编者按：从“中国制造”迈向“中国智造”，科技创新为实体经济高质量发展提供了有力支撑。本报今起推出大型系列报道“中国智造面对面”，全景展示我国科技制造硬实力，展现“中国智造”新风采。首期“中国智造面对面”聚焦航空航天，探寻“中国智造”如何摘取民用大飞机这颗现代工业“皇冠上的明珠”。国产大飞机商业运营已逾百天，一百天，是华彩，是序曲。从5月28日国产大飞机商业首飞，到8月4日中国东航“上新”第二架C919，开启双机同飞模式，再到9月加密C919班次，国产大飞机的商业运营稳步走向规模化。在C919推出之前，全球干线客机市场一直被空客、波音两大巨头垄断，其他竞争对手只能在中小型客机领域耕耘。如今天空迎来新成员，全球民用大飞机市场或书写ABC（空客、波音、中国商飞）新格局。“大飞机飞向蓝天，汇集多少代中国人的梦想，进行这样一个大工程，既解决了我们飞机的大问题，同时对国家整体战略的带动非常大，使得中国制造水平大大提升。”中国工程院院士、粉末冶金专家黄伯云接受证券时报记者专访时表示。国产大飞机高飞远航，正是“中国制造”砥砺迈向“中国智造”的生动写照。
（中国工程院院士、粉末冶金专家黄伯云）
在浩瀚历史长河中，航空工业是仅诞生百余年的新兴产业，但却被公认为工业制造的“皇冠”，代表一个国家制造业的整体高度。其中，民用大飞机有一个更响亮的名头——“皇冠上的明珠”。
然而，要摘取这颗“明珠”，从设计到制造，困难重重。对于动辄100多吨重的飞机来说，减重，就是其中“难上加难”的环节。飞机减重一般从两个方向入手：材料减重和结构减重。黄伯云表示，减重对飞机来说是革命性的变化，要为每一克减重而努力。“一架飞机要用的材料有数百种。美国有梦想飞机——波音787。为什么把它称作梦想飞机？因为它大量地使用了复合材料，大大减轻了飞机的重量。减重，意味着飞机可以多装人、多装油，飞得更快，是革命性的变化。”黄伯云说。黄伯云数十年致力于先进材料研究，为国家大飞机工程、航天飞行器等研制了多种高性能关键材料。上世纪80年代，黄伯云将研究方向瞄准了飞机制造中的一个“卡脖子”技术——“高性能碳/碳航空制动材料的制备技术”。制动材料也就是刹车材料。飞机的起降和滑行都离不开安装在机轮里的刹车片，特别是飞机要从每小时800多公里的飞行速度，最后静止下来，就必须依靠刹车材料。国际上通用的刹车片分为金属盘和碳/碳盘，后者质量轻、耐高温、寿命长，被称为“黑色黄金”，但在黄伯云团队研究碳/碳材料时，国内碳/碳盘全部依赖进口，且价格昂贵。历经17年的技术攻关，黄伯云团队终于打破国外技术封锁，将“高性能碳/碳航空制动材料的制备技术”研制成功，2005年，这一研究成果获得了国家技术发明一等奖，弥补了该奖项6年的空缺。“过去没有材料的时候，我们使用金属材料，钢铁粉末作为刹车材料，比重很大、密度很重，很笨重，它的比重是每立方厘米8克，我们用的新型碳/碳复合材料，比重只有1.8克，2克都不到。那就是减重了3/4。”黄伯云说。据黄伯云介绍，大飞机要用到的金属级的刹车材料重量是2.8吨。也就是说，这2.8吨是要跟着飞机一起的，如果换成碳/碳复合材料以后，重量还不到1吨，只有0.8吨。“一架飞机节省两吨，那是多重要？我们的飞机，所有的飞行器，如果能够减少1克，我们都要去减，我们都要去努力。”“为大飞机每一克减重努力”，刹车材料减重是飞机制造能力提升的一个切面，也是“中国制造”攀升“中国智造”之路的缩影。
2023年3月29号上午，国产大飞机取证4个月后，一架C919验证飞机从上海浦东起飞，稳稳降落在江西瑶湖机场。这趟航班的乘客很特别，他们是来自C919的供应商代表。
