作為飛機最復雜和龐大的系統(tǒng)之一,民用航空機電產(chǎn)業(yè)是民用航空發(fā)展的重要組成部分。根據(jù)《世界航空指南》的產(chǎn)品分類統(tǒng)計和估算:全球民用飛機機體、發(fā)動機及其結(jié)構(gòu)部件制造商超500家,而全球航空機電設備制造商超過1270家。航空機電產(chǎn)業(yè)在民用飛機產(chǎn)業(yè)中的產(chǎn)值比重達到20%~30%。
近5年來,中國已經(jīng)成為世界民用飛機產(chǎn)業(yè)增長最快的國家。根據(jù)預測,未來20年,中國將需要6330架新飛機,價值約9500億美元,其中單通道飛機約占73%(4630架)。根據(jù)估算,航空機電產(chǎn)品價值約為2375多億美元,而包括配套的維修、轉(zhuǎn)包生產(chǎn)等的總規(guī)模將達到近3087億美元。
“十二五”期間,國內(nèi)民機在干線、支線、通用航空與直升機4大領域得到了快速發(fā)展,而機電產(chǎn)業(yè)也由此邁入了新階段。配套航空機電產(chǎn)業(yè)已初步形成,民機機電產(chǎn)品從隨機取證邁向單獨取證,中國民機機電系統(tǒng)形成了系列化、標準化的機電貨架產(chǎn)品配套體系。
市場機遇 促進機電產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展
隨著航空機電市場的不斷發(fā)展,機電系統(tǒng)已經(jīng)成為飛機二次能源(氣壓能、液壓能、電能和機械能)的源泉和載體。這一新的轉(zhuǎn)變使得航空機電系統(tǒng)越來越向著集成化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展。機電系統(tǒng)管理也向著分級分層的現(xiàn)代模式轉(zhuǎn)變,以飛機制造商主導、系統(tǒng)/設備供應商支撐、零部件供應商協(xié)作的分級分層的管理模式已經(jīng)形成。不僅如此,作為供應商的機電企業(yè)要努力提高為客戶提供系統(tǒng)級解決方案的能力。
中航工業(yè)機電系統(tǒng)作為航空機電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主力軍,擁有29家成員單位,為C919、MA60、MA700、AG600、ARJ21、運12、AC313、小鷹500、海鷗300等民用飛機提供產(chǎn)品。目前中航工業(yè)機電系統(tǒng)在民機上的專業(yè)共有電力系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、輔助動力系統(tǒng)、空氣管理系統(tǒng)等11個系統(tǒng),擁有包括設計研發(fā)、生產(chǎn)制造和服務保障在內(nèi)的民機機電產(chǎn)品配套能力。
雖然公司在民機產(chǎn)業(yè)上起步較晚,但是發(fā)展勢頭強勁,增長空間巨大。2014年,中航工業(yè)機電系統(tǒng)民用航空產(chǎn)業(yè)收入達到5.43億元,年增長率為58%。公司通過合作和自研的方式,為國產(chǎn)民機機電系統(tǒng)提供了優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品與服務。
以C919項目為例,公司承擔了該機型液壓系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、空氣管理系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、高升力系統(tǒng)等研制任務。其中,液壓、燃油、電源系統(tǒng)分別由與派克宇航、聯(lián)合技術公司航空系統(tǒng)部(UTAS)組建的合資公司負責,高升力系統(tǒng)則是與MOOG開展項目合作??諝夤芾硐到y(tǒng)與利勃海爾公司開展項目合作。
通過開展項目合作,公司能夠了解國外先進技術,提高技術研發(fā)水平,從而在MA700、AG600等新型號開發(fā)中獲得了新的機會,讓更多優(yōu)質(zhì)的自主研發(fā)的機電產(chǎn)品為國產(chǎn)飛機保駕護航。
在鞏固傳統(tǒng)的配套機型的基礎上,公司不斷開拓新興市場,自主研發(fā)的產(chǎn)品從國內(nèi)機型開始向全球民機市場配套發(fā)展,民機產(chǎn)品配套從初級向中高級產(chǎn)品發(fā)展,從單個產(chǎn)品向系統(tǒng)級產(chǎn)品發(fā)展。以中航工業(yè)航宇的民用航空座椅為例,除了批量裝備在南方航空、深圳航空等國內(nèi)航空公司的機隊上,航宇還是C919的座椅潛在供應商。10月13日,航宇與“九元航空”簽署波音737座椅供應合同,有望在2016年進入波音公司供應商目錄。
