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    在前不久舉辦的中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上，許多觀眾都會(huì)對(duì)一架飛機(jī)模型駐足觀看。它就是中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱中國(guó)商飛)展示的大型客機(jī)研發(fā)項(xiàng)目C919的模型。自從去年5月11日中國(guó)商飛在上海揭牌成立以來(lái)，中國(guó)人的大飛機(jī)夢(mèng)就不斷升溫。而中國(guó)航空市場(chǎng)的潛力也足以讓相關(guān)IT企業(yè)“垂涎三尺”。中國(guó)商飛董事長(zhǎng)張慶偉告訴記者，大飛機(jī)項(xiàng)目在今后3到5年要投入600億元，而終相關(guān)投入總體上將達(dá)到2000億元。

    據(jù)了解，中國(guó)已經(jīng)成為上機(jī)場(chǎng)數(shù)目增長(zhǎng)快的國(guó)家，航空運(yùn)輸量也位居第二。到2020年中國(guó)大約需要新增干線客機(jī)1600架，而到2050年還需要更新和新增干線客機(jī)3000多架。而對(duì)于通用航空業(yè)，在中國(guó)民用航空局注冊(cè)的通用航空目前有900多架，而且以每年兩位數(shù)的速度在增長(zhǎng)。專家預(yù)測(cè)，未來(lái)10年中國(guó)通用飛機(jī)的需求總價(jià)值將達(dá)到155億美元。

    航電巨頭加速布局中國(guó)市場(chǎng)

    近幾年來(lái)，我國(guó)航空電子產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展。在今年10月15日的第十屆西博會(huì)上，中國(guó)電子科技集團(tuán)更是宣布將把航空電子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)基地落戶四川，并在成都成立中國(guó)專業(yè)民用航空電子系統(tǒng)及設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)。航電系統(tǒng)是飛機(jī)重要組成部分，專家預(yù)計(jì)未來(lái)20年國(guó)內(nèi)將有近2500架大型客機(jī)的需求，航電系統(tǒng)及設(shè)備的產(chǎn)值將達(dá)到1800億元。面對(duì)中國(guó)的巨大市場(chǎng)，國(guó)外航電巨頭加速挖潛中國(guó)市場(chǎng)。

    今年10月28日，大民航數(shù)據(jù)通信服務(wù)提供商，美國(guó)ARINC公司宣布與中國(guó)民航數(shù)據(jù)通信有限責(zé)任公司(ADCC)關(guān)于航空數(shù)據(jù)鏈通信服務(wù)的合作伙伴關(guān)系再延長(zhǎng)4年，并在中國(guó)進(jìn)行新服務(wù)，例如甚高頻數(shù)據(jù)鏈模式二(VDLMode2)的數(shù)據(jù)鏈覆蓋擴(kuò)展和升級(jí)。“在中國(guó)，我們?cè)谕ㄐ艛?shù)據(jù)鏈方面還想繼續(xù)加深和民航數(shù)據(jù)通信有限公司的合作。同時(shí)，我們更加致力于在中國(guó)做一些機(jī)場(chǎng)方面的市場(chǎng)拓展。”美國(guó)ARINC公司亞太區(qū)副總裁兼董事總經(jīng)理RandyPizzi在接受采訪時(shí)表示。據(jù)了解，目前，雙方的航空數(shù)據(jù)鏈合作項(xiàng)目已在中國(guó)的87個(gè)遠(yuǎn)程地面站運(yùn)營(yíng)。而雙方早在2005年的合資公司愛(ài)達(dá)瑞航空科技發(fā)展有限責(zé)任公司(ADARI)一直致力于航空應(yīng)用軟件的研發(fā)，例如內(nèi)容管理分布式系統(tǒng)和電子飛行包技術(shù)。此次合作伙伴關(guān)系的延長(zhǎng)意味著ARINC公司對(duì)中國(guó)的滲透又進(jìn)一步。

    而航電巨頭霍尼韋爾公司也在今年9月8日與中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司簽署共同合作框架協(xié)議，在民用飛機(jī)及航空零部件領(lǐng)域展開合作。據(jù)了解，霍尼韋爾公司的航空電子系統(tǒng)已進(jìn)入了中國(guó)C919項(xiàng)目候選供應(yīng)產(chǎn)品系列。

    MDO應(yīng)用有待加強(qiáng)

    萬(wàn)事開頭難。一架飛機(jī)研制的步應(yīng)該就是飛機(jī)設(shè)計(jì)。其實(shí)飛機(jī)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的事物，涉及空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)分析性能和操穩(wěn)計(jì)算、重量和慣性矩計(jì)算、控制系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)等多門學(xué)科。這也是飛機(jī)制造業(yè)中多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化(MDO)技術(shù)興起的原因。“大飛機(jī)更加強(qiáng)調(diào)在性能、費(fèi)用、可靠性、可維護(hù)性、易損性等方面的綜合平衡和協(xié)調(diào)，引進(jìn)MDO技術(shù)和并行設(shè)計(jì)的理念，可以在設(shè)計(jì)階段充分考慮各學(xué)科之間的相互影響和耦合，從而找到優(yōu)的飛機(jī)設(shè)計(jì)方案。”安世亞太公司MDO咨詢經(jīng)理孟志華在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示。據(jù)介紹，在新型飛機(jī)的總體設(shè)計(jì)過(guò)程中，傳統(tǒng)的工程估算、經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算精度和適用性難以保證。通過(guò)MDO的集成框架，可以集成更多的工具和技術(shù)，提供可信度很高的設(shè)計(jì)方案。也就是說(shuō)，MDO的應(yīng)用一方面可以改進(jìn)設(shè)計(jì)流程，提高研發(fā)效率；另一方面，使工程師更容易應(yīng)用的工具，提高設(shè)計(jì)精度。

