運10：留下創(chuàng)新基因，是國產(chǎn)飛機商用的一次嘗試
抵達中國商飛上海飛機制造有限公司浦東基地時，只見一架白色機身、噴涂了幾道藍白條紋的大飛機正安靜地沉睡在工業(yè)園區(qū)草坪上，它的尾翼有一面鮮紅的國旗。這架全世界獨一無二的大型客機曾在30多年前翱翔于中國藍天，它的名字叫“運10”。
登上運10飛機，記者被彼時的工業(yè)水平所震驚。駕駛艙內(nèi)的油門桿、腳蹬、各種儀表盤、指示燈布置合理、功能齊全，除了有主駕、副駕、領航員的座位外，還有一個機械師座位，當飛機在飛行中出現(xiàn)故障時，機械師可以從座位旁的通道下到飛機內(nèi)部進行維修。來到駕駛艙，乘客座椅與現(xiàn)在常見的大飛機沒什么兩樣，只是座椅前后的距離更大，乘坐體驗更加舒適，扶手上還有煙灰缸。
1970年8月，經(jīng)周恩來同志批準，國家同意上海市試制生產(chǎn)運輸機的報告，由航空工業(yè)部統(tǒng)一歸口。任務名稱為“708工程”，飛機代號為“運10”。據(jù)統(tǒng)計，當時全國共有21個省、自治區(qū)、市300多家工廠、科研院所、大專院校參加了運10飛機的研制。
1980年9月26日，運10飛機在上海成功首飛。隨后，運10翱翔祖國東西南北，曾抵達北京、哈爾濱、烏魯木齊、廣州、昆明、成都、合肥、鄭州等10座城市，單次飛行最長時間4小時39分，完成3小時42分飛越3600千米的科研試飛，它的性能和使用特性完全達到設計要求。運10還曾7次飛越喜馬拉雅山進藏，為西藏自治區(qū)運送了40余噸急需物資。
盡管由于種種原因，運10飛機項目沒有正式投入商用，但“獨立自主，大力協(xié)同，無私奉獻，不斷創(chuàng)新”的運10精神卻被一代代大飛機人傳承下來。
在運10飛機?？康牟萜号?，矗立著一座雕塑，上面鐫刻著“永不放棄”4個大字，這是大飛機人發(fā)自內(nèi)心的莊嚴承諾，也是億萬人民對國產(chǎn)大飛機早日商用的翹首期盼。
時間進入新世紀。2000年2月，國家決定支持國產(chǎn)民用飛機生產(chǎn)，加快發(fā)展支線航空運輸。2002年6月，國家發(fā)展計劃委員會發(fā)文正式批復新支線飛機項目立項。其成果就是今天已經(jīng)翱翔于中國藍天的新型渦扇支線飛機——ARJ21（Advanced Regional Jet for 21st Century），意為21世紀先進的噴氣式支線客機。ARJ21-700為其基本型，是中國首次嚴格按照國際通用的航空適航管理條例進行研制和生產(chǎn)的支線客機。
ARJ21：交付第21架，為民機產(chǎn)業(yè)積累寶貴經(jīng)驗
就在不久前的11月29日，中國商飛向客戶交付了第21架ARJ21-700飛機。談起民用客機與其他飛機的不同，中國商飛上海飛機制造有限公司ARJ21事業(yè)部副主任葉超有很多話要說：“自主研制一款噴氣式支線客機需要經(jīng)過設計、試制、試驗、試飛、取證、生產(chǎn)等過程，這還不算完，要讓飛機真正實現(xiàn)商用，必須接受市場的檢驗。如果不能滿足航空公司的要求，性價比低，駕駛員、乘務員、乘客的體驗不佳，飛機的使命就沒有真正完成。”
在設計研發(fā)過程中，ARJ21-700飛機就充分考慮到了座級數(shù)、舒適度以及中國西部航空市場的需要。ARJ21-700飛機客艙相比同類機型有著更高更寬的客艙，客艙高度超過2米，達到了與窄體機同等的客艙舒適性，貨艙高度接近1米，能為旅客提供更多的行李空間。飛機的經(jīng)濟性也更加突出，發(fā)動機油耗低。為了適應中國西部復雜的地理環(huán)境，ARJ21-700飛機在設計時注重起飛和爬升性能，能夠在較短距離內(nèi)起落，在西部航線和西部機場適應性上具有很強的優(yōu)勢。
盡管在設計制造時充分考慮到了客戶需求，但當真的面對客戶代表時，商飛發(fā)現(xiàn)，要完善的細節(jié)還真不少。因為，從“產(chǎn)品”到“商品”，差的可不只是一個字，更是成千上萬次的自我完善和與客戶持續(xù)不斷的碰撞磨合。
在葉超看來，ARJ21-700的銷售之路上，有3次“自我革命”。“第一次是將飛機賣給成都航空時，這是我們首次將飛機交付給客戶使用，在不斷磨合中，我們發(fā)現(xiàn)有些從沒想到過的問題正是客戶關注的。第二次‘自我革命’是將飛機交付給天驕航空時。我們由服務一家客戶轉為服務兩家客戶這就需要我們在工藝和操作規(guī)范上更加精益求精。現(xiàn)在我們正面臨第三次‘自我革命’，國航、東航、南航等新客戶將對我們的產(chǎn)品提出更多新要求，未來我們要從打造工藝品的角度看待生產(chǎn)。”
從2016年6月ARJ21-700商業(yè)運營以來，飛機生產(chǎn)過程的優(yōu)化改善工作幾乎每一天都在進行，“比如為了降低飛行員工作負荷進行的飛行員操作大改裝；為降低機艙內(nèi)噪音，將常規(guī)隔音棉材料換為金屬阻尼層和橡膠隔音材料；為降低空調(diào)出風口氣流噪音，加裝消音器等，還有針對乘務員和飛機維修人員的各種優(yōu)化。”葉超說。