博云新材总经理冯志荣就是这趟航班的“体验官”之一。“我们（博云新材）是做机轮刹车系统产品的，我就坐在机轮刹车上方的位置，做发动机的就坐在发动机上方，大家比照着对应产品的位置坐。”冯志荣向记者回忆起这次飞行。“不要以为这是趟‘轻松’的旅行，一上飞机就收到表格，要填写对C919各产品的感受，还有哪些待改进的部分。”谈到试飞感受，冯志荣打开了话匣，频频为产业链“伙伴”点赞：“客舱压力控制非常精准，耳朵没有感受到压力带来的不适感，座椅间距利用得非常好，中间比两边更舒服，机翼的噪音也不是很大……”大飞机项目系统复杂，C919的研制发展离不开每一个产业环节的努力。正是一家家投身其中的企业，串起了一条完整的国产大飞机产业链。实际上，我国从20世纪70年代便开始尝试研究国产大型喷气式客机，也曾经历“造不如买、买不如租”的阶段。直至21世纪初，“十一五”规划再次要求开展国产大型飞机的研制工作，大飞机被确定为“未来15年力争取得突破的16个重大科技专项”之一。我国商用飞机开始了真正的独立自研。2007年，国产大飞机C919正式立项。2022年， C919客机完成适航审定工作、年底中国东航接收首架C919。至2023年启动商业化运营，国产大飞机项目走过了16年风雨。作为我国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式客机，C919的制造商群体有着怎样的构成？C919的研制采用了“主制造商+供应商”模式，即各大系统及部件外包生产制造，中国商飞公司作为主制造商进行统筹装配。从发展战略看，中国商飞明确坚持“自主研制、国际合作、国际标准”的技术路线，以及“产业化、国际化、市场化”的发展方向。“主制造商+供应商的模式是全球民机制造业普遍采用的经典模式，包括空客、波音、庞巴迪、巴航工业都是采用这种模式。因为整个民机制造非常的复杂，产业链很长，技术分工也很细，很难有一家公司能够从头到尾独立完成大飞机的制造。”民航专家林智杰告诉证券时报记者。在这种模式下，C919的供应商遍布全国乃至全球。中国商飞官网上，划分有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类供应商，名单上基本为航空工业各细分领域的龙头企业。商飞公司今年3月在上海召开的年度供应商大会，就云集了三大洲、九个国家的238家供应商代表、合作伙伴。国内外供应商之间，主制造商与供应商之间，也会“牵手”拓展大飞机产业链。譬如，博云新材于2012年与霍尼韦尔中国共同出资设立合资公司，主要为C919大飞机配套研制机轮与刹车系统。航天环宇2019年与中国商飞旗下上飞公司成立合资公司——湖南飞宇公司，专注经营航空工艺装备。“飞宇公司今年已经运营到第4个年头，收入处于稳步增长中，也逐渐形成了更强的竞争能力，大央企的背景，多型号任务的支撑，再加上公司队伍的成长等等，未来希望公司不断地发展，为国产大飞机的批产和研制承担更多的任务。”航天环宇董事长李完小向证券时报记者介绍。
“当前，全国24个省市，1000余家企业，70余所高校，100余家科研院所，近30万人共同参与国产大飞机研制。”这是今年8月中国商飞董事会秘书张军文章中公布的一组数据。在张军看来，我国航空产业发展新局面已初步形成，大飞机对我国科学技术水平和航空产业能级的提升作用开始显现。
作为制造业的高地，大飞机产业链长，涉及公司众多，并且辐射面宽。民用大飞机的产业牵引效应有多强？信达证券去年发布的一份研报显示，“产业化”是拉动国民经济持续增长的重要法宝。航空工业的投资产出比高达1:80。向航空工业每投入1亿美元，10年后，航空及相关产业能产出80亿美元。大飞机是一个庞大的系统工程，产业化的发展势必带动新材料、现代制造、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等等诸多领域的专业化协同发展。大飞机的牵引作用还体现在，以C919为创新“策源点”，孵化、推动新的科技创新成果，并向更广阔的民用行业延伸。在长沙金霞经济开发区，一道长达1000米的滑轨跑道徐徐铺展开来，大飞机地面动力学试验平台正在火热建设中。据悉，该平台将打造为“产-学-研-用”一体化创新平台，以需求为牵引，问题为导向，开展民机地面动力学研究攻关，逐步建成地面动力学科技创新基地。这也意味着，项目除了将填补我国大飞机地面动力学相关领域研究的空白，目标还向更多领域拓展。
