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B+到A-:全球橫向對比為C919的開發進度打個分
送交者: 一劍破天 2017年05月06日00:57:36 於 [軍事天地] 發送悄悄話

備受關注的C919在走過了整整9年後,終於展翅飛上了藍天。在這歡欣鼓舞的時刻,讓我們通過世界範圍的橫向對比為C919的開發進度試着打個分,並簡單預測一下其進一步的試飛取證進度。

首先需要明確的問題是:C919的開發進度到底如何,是不是如一些人強調的那樣是一個嚴重延遲和不斷推後的產品?由於前期商飛自身宣傳的口徑問題,以及一些媒體的有意誤導,對於C919的開發計劃存在許多誤解,特別是有一段時間普遍宣傳的2013首飛,2015交付,被一些人不停的津津樂道。在這裡,還是應該以實事求是的態度來加以還原。在查詢了各種關於開發進度的說法後,我個人以為最為嚴謹的應該是國務院大型飛機重大專項專家諮詢委員會主任委員張彥仲院士在商飛官網上面的這一段原話:

“論證委員會上報國務院的方案是——大型客機要在項目啟動後的90個月內實現首飛。這一方案是經國務院批準的,具有嚴肅性和權威性,也是考察項目進展情況的最重要的標準。2008年5月11日中國商飛公司成立後,大型客機項目正式啟動。從這一時間起往後推90個月,C919大型客機的首飛時間應該是2015年底左右。”

根據這裡的描述,我們可以簡單的推算出,從項目正式立項(這裡以2008年5月商飛成立為節點)到成功實現首飛(2017年5月),C919的項目開發工作進行了108個月。這個時間超出了原計劃18個月,比原計劃節點延遲了約20%的時間。這個成績到底怎麼樣?為了較為準確的判斷出C919的這份答卷,我們就需要放眼全球進行橫向比較。為此,請看個人整理的這張《21世紀世界大型客機開發進度一覽表》中的相關數據。從中我們可以得出幾個非常有趣的結論:

 
21世紀世界大型客機開發進度一覽表

第一,對於有基礎的開發團隊,全新機型所需的開發時間確實在90個月左右。在上述表格中,我們可以發現,對於有經驗和基礎的團隊,全新開發機型(即所謂的Clean-Sheet Design)所需的開發時間,即從正式立項到型號首飛的時間的確是在90個月左右。

以波音B787為例,其從正式立項到首飛時間約為83個月。可問題是其首飛狀態的完成度並不理想:非但其後的取證時間用了20個月,顯著高於通常的14-15個月,而且由於鋰電池為主的設計製造問題導致了整個機群停飛幾個月。其損失之大導致波音在其後的B737MAX的開發中提出了所謂“Right at First Flight”--“首飛即做好”的理念,明顯是吸取了787倉促首飛的經驗教訓。事後諸葛亮一下,如果把後續取證中多出的幾個月放回開發階段,其開發正好90個月左右。

再看空客A350,咋看起來其正式立項到首飛時間花去了102個月。可問題是A350在期間進行了一次重大的設計變更,花了兩年時間重新設計了更寬大的全新機身(即所謂的A350XWB)。如果在開始設計的階段就做好規劃,其開發時長應該可以顯著的縮短。考慮到機身增加的技術難度,合理預估一下,也就是縮減1年到1年半的開發時間,也就是85-90個月左右。

再看看和C919的體量規格比較接近的加拿大龐巴迪的CS系列,其從正式立項到首飛花去了約98個月。不過在其中,該項目曾經由於市場反應方面的問題暫停過一年。考慮到龐巴迪自己也承認在此期間,保留了一部分設計團隊繼續工作。咱們也合理預測一下,如果刨除了非技術原因暫停的影響,其所需的開發時長也就是在90個月左右。

這裡,我們必須要指出以上三家的一個共同點:這三家都是世界民用客機領域的老牌勁旅,都有長期積累的工程經驗、訓練有素的團隊和長期高效合作的供應鏈。不提世界民用航空領域的雙雄波音與空客,即便是當中比較弱的龐巴迪,也是世界支線航空和公務機的王者,有着幾十種型號超過5000餘架的交付記錄。我們已經發現:這些條件優越的種子選手,開發一款全新機型的從立項到首飛的平均時間是大約90個月左右。那麼,對於以上這些基礎方面有所缺陷的隊伍,可能又會是個什麼樣的情況呢?

