ARJ21—700起飛：改變剛剛開始

劉濟(jì)美

研制什么飛機(jī)聽市場的，如何研制飛機(jī)聽適航的，而其中的核心就是要解開民機(jī)安全性的密碼——10-9

2015年11月29日，中國商飛公司向成都航空交付注冊號為“B-3321”的首架ARJ21-700飛機(jī)，這不僅為ARJ21項(xiàng)目12年的研制之路畫上了句號，也意味著國產(chǎn)民機(jī)商業(yè)航空時代的來臨。

ARJ21-700項(xiàng)目總指揮羅榮懷告訴《瞭望東方周刊》：“無論是探索商用飛機(jī)完整的研制經(jīng)驗(yàn)，還是打造中國具有與歐美航空強(qiáng)國同等水平的商用飛機(jī)適航審定能力，一切改變都從ARJ21-700飛機(jī)開始?！?/p>

解開民機(jī)安全性密碼——10-9

從事民機(jī)研制的人都知道這樣一句話：研制什么飛機(jī)聽市場的，如何研制飛機(jī)聽適航的，而其中的核心就是要解開民機(jī)安全性的密碼——10-9。

10-9是ARJ21-700飛機(jī)采用的安全性標(biāo)準(zhǔn)，也是國際航空器適航審定的標(biāo)準(zhǔn)，意味著飛機(jī)每飛行1小時，因系統(tǒng)發(fā)生故障造成飛機(jī)災(zāi)難性事件的平均概率是10-9，意味為“極不可能”。

那么，究竟什么是10-9？

“對于飛機(jī)設(shè)計(jì)師來說，10-9是設(shè)計(jì)出來的;對于航空器適航審定方來說，10-9是驗(yàn)證出來的;而對于公眾來說，10-9是選擇航空出行的安全保障?！鄙虾ｏw機(jī)設(shè)計(jì)研究院院長郭博智告訴本刊記者。

假設(shè)一個人每周一次往返于京滬之間，軍機(jī)的安全性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是20年發(fā)生一次機(jī)毀人亡的事故;商用飛機(jī)的安全性適航標(biāo)準(zhǔn)是2000年發(fā)生一次機(jī)毀人亡事故;而目前商用飛機(jī)技術(shù)水平實(shí)際能夠達(dá)到的是6000年發(fā)生一次機(jī)毀人亡事故。

之所以選擇以10-9作為標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檫@是公眾、飛機(jī)制造商與航空運(yùn)營商都能接受的行業(yè)安全水平，是飛機(jī)安全性與經(jīng)濟(jì)性的最佳平衡點(diǎn)。

“適航條款的標(biāo)準(zhǔn)若高于10-9，則飛機(jī)研制成本會過于昂貴，導(dǎo)致公眾坐不起飛機(jī)，從而限制航空業(yè)的發(fā)展?！敝袊田w公司副總經(jīng)理趙越讓對本刊記者說，“而低于這個標(biāo)準(zhǔn)則意味著在祖孫三代人中，必然有一個人會遭遇空難，這也是公眾無法接受的。”

他說，10-9是百年商業(yè)航空用血的教訓(xùn)換來的安全性標(biāo)準(zhǔn)，也是民機(jī)航空產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基石。

“在ARJ21-700飛機(jī)的設(shè)計(jì)制造過程中，我們對飛機(jī)假設(shè)的所有失效狀態(tài)都用工程分析方法進(jìn)行了評估，小到每一根導(dǎo)線、每一條管路以及每一個接插件，大到每個系統(tǒng)，以及系統(tǒng)綜合后的整架飛機(jī)，并且建立了完整的安全性評估體系，這在國內(nèi)商用飛機(jī)的研制中尚屬首次?！鄙虾ｏw機(jī)設(shè)計(jì)研究院飛機(jī)可靠性安全性專業(yè)飛機(jī)設(shè)計(jì)師郭強(qiáng)介紹說，“所有這些方法的探索與建立，都是從ARJ21這架飛機(jī)開始的?！?/p>

系統(tǒng)集成能力始終被看做是飛機(jī)制造商的核心競爭力，10-9也成為檢驗(yàn)這種能力的標(biāo)準(zhǔn)。

ARJ21-700飛機(jī)副總設(shè)計(jì)師修忠信告訴本刊記者，對于飛機(jī)設(shè)計(jì)師來說，10-9是設(shè)計(jì)出來的，也是ARJ21-700飛機(jī)自主知識產(chǎn)權(quán)的體現(xiàn)。

在ARJ21-700飛機(jī)研制的12年間，美國聯(lián)邦航空管理局與中國民用航空局陸續(xù)出臺了一系列新的適航條款和修正案，例如，要求飛機(jī)安裝風(fēng)切變探測系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)以及近地告警系統(tǒng)?！?0年前不會有這些條款，它們在提升安全性的同時，也抬高了進(jìn)入商用航空領(lǐng)域的門檻，也對ARJ21-700飛機(jī)的研制提出了挑戰(zhàn)?！敝袊田w適航管理部高級顧問鮑盼麒介紹說。

