直面挑戰(zhàn)的MC-21項目

劉振敏

趕在2021年的最后兩天，俄羅斯航空工業(yè)迎來了一個好消息：俄羅斯聯(lián)邦航空運輸署（FATA）向伊爾庫特公司頒發(fā)了MC-21-300飛機的型號合格證以及設(shè)計組織批準(zhǔn)書（DOA）。這意味著在經(jīng)歷了4年多的取證試飛后，被俄羅斯國內(nèi)寄予厚望的MC-21飛機研制工作取得了重要的階段性成果。

2016年6月，首架MC-21飛機原型機下線。2017年5月28日，首架MC-21飛機原型機在伊爾庫茨克實現(xiàn)首飛，這無疑是俄羅斯民用航空工業(yè)時隔幾十年后的高光時刻。

漫漫試飛路

如果說已投入航線運營的SSJ-100飛機是俄羅斯重返全球商用飛機市場的初步探索，那么MC-21項目則肩負(fù)著復(fù)興俄羅斯商用飛機產(chǎn)業(yè)的重任。因此在2007年俄羅斯決定啟動這一干線飛機項目的時候就對這款飛機有了明確的戰(zhàn)略定位，即取代國內(nèi)的圖-154、圖-204等老舊機型，同時在國際市場上與空客A320和波音737進(jìn)行正面競爭。

2016年6月，首架MC-21飛機原型機下線。2017年5月28日，首架MC-21飛機原型機在伊爾庫茨克實現(xiàn)首飛，這無疑是俄羅斯民用航空工業(yè)時隔幾十年后的高光時刻?；仡橫C-21飛機的取證歷程不難發(fā)現(xiàn)，2017年是其取證過程中最為順利的一年。

完成首飛后，俄羅斯各界備受鼓舞。首架原型機在首飛后不久又進(jìn)行了多次試飛，飛行高度達(dá)到1萬米，飛行速度達(dá)到860公里/小時。2017年10月，首架原型機就完成了從伊爾庫茨克到莫斯科郊外茹科夫斯基城的轉(zhuǎn)場試飛，全程飛行距離4500公里，歷時6小時12分鐘。同一年，在加速推進(jìn)另外三架MC-21飛機總裝工作的同時，伊爾庫特公司正式向俄羅斯聯(lián)邦航空運輸署和歐洲航空安全局遞交適航申請。

但情況在2018年突然急轉(zhuǎn)直下。這一年，美國突然宣布對在研的MC-21飛機中央翼盒和水平尾翼所使用的復(fù)合材料停止供貨。隨后，美國赫氏公司、日本東麗公司、比利時索爾維公司陸續(xù)宣布停止向MC-21飛機的制造商出口復(fù)合材料。這突如其來的“斷供”一時間令MC-21飛機的研制蒙上了陰影。盡管如此，俄羅斯并沒有放緩MC-21飛機的取證進(jìn)度，試飛相關(guān)的工作仍在穩(wěn)步推進(jìn)。但相比2017年的高歌猛進(jìn)，此后關(guān)于MC-21飛機的試飛進(jìn)展見諸媒體的頻率明顯減少，取而代之的是俄羅斯民用航空工業(yè)國產(chǎn)化替代進(jìn)度的加快。

2018年10月，裝配MC-21飛機的國產(chǎn)PD-14發(fā)動機獲得俄羅斯聯(lián)邦航空運輸署頒發(fā)的型號合格證。2019年，歐洲航空安全局正式參與MC-21飛機項目試飛，并在這一年參與了3次飛行測試工作，這對于MC-21飛機項目來說，是一件具有里程碑意義的事件。同年，第三架MC-21飛機投入試飛，并完成了首次國際飛行。2019年年末，對于MC-21飛機項目來說，另一個里程碑意義的事件就是國產(chǎn)PD-14發(fā)動機率先獲得了俄羅斯航空運輸署頒發(fā)的型號合格證。同時，俄羅斯方面也表示，采用國產(chǎn)復(fù)合材料的原型機的測試和前期試驗工作已接近尾聲，各項數(shù)據(jù)均達(dá)到設(shè)計要求。