第二、缺乏開發基礎和經驗不足的團隊,所需要的開發時間幾乎成倍於前者。為了說明這一點,讓我們看看表中可用數據暫時最少的一欄,俄羅斯聯合航空製造公司(UAC)的MC-21。

說起來,2006年由蘇霍伊、米格、圖波列夫、別里耶夫、伊爾庫特科、伊留申、雅科夫列夫設計局等主要航天航空器設計或製造公司而組成,主要股東為俄羅斯政府的俄羅斯聯合航空製造公司(UAC)算得上世界航空業數得上的巨頭。有着一系列如雷貫耳的產品,無論是蘇霍伊、米格、雅克、伊爾或者圖系列的戰機或運輸機,都是世界市場上有數的知名品牌。

即便是在其相對落後一些的民機領域,也有着伊爾86/96、雅克42、圖154/204等產品珠玉在前。大幾十年的開發經驗和軍機鍛煉出的科研基礎團隊依然在手,即便由於國力衰退而有所退步,可絕對算不上白手起家。而且,在前期還有着蘇霍伊SSJ100支線飛機相對成功的開發先例。說起來,無論是基礎、經驗、團隊都碾壓在一些人眼中只會搞房地產的商飛。可UAC的相對於C919的對位型號MC-21的開發情況如何呢?引用某位作者評論的標題“對比一下C919,就知道俄羅斯MC-21的悲劇了”...

起源於雅克42改進型(即所謂雅克242)的MC-21,和C919一樣瞄準了世界民航市場中最為基礎的單通道幹線飛機這一項。其各項指標對位競爭,也同樣採用了大量來自西方供應鏈的核心設備和系統,也就是某些人一直鄙夷的所謂“攢機”。從時間點的選擇來看,MC-21也是有意把C919看做自己的假想敵之一:2008年5月,商飛成立C919宣布正式啟動之時,MC-21宣布了第一份正式合同,標誌着開始製造;2017年C919計劃五月首飛,MC-21就非要四月首飛,如果不是悲催的沒有通過今年2月份的機翼極限負載實驗而被迫推遲,估計還真就倉促上陣了。

 
在2月份測試中未能通過極限負載測試的MC21機翼

可MC-21的立項時間是什麼時候呢?2002年,即便它能夠緊跟C919實現年內首飛的新目標,時間也已經過去了接近15年,也就是差不多180個月,正好差不多是前面那些有經驗團隊的兩倍!誠然,MC-21的延遲一方面受到了俄方組織機構重組的影響,一方面也有俄羅斯和西方關係惡化受到制裁的原因。可這些問題,C919就沒有遇到嗎?MC-21的例子也告訴我們,軍機和民機市場的差異很大,簡單套用軍機的經驗是不一定能夠有效的。

說起來,沒有從坑裡完全爬出來的MC-21還有人粉,多少還有些道理。畢竟UAC還是有蘇聯時期遺留的雄厚工業基礎,有已經初步可用的自主航發(儘管實際上還是普惠的PW1400系列為主)。而且採用類似於SSJ100的做法,通過放棄自主認證,全面接受歐洲ESSA(歐洲航空安全局)認證的方式,MC-21確實還有可能比C919更早出現在世界的航空舞台上。上一次,SSJ100花費了45個月最終取證,這一次不知道MC-21準備來個多久。

可最可笑的是,在某些媒體上居然還有粉鬼子MRJ的腦殘。這個整體技術水平還不如SSJ100,最大起飛重量40噸左右,連列入大型客機資格都沒有的支線客機,從2003年5月正式啟動,到2015年11月首飛,花了整整12年半,正好150個月!要知道人家UAC搞MC-21挺困難,可開發SSJ100也不過花了90個月左右。而一直有人冷嘲熱諷的ARJ21,從2002年4月正式立項到2008年11月成功首飛,也不過是79個月。

而且在倉促的首飛之後,MRJ問題一個接着一個,居然在驗證機上出現了機翼強度不夠的情況!對比看看,毛子至少還知道要誠實,MC-21不過是沒有通過100%的極限強度測試(150%的正常強度),至少已經過了90%,要像鬼子的做法,穩穩的首飛成功!而在第四次推遲之後,MRJ的預期交付日期已經推後到了2018年中期。這意味着既是依據鬼子最樂觀的估計,也是接近兩年半的取證時間。這對於全程美國粑粑照料着的項目來說,意味着開發進程就是典型的豆腐渣工程。花了150個月,還是遠遠沒有解決問題。

綜合上面的例子,我們可以清楚的看出,要開發出一架適應二十一世紀市場需求,可以與前輩強手同場競技的大型民用客機,絕對不是一件簡單的事情。對於缺乏相關工業基礎和開發經驗的新手們來說,開發時間加倍大概不能算是很奇怪的事情。


第三、原有型號的大改升級,需要的開發時間大約是全新開發的一半左右。表中的A320NEO和B737MAX的兩項,對此作出了清晰的說明。這兩個型號系列,並不是原有型號的一般性簡單升級,兩者都引用了相當大比例的新技術、新材料和新設計,可其所需的開發時間也不過是新型號的一般左右。