從2006年到2014年，ARJ21的審定基礎(chǔ)經(jīng)歷了5次升級，審定條款也越來越嚴(yán)苛。

“雖然10-9是以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的形式存在，但歸根結(jié)底，它代表的是企業(yè)的技術(shù)實(shí)力與道德心?！绷_榮懷說。

走出“試飛深水區(qū)”

從2011年4月開始，ARJ21項(xiàng)目進(jìn)入了“試飛深水區(qū)”。

“最初規(guī)劃了1200多架次，計(jì)劃用36個月完成試飛取證，但到2014年獲得適航證的時候，ARJ21-700飛機(jī)已經(jīng)飛了2942架次、5258飛行小時，用了6年時間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出最初規(guī)劃，這說明我們對技術(shù)成熟度把握得并不好。”中國商飛支線項(xiàng)目部楊艷紅告訴本刊記者，最初別說掌握民機(jī)試飛規(guī)律，就連很多試飛科目間的內(nèi)在關(guān)系和邏輯順序都需要自己摸索，而國外對于這些技術(shù)是封鎖的。

在ARJ21-700飛機(jī)之前，中國并沒有專業(yè)的民機(jī)試飛機(jī)構(gòu)，也缺乏成熟的民機(jī)試飛組織模式與管理模式，所有的經(jīng)驗(yàn)都來自于軍機(jī)試飛。但軍機(jī)試飛與商用飛機(jī)的試飛截然不同。

“例如，民機(jī)的失速試飛，需要尋找飛機(jī)經(jīng)濟(jì)性與安全性的最佳平衡點(diǎn)，而軍機(jī)的失速試飛，則更注重安全性。”ARJ21-700飛機(jī)副總設(shè)計(jì)師趙克良說，“受國外供應(yīng)商的影響，ARJ21-700先后進(jìn)行了4輪失速試飛，用了8220次失速來尋找安全性和經(jīng)濟(jì)性的最佳平衡點(diǎn)。所以，民機(jī)試飛對精度要求更高?！?/p>

事實(shí)上，按照適航條款的要求來驗(yàn)證一架飛機(jī)是異常艱難的，挑戰(zhàn)不僅僅來自這些試飛技術(shù)、驗(yàn)證方法與審定程序，中國就連用于模擬極端氣象條件的大型試驗(yàn)室也還沒有。

而在歐美國家，不僅有麥金勒氣候?qū)嶒?yàn)室，能夠模擬各種氣候環(huán)境，溫度可從-76.1℃到76.7℃，還有一些小型而專業(yè)化的技術(shù)公司普遍服務(wù)于飛機(jī)制造商。

在ARJ21項(xiàng)目中有一組數(shù)據(jù)，雖然很多試驗(yàn)試飛科目都是以差距的形式體現(xiàn)，但是最終顛覆的則是理念。

發(fā)動機(jī)進(jìn)氣道濺水試驗(yàn)，波音公司用4個小時完成，ARJ21-700飛機(jī)用了9天。自然結(jié)冰試飛，巴西航空工業(yè)公司ERJ190飛機(jī)僅用7天，波音777飛機(jī)用了17個月，ARJ21-700飛機(jī)用了4年。

“某種程度上，這不僅是對ARJ21-700飛機(jī)的一次大考，也是對中國局方適航審定能力的一次檢驗(yàn)?！绷_榮懷說，“好在，我們共同走出了‘試飛深水區(qū)?！?

航空公司如何信任制造商

2014年11月，中國民航局飛標(biāo)司航空器評審處（AEG）組織的ARJ21-700飛機(jī)駕駛員型別等級測試（T5測試）暫時中止，這為ARJ21-700飛機(jī)的交付運(yùn)營蒙上了一層陰影。

獲得型號合格證代表了ARJ21飛機(jī)的安全性，但安全的飛機(jī)未必適合航線運(yùn)營，其中差距在于如何滿足運(yùn)營要求。

成熟的飛機(jī)制造商一般都會擁有兩支飛行員隊(duì)伍，一支是探索航空器性能的試飛員隊(duì)伍，他們要用工程的語言向飛機(jī)設(shè)計(jì)師描述航空器在空中的表現(xiàn);另一支是作為飛機(jī)設(shè)計(jì)師與航空公司橋梁的技術(shù)飛行員隊(duì)伍，他們與試飛員恰恰相反，是要將工程的語言轉(zhuǎn)化為飛行員與航空公司運(yùn)營的語言。

在與參加ARJ21-700飛機(jī)T5測試的航線飛行員一起工作了13個月后，上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院性能操穩(wěn)專業(yè)飛機(jī)設(shè)計(jì)師付琳對10-9有了新的認(rèn)識：“工程上，10-9意味著‘極不可能事件，而在飛行員眼中則普遍沒有‘小概率事件，飛行過程中只要發(fā)生失效，對于機(jī)組與乘客來說就等于1，是生死大事！”

