中国航空工业崛起的启示
1.为大国命脉而战——透视中国实体经济
2.中国航空工业崛起的启示
3.推动工业强国的“互联网+”路径
■ 尊重产业发展规律,咬住先进技术“制高点”,制定出合乎国情的发展战略
近日,中国航空协会官网公布了已于今年9月16日颁发的第三届冯如航空科技精英奖获奖名单,在关于获奖9名科技精英的事迹介绍中,透露了一系列我国航空和工业领域的最新成就。
这其中颇为引人注目的一条内容是世界上功率最大的先进间冷热力循环40MW功率级舰船用燃机研制成功,突破了先进间冷循环燃机总体气动热力与结构设计、机上紧凑型高效低损失间冷系统、高性能压气机与动力涡轮、高温高效燃烧室、全权限数字式控制系统等关键技术,性能达世界领先水平,部分指标超过了同档功率世界最先进的英国船用燃机MT30。
众所周知,舰用燃机多是在航空发动机的基础上改进而来的,因此这一消息也在一定程度上印证出我国航空发动机的研发水平。这意味着,航空工业中难度最大、要求最高的领域已经被我国征服。
作为“现代工业之花”,航空工业是典型的资本、技术密集型产业,是一国制造业水平的集中体现。由于多重原因,直到上世纪90年代,我国的航空工业依然远远落后于世界先进水平,差距之大,只能用“望尘莫及”来形容。
然而到了新世纪,中国航空工业的“任督二脉”似乎被瞬间打通,在歼-10之后,歼-20、歼-31、歼-15、隐身无人机、运-20等一系列新技术新装备以井喷之势呈现在世人面前。短短十几年的时间,中国的航空工业出现了天翻地覆的变化,已经从过去的“望尘莫及”发展到今天的“望其项背”,而且在部分领域实现了“并驾齐驱”。
这背后,有没有“灵丹妙药”或者捷径?接受《瞭望》新闻周刊采访中,许多航空工业权威人士认为,“新世纪后,中国航空工业之所以能出现井喷,正是得益于前几十年的日积月累,并最终由量变实现质变。”
在他们看来,总结中国航空工业60多年来的成功与失败,最深的感触是,综合国力和国家的战略需求是一国航空工业发展的根本推动力,而尊重产业发展的自身规律,并制定出合乎国情的发展战略,则是将需求转化成果的基本保证。
“制高点”没有捷径
看上去,新中国航空工业的起点并不低。在苏联的帮助下,新中国成立最初10年间,就成为当时世界上少数几个能够生产制造超音速飞机的国家之一。然而,专家认为,制造不等于研制,制造可以按照现有的模板“照葫芦画瓢”,研制则需另起炉灶,不但要有新想法,更要有实现新想法的能力,不但要“知其然”,更要“知其所以然”。
比如说,对于军用飞机而言,其气动外形是根据所需要执行的作战任务和军方提出的战术要求来决定的,但为什么执行这种任务需要这种外形,是需要很多空气动力学的理论来指导的。而形成理论和验证理论都必须要靠大量的实践。此外,光有理论还远远不够,很多细节的完善只能依靠实践——对于航空工业而言,最主要是吹风洞和试飞,不断地发现问题、解决问题,而这也就意味着不断地“砸钱”、“砸时间”。
这还不算最复杂的问题。在航空工业中,有一些即使是真真切切地摆在眼前,也很难去“山寨”,典型的便是材料。以航空发动机为例,其很多部件都需要用耐高温的合金材料来制造,哪些材料合适?每种成分的比例是多少?在工艺上有什么讲究……目前来看,要回答这些问题,大多数情况下只能采用“爱迪生模式”——爱迪生找了3000多种材料,才找到灯泡材料——直白地说就是试错法,即利用现有关于材料的理论和经验,通过调整研究材料配比,反复进行试验,最终找到最满足需求的解决方法。
当然,还有很多问题可能是试验中无法发觉的,这就需要通过实际使用来暴露,然后再根据得到的反馈信息有针对性地逐渐加以改进和完善。中航工业的掌门人林左鸣将这种方式称之为“迭代”,其所导致的结果必然是研发周期长、资金投入大。
例如,大名鼎鼎的F100发动机,是美国主力三代战机F-15和F-16的发动机,由普惠公司研制,是真正意义上的“大推力涡扇发动机”。F100号称于1970年开始工程研制,1974年交付空军,历时4年零8个月,研制总费用为4.57亿美元,但这并不是故事的全部。事实上,此前普惠公司为研制核心机JTF22已经耗费了10年的时间,而此后为完善F100又耗费了12年时间,如此算来,美国为研制成功F100发动机实际上一共耗费了26年的时间。
正如美国《国家关键技术计划》所描述的:“这是一个技术精深得使新手难以进入的领域,它需要国家充分保护并利用该领域的成果,需要长期数据和经验的积累以及国家的大量投资。”
基于这样的原因,当今世界能够自行设计制造飞机的国家不算少,但能够研制高性能航空发动机的国家却只有区区的5个——也就是联合国安理会5个常任理事国。航空发动机的原理早已不是秘密,之所以难以研发,就是因为航空发动机的高性能和高可靠性导致对材料和工艺的要求极高,只有真正在战略上有需求、愿意做出巨大付出并且具备相当经济实力和科研能力的国家才能够承担得起。
