路風(fēng) · 2019-10-13 · 來源：觀察者網(wǎng)
運(yùn)-10的下馬標(biāo)志著中國大型客機(jī)開發(fā)平臺的喪失，而事實也證明中國民用航空工業(yè)的技術(shù)能力由此而陷入萎縮狀態(tài)。單純從產(chǎn)品的優(yōu)缺點角度來討論這個問題，只能是推脫責(zé)任的做法。拋棄運(yùn)-10是自毀長城的行為，是一個永遠(yuǎn)不能忘卻的歷史教訓(xùn)。
原編者按：
任何業(yè)外人士一旦開始了解中國航空工業(yè)的歷史，就會發(fā)現(xiàn)1970年上馬、1980年試飛成功而又于1985年被迫下馬的運(yùn)-10項目是一個繞不過去的歷史事件。運(yùn)-10是堪比“兩彈一星”的國家重大項目，分析其成敗的前因后果可以為中國航空工業(yè)以及其他工業(yè)部門的未來發(fā)展提供鏡鑒。本系列文章共3期，以運(yùn)-10項目為線索，分析和概括出中國民用航空工業(yè)發(fā)展的三大歷史教訓(xùn)，本文是第1期。
本系列文章節(jié)選自路風(fēng)教授完成于2005年1月的《我國大型飛機(jī)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》的第2部分，該報告收入路風(fēng)教授最近再版的《走向自主創(chuàng)新：尋求中國力量的源泉》一書(中國人民大學(xué)出版社2019年7月出版)。
一、 運(yùn)-10是中國第一個大型民用飛機(jī)的產(chǎn)品開發(fā)平臺
丟掉運(yùn)-10的教訓(xùn)是什么?
中國航空工業(yè)歷史上的一塊傷疤是運(yùn)-10。關(guān)于運(yùn)-10，過去有許多恩恩怨怨，現(xiàn)在也有許多爭論。但是，幾乎所有的爭論都只是圍繞著產(chǎn)品的優(yōu)缺點說來說去，卻掩蓋了更為重要的技術(shù)能力問題。
例如，對運(yùn)-10的下馬的一種官方解釋是：“1981年初，民航總局對運(yùn)-10型飛機(jī)研制提出意見，認(rèn)為該機(jī)還有不少重大技術(shù)問題有待解決，其中如影響安全和經(jīng)濟(jì)性能的全機(jī)疲勞試驗尚未進(jìn)行，飛機(jī)性能還要通過大量試飛才能驗收，機(jī)上4大系統(tǒng)還缺乏試驗數(shù)據(jù)，有些機(jī)載設(shè)備還存在問題，等等，繼續(xù)研制類似波音707型水平的飛機(jī)是否可取，需要斟酌。因此，1985年2月國家決定運(yùn)-10型飛機(jī)停止研制”(姚峻，1998：405)。但從技術(shù)能力發(fā)展的角度看，這樣的解釋豈止是非常勉強(qiáng)，其實是不通的，就好像是說：一個剛開始學(xué)步的嬰兒，因為還沒有最后證明其今后是否能夠步履矯健，所以不許生存!
