【科技戰】C919十大核心繫統研製中國佔多少？看了這期你就知道了_風聞

“科技戰”是首發於觀察者網“觀察員”付費會員欄目的節目。這是第六期的文字內容。我會在這裏更新文字版，想看視頻的朋友可以888邀請碼優惠加入。本期由興華主講。

本期《科技戰》主要説下C919的十大核心繫統中國佔多少。

當然，要説十大核心繫統，進度條可能比較“深動”，但堅持就能對C919瞭解更透徹。

最近，特朗普一句“希望中國購買美國的噴氣式發動機”，可以説是讓C919的發動機風波暫時塵埃落定。但這也給中國敲了一個“警鐘”，説不定美國對中國下手的領域真從ICT領域擴展到民航領域了呢？

比如，2月14日，美國政府就宣佈將歐盟進口的飛機關税從10%增加到15%。這是繼去年10月美國向空客加徵10%關税後，再次提升關税税率。

這一舉措的目的可謂非常明確：打擊空客，緩解波音危機，保住美國本土市場。

那麼，美國政府在C919的發動機問題上放了一個“煙霧彈”背後，中國的自研發動機進展如何？除了發動機，C919的其它核心系統研製中國有多大話語權？我們具體來看看。

首先説説發動機。

C919大飛機項目在系統和設備招標時，政策鼓勵和促進國內外企業進行合作成立合資公司，並且優先選擇合資公司的產品，目標就是藉機推動國內相關領域的技術進步。

但是，CFM國際在為C919提供發動機時，並不願意成立合資公司轉讓相關技術。

畢竟航空發動機是現代“工業的皇冠”，這家合資公司有“傲嬌”的資本。

CFM國際是由美國通用電氣與法國賽峯集團各按50%的資金比例成立，進入中國市場後，一直在為中國引進和自研的客機提供發動機。C919使用的就是CFM國際提供的LEAP發動機。

C919的LEAP發動機

這裏要提一下，目前全球航空發動機市場基本由美國的通用電氣、普拉特•惠特尼和英國的羅爾斯•羅伊斯壟斷，三家公司整體佔比大約七成（注：CFM國際與IAE國際航空發動機公司也由它們主導或合資組建，市場總計佔比近97%）。同時，全世界只有中、美、俄、英、法等少數幾個國家能造出來。

由於CFM國際不願意合資轉讓技術，中國航空發動機公司於2011開始負責自主研發。到2017年底，中航商發CJ1000發動機首台整機在上海完成裝備；2018年5月，第一次點火啓動成功，核心轉速達到設計要求。 

按照常規的研製時間預計，大約還要5年左右時間可以實現批量生產，但有報道稱可能會延遲。

首台裝配好的CJ-1000AX整機

不過，鑑於美國政府最新的“敲警鐘”行為，和早前阻止中國企業收購烏克蘭航發巨頭馬達西奇公司，這肯定增加了CJ1000的研製緊迫性和責任感。

第二，來説下飛機的“神經中樞”——航電系統。

航電系統是指將通信電台、雷達、導航設備、飛行管理等分散的系統，通過多路傳輸數據總線交聯在一起的多功能“綜合體”。

中國民航發展幾十年，可以説沒有一家自主航電系統公司，直到C919的開發研製才開始扭轉局面。

目前，在C919的9家金牌供應商裏面，中國有4家公司。其中最為值得一提的，就是上海昂際航電。2012年，昂際航電由中航工業和通用電氣各自出資50%組建，被寄望能夠承擔中國民航航電系統國產化起步的任務，也就是解決有無問題。

於是，昂際航電先後共投入近700人的力量專注在C919項目上，同時在上海、美國鳳凰城、法國圖盧茲設立了三個研發中心，公司員工來自12個不同的國家和地區。

經過六年發展，這其中發生的一個重要變化是：在成立初期，昂際航電聘用了大量的外國專家；但到了2018年，絕大多數員工已經是本土的工程師。這意味着中國已經掌握了更多的大型客機航電核心技術。

