2016年，對(duì)于中國(guó)航空工業(yè)來(lái)說(shuō)注定是不平凡的一年。這一年，中國(guó)自主研制的大飛機(jī)“三劍客”——運(yùn)20大型運(yùn)輸機(jī)、C919大型客機(jī)、AG600大型水陸兩棲飛機(jī)集中亮相，中國(guó)的大飛機(jī)家族已經(jīng)具備了相對(duì)完整的“家族譜系”；這一年，國(guó)產(chǎn)新支線噴氣客機(jī)ARJ21-700商業(yè)首航，使得我國(guó)民用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展之路進(jìn)入新的征程；這一年，AC352首飛成功，填補(bǔ)了中國(guó)民用直升機(jī)譜系7噸級(jí)的空白；這一年，航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等列入中國(guó)“十三五”規(guī)劃重大專項(xiàng)，未來(lái)將傾注巨資為國(guó)產(chǎn)飛機(jī)裝上“中國(guó)心”，也標(biāo)志著國(guó)家層面對(duì)航空制造從大國(guó)向強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)型升級(jí)的決心。以中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司等為代表的中國(guó)航空工業(yè)，在落實(shí)《中國(guó)制造2025》國(guó)家戰(zhàn)略的進(jìn)程中，是先鋒隊(duì)，是主力軍，責(zé)任重大，使命光榮。

資料圖

頂層設(shè)計(jì)指引制造強(qiáng)國(guó)之路

“一帶一路”建設(shè)作為新時(shí)期中國(guó)經(jīng)濟(jì)外交和對(duì)外開放的頂層設(shè)計(jì)，成為中國(guó)促進(jìn)全球發(fā)展合作的“中國(guó)方案”。該倡議提出3年來(lái)，由點(diǎn)及面，穩(wěn)步推進(jìn)，一批重要基礎(chǔ)設(shè)施和互聯(lián)互通項(xiàng)目得到落實(shí)。黨中央、國(guó)務(wù)院對(duì)于加快推動(dòng)新型工業(yè)化、把制造業(yè)搞上去、把實(shí)體經(jīng)濟(jì)抓上去有著堅(jiān)強(qiáng)決心。2015年，國(guó)務(wù)院制定印發(fā)了《中國(guó)制造2025》，這是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)，其核心就是加快推進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)我國(guó)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)的歷史性轉(zhuǎn)變。

《中國(guó)制造2025》發(fā)布實(shí)施后，我國(guó)啟動(dòng)了“1＋X”規(guī)劃體系。“1”是《中國(guó)制造2025》，“X”是11個(gè)配套的工程實(shí)施指南、行動(dòng)指南或發(fā)展規(guī)劃指南。其中五大工程實(shí)施指南，明確了未來(lái)五到十年制造業(yè)創(chuàng)新中心、工業(yè)強(qiáng)基、綠色制造、智能制造、高端裝備創(chuàng)新等領(lǐng)域的發(fā)展方向和重點(diǎn)工作。

前不久，工業(yè)和信息化部、財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布了《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》，作為指導(dǎo)“十三五”時(shí)期全國(guó)智能制造發(fā)展的綱領(lǐng)性文件。《規(guī)劃》明確了“十三五”期間我國(guó)智能制造發(fā)展的指導(dǎo)思想、目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)，將統(tǒng)籌國(guó)內(nèi)智能制造發(fā)展、加快形成全面推進(jìn)制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型的工作格局。

作為已經(jīng)立項(xiàng)的國(guó)家重大科技專項(xiàng)項(xiàng)目，航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)重大專項(xiàng)的進(jìn)展情況備受關(guān)注。“十三五”期間我國(guó)將全面啟動(dòng)實(shí)施航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)重大專項(xiàng)，突破“兩機(jī)”關(guān)鍵技術(shù)，推動(dòng)大型客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、先進(jìn)直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、重型燃?xì)廨啓C(jī)等產(chǎn)品研制，初步建立航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)研究、技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)體系。

