體水平遜於美國,但在大型飛機製造上尚能與之抗衡甚至略有超越,如超級「巨無霸」空客 A380和安225(體量均超過美國的波音747),就是這一產業優勢的直接體現。
那麼,剛跨過「大飛機」門檻的中國,在這一塊又是什麼水平呢?情況是令人樂觀的。2012年3月,全球最大和最新的一台8萬噸級大壓機業已由中國二重建成投用,這使中國從僅擁有3、4萬噸大壓機的一般水平,一躍成為世界一流。
然而,設計、材料與製造又是相輔相成的。如美國雖然在大壓機這一塊稍弱,但其在結構設計、複合材料和加工工藝(如等溫模鍛)等方面卻具有突出的優勢。如在最新的波音787客機設計中,波音公司以複合材料代替合金材料製造翼盒,從而成功地繞開了自己在合金大件鍛壓加工上的短板;而中國的「大飛機」之路正好與之相反,走的是法、俄一系的路子,在當前結構、材料、工藝略遜於美國的情況下,通過超級大壓機的模鍛優勢來彌補差距,如C919在複合材料翼盒方案遭遇挫折後,即改而利用大壓機的模鍛優勢,以高質量的鋁合金翼盒方案替代。
但從長遠來講,結構、材料和工藝雖然門檻也不低,但相對容易突破。倒是超級大壓機因需要密集的技術、資金和廣闊的市場來支撐,屬於技術風險極大、投資回報率極低的「笨」項目(如製造出8萬噸大壓機的中國二重,就已因為連續虧損而退市),在極端趨利的自由資本市場難以獲得投資,非有強大的國家意志不能為,所以這個門檻的突破,實際上更難一些——— 而中國的社會經濟體制,恰好能在此方面體現出優勢。據消息稱,除已投用的8萬噸大壓機外,中國的10萬噸及16萬噸超級大壓機也已在研。其一旦投用,即意味著中國重工業尤其是航空製造能力,將從「領先」進入「逆天」的境界。
從這個意義上講,中國的「大飛機」之路顯然後勁更強———儘管目前還只是個「偏科生」。
就子系統供應商名錄來看,C919上採用了大量進口產品,據稱首飛時的國產化率恐僅有50%左右——— 三十多年前的「運十」尚可國產化率超九成,如今怎麼就跌落到僅五成了呢?
這就不得不提到目標市場問題。對商用大飛機而言,資金、能力與市場,三者缺一不可。雄厚的外匯儲備與日益提升的產業能力,為中國「大飛機」排除了前兩個障礙,但爭取市場則是另外一回事。
C919定位於150座級市場,這是當前商用機市場需求最旺盛的一塊。但正因為蛋糕誘人,故C919的競爭對手也絕非等閒之輩,乃是業已壟斷全球市場數十年的歐美A(Airbus)、B(Boeing)雙雄———空客A320系列和波音737系列。
而要挑戰A、B雙雄,進入國際銷售市場,首先必須拿到相關的航空器適航證——— 除了自家CAAC(中國民航局)的適航證外,主要就是指FAA(美國航空管理局)和EASA(歐洲航空安全局)的適航證。沒有FAA和EASA適航證,則新機難以進入歐美主流市場(如未拿到FAA適航證的新舟60,就只能出口和中國有雙邊適航協議的亞非拉國家),也很難得到國內用戶的信任。所以C919大量選擇美歐知名廠商為子系統供應商,就是提前適應遊戲規則,為未來申請適航證減少阻力。
C919的大多數子系統供應商,都有指定的國內合作夥伴,如起落架、APU (輔助動力單元)、液壓系統、電源等,都系中航工業與國外夥伴合作完成的。預計至2025年後國產化率將超過90%,這與我國高鐵早期以市場換技術的戰略如出一轍。
如果一切順利,C919將於明年首飛。儘管獲取適航證之路變數尚多(尤其是FAA和EASA適航證),但畢竟C919身後有一個龐大的國內市場。按照波音公司的預測,在未來20年內全球新客機需求將高達3.7萬架,而僅中國市場需求即超過6000架——— 龐大的市場可以換技術,同樣也可以置換對方市場的份額(如波音與空客的妥協)。
與命途多舛的老前輩「運十」不同,C919生逢一個偉大的時代,資金、技術與政治環境都是它的朋友。剩下的,就看它自己有多爭氣了!
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