    中國(guó)航空工業(yè)的MDO技術(shù)應(yīng)用，從跟蹤國(guó)外研究進(jìn)展到吸收運(yùn)用，已經(jīng)取得了一定進(jìn)展。例如高校中的北航、南航、西工大、國(guó)防科大等涌現(xiàn)出了MDO領(lǐng)域的專家，并取得很多研究成果。在中國(guó)航空界，沈陽(yáng)、成都、西安、上海等飛機(jī)研究所以及其他廠所，也意識(shí)到了MDO的重大意義，基于先進(jìn)商業(yè)軟件的成熟框架，輔之以適應(yīng)國(guó)情的自主開發(fā)，已經(jīng)開始將MDO技術(shù)運(yùn)用于軍機(jī)、民機(jī)、無(wú)人機(jī)的研制工作，并積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

    但是，記者采訪后得知，相對(duì)于波音、洛馬、空客等企業(yè)的10余年MDO應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)積累以及美國(guó)、歐洲政府部門的大力推動(dòng)，中國(guó)的MDO技術(shù)應(yīng)用還處于起步階段，對(duì)這一先進(jìn)技術(shù)和理念的理解和認(rèn)識(shí)還不夠，MDO應(yīng)用的范圍也局限于局部設(shè)計(jì)、理論研究等方面，效果不夠明顯。“我國(guó)航空企業(yè)的信息化部門以及主管機(jī)構(gòu)，對(duì)MDO的重要意義了解還不多，在企業(yè)中的推動(dòng)力度還不夠。由于缺乏足夠的支持，國(guó)內(nèi)企業(yè)的MDO應(yīng)用，大多只限于個(gè)人桌面級(jí)、科室小組級(jí)的小范圍內(nèi)，學(xué)科綜合和協(xié)同工作較少，MDO的效果沒(méi)有充分發(fā)揮。”孟志華表示。

    供應(yīng)鏈協(xié)同研發(fā)開始起步

    如果你對(duì)空客新A350XWB型飛機(jī)研發(fā)有所了解，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，空客在該型號(hào)飛機(jī)研制中僅扮演一家“先進(jìn)系統(tǒng)集成商”，主要承擔(dān)飛機(jī)研發(fā)中的總體設(shè)計(jì)、總裝集成等工作，有多達(dá)數(shù)百家的供應(yīng)商組成供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)共同參與研發(fā)工作。如此多的企業(yè)參與一個(gè)產(chǎn)品型號(hào)的研發(fā)對(duì)于其他行業(yè)來(lái)說(shuō)是不可想象的。據(jù)了解，在航空制造業(yè)，供應(yīng)商和合作伙伴對(duì)終產(chǎn)品的貢獻(xiàn)可以達(dá)到40%以上，甚至可達(dá)80%。

    其實(shí)，從新支線飛機(jī)ARJ21開始，中國(guó)就已經(jīng)初試這種協(xié)調(diào)研發(fā)信息化技術(shù)。通過(guò)構(gòu)建廣域協(xié)同工作平臺(tái)，成功地將四廠一院三所、近20家供應(yīng)商等企業(yè)緊密連接在一起，進(jìn)行信息溝通交流和數(shù)據(jù)的共享及傳遞。在此后的多個(gè)國(guó)家重點(diǎn)飛機(jī)型號(hào)的研發(fā)中，也紛紛利用協(xié)同研制技術(shù)，構(gòu)建跨企業(yè)、跨地域的協(xié)同工作環(huán)境，為了縮短飛機(jī)研制周期、提高研制質(zhì)量起到了不可替代的作用。在這個(gè)過(guò)程中，中國(guó)航空行業(yè)在異地協(xié)同研發(fā)信息技術(shù)應(yīng)用的思想、理念、實(shí)施方法等方面都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。但是，與國(guó)外先進(jìn)航空企業(yè)相比仍存在一定差距。

    “空客在協(xié)同研發(fā)技術(shù)的引入中，首先從協(xié)同研發(fā)的業(yè)務(wù)策略、協(xié)同業(yè)務(wù)框架、業(yè)務(wù)流程等方面進(jìn)行規(guī)劃，后才落實(shí)到信息技術(shù)的應(yīng)用上。而中國(guó)航空行業(yè)飛機(jī)的研發(fā)，較少進(jìn)行頂層規(guī)劃以及對(duì)協(xié)同業(yè)務(wù)策略和工作流程進(jìn)行梳理，往往將關(guān)注點(diǎn)放在信息技術(shù)的實(shí)現(xiàn)上。”PTC公司中國(guó)區(qū)航空國(guó)防行業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理余定方告訴記者。

    另外，在涉及范圍和應(yīng)用深度上也不及國(guó)外。記者采訪得知，由于受多種條件的限制，目前國(guó)內(nèi)協(xié)同研發(fā)平臺(tái)的實(shí)施中，主要涉及企業(yè)往往只是主要的參研單位，較少涉及飛機(jī)機(jī)載系統(tǒng)、試驗(yàn)試飛、零件及原材料供應(yīng)商、客戶等單位，而國(guó)外先進(jìn)航空企業(yè)往往將協(xié)同研發(fā)平臺(tái)延伸到供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的所有企業(yè)，以及客戶、適航當(dāng)局等單位。此外，這些企業(yè)往往將新的數(shù)字化技術(shù)發(fā)展成果引入到協(xié)同研發(fā)平臺(tái)的應(yīng)用中，達(dá)到更大的應(yīng)用深度。