國(guó)家的政策支持和專項(xiàng)推動(dòng)，不僅從頂層規(guī)劃方面對(duì)我國(guó)航空制造業(yè)發(fā)展設(shè)定了具體的路徑和目標(biāo)，更體現(xiàn)了對(duì)于航空制造業(yè)跨越發(fā)展的強(qiáng)大決心和毅力，同時(shí)也引領(lǐng)帶動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，給制造業(yè)注入了新的生機(jī)和活力。

制造升級(jí) 創(chuàng)新多點(diǎn)發(fā)力

工業(yè)化發(fā)展在經(jīng)歷了機(jī)械化、自動(dòng)化、數(shù)字化的歷程后，以“動(dòng)態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、自主決策、精準(zhǔn)執(zhí)行”為特征的先進(jìn)智能生產(chǎn)模式已經(jīng)成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的羽翼，發(fā)展智能生產(chǎn)線、智慧工廠、高檔數(shù)控機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人等先進(jìn)航空制造技術(shù)和裝備的潮流勢(shì)不可擋。

隨著飛機(jī)的更新迭代，飛機(jī)結(jié)構(gòu)件趨于復(fù)雜化、大型化、多樣化，對(duì)數(shù)控加工技術(shù)提出了更高要求，對(duì)生產(chǎn)組織管理、資源協(xié)調(diào)調(diào)度的效率和控制方法也產(chǎn)生了新的需求，智慧工廠應(yīng)運(yùn)而生。智慧工廠是在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)加強(qiáng)信息管理、服務(wù)；提高生產(chǎn)過(guò)程可控性、減少生產(chǎn)線人工干預(yù)，以及合理計(jì)劃排程。同時(shí)集初步智能手段和智能系統(tǒng)等新興技術(shù)于一體，構(gòu)建高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保、舒適的人性化工廠。

近年來(lái)，高端裝備越發(fā)受到國(guó)家重視，并獲得政策大力培育支持。隨著我國(guó)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，發(fā)展高端裝備制造業(yè)的重要性也日益凸顯。在航空領(lǐng)域，我國(guó)自主研制了800MN大型模鍛壓機(jī)、120MN鋁合金板張力拉伸機(jī)等重型鍛壓設(shè)備，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)航空領(lǐng)域大型關(guān)鍵件整體成形技術(shù)空白。

機(jī)床是裝備制造業(yè)智能制造的工作母機(jī)，加快發(fā)展高端數(shù)控機(jī)床和智能機(jī)床，是實(shí)施《中國(guó)制造2025》打造制造強(qiáng)國(guó)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。在高端數(shù)控機(jī)床方面，濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司自主研發(fā)的大型高速龍門五軸加工中心代表了目前數(shù)控機(jī)床的最高技術(shù)水平，是航空航天等領(lǐng)域急需的高檔裝備；北京機(jī)電院機(jī)床有限公司研發(fā)的五軸葉片加工中心，是唯一應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的國(guó)產(chǎn)五軸設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代。這些產(chǎn)品的生產(chǎn)運(yùn)行打破了國(guó)外同類產(chǎn)品在重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)封鎖和技術(shù)壟斷，為實(shí)現(xiàn)高端數(shù)控裝備自主化發(fā)揮了重要作用。

智能機(jī)床是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成與深度融合的產(chǎn)物,是數(shù)控機(jī)床發(fā)展的高級(jí)形態(tài)。目前，我國(guó)數(shù)控機(jī)床的智能化技術(shù)尚處于起步階段。沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)通過(guò)與上海同濟(jì)大學(xué)合作組建自己的研究院，從底層技術(shù)源代碼算法做起，歷時(shí)5年，研制成功i5數(shù)控系統(tǒng)，建立了iSESOL云平臺(tái)，形成了基于iSESOL云平臺(tái)的智能機(jī)床互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用框架。