從技術(shù)能力發(fā)展的角度看，運(yùn)-10不僅是一個機(jī)型(產(chǎn)品)，而且是中國第一個大型民用飛機(jī)的產(chǎn)品開發(fā)平臺。也就是說，運(yùn)-10既是當(dāng)時中國航空技術(shù)能力的體現(xiàn)，也是進(jìn)一步提高技術(shù)能力的基礎(chǔ)。
為拋棄運(yùn)-10辯解的人總說運(yùn)-10是模仿波音707開發(fā)出來的機(jī)型，到80年代已經(jīng)落后。事實上，運(yùn)-10不是波音707。即使運(yùn)-10就是波音707，那問題的關(guān)鍵也不在于它是否比波音727、737“落后”，而在于運(yùn)-10下馬后中國至今都沒有逾越甚至能夠勉強(qiáng)達(dá)到的產(chǎn)品開發(fā)平臺。
如果中國保留了這個平臺，就可以在這個平臺上不斷改進(jìn)，其結(jié)果必然是：一方面，使產(chǎn)品的技術(shù)水平不斷提高;另一方面，使開發(fā)團(tuán)隊的技術(shù)能力不斷增長。相反，放棄運(yùn)-10平臺的結(jié)果是中斷了中國民用航空工業(yè)進(jìn)行技術(shù)學(xué)習(xí)的過程。
二、運(yùn)-10沒有照抄，而是在過去積累的技術(shù)能力基礎(chǔ)上創(chuàng)造出來的
運(yùn)-10是傾全國之力而一舉建立起來的大型客機(jī)開發(fā)平臺，代表了中國航空工業(yè)技術(shù)能力的一次飛躍。
在那之前，中國只自主設(shè)計制造過10噸級的飛機(jī)，而運(yùn)-10是百噸級的飛機(jī)。與10噸級的飛機(jī)相比，運(yùn)-10平尾的面積就達(dá)到其機(jī)翼面積的5倍;前者的機(jī)翼上一般有4片輔助翼面，而后者機(jī)翼上的輔助翼面卻需要多達(dá)50片。以前中國自主設(shè)計的飛機(jī)上的整體油箱載油量只有40公斤，還獲了獎；而運(yùn)-10的整體油箱卻可裝載50多噸燃油。之所以稱運(yùn)-10是中國工業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)平臺，就是因為，即使是這樣的數(shù)量級跨越，運(yùn)-10也沒有照抄，而是創(chuàng)造出來的。
工程創(chuàng)造不可能憑空而來，必須建立在經(jīng)受過驗證的技術(shù)基礎(chǔ)上。因此，先行者的經(jīng)驗可以而且應(yīng)該為后進(jìn)者所借鑒。但是，利用前人經(jīng)驗的最優(yōu)方式不是照抄，而是根據(jù)自己的產(chǎn)品概念進(jìn)行綜合。運(yùn)-10項目上馬時，大型噴氣式客機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)15年了，當(dāng)時所有的相關(guān)技術(shù)都落入運(yùn)-10設(shè)計者的視野，但他們沒有照抄，而是創(chuàng)造性地利用這些技術(shù)。
例如發(fā)動機(jī)的布局，蘇聯(lián)圖-104采用的是翼根式，英國“三叉戟”采用的是尾吊式，而美國波音707采用的是翼吊式。通過技術(shù)分析，運(yùn)-10的設(shè)計者首先否定了蘇式翼根式布局，然后制作出1∶1全尺寸木質(zhì)樣機(jī)對尾吊式和翼吊式兩種布局進(jìn)行風(fēng)洞試驗，最后選擇了翼吊布局。這個布局后來成為世界的主流布局。不僅歐洲和蘇聯(lián)/俄羅斯的飛機(jī)都改為翼吊式布局，而且進(jìn)入21世紀(jì)后新開發(fā)的飛機(jī)也仍然采用這種布局。
又如，飛機(jī)最重要的空氣動力部件——機(jī)翼，運(yùn)-10設(shè)計者對當(dāng)時所能得到的蘇聯(lián)、英國和美國翼型都進(jìn)行了風(fēng)洞試驗，最后選擇了英國翼型，致使運(yùn)-10的翼型在空氣動力性能上優(yōu)于波音707。
最可貴的是，運(yùn)-10的設(shè)計者本來都是在蘇聯(lián)技術(shù)體系下成長起來的，但他們在開發(fā)運(yùn)-10的過程中卻一舉突破了傳統(tǒng)技術(shù)軌道的限制，使運(yùn)-10成為中國第一種按英美適航條例(CAM4b和后來的FAR25部)設(shè)計的國產(chǎn)飛機(jī)[關(guān)于運(yùn)-10的創(chuàng)新，參見程不時(2004：第十一章]。