直面困難 積極應對未來挑戰(zhàn)
盡管國內(nèi)民機機電產(chǎn)業(yè)取得了快速發(fā)展,但是依然面臨著巨大挑戰(zhàn),這些來源于三個方面:研制體系、系統(tǒng)能力、技術基礎。首先,研發(fā)體系上公司亟須建立和完善滿足適航要求的研發(fā)體系和流程。目前覆蓋的研發(fā)流程還遠遠達不到ARP4754A相應的標準和要求。其次,在系統(tǒng)解決方案、試驗驗證能力和適航取證方面也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。國外機載企業(yè)具有成熟的系統(tǒng)平臺,可以提供系統(tǒng)解決方案;而我們目前只有部分的產(chǎn)品通過適航認證,所以在提供系統(tǒng)解決方案和成熟的系統(tǒng)產(chǎn)品上面臨著挑戰(zhàn);從試驗驗證能力上來看,公司缺乏完整的試驗驗證平臺對新的技術進行驗證,從而逐步提高技術成熟度,這也凸顯了系統(tǒng)能力的不足;在適航認證方面,除少數(shù)單位開展了系統(tǒng)級研究,大多數(shù)單位沒有進行過完整的系統(tǒng)設計、集成和驗證,工程實踐和適航取證能力不足,完成競標困難重重。
針對這些問題,公司要從基礎能力、項目發(fā)展、制造能力與服務保障4個方面勤下苦功。
基礎能力建設是民用機電產(chǎn)業(yè)成功發(fā)展的關鍵所在。在強化基礎方面要構(gòu)建基礎管理體系、研究標準的驗證方法、推進適航取證工作;在匯聚人才方面要拓展選用渠道、制定激勵機制、培育專業(yè)的民機隊伍;在深化合作方面要開展系統(tǒng)合作轉(zhuǎn)變、突破核心部件技術、完善系統(tǒng)驗證和集成,提升制造的信息化水平。通過積極開展基于模型的系統(tǒng)工程建設,實現(xiàn)從系統(tǒng)開發(fā)到子系統(tǒng)開發(fā)、產(chǎn)品研發(fā)的逐層分解,再建立從產(chǎn)品到子系統(tǒng)直至解決方案的系統(tǒng),不斷提升基礎能力,實現(xiàn)機電系統(tǒng)的正向設計。
項目發(fā)展是民用機電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的牽引動力。一方面公司要積極爭取民機項目立項,在包括MA700、AG600、AG300等國內(nèi)民用航空型號上積極爭取更多機會;另一方面,在項目發(fā)展當中要通過系統(tǒng)能力組建與專業(yè)化調(diào)整來實現(xiàn)為客戶提供系統(tǒng)級解決方案的能力,在項目牽引、技術推動、系統(tǒng)工程、自主發(fā)展等方面不斷推進。通過專業(yè)化的整合來梳理內(nèi)部的供應鏈的關系,建立融入全球的供應鏈體系。
制造能力的提升要積極推廣兩化融合協(xié)同創(chuàng)新,以追趕德國“工業(yè)4.0”目標。要以信息化為手段,優(yōu)化產(chǎn)品和數(shù)字化制造,并實現(xiàn)卓越級的自動化。在“十三五”的規(guī)劃當中,公司著重以信息化提升整體制造能力作為基礎能力和關鍵所在。此外,通過轉(zhuǎn)包生產(chǎn)實現(xiàn)制造能力的提升。過去,各個企業(yè)承擔轉(zhuǎn)包比較分散,在未來的工作當中,公司將著力打造三大轉(zhuǎn)包基地,包括中航工業(yè)南京機電、中航工業(yè)慶安、中航工業(yè)電源。南京機電著重于液壓、燃油、環(huán)控和輔助動力等系統(tǒng)級轉(zhuǎn)包的建設;慶安著重機加轉(zhuǎn)包:包括作動系統(tǒng)、液壓套筒拉桿、齒輪及復雜殼體;電源作為電源系統(tǒng)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)包基地,津電、曙光、天義等作為二級供應商進行支撐。
服務保障體系的建立,是實現(xiàn)機電民機產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的有力支撐。通過建立服務保障體系,實現(xiàn)機電民機產(chǎn)業(yè)大發(fā)展。公司將建設覆蓋培訓、備件供應、維修保障等業(yè)務的統(tǒng)一服務網(wǎng)絡,組建專職客戶服務隊伍,建立快速響應機制,全面提升民機全壽命期客戶服務和綜合保障能力。
中航工業(yè)的民用航空機電產(chǎn)業(yè)能夠取得一定的成績,離不開國內(nèi)外合作企業(yè)、科研機構(gòu)與院校專家的參與和支持。未來,中航工業(yè)機電系統(tǒng)將與合作伙伴共同攜手,向著世界民用航空飛機的一級供應商和系統(tǒng)承包商的目標不斷前行。