隨著訂單越來越多，ARJ21的批量生產(chǎn)能力也逐步提升。2017年生產(chǎn)4架，2018年生產(chǎn)11架，2019年力爭生產(chǎn)20架以上。數(shù)字跳動的背后是工位整體效率和技能工人效率的持續(xù)提升，中國商飛在工藝技術、現(xiàn)場管理、生產(chǎn)運營管控等方面不斷推進生產(chǎn)管理創(chuàng)新，今年1至9月，ARJ21飛機批產(chǎn)速率較2018年同期增長76.9%。
ARJ21支線飛機的研制為中國民機產(chǎn)業(yè)發(fā)展積累了寶貴經(jīng)驗，在走完噴氣式支線客機設計、試制、試驗、試飛、取證、生產(chǎn)、交付、運營全過程后，中國具備了噴氣式支線客機的研制能力和適航審定能力，人們對大型客機項目的未來更有信心。
C919：各項試驗平行開展，過關斬將備考“取證”
在中國商飛上海飛機設計研究院航電系統(tǒng)綜合試驗室中，科研人員正在緊張忙碌著，一排排計算機上，指示燈閃爍不停；一臺臺顯示器上，程序代碼依次掠過，這里正在進行C919飛機的試驗驗證工作。
走進C919飛機鐵鳥試驗臺，眼前的試驗臺酷似一架“鐵鳥”，除了不會飛，其外形和內(nèi)部結構與真正的C919飛機基本一致，堪稱一架仿真飛機。飛控、起落架、液壓等系統(tǒng)的集成測試都是在這里完成的，在控制臺發(fā)出指令后，“鐵鳥”完成相關規(guī)定動作，確認和驗證系統(tǒng)設計符合產(chǎn)品研制需求，保證飛行安全，國際主流飛機制造企業(yè)都通過鐵鳥試驗臺完成相關機型的技術驗證與技術改進。“除此之外，它還有一個功能：當C919飛機試飛出現(xiàn)故障時，我們可以通過鐵鳥試驗臺進行模擬，找到排除故障的解決策略。”上海飛機設計研究院民用飛機模擬飛行國家重點實驗室建設主管李濤介紹說，“目前我們正在緊鑼密鼓地進行試驗室適航驗證試驗工作。”
C919大飛機不是已經(jīng)騰空了嗎？科研人員還在忙什么？
“我們正在進行C919客機的適航取證工作，也就是‘考證’。目前，試驗室試驗正在這里進行，此外還有機上地面試驗、飛行試驗、模擬器試驗、供應商產(chǎn)品鑒定試驗等。在2017年C919客機研發(fā)試飛取得成功后，還需要若干階段的試驗試飛和適航取證，才能交付給航空公司。”李濤說。
為了保證機上地面試驗與飛行試驗的高效進行，“今年10月，105架機完成首次試驗飛行，未來用于試飛的飛機將達到6架，相關試飛試驗工作正在并行開展。”C919客機105架機機長南國鵬介紹。
模擬器試驗也正在上海飛機設計研究院有序展開。登上C919客機工程模擬器，這個外觀看起來像個大圓球的設備，內(nèi)部幾乎與真正的飛機駕駛室別無二致，李濤介紹：“模擬器可以承擔飛機控制律評估、駕駛艙評估、安全性評估等試驗任務工作。同時，它也可以承擔試飛機組培訓與訓練工作，幫助飛行員盡早了解飛機性能。”
據(jù)了解，在C919大飛機交付使用前，需要考取3個證，分別是：型號合格證（TC），表明飛機設計安全適航；生產(chǎn)許可證（PC），表明飛機制造體系符合要求，可以大規(guī)模生產(chǎn)；單機適航證（AC），證明單個飛機處于安全可用狀態(tài)，相當于汽車的“行駛證”。這些工作計劃利用兩到三年的時間完成，如果進展順利，不久的將來，中國人就可以坐上自己設計制造的國產(chǎn)大飛機了。
除了乘坐國產(chǎn)大飛機的欣喜與自豪，C919的研制更具有長遠的戰(zhàn)略意義。它不是一個簡單的產(chǎn)品，也不是一件普通的商品，大型客機制造被譽為“現(xiàn)代工業(yè)的皇冠”，對民用航空產(chǎn)業(yè)以及現(xiàn)代工業(yè)的帶動作用十分顯著。
從航空產(chǎn)業(yè)角度看，以上海為龍頭，陜西、四川、江西、遼寧、江蘇等22個省市、200多家企業(yè)、近20萬人參與大型客機項目研制和生產(chǎn)，C919大型客機帶動形成的中國民用航空產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈、創(chuàng)新鏈能量巨大，同時推動建立了16家航電、飛控、電源、燃油和起落架等機載系統(tǒng)合資企業(yè)，提升了中國民用飛機產(chǎn)業(yè)配套水平。
從提升現(xiàn)代工業(yè)水平的角度看，一架商用飛機由300萬至500萬個零部件組成。這些零部件需要數(shù)千個供應商生產(chǎn)，能夠帶動新材料、現(xiàn)代制造、先進動力、電子信息、自動控制、計算機等領域關鍵技術的群體突破和諸多基礎學科的重大進展。“C919客機零部件有很多國內(nèi)供應商參與，液壓系統(tǒng)的油箱、閥門以及起落架設備等都是國內(nèi)生產(chǎn)的。通過C919這個項目，我們與供應商共同得到了成長。”李濤說。
暮色四合，離開上海飛機設計研究院時，科研大樓依然燈火璀璨。為了C919能夠早日交付、翱翔天際，技術工作者們的又一個夜晚開始了……