“凡是在地面滑跑要运动的，都需要把运动和受力状态这种关系研究清楚，包括一些民用机械、民用运载工具等等，也要用到实验平台做一些研究和验证，应用前景还是非常广阔的。”有业内人士向记者表示。
冯志荣也十分关注大飞机制造技术在其他领域的落地。“随着（碳/碳复合材料）制造技术、制备技术不断的进步，随着成本不断的下降，如今民用也越来越多了。现在有很多的高档汽车内饰、自行车等也使用了全碳的复合材料。我们现在最为关注的一点，就是不断地科研，不断地去完善改善制造技术，让这种高科技的材料，慢慢地、大批量地应用到我们的日常生活当中来。”
“他日卧龙终得雨，今朝放鹤且冲天。”今年5月28日，中国商飞发文，祝贺中国东航全球首架C919客机成功投入商业运营。从“产品”到“商品”，标志着C919的“研发、制造、取证、投运”全面贯通，也见证了中国民航制造业的腾飞。
8月4日，中国东航成功接收第二架C919客机，首次开启“双机商业运营”。随着C919稳步推向市场，国产大飞机事业也迈向产业化运营的新阶段。接下来的一段时间，C919飞机也将接受市场的严苛检验。目前，C919航班定期往返于“上海虹桥-成都天府”航线。据东航总经理李养民解释，选择这条航线主要是基于：一是航线航距合适，二是东西向飞行，飞机对环境的适应性会比较好，三是东航在这条线上资源保障能力强，且航线有不错的客流。迄今，已有上万名旅客打卡了C919的“空中体验”。航旅纵横提供的数据显示，截至9月18日，C919自商业运行以来，共执行航班量约270班，累计旅客量超3.2万人次，总飞行时长超670小时。其中，由C919执飞的MU9198航班近一个月实际执飞30次，准点起飞28次，取消0次。记者从航旅纵横APP的航班点评中看到，较多旅客对C919留下了“餐食好”、“飞行平稳”、“空乘服务好”、“座椅舒适”等评价。民航业内常说，好飞机是飞出来的。通过运营，飞机对市场的适应性会越来越好；通过优化改进，飞机的性能越来越好。东航C919航班的运行，无疑将积累宝贵的飞行数据，以及运营经验。仅根据航班管家掌握的7月份数据，当月C919航班签派可靠度达98.4%，已接近成熟机型的可靠性水平。“一款民用客机的成熟稳定，至少需要10万个小时的运行积累，至少相当于30架飞机一年积累的运行经验。所以C919才刚刚起步，还有不少的技术改进工作需要做。”民航专家林智杰向记者表示。一家C919配套企业负责人也向记者介绍：“随着C919的量产，我们一方面要做的就是保供。另一方面的重点工作就是发现产品使用过程当中所产生的问题，我们要收集归纳、原因分析，然后要拿出解决措施，最终把产品打磨成熟。”林智杰认为，C919运行经验的积累，技术的改进，能够帮助这款机型越来越好，逐步地抢占全球的民机市场，对我国航空制造业有重要的拉动和牵引作用。从民航客机市场需求来看，根据《中国商飞公司市场预测年报（2022-2041）》，未来二十年，中国航空运输市场将接收喷气客机9284架，其中支线客机958架，单通道客机6288架，双通道客机2038架。到2041年，中国的机队规模将达到10007架，占全球客机机队21.1%。中国航空市场将成为全球最大的单一航空市场。长路未尽，进击不止。背靠中国这个最富潜力的航空运输市场，期待未来，越来越多中国人自主研制的大飞机翱翔在世界蓝天上，对工业、科技、经济的巨大带动作用全面显现，谱写出大飞机助力民航高质量发展的壮丽篇章。