从各个国家航空工业的发展来看,任何投机取巧的做法,所导致的最终后果往往都是血的教训。新中国成立后的相当长时间里,航空工业部门所提供的产品大多数是对苏制产品的仿造型号和发展型号,期间虽然有过许多新的尝试,但或者只能停留在纸面,或者只是昙花一现,虽然原因很多,但至关重要的一条就是各方面的积累不够,导致设想成不了现实。
自主创新事关成败
回顾中国航空工业几十年的发展,最深刻的教训就是,花钱“买不来”航空强国。一国要发展强大的航空工业,必须要一心一意坚持“自力更生”、“自主创新”。
首先,没有人会愿意出售真正核心的技术,不仅仅是因为这样的技术来之不易,更主要在于这样的技术事关一国航空工业的核心竞争力,无论是从国家安全还是从产业竞争的角度看,都不会轻易示人。
例如,上世纪90年代,出于战略方面的需求,中俄两国冰释前嫌,再次开展了大范围的军事工业合作。俄罗斯甚至连当时本国最为先进的苏-27战机的生产线都出售给了中国。然而,对于配套的发动机,俄方的态度很坚决:只卖成品,甚至连修理都要送回俄罗斯。
原因很简单,相比较机体,发动机才是真正的核心技术。而此后的事实也证明,如今在航空工业领域,俄罗斯比中国真正具备明显优势的就是发动机。
其次,作为一个事关国家安全的战略行业,很容易受到政治因素的干扰。无论是上世纪60年代前苏联援华人员的不辞而别,还是上世纪80年代中美“和平典范”航空合作计划的戛然而止,抑或是上世纪90年代中以预警机项目的无疾而终,都是鲜活的例证。即使是敏感度相对较低的民用项目,麦道95之耻、AE100之痛也一再证明航空工业是“买不来”、“合不来”、“换不来”的。
事实上,即使不考虑这些不利因素,“自力更生”、“自主创新”也是迈向航空强国的必由之路。
例如某国,得益于其左右逢源的地缘优势,其航空工业的发展环境远好于中国,能够轻松获得来自于发达国家多方位支持。然而,也正是在获得外援上过于“轻松”,导致该国航空工业多年来一直缺乏足够的耐心和毅力来进行自主研发,一遇到困难便想到“技术引进”,成了丢不掉的“拐棍”,结果是钱没少花,本国航空工业却收获有限。
作为对比,无论外部环境如何,坚持“自力更生”始终是中国航空人的选择。例如,在研制歼-10战机的过程中,虽然遭遇重重困难,并且也购买了苏-27的生产线,但中国从未放弃自主研制,最终十八年磨一剑,不仅收获了一款足以和国外当前主战装备相媲美的新一代战机,大大缩小了和国外的差距,而且还打造出一支掌握了现代化战机系统研发能力的人才队伍,以及可以为未来所用的诸多技术、标准和经验,为此后中国航空工业的爆发奠定了坚实基础。
正如一位权威航空科研人员对《瞭望》新闻周刊记者所言,“有时候,一些阻碍产业发展、看似神秘的难点往往就如同一层窗户纸,一旦捅破之后,就可能开辟一片广阔天地。而如果不亲自去捅破,就会成为永远无法逾越的障碍。”从这层意义上来看,如果说发展航空工业真有什么所谓的“捷径”的话,那么坚持自力更生、自主创新就是唯一的捷径。
不可过度迷信“市场”
与一般的行业有所不同,航空产业是一个对资金和技术都要求很高的产业,产业风险很大;同时,又是一个高度涉及国家安全的产业,因此不能以纯粹的市场眼光对待航空工业。
首先,不可简单地以商业标准来衡量航空产业。
航空产业是典型的长周期产业,一般产业的盈利周期可能只有几年,而航空产业投资大、要求高,盈利周期可能需要十几年甚至几十年,而且稍有不慎就有可能血本无归。如果仅从纯粹的商业角度考虑,很少会有“理性”的投资人愿意关注航空工业的核心环节。所以在这个产业真正成熟并具备相当的竞争力之前,国家意志和举国体制须臾不可缺失。
以欧洲空中客车公司为例,其成立本身就是欧洲多国政府的行为,而且在成立之后相当长时间里,政府还给予了其大量的财政补贴。正是政府层面不间断的大量“输血”,才帮助空客度过了数次来自于技术和市场方面的危机,并最终成长为当今世界两大民用航空制造业寡头之一。同样,多年来空客和波音的激烈竞争中,美国政府对波音公司的各类变相补贴也高达数百亿美元之巨。
其次,不可过度迷信所谓市场竞争带来的优势。
一个颇为流行的观点是,充分的市场竞争能够激发企业的积极性和创造力,但对于以航空工业为代表的顶尖先进制造能力而言,这一条未必完全适用。
竞争的前提是存在多个同类型且实力相当的企业,但现代航空工业对资金和技术的要求很高,因此一般而言,不适宜分散资源搞重复建设,集中力量加速发展才是更加合理的选择。如果一厢情愿地以为市场充分竞争就能提高竞争力,尤其对追赶者而言,那结果反而可能是自毁前程。
事实上,即使是最为推崇市场竞争的发达国家,其航空产业经过多年的合并之后也已高度集中。例如英国只剩下BAE这一根独苗,而法国、德国、西班牙则将本国的航空工业主力合并为EADS。美国主要“垄断”在波音、洛克希德·马丁和诺斯罗普·格鲁门这三家手中。LW
刊于《瞭望》2015年第40-41期
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