C919昂電航電系統

在整體佔比上，昂際航電目前承擔了C919航電系統中大約一半的工作，並且是最核心的“神經中樞”。

C919採用的昂際航電“綜合模塊化”航電平台，已經被認可為是當今航電系統解決方案中最先進、最尖端的技術體系之一。

第三説下飛控系統。

飛控系統主要是用來保證飛機的整體穩定性和操縱性。

比如飛機在飛行過程中，會遇到上升氣流、側風等影響，從而導致飛機產生左右、上下的偏移甚至偏轉。這時需要飛控系統和駕駛員的操控，讓機身具備穩定飛行的能力，否則飛機將會失去控制。

這裏提一下，中國在推進C919研製的過程中，對所有核心繫統都進行了自主化佈局，幾乎在每個領域都成立了合資公司。

比如在飛控系統上，中航工業旗下西安飛行自動控制研究所，就成立了兩家合資公司來研製。2012年，西安飛控與美國霍尼韋爾成立鴻翔飛控公司。

按照霍尼韋爾的流程和標準，合資公司先後交付了1.0、2.0版等飛控軟件。目前，鴻翔飛控已在西安基地研究、開發、組裝C919的飛控系統。

另外，西安飛控還在2014年與美國派克宇航成立了鵬翔飛控。這家合資公司負責組裝和測試C919的主飛控系統產品，包括平尾配平、副翼、方向舵、擾流板、升降舵作動器，以及控制電子部件。

C919尾翼

C919副翼（紅色框）

擾流板

其中，平尾配平就是飛機尾翼的水平面，副翼是機翼最邊緣可以移動的一塊翼面，擾流板是機翼上面升起來加大風阻減速的那塊板。

目前，鵬翔飛控的生產廠房已經投產兩年。這也意味着C919的飛控系統實現國產化。 

第四，來看看整體制造。

説到這可能有人會疑惑，整體制造也算核心技術？

對於這個問題，在C919的總體設計製造上，飛機結構、氣動、系統設計需求都是由中國商飛公司提出，可以説具有完全的自主知識產權。

C919的“殼子”

舉個例子，一輛汽車大概有1萬個零件。而一架飛機的零件數量一般為400萬個，圖紙有7萬多張，管線有200多公里長。國產ARJ21支線飛機取得適航證的報告就有十層樓高，設計堪稱高度複雜。

另外，根據一家證券公司的統計，一般大型客機中，機體結構系統成本佔比36%，發動機系統佔22%，航電系統佔17%。這也就是説，中航工業統籌建設的，是C919價值含量最大的部分。

C919首架機的機頭、前機身、中機身、中央翼、中後機身等九大部段，都由中航飛機旗下的西飛、成飛、沈飛民機，和洪都航空等國內企業製造。

其中，機頭由成飛公司製造，前機身和中後機身由洪都集團製造，機翼由西飛公司製造，後機身和垂尾由沈飛公司製造，前、主起艙門由哈飛公司製造。

2014年10月，成都機頭對接南昌機身。

另外，哈飛還承擔了機身複合材料部件的製造，包括主起落架艙門、前起落架艙門、翼身整流罩和垂直尾翼4個大部件。

綜上可以總結出，總體集成製造也是大飛機的核心技術之一，而且中國本身具備這項實力。

第五個是通信導航系統。

顧名思義，通信導航承擔着承擔飛機在起降和航行過程中，地空對話、機內話音及數據通信、無線電導航等功能，可以形象地比喻為飛機的“耳朵”、“嘴巴”和“眼晴”，部件位置主要在機背、機腹、機尾等地方的突起物上。

2014年，中電科航空與美國羅克韋爾柯林斯，合資組建中電科柯林斯公司，業務是為C919開發通信導航解決方案。實際上，羅克韋爾柯林斯已進入中國市場近30年，通信導航產品在國內佔有率超過90%。