習(xí)近平總書記指出：以機(jī)器人科技為代表的智能產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，成為現(xiàn)代科技創(chuàng)新的一個(gè)重要標(biāo)志。中國(guó)將機(jī)器人和智能制造納入了國(guó)家科技創(chuàng)新的優(yōu)先重點(diǎn)領(lǐng)域。隨著工業(yè)機(jī)器人數(shù)量的快速增長(zhǎng)和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)機(jī)器人的工作能力也提出了更高的要求，智能機(jī)器人將是未來(lái)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的方向。但是現(xiàn)階段，人工智能產(chǎn)品仍僅僅是輔助人類工作的工具，隨著科技等技術(shù)的發(fā)展，或?qū)?huì)出現(xiàn)在各類環(huán)境中模擬人類思維模式去執(zhí)行各類任務(wù)的真正意義的智能機(jī)器人。未來(lái)，工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)業(yè)機(jī)器人以及人工智能機(jī)器人都將會(huì)大規(guī)模投入使用。

自主研發(fā) 做強(qiáng)航空材料  

在我國(guó)新一代軍機(jī)上，復(fù)合材料用量不斷增大。大型運(yùn)輸機(jī)運(yùn)20的復(fù)合材料主要用在垂尾、平尾、方向舵、升降舵、襟翼、副翼等部位。在C919大型客機(jī)上，復(fù)合材料的用量達(dá)到了12%；ARJ21支線飛機(jī)的升降舵、方向舵、襟副翼、雷達(dá)罩等均使用了復(fù)合材料制造。在航空材料發(fā)展中，復(fù)合材料的用量已成為衡量軍用裝備先進(jìn)性的重要標(biāo)志，正成為航空以及國(guó)防裝備的關(guān)鍵材料。預(yù)計(jì)隨著相關(guān)復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)材料技術(shù)的突破，未來(lái)國(guó)產(chǎn)軍機(jī)中復(fù)合材料用量將逐步提高，民機(jī)中也將大量使用先進(jìn)復(fù)合材料。

“一代材料，一代飛機(jī)。”材料的優(yōu)劣對(duì)速度、高度、航程、機(jī)動(dòng)性、隱身性、服役壽命、安全可靠性、可維修性等性能存在無(wú)可置疑的重大影響。航空材料技術(shù)是航空工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，先進(jìn)航空武器裝備對(duì)材料技術(shù)的依賴性越來(lái)越大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，飛機(jī)減重中有70%是由航空材料技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)的。

鈦合金也在航空裝備制造中占有重要一席。鈦合金具有低密度、高比強(qiáng)度、耐高溫、耐蝕等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于先進(jìn)武器裝備的制造。鈦合金結(jié)構(gòu)的成形、焊接、增材制造等技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工程化應(yīng)用，超快激光加工等新技術(shù)正在快速發(fā)展。北京航空材料研究院突破了600攝氏度鈦合金整體葉盤鍛件研制和零件加工等關(guān)鍵技術(shù)，研制了第三、四級(jí)整體葉盤零件。 

石墨烯號(hào)稱“新材料之王”，集眾多特性于一身。它是目前最薄、最輕的材料，同時(shí)也是最強(qiáng)、最堅(jiān)硬的材料。尤其是石墨烯增強(qiáng)金屬結(jié)構(gòu)材料在下一代飛機(jī)研制、航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件制造、未來(lái)高速飛行器研制等方面具有極高的應(yīng)用價(jià)值。我國(guó)已掌握了石墨烯納米片制備技術(shù)、石墨烯膜制備技術(shù)等專用技術(shù)和裝備，系統(tǒng)開展了石墨烯在各類材料中的工程應(yīng)用。

除此之外，鋁合金、高溫合金、結(jié)構(gòu)鋼、單晶材料、粉末材料等也都在航空材料中有著重要的意義。多年來(lái)，材料和飛機(jī)一直在相互推動(dòng)下不斷更新發(fā)展，航空材料的研發(fā)和應(yīng)用更迭在航空事業(yè)發(fā)展中扮演著舉足輕重的角色。