通過開發(fā)運(yùn)-10而獲得的技術(shù)能力上的飛躍仍然是建立在過去經(jīng)驗基礎(chǔ)上的。例如，副總設(shè)計師程不時回憶說：“雖然運(yùn)-10飛機(jī)比我以前設(shè)計的飛機(jī)大了許多，但仍然有許多相通的東西。一般地說，當(dāng)出現(xiàn)眾多矛盾時，如何保證優(yōu)先級的問題重點得到解決的思維方法，對小飛機(jī)和大飛機(jī)都是類似的。我在過去一些機(jī)型設(shè)計中的經(jīng)驗和思考方法，為在運(yùn)-10的設(shè)計中處理問題帶來了很大的方便。我自己同時在運(yùn)-10設(shè)計中一面學(xué)習(xí)，一面運(yùn)用自己的所學(xué)，使原有的知識得到前所未有的擴(kuò)大和充實。”(程不時，2004：180181)設(shè)計師的這段話非常生動地解釋了過去積累的能力如何幫助了新產(chǎn)品的開發(fā)，而新產(chǎn)品的開發(fā)又如何推動了新能力的生成。
運(yùn)-10的開發(fā)會聚了當(dāng)時中國航空工業(yè)的各路精英，代表了當(dāng)時中國航空工業(yè)所積累起來的知識、經(jīng)驗和技能。這種積累起來的技術(shù)能力是開發(fā)運(yùn)-10的基礎(chǔ);同時，通過開發(fā)運(yùn)-10這樣一個需要在技術(shù)復(fù)雜程度上產(chǎn)生數(shù)量級躍升的產(chǎn)品，又導(dǎo)致中國航空工業(yè)技術(shù)能力實現(xiàn)了一次大規(guī)模膨脹。
運(yùn)-10是我國第一款國產(chǎn)噴氣式干線大飛機(jī)，它的最大起飛重量達(dá)110噸、最遠(yuǎn)航程達(dá)8300公里、最大時速達(dá)974公里、實用升限高達(dá)12000米，是截至成文時為止我國起飛重量最大、飛得最遠(yuǎn)、飛得最快、飛得最高的國產(chǎn)客/運(yùn)輸機(jī)。
在運(yùn)-10項目上，采用新設(shè)計方法、新規(guī)范、新技術(shù)、新工藝、新材料，新成品附件的范圍和程度都是空前的。例子不勝枚舉，這里僅舉一例：在設(shè)計運(yùn)-10的過程中，中國技術(shù)人員開發(fā)出138個計算機(jī)應(yīng)用程序，使運(yùn)-10不僅成為中國航空工業(yè)大面積使用計算機(jī)輔助設(shè)計的第一款機(jī)型，而且也成為整個中國工業(yè)使用計算機(jī)輔助設(shè)計的先驅(qū)產(chǎn)品。因此，運(yùn)-10項目典型地說明了什么叫作產(chǎn)品開發(fā)平臺，以及為什么這種平臺對于技術(shù)能力的發(fā)展是不可或缺的。
毋庸諱言，運(yùn)-10的主要設(shè)計任務(wù)是設(shè)計給國家領(lǐng)導(dǎo)人乘坐的專機(jī)，8000多公里的航程是按照北京到地拉那(中國當(dāng)時最遠(yuǎn)的盟國阿爾巴尼亞的首都)的距離確定的。但即使因此而帶有任何“缺點”，那也絕不應(yīng)該是拋棄運(yùn)-10的理由，因為它是中國曾經(jīng)有過的唯一大型飛機(jī)開發(fā)平臺。
運(yùn)-10試飛成功后，同年11月28日英國路透社電訊評價說：“在得到這種高度復(fù)雜的技術(shù)后，再也不能把中國視為一個落后的國家了�！�
擁有駕駛波音707飛行2000小時經(jīng)驗的美國駐華使館武官參觀了飛機(jī)，他對中國設(shè)計師說：“凡是熟悉波音飛機(jī)的人，站在運(yùn)-10飛機(jī)艙門前看一眼就可以明白，運(yùn)-10不是波音飛機(jī)的復(fù)制品，機(jī)翼構(gòu)型明顯是不同的�！�
當(dāng)時，波音公司的總裁對中國設(shè)計人員說：“你們畢業(yè)了，我們只不過比你們早畢業(yè)幾年�！�該公司一位副總裁在美國《航空周刊》撰文說：“運(yùn)-10不是波音707的翻版，更確切地說，她是該國發(fā)展其設(shè)計制造運(yùn)輸機(jī)能力十年之久的鍛煉成果�！�(程不時，2004：195196)
奇怪的是，說運(yùn)-10抄襲波音707的人不是外國人，甚至不是波音公司的人，而是某些中國人。
三、 運(yùn)-10下馬使得中國民用航空技術(shù)能力陷入萎縮狀態(tài)
