[科普中國(guó)]-C919首飛成功！商用飛機(jī)研制究竟有多復(fù)雜？

　　出品：科普中國(guó)

　　制作：白璐

　　監(jiān)制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部

　　5月5日15時(shí)19分，我國(guó)自主設(shè)計(jì)研制、具有國(guó)際主流水準(zhǔn)的干線客機(jī)C919在上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)圓滿完成“首飛”任務(wù)，這標(biāo)志著中國(guó)民用航空事業(yè)正式邁入了嶄新的階段。這是我國(guó)繼“運(yùn)十”后自主研制的第二款大型商用飛機(jī)。

　　國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919

　　商用飛機(jī)是主要在商業(yè)環(huán)境下進(jìn)行人員和貨物的運(yùn)輸?shù)娘w機(jī)，它的研制涉及大量的、極端復(fù)雜的問題，是一項(xiàng)非常巨大的工程。在現(xiàn)實(shí)中，很少有哪一種產(chǎn)品的研發(fā)會(huì)有如此程度的商業(yè)取向和復(fù)雜性。

　　在規(guī)模上，商用飛機(jī)的外形比其它產(chǎn)品要大得多，研制商用飛機(jī)需要大量人力。在波音公司，波音777項(xiàng)目投入了大約6500名員工，而空客公司為了制造出超大型的A380飛機(jī)，動(dòng)用了約6000名員工，在供應(yīng)商方面還有34000名員工直接參加了該項(xiàng)目。此外，飛機(jī)的零件數(shù)量也非常龐大。一位參加過(guò)波音777項(xiàng)目的工程師曾形象地描述道，波音777是400多萬(wàn)個(gè)、排成密集隊(duì)形、一起運(yùn)動(dòng)的零件。

　　波音777

　　在系統(tǒng)上，一架商用飛機(jī)由很多不同的系統(tǒng)（結(jié)構(gòu)、飛行控制裝置、液壓系統(tǒng)、電氣和啟動(dòng)系統(tǒng)、航空電子系統(tǒng)、客艙系統(tǒng)）組成，這些系統(tǒng)本身就非常復(fù)雜，它們還必須共存在相對(duì)狹窄的空間內(nèi)。商用飛機(jī)系統(tǒng)必須適應(yīng)包括高低溫極限、振動(dòng)、潮濕、液體污染等非常嚴(yán)酷的條件，這樣才能成為合格的適合商用飛機(jī)使用的系統(tǒng)。

　　在設(shè)計(jì)上，商用飛機(jī)與大多數(shù)其他產(chǎn)品最明顯的技術(shù)差別是，它的重量必須減到最低。飛機(jī)越重、耗油也就越多。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，飛機(jī)的起飛重量?jī)H僅超出目標(biāo)值2%，那么對(duì)于起飛重量為100t的飛機(jī)，超重將達(dá)2t，這將使航空公司每年減少100萬(wàn)美元的收益。因而，減少重量一直是飛機(jī)設(shè)計(jì)的最終追求。

　　在成本上，商用飛機(jī)的研制極其昂貴，如果按每座的研制成本不變計(jì)算，歷史趨勢(shì)表明，商用飛機(jī)的研制成本在持續(xù)增加。如波音777的研制費(fèi)用比最初的估計(jì)多花了60億美元，上市時(shí)的價(jià)格就比預(yù)估的貴了許多。航空運(yùn)輸市場(chǎng)并不穩(wěn)定，通常波動(dòng)快速，使得商用飛機(jī)的研制總是存在極大的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，因而需要采取一定的措施將這些風(fēng)險(xiǎn)減低到最小程度，這進(jìn)一步增加了研制項(xiàng)目的復(fù)雜性。

　　在管理上，與傳統(tǒng)的項(xiàng)目相比，商用飛機(jī)的研制未知因素更多。如空客A380飛機(jī)就首次采用了GLARE材料，波音787飛機(jī)的機(jī)身也首次使用了碳纖維復(fù)合材料，采用新材料就會(huì)產(chǎn)生新的未知因素。同時(shí)，新項(xiàng)目組織形式或新供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生新的未知因素。在研制飛機(jī)的過(guò)程中，數(shù)千名工程師設(shè)計(jì)了數(shù)以萬(wàn)計(jì)的飛機(jī)零件，而要對(duì)數(shù)千名工程師和他們的技術(shù)工作進(jìn)行管理，則需要在進(jìn)行部件設(shè)計(jì)的同時(shí)，細(xì)化管理準(zhǔn)備工作，導(dǎo)致管理的復(fù)雜性增加。

　　空客A380

　　波音787

　　商用飛機(jī)是一項(xiàng)獨(dú)特的產(chǎn)品，每款新機(jī)型的研制都是一項(xiàng)復(fù)雜的、多元化的的龐大工程，它不僅承受著較高的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，也吸引著公眾的濃厚興趣。商用飛機(jī)研制的獨(dú)特之處在于，它必須把項(xiàng)目極度復(fù)雜性的管理與降低成本的需求這兩者很好的結(jié)合起來(lái)。