MBSE +供應(yīng)鏈集成 凸顯競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)  

系統(tǒng)工程的“革命”——基于模型的系統(tǒng)工程（MBSE）熱潮正盛。近些年，全球防務(wù)和航空領(lǐng)域正在經(jīng)歷從傳統(tǒng)的基于文件的系統(tǒng)工程到基于模型的系統(tǒng)工程的轉(zhuǎn)型期。MBSE不僅能夠?qū)崿F(xiàn)需求/系統(tǒng)架構(gòu)做早期的驗(yàn)證，而且還能保持系統(tǒng)工程各階段工作的連續(xù)驗(yàn)證，并跨越生命周期，在各個(gè)方面支持系統(tǒng)的需求、設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造和驗(yàn)證。特別是在“工業(yè)4.0”時(shí)代，使系統(tǒng)/產(chǎn)品的數(shù)字模型與物理試題在全生命周期內(nèi)保持同步進(jìn)化。

MBSE是解決復(fù)雜系統(tǒng)工程問(wèn)題的方法論，航空工業(yè)是尖端技術(shù)的集成，伴隨而來(lái)的供應(yīng)鏈管理也是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。隨著分工國(guó)際化、貿(mào)易全球化的推進(jìn)以及航空物流成本的降低，全球價(jià)值鏈合作的優(yōu)勢(shì)與影響充分體現(xiàn)。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的國(guó)際市場(chǎng)，尤其是隨著智能制造與“互聯(lián)網(wǎng)+”帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)變革，航空制造企業(yè)紛紛利用先進(jìn)技術(shù)和模式強(qiáng)化供應(yīng)鏈管理，獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，供應(yīng)鏈管理的重要性愈來(lái)愈突出。

現(xiàn)如今，一方面，國(guó)內(nèi)航空制造企業(yè)紛紛希望利用先進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和商業(yè)模式強(qiáng)化供應(yīng)鏈管理以獲得新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，跨國(guó)航空制造企業(yè)也越來(lái)越強(qiáng)調(diào)在華供應(yīng)鏈體系的高效運(yùn)行和成本管理，航空工業(yè)供應(yīng)鏈體系將面臨巨大的挑戰(zhàn)。另一方面，重點(diǎn)發(fā)展航空產(chǎn)業(yè)已被國(guó)家確立為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的標(biāo)志，產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景光明，跨國(guó)航空制造企業(yè)也越來(lái)越重視轉(zhuǎn)包生產(chǎn)業(yè)務(wù)的中國(guó)本土材料供應(yīng)、設(shè)備配套和物流服務(wù)，航空工業(yè)供應(yīng)鏈管理和體系建設(shè)將迎來(lái)新的歷史機(jī)遇。

中國(guó)航空制造企業(yè)只有融入國(guó)際供應(yīng)鏈體系，沿著“互聯(lián)網(wǎng)+”供應(yīng)鏈集成的思路，不斷推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等前沿技術(shù)與航空產(chǎn)業(yè)的深度融合，打造柔性航空供應(yīng)鏈，通過(guò)新的供應(yīng)鏈服務(wù)模式推動(dòng)企業(yè)變革，實(shí)現(xiàn)航空供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型升級(jí)，才能在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

航空工業(yè)作為國(guó)家工業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域，它的每一次突破都標(biāo)志著國(guó)家科技創(chuàng)新實(shí)力和整體工業(yè)水平的提升。從中國(guó)制造到中國(guó)智造，不僅是我國(guó)制造能力的變革式跨越，更是我國(guó)整體實(shí)力的展示和彰顯，推動(dòng)著我國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)、科技強(qiáng)國(guó)、軍事強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。當(dāng)前，中國(guó)航空工業(yè)的巨大潛力和國(guó)際影響力不言而喻，有能力與世界先進(jìn)制造強(qiáng)國(guó)同臺(tái)競(jìng)技已不是我們最終的目標(biāo)，超越只待未來(lái)。

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