扼殺了運(yùn)-10，中國就喪失了民用客機(jī)的產(chǎn)品開發(fā)平臺，其結(jié)果就是中國民用航空技術(shù)能力的長期停滯和倒退。但在同時，波音和空客在各自的產(chǎn)品開發(fā)平臺上持續(xù)改進(jìn)和創(chuàng)新，技術(shù)能力隨著產(chǎn)品更新升級而不斷提高。于是，中國的技術(shù)能力與美國、歐洲的技術(shù)能力差距在過去20來年間呈現(xiàn)出剪刀差的趨勢，越拉越大。
這種不斷拉大的差距實際上就是中國再進(jìn)入民機(jī)領(lǐng)域時所遇到的不斷抬高的門檻，它是可以用錢來衡量的：投資約5.4億元人民幣開發(fā)出來的運(yùn)-10因缺3000萬元的經(jīng)費不得不下馬，而今天在討論上大飛機(jī)項目時，多數(shù)人的估計都是要花300億元和10~15年的時間(即使考慮通貨膨脹率，差距也是驚人的)。如果運(yùn)-10不下馬，即使迄今為止1架也賣不掉，這筆錢也足以在過去20來年間保住運(yùn)-10平臺，使其不斷改進(jìn)。
如果歷史是這樣走的，我們今天還用得著為缺乏可改為預(yù)警機(jī)和加油機(jī)的機(jī)型發(fā)愁嗎?現(xiàn)在用這筆錢從頭干，即使干出來了，也無非是像運(yùn)-10那樣一個原型機(jī)，也無非是重建一個中國曾經(jīng)擁有過的產(chǎn)品開發(fā)平臺，但要至少再多花上10年。依此類推，中國的干線客機(jī)再拖上10到20年以后上馬，那時的項目經(jīng)費可能就要突破1000億元了。運(yùn)-10項目上馬時，中國在航空工業(yè)技術(shù)上與國際先進(jìn)水平有15年的差距，今天再上大飛機(jī)，則有50多年的差距——這就是中斷技術(shù)學(xué)習(xí)和能力發(fā)展過程的代價!
能力萎縮的代價特別體現(xiàn)在運(yùn)-10的發(fā)動機(jī)上。在運(yùn)-10研制過程中，為了配套，上海一家工廠(上海航空發(fā)動機(jī)廠前身)在測繪美國普惠JT3D型渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上，最終制造成功用在運(yùn)-10上的發(fā)動機(jī)。在運(yùn)-10試飛期間，為安全起見，由運(yùn)-10裝載波音707使用的普惠發(fā)動機(jī)，而把仿制的發(fā)動機(jī)裝在波音707上試飛，效果很好。
北京航空航天大學(xué)一位70多歲的航空發(fā)動機(jī)專家在回答中國需要多長時間才能生產(chǎn)出大飛機(jī)的發(fā)動機(jī)問題時說，不用50年，但需要30年。說罷，他話鋒一轉(zhuǎn)說：“當(dāng)年上海居然把普惠發(fā)動機(jī)給造出來了，真是太不容易了!”據(jù)他說，當(dāng)年上海造出來鈦合金帶尖的渦扇葉片，30來年后的今天整個中國航空工業(yè)都是無法做到的。
但令人痛心疾首的是，上海造發(fā)動機(jī)的技術(shù)能力已經(jīng)徹底消失(廠房和設(shè)備早已拆除，人員流散)。如果能夠在那款發(fā)動機(jī)的產(chǎn)品開發(fā)平臺上不斷改進(jìn)提高，我們今天還用得著再爭論中國造出發(fā)動機(jī)是要花30年還是50年嗎?
有人嘲笑那款發(fā)動機(jī)是仿制的，好像他們今天有本事能造出來似的。那我們看看仿制噴氣發(fā)動機(jī)的國際范例。
(渦輪)噴氣發(fā)動機(jī)是由英國和德國分別在第二次世界大戰(zhàn)前夕發(fā)明的，并在戰(zhàn)爭后期裝上飛機(jī)投入實戰(zhàn)。美國只是在1941年才與英國簽訂協(xié)定，仿制英國噴氣發(fā)動機(jī)。同年10月，英國把一臺未裝配的發(fā)動機(jī)和一系列圖紙資料提供給美方指定的通用電氣公司，并派了一個技術(shù)小組協(xié)助美方仿制。即使有了這樣的幫助，美國通用電氣公司仿制的發(fā)動機(jī)及其改進(jìn)型也是直到1944年初才趕上英國發(fā)動機(jī)的性能水平。
蘇聯(lián)在二戰(zhàn)前也開始研制噴氣發(fā)動機(jī)，但直到戰(zhàn)爭結(jié)束也沒有研制出來。二戰(zhàn)后，蘇聯(lián)利用繳獲的德國資料和設(shè)備，在德國技術(shù)人員的幫助下很快仿制出了噴氣發(fā)動機(jī);1947年又通過貿(mào)易談判從英國購買了幾十臺噴氣發(fā)動機(jī)并開始仿制。1949年，由克里莫夫設(shè)計局仿制的尼恩發(fā)動機(jī)投入批量生產(chǎn)，裝備在米格15戰(zhàn)斗機(jī)上。了解一下噴氣發(fā)動機(jī)技術(shù)的擴(kuò)散過程，某些中國人還有什么可說的?