C919三號機B-001D試飛飛行軌跡

在C919身上，合資企業一共設置了超短波通信、短波通信和衞星通信這三種常規通信方式，為了確保系統的安全和可靠性，已經進行了上萬次的實驗驗證。

經過中電科柯林斯和美國柯林斯近三年協作努力，C919的通信導航系統已經在首飛時實現交付，並且在成都進行系統集成和本地化批量生產。

值得一提，2018年底，C919第三架機首飛時裝上了北斗導航系統。北斗系統不僅實現了導航功能，還實時報送飛機上的各種關鍵參數，未來全面建成時將發揮更重大作用。 

目前，除了通信導航系統，羅克韋爾柯林斯2012年還與中航工業旗下雷華電子技術研究所，組建了中航雷華柯林斯公司，為C919提供綜合監視系統等。

第六，一起説下起落架、高升力系統。

首先，起落架被稱為飛機的“腿腳”，在飛機起降的過程中，是支撐整架飛機重量的唯一部件。尤其在降落階段，不僅要承受70多噸落地瞬間衝擊力，還有垂直方向的巨大沖力。

2011年，利勃海爾中航起在長沙成立，負責集成C919起落架系統。這家公司由中航飛機起落架公司與德國利勃海爾宇航各持股50%組建。

由於起落架對材料強度、韌性等方面的高質量要求，C919選擇了寶武特剛研製的300M超高強度鋼。另外，中國二重萬航承擔了起落架關鍵鍛件的國產化研製。

但C919主起落架的零部件有500多項，其中僅“外筒”從毛坯加工到成品就有70多道工序，另外利勃海爾對產品的要求也非常苛刻。

C919飛機主起落架

經過多年艱苦攻關和試驗研製，2018年9月20日，C919的首件起落架由利勃海爾中航起交付給中國商飛。這次交付具有里程碑意義，標誌C919的主起落架5個關鍵鍛件中的4個實現了國產化。

另外，高升力系統也是影響飛機安全的關鍵系統。它主要是通過控制前緣縫翼和後緣襟翼往下展開到不同的卡位，來改變機翼彎度和麪積，以增加或減少飛機起降時的升力及阻力，從而避免過長的滑跑距離。

C919前緣縫翼（藍色框）

C919後緣襟翼（黃色框）

2012年 2 月，美國穆格公司與中國商飛簽訂C919高升力系統合同，目前是C919高升力系統的提供方和商飛公司的一類供應商。

中航工業慶安公司作為穆格的中方合作伙伴參與了C919高升力系統的研製。其中，慶安公司負責提供翼尖剎車、扭力管、軸承支撐的設計、製造、取證支持等工作。

第七，再一起説下燃油、液壓系統。

在C919項目中，無論是國內還是國外企業，一類供應商多數同時承擔了幾個核心系統或子系統工作包。

比如美國的派克宇航，除了與西安飛控成立鵬翔飛控，2014年，派克宇航還和中航工業旗下南京金城，合資組建航鵬航空系統裝備公司，為C919提供燃油、油箱惰化和液壓三大系統和相關組件。