佟宇是中國商飛客服中心的首位技術(shù)飛行員。他說，一旦飛機(jī)設(shè)計(jì)師們真正意識到商業(yè)成功先從贏得客戶開始，他們解決問題的能力與速度令人印象深刻。

2015年11月8日，經(jīng)過13個月的培訓(xùn)與測試，中國商飛上海飛機(jī)客戶服務(wù)有限公司總經(jīng)理徐慶宏向參加ARJ21-700飛機(jī)T5測試的飛行員頒發(fā)了訓(xùn)練合格證，這意味著ARJ21-700飛機(jī)終于擁有了全球首批獲得執(zhí)照的航線飛行員。隨后， ARJ21-700飛機(jī)FSB（飛行標(biāo)準(zhǔn)委員會）主席韋達(dá)宣布 “ARJ21可以起飛”！

原中航商飛公司總經(jīng)理湯小平經(jīng)歷過中國商用飛機(jī)發(fā)展過程中的所有痛苦，他對本刊記者說：“中國始終沒有一個能夠真正進(jìn)入市場競爭的飛機(jī)項(xiàng)目，而最令我痛苦的是來自于國內(nèi)航空公司，乃至國際市場對中國飛機(jī)制造商能力的不信任?！?/p>

在很多航空業(yè)內(nèi)人士眼中，成都航空與ARJ21飛機(jī)的聯(lián)姻更多是出于企業(yè)重組的需求，但在成都航空總經(jīng)理隋明光看來，選擇成為國產(chǎn)民機(jī)首家用戶的意義在于參與民機(jī)戰(zhàn)略上的合作。

正如當(dāng)年泛美航空創(chuàng)造了波音747飛機(jī)不朽的傳奇一樣，一家好的航空公司會推動一架經(jīng)典飛機(jī)的誕生與發(fā)展。隋明光告訴《瞭望東方周刊》：“雖然我們還不知道ARJ21飛機(jī)飛向世界究竟還有多遠(yuǎn)，但我們與中國商飛都做好了起飛的準(zhǔn)備。”

比賽剛剛開始

2008年至2014年，中國民航凈增運(yùn)輸飛機(jī)1231架，而其中國產(chǎn)民機(jī)的市場占有率僅有1%。

2014年，美國智庫蘭德公司發(fā)布了一份題為《中國航空政策對其商用航空制造業(yè)的影響》的評估報(bào)告，報(bào)告中指出，美歐至少應(yīng)該采取以下措施以確保在商用航空領(lǐng)域的競爭力：

美國政府應(yīng)該與歐美開展雙邊談判，阻止空客和波音公司繼續(xù)將采購中國制造的零部件作為一項(xiàng)市場競爭工具;促使與中國開展業(yè)務(wù)合作的國內(nèi)公司自愿報(bào)告對中國的投資政策是否受到中國產(chǎn)業(yè)政策的影響，并提交影響程度說明;繼續(xù)在雙邊論壇好世界貿(mào)易組織上向中國施壓，以使其放棄推動特定產(chǎn)業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策;監(jiān)控C919后繼機(jī)的發(fā)展，并迅速通過WTO和雙邊會談，回應(yīng)中國政府所采取的補(bǔ)貼和其他支持其進(jìn)入外國市場的措施。

蘭德公司還在報(bào)告中奉勸中國政府仔細(xì)評估其當(dāng)前支持商用航空制造業(yè)的政策，放棄對“國家隊(duì)”的支持，將精力放在建立公平、友好的商業(yè)環(huán)境上，以獲得更大的政府投資收益。

顯然，中國在商用飛機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展和展現(xiàn)出的競爭力已經(jīng)對歐美飛機(jī)制造商產(chǎn)生了威脅，而中國現(xiàn)行的民機(jī)產(chǎn)業(yè)政策無疑有效地推動了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

相信在很長一段時間內(nèi)，“飛機(jī)訂單”仍然是拉動中美、中歐關(guān)系的重要籌碼，在這種情況下，獲得中國民機(jī)的“1”席之地艱難程度可想而知。除了工業(yè)基礎(chǔ)、核心技術(shù)、管理水平、國家意志，“中國民機(jī)產(chǎn)業(yè)”突圍與崛起的模式更值得探究。

11月11日上午，由日本三菱飛機(jī)公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的MRJ支線飛機(jī)在經(jīng)歷了5次推遲之后，在名古屋機(jī)場成功首飛。11月29日，ARJ21-700飛機(jī)正式交付成都航空公司。針對支線航空市場的競爭驟然熱鬧起來。

“改變，從ARJ21-700開始?！壁w越讓說，“這既是我們自身的改變，也是對商用飛機(jī)市場的改變，畢竟比賽才剛剛開始！”