2020年，第五架MC-21飛機完成首飛，與前4架飛機不同，這架飛機裝配了國產(chǎn)PD-14發(fā)動機，這也意味著俄羅斯圍繞MC-21飛機的取證工作邁入了新階段。即一方面裝配普惠發(fā)動機的MC-21飛機項目在加快取證的進(jìn)度，先后完成了失速試飛、最小離地速度試飛、濺水試驗等取證前主要試驗，另一方面國產(chǎn)化替代也在不斷加速。進(jìn)入2021年，或許是刻意想減少外界對于MC-21飛機取證進(jìn)度的關(guān)注，俄羅斯媒體對MC-21項目的報道并不多見。但2021年，圍繞取證，俄羅斯在不斷加快對關(guān)鍵試驗的攻關(guān)，如在俄羅斯國內(nèi)完成自然結(jié)冰試驗等。2021年12月，首架配備俄羅斯國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的復(fù)合材料機翼的MC-21-300飛機完成首飛，這意味著MC-21飛機的“卡脖子”技術(shù)正在逐一突破。

12月28日，俄羅斯正式對外宣布，MC-21飛機獲得國內(nèi)型號合格證，消息一出，業(yè)界嘩然。但同時，俄羅斯方面也表示，此次獲得型號合格證的MC-21-300飛機裝配的是普惠公司PW1400發(fā)動機和進(jìn)口復(fù)合材料。為了面對已經(jīng)出現(xiàn)的斷供情況，俄羅斯表示，2022年將會把工作重點放在MC-21飛機的型號設(shè)計更改工作上。其中首先要做的就是對配備俄羅斯國產(chǎn)復(fù)合材料機翼的MC-21飛機進(jìn)行型號設(shè)計更改認(rèn)證。

堅定核心技術(shù)自主攻關(guān)

盡管對于俄羅斯來說，MC-21飛機取得型號合格證是一個里程碑式的節(jié)點，但考慮到關(guān)鍵零部件可能出現(xiàn)的斷供以及關(guān)鍵原材料已經(jīng)出現(xiàn)的斷供，MC-21飛機項目還有很多難關(guān)需要一一攻克。但不可否認(rèn)的是，在困難面前，俄羅斯國內(nèi)上至國家層面，下至供應(yīng)鏈企業(yè)十分團結(jié)，并形成了共識，那就是堅定推進(jìn)核心技術(shù)的自主攻關(guān)。

從國家層面來看，在出現(xiàn)斷供的情況后，俄羅斯政府很快出臺了一系列政策，大力扶持國內(nèi)配套企業(yè)積極配合主制造商伊爾庫特公司。俄羅斯政府從制定明確的發(fā)展政策和扶持手段、落實支撐經(jīng)費、項目考核等多方面、多維度支持MC-21項目的國產(chǎn)化替代。從2018年至今，許多MC-21飛機的配套企業(yè)都獲得了政府的資金和政策支持。在世界局勢越發(fā)撲朔迷離的當(dāng)下，俄羅斯政府依舊毫不動搖地堅持對商用航空產(chǎn)業(yè)的支持，采取了一系列動態(tài)的發(fā)展和扶持措施。同為商用飛機市場的后來者，俄羅斯政府和企業(yè)的許多做法值得我們學(xué)習(xí)和借鑒。

此外，俄羅斯還接連出臺了《2030年前航空工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略》和《2025年前航空工業(yè)民用產(chǎn)品出口發(fā)展戰(zhàn)略》，進(jìn)一步為俄羅斯民用航空業(yè)夯實內(nèi)部能力、拓展外部市場指明了方向。在這兩個戰(zhàn)略規(guī)劃中，俄羅斯政府指出了未來商用飛機產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展的幾個方向。首先要改變工業(yè)模式，提高行業(yè)競爭力。要求主制造商和一級供應(yīng)商將主要精力集中在核心能力建設(shè)上，重點關(guān)注設(shè)計研發(fā)、總裝和售后服務(wù)工作，精簡冗余的生產(chǎn)能力，逐步將底層生產(chǎn)工序外包。二級以下供應(yīng)商主要由中小企業(yè)組成，定位全球市場，通過多樣化經(jīng)營加強競爭，保證批量生產(chǎn)和規(guī)模經(jīng)濟。