2016年10月20日，南京航鵬航空系統裝備公司宣佈投產。

這三個系統的大部分組件都由南京航鵬航空生產、組裝和集成測試。

燃油系統是飛機的“血液”，主要分佈在機翼兩側，包括髮動機、輔助動力單元供油，以及燃油計量、管理軟件等。

它的功能是保證飛機在任何飛行狀態下，均能按發動機所要求的壓力和流量，向發動機持續不斷地供油，以及平衡飛機機身、冷卻機上其它系統等。

其次，惰化系統包括機艙空調、電子控制，以及富氮空氣生成與分配等，作用是降低飛機油箱內燃油蒸氣的可燃性，並提升飛機安全性。

另外就是液壓系統，液壓系統被稱為飛機的“動力神經”。比如説飛機要收起和放下起落架，控制機翼的運動轉向等等，都需要液壓系統提供力量來完成。

C919液壓系統（藍色框）

液壓系統還帶有一個用於監控C919航電設備控制器的軟件包，提供必要的功能來驅動和控制飛機的飛控、起落架、轉向系統以及反推裝置。

實際上派克宇航早前已經為ARJ21機型提供燃油、液壓和飛控作動系統，並且一直是ARJ21的金牌供應商之一。目前，南京金城正通過合資企業聯合研發來學習這些技術。

最後一個是環控系統。

飛機環控系統是用來通過控制機艙內空氣的温度、濕度、流速、壓力等參數，向機組人員和乘客提供足夠舒適的生存和工作環境。

C919客艙

與絕大多數核心系統是成立合資公司不同，在C919環控項目中，南京機電以利勃海爾公司二級供應商的方式進行合作。

自2010年起，C919環控系統設計團隊主要承擔文氏管、製冷包，以及配平空氣、温度控制和調節活門等七項產品。

根據初步達成的分工，南京機電主要承擔製冷包管道的來圖加工、總裝集成、鑑定試驗等工作。三年後，南京機電又先後接手文氏管、調節活門等產品。

C919外流活門

在產品被應用於C919首飛後，2017年利勃海爾授予南京機電“金牌供應商”稱號。當然，這個榮譽是對南京機電研發人員付出了巨大努力並取得優質成果的認可。

舉個例子，南京機電承接文氏管產品後，從開始準備到最後通過審查的一年半時間內，中間自檢、利勃海爾檢查、商飛檢查大大小小有6次，不合格整改項將近200條之多。

整體而言，除了以上説到的系統，國內企業還在C919的輔助動力裝置、電源、照明等系統上，分別與霍尼韋爾、漢勝、古德里奇、卓達等公司成立了合資企業或達成項目合作。

這在多方面推進了C919核心系統及相關設備的研發和進一步國產化。

目前，中國商飛C919的39家一級供應商裏面有23家中國供應商，另外美國是9家，法國3家，德國、英國、日本和荷蘭各有一家。

C919一類供應商，金色為金牌供應商。

同時，在過去幾年獲得過C919金牌供應商的9家公司中，美國有5家，中國是4家。

從中可以發現，歐美企業在C919核心系統中佔據較多優勢，但中國企業正在通過合資模式、項目合作和自主研發快速追趕，提高國產化比例。

目前，**C919國產化比率達到近60%，遠超項目啓動初期10%的標準，而商飛官方的最終目標是要實現100%國產化。**也許有人會説，這不是一種“貿工技”？

但一方面，國際先進的大飛機都是來自全球各地幾十個國家的供應鏈，處於起步狀態的C919也無可厚非。

另外，C919帶動的民航工業在國內算新興產業，只有通過初期的全球先進技術和產品整合，才能才談得上生存、改進生產工藝以及拓展市場、開發新技術和設備等等。

但在發展到一定程度後，國內技術具備“另起爐灶”能力，或者商業競爭的壓力使得“貿工技”不再可能，便可以考慮改走“技工貿”路線。

然而，在當前國際形勢中，商業競爭不排除政治影響，美國在C919的核心繫統研製中佔據越多優勢，便潛在更多風險。

總體上，目前美國製造業已退守到少量高精尖行業，“金字塔”的底盤越來越小。而中國的基礎越來越雄厚，並在往塔尖上攀爬，登頂諸多領域。

因此美國試圖提高中國產品的進口關税恢復製造業根基，同時將外國產品中的美國技術含量比重降低到10%，來維持在全球的科技優勢。

這些伎倆透露出美國製造和科技逆全球化的無奈，甚至絕望。而中國製造像大水漫灌，顯現出水漲船高的勢頭，同時還在堆出自己的“金字塔”。

當前，美國政府在C919發動機上敲的“警鐘”，將勢必加快更多核心繫統的技術研發節奏，以及推動中國科技更加奮發自強、攻堅突破。