以A320NEO系列為例,相比於原本的A320:1、提供了全新一代的航發系列選項,可以顯著降低油耗;2、對機翼進行了全新設計,包括所謂的翼端帆,可以有效改進飛行氣動效率;3、在機身上大量採用新材料,包括複合材料和新型合金材料,在降低重量的同時降低維護成本;4、改進機艙設計,提供更佳的行李空間與更安靜的客艙,提供乘客更為現代化的使用體驗。

可即便是這種幾乎涉及到飛機方方面面的大改升級,其開發時間也不過是45個月而已,基本沒有遇到什麼顯著的項目延遲,取證審核也非常順利。首飛至今不到兩年半,已經手握超過5000架的訂單,可謂是性價比極高的成功項目。不過,這裡面的成功有一大半要歸功於原始型號的後發優勢。相對於受制於早期設計的B737系列,A320系列的初始設計更為符合當代航空運輸業的要求。

由於成本時間的考慮和787系列開發中暴露出來的一系列問題,波音遲遲下不了開發全新一代單通道幹線飛機的決心。為了能夠應對A320NEO和以C919為代表的新一代競爭者的挑戰,737的後續一代737MAX的改動就只能更大一點。除了新的發動機、新的機翼設計、新材料的大量應用和新的機艙設計外,還着重加強了航電和控制系統。

由於改動較大,也由于波音吸取了787倉促首飛的教訓,737MAX的開發周期比A320NEO長了一點,也不過是53個月而已。相比於一個全新機型90個月的周期,還是短了許多。拿證也非常順利,標標準準的14個月。其帶動的效益也是明顯的,即便至今(2017年5月)連一架都沒有進入到實際運營中,波音還是拿到了超過3700張訂單,1967年首飛的古老737再一次換發了青春。

從A320和B737的例子可以看出,一個好的基礎機型設計的重要性。有了一個被市場廣泛接受的優秀基礎機型,在此基礎上不斷改進提高,是遠比盲目開發新型號更高效、更省時省力的做法。相比起來,基於21世紀的理念重新設計的C919,具備更佳的後發優勢,一旦在市場站住腳跟,可以通過不斷的改型提高,不斷向領先者發起衝擊。


最後,根據上面對比得出的數據試着為C919的開發進度打個分。首先相信在看了表格解讀了數據後,各位應該和我一樣,能夠更清楚的理解了以下兩點:

其一,專家委員會當年論證的90個月的開發要求是有其合理性和實際依據的。用院士的原話來說就是“論證委員會為什麼提出了90個月,這是參加論證的專家、學者研究了世界民機研製規律後得出的科學結論。與世界上同類型民用飛機相比,實現首飛所需要的時間也差不多。所以,論證委員會提出90個月實現首飛是經過深入研究的,也符合世界民機發展的客觀規律。

其二,C919的團隊做的很不錯。就像張院士在同一篇訪談裡面說道那樣:“如果C919大型客機能在90個月內實現首飛,那將是很了不起的事。相對于波音和空客而言,我們研製大型客機可謂是一窮二白,基本上是白手起家,從徵地、蓋房子開始干起。我們的技術基礎薄弱,缺乏經驗,不能與發達國家已有長期技術積累相比”。畢竟,不但幾十年前就開發出一系列大型客機的老司機俄羅斯也遠比我們步路蹣跚,就連一直自詡技術先進的鬼子也還是碰的一鼻子灰,連門都進不來。

在此基礎上,我個人覺得專家委員會設定的90個月的開發進度標準,儘管算得上精準,但應該是為波音空客這樣的尖子生設定的。對於剛剛洗乾淨腳,從泥地里出來,“白手起家,從徵地蓋房子”開始干起的商飛來說,不免有些要求過高。如果能夠實現,就是一件了不起的成績,可以打一個S--卓越的級別。沒做到,也不是什麼奇怪不可接受的事情。

接下來,假如像鬼子一樣把150個月開發周期作為拖無可拖的及格標準D的話。那從90個月開始,每隔15個月就是一檔成績標準:105個月是A---優秀,120個月是B--良好,135個月是C--中等,150個月是D--及格的話。C919的成績108個月應該正好落在優秀與良好之間,可以評一個A-到B+的分數。我覺得,這個成績對於一直背着延遲罵名的商飛來說,算是稍微公平了一點

當然,這裡的評分標準更多的是一個娛樂的作用。而且最終決定性的開發進度標準也不是首飛時間,而是最終完成取證,並開始實際運營的時間點。C919最終的開發進度成績如何,很大程度將取決於審定取證階段的工作進度,讓我們一起拭目以待,並祝願C919和商飛取得一個好成績!
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