關(guān)鍵不在于是否仿制，而在于是否進(jìn)行技術(shù)學(xué)習(xí)。當(dāng)通用電氣仿制英國噴氣發(fā)動機(jī)時，美國政府讓威斯汀豪斯公司也研制噴氣發(fā)動機(jī)，但卻沒有告訴該公司關(guān)于通用電氣仿制的事，目的是希望該公司在沒有任何借鑒的條件下產(chǎn)生新思想。1940年，美國政府決定成立“飛機(jī)發(fā)動機(jī)研究試驗室”，1943年建成兩座地面試驗臺，1944年又建立高空模擬試驗臺。各種設(shè)計方案都在這里進(jìn)行基礎(chǔ)試驗，它對美國噴氣發(fā)動機(jī)從仿制到自主設(shè)計起到重要作用。
蘇聯(lián)人在仿制噴氣發(fā)動機(jī)的過程中，下功夫?qū)W習(xí)外國技術(shù)。他們把德國工廠連人帶設(shè)備搬到烏拉爾和古比雪夫等發(fā)動機(jī)工業(yè)基地，把俘虜?shù)牡聡夹g(shù)人員集中起來，命令他們提供技術(shù)知識、經(jīng)驗和管理方法。由于定了型的產(chǎn)品往往是設(shè)計中對各種技術(shù)制約因素進(jìn)行妥協(xié)的結(jié)果，所以簡單復(fù)制已有的產(chǎn)品不容易理解原來設(shè)計的方法和原則。為此，蘇聯(lián)人甚至要求德國設(shè)計人員把產(chǎn)品重新從頭設(shè)計一遍，以幫助蘇聯(lián)人從復(fù)原過程中掌握技術(shù)訣竅。
同時，蘇聯(lián)堅持邊試邊仿的原則，不管是德國的還是英國的發(fā)動機(jī)，在仿制前總要由中央空氣流體動力學(xué)研究院和中央發(fā)動機(jī)研究院以及各設(shè)計局進(jìn)行大量的試驗研究，力求學(xué)到更多的知識。通過這種高強(qiáng)度的技術(shù)學(xué)習(xí)，蘇聯(lián)花了5年多的時間完成了從仿制到自主設(shè)計的過渡。
美國人仿制英國噴氣發(fā)動機(jī)時，有英國技術(shù)人員帶著圖紙和技術(shù)資料來手把手地教;蘇聯(lián)人仿制德國噴氣發(fā)動機(jī)時，則有德國俘虜復(fù)原設(shè)計過程來手把手地教。相比之下，上海當(dāng)年只憑著自己對原產(chǎn)品的逆向工程就造出能夠使用的發(fā)動機(jī)，其中的技術(shù)學(xué)習(xí)能少嗎?
通過上述分析可以清楚地看出，運(yùn)-10的下馬標(biāo)志著中國大型客機(jī)開發(fā)平臺的喪失，而事實也證明中國民用航空工業(yè)的技術(shù)能力由此而陷入萎縮狀態(tài)。單純從產(chǎn)品的優(yōu)缺點角度來討論這個問題，只能是推脫責(zé)任的做法。拋棄運(yùn)-10是自毀長城的行為，是一個永遠(yuǎn)不能忘卻的歷史教訓(xùn)。但是，為什么要這樣自毀長城?問題就出在有人總是要反對自主設(shè)計和自主開發(fā)。
《走向自主創(chuàng)新：尋求中國力量的源泉》，路風(fēng)著，中國人民大學(xué)出版社
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