正是由于獲得了國家層面的大力支持和政府層面的明確指引，俄羅斯國內(nèi)配套企業(yè)參與商用飛機項目的積極性被充分調(diào)動了起來。很多企業(yè)都加大了自主研發(fā)力度，以支持MC-21飛機項目的國產(chǎn)化替代計劃。例如，俄羅斯國內(nèi)奧博寧斯克公司就為MC-21飛機研制了一種新型玻璃，這種玻璃的強度和重量相比同類產(chǎn)品有顯著優(yōu)勢，并已在2021年年底完成了測試工作。老牌制造企業(yè)紅寶石航空工業(yè)公司則正在為MC-21飛機項目研發(fā)國產(chǎn)能源和液壓系統(tǒng)柱塞泵以及發(fā)電機驅(qū)動器。在俄羅斯工業(yè)發(fā)展基金會的支持下，紅寶石公司已完成MC-21的多種機電產(chǎn)品研發(fā)工作。可以說，國家層面的大力支持和供應(yīng)鏈企業(yè)的積極參與已經(jīng)成為了MC-21飛機項目最強有力的支撐。也正因為如此，俄羅斯政府才有底氣和信心向媒體表示，即便是受到了歐美等發(fā)達(dá)國家的無理制裁，但俄羅斯有信心，未來MC-21飛機項目的國產(chǎn)化率可以達(dá)到97%。

前路依然布滿荊棘

商用飛機產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入門檻極高，在干線飛機市場更是如此。長期以來，波音和空客都壟斷著這一細(xì)分市場。近兩年來，全球商用航空市場更是風(fēng)云變幻，行業(yè)格局也已發(fā)生了新的變化。因此，對于俄羅斯來說，盡管MC-21飛機項目已經(jīng)取得了國內(nèi)適航證，但距離投入商業(yè)運營、獲得商業(yè)成功還有很長的路要走。再疊加歐美等西方國家的制裁，可以預(yù)見，未來俄羅斯商用航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將依然布滿荊棘。

首當(dāng)其沖的還是適航取證的問題。當(dāng)前MC-21飛機獲得的是俄羅斯國內(nèi)的適航證，這也意味著在未獲得EASA和FAA的適航認(rèn)證前，這款飛機只能在俄羅斯國內(nèi)投入使用。目前俄羅斯另一款支線飛機SSJ-100已經(jīng)投入市場，但市場反映并不好。由于發(fā)動機故障頻發(fā)和一些其他問題，飛機日利用率十分有限。再加上，近兩年俄羅斯國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展情況并不太好，民航運輸市場對于干線飛機的需求并不大，對于MC-21飛機來說，國內(nèi)市場顯然無法讓其實現(xiàn)盈虧平衡。

但國際市場的取證難度十分巨大。盡管EASA已經(jīng)接受了MC-21飛機型號合格證申請，但最終是否會給MC-21飛機頒發(fā)型號合格證還存在很多變數(shù)。尤其是在國產(chǎn)化替代項目推進(jìn)之后，大量俄制核心部件取證和原材料的取證工作將是一個巨大的挑戰(zhàn)。更何況對于商用航空產(chǎn)業(yè)來說，型號合格證并不僅僅是一張進(jìn)入市場的“通行證”，從某種程度來看，它更是一個行業(yè)門檻，想要進(jìn)入，極為不易。

其次，至少從目前來看，俄羅斯尚未有一款商用飛機產(chǎn)品在國際市場獲得真正意義上的成功。近年來，俄羅斯航空產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了大規(guī)模的廠所合并和重組后，逐步恢復(fù)了生機和活力，在體制機制和運營管理上日漸和國際接軌。但是，畢竟時日尚短，SSJ100項目雖然在研制模式、適航取證、客服體系建設(shè)等方面獲得了突破性進(jìn)展，但與波音、空客等老牌商用飛機制造商相比仍存在較大差異，尤其是在品牌的知名度和影響力方面。從目前來看，SSJ100 的銷售情況并未達(dá)到預(yù)期。未來，MC-21也可能面臨同樣的問題。從這個意義上說，作為世界商用航空市場的“新玩家”，俄羅斯的路還有很長。

最后從產(chǎn)品本身的競爭力來看，MC-21飛機與目前市場主流產(chǎn)品相比也有差距。盡管在項目啟動之初，俄羅斯為MC-21飛機項目注入了很多新技術(shù)，但目前來看，這些新技術(shù)和新材料未來或?qū)⒅饕蕾嚩砹_斯國內(nèi)生產(chǎn)，這些替代產(chǎn)品的性能指標(biāo)還有待時間的驗證。同時，競爭對手波音和空客也在通過各種方式對其現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)升級，因此即便去除國產(chǎn)化的影響，項目研制之初的技術(shù)優(yōu)勢隨著時間的推移也在逐步消失。因此綜上所述，對于俄羅斯商用航空產(chǎn)業(yè)來說，MC-21飛機獲得型號合格證固然值得慶祝，但真正要在全球商用航空市場占有一席之地，需要做的工作還有很多，荊棘和挑戰(zhàn)依然將伴隨左右。