理解国产大飞机逻辑，不妨看看高铁发展史

本文来自微信公众号：锦缎（ID：jinduan006），作者：知勇，原文标题：《理解国产大飞机逻辑，需要“看山不是山”》，题图来自：视觉中国

作为中国未来五年最权威的发展蓝图，二十大报告备受关注。本次报告中，“安全发展”被置于显要位置，并被频频提及：新安全格局保障新发展格局、产业链供应链可靠安全、提升产业链安全水平、在关系安全发展的领域加快补齐短板，等等。

当下国际环境复杂多变，如何有效应对种种风险挑战，保障安全发展成为重中之重。

站在新起点上，又有一个关乎国家命运的行业即将迎来商业化，就是国产大飞机。9月29日，国产C919大飞机取得中国民用航空局颁发的型号合格证，意味着我国拥有了一款可以投入航线运营的大型客机，也将打破空客和波音长期垄断中国民用航空的历史。

在这个具有里程碑意义的时间节点，关于C919“领证”的讨论分成了截然不同的两派。积极一派的认为，“C919拿到国内适航证，相信不久之后，我们就能坐上C919飞机出行了。全球民航市场将会有国产C系列的一席之地。”

悲观的人却想，“C919就是个大飞机壳子，你看连发动机都是进口的，不怕被卡脖子吗？而且在中国是有主场优势，到了国外，外国航空公司是否买账还要打个大问号。”

目前国产大飞机处于商业化的关键阶段，双方鉴于当前事实来推演未来没有绝对的对错之分。无需过度沉浸现在，回到更广阔的历史视野中，我们从中国高铁发展历程中寻找到了关键答案。

一、我们对国产大飞机了解多少？

1. 何谓大飞机？

到底什么是大飞机呢？一般是指起飞总重超过100吨的运输类飞机，也包括150座以上的干线客机。大多数人对国产大飞机比较陌生，因为我们乘坐的大飞机基本上不是空客就是波音。2021年波音全球交付340架商业飞机，空客交付611架，两大巨头几乎垄断了全球商业大飞机市场。

本篇的主角C919是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机，座级158~168座，航程4075~5555公里。C919主要瞄准国内市场，同时兼顾国际市场，其竞争对手为波音737系列和空客A320系列客机。

图1：C919情况概览

有人会说，大飞机不过是把小飞机的比例进行放大就成了，为什么国产大飞机却慢腾腾地来晚了？航空史上，确实有人曾仿造成功的小飞机，放大尺寸后造了架大飞机。结果造出的所谓大飞机，不仅飞行能力远不如原来的小飞机，甚至丧失了飞行能力。

大飞机不是简单的将小飞机做大，一架飞机的零部件数量多达几百万个，需要综合考虑各种可能性。导弹之父钱学森曾指出，“导弹的单项技术高，飞机的综合技术高。”这从涉及到超过70个学科和工业领域可见一斑。飞机的综合可靠性、结构难度比导弹高得多，而且飞机的气动布局、人机交互系统设计难度都非常大。要把所有的技术集合放在一架飞机上，极其考验设计和制造能力，它不是简单的50+50=100。

概括来讲，大飞机行业壁垒极高，资金需求大、研制周期长，而且具有很高的不确定性，一架新飞机从设计图纸到批量生产，通常要花费几年甚至十几年时间。比如空客A380，从1996年立项，到2005年完成原型机的首飞，总研发成本高达250亿美元。

所以目前在世界范围内，只有美、欧、中等少数国家和地区能够独立承担大飞机的研发与生产。

2. 大飞机的重要战略意义

大飞机的虽然周期长、投资大、风险高，但它带来的经济效益也是相当可观的，被誉为现代制造业的“王冠”。国产大飞机涉及到超过70个学科和工业领域，可以辐射出庞大的产业集群。

大飞机不仅能拉动新材料、高端制造、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等领域关键技术的突破和产业升级，还能推动基础学科取得重大进展。

根据波音公司研究表明，民用机销售额每增长1%，对国民经济的增长拉动为0.714%；国际经验表明，一个航空项目10年后给当地带来的效益产出比为1：80，技术转移比为1：16，就业带动比为1:12。换句话说，发展大飞机产业，不仅可以带来制造业的升级，而且将有力地支撑国民经济。

为了更加清楚了解大飞机的战略意义，我们以高铁为例。过去十多年高铁的发展带动了机械、冶金、建筑、电力等数十个产业链。而在高铁网络建成之后，又加速了人流、物流、信息流和资金流的流动，极大促进中心城市以及城乡之间的联系，区域经济圈、城市群以及都市圈应运而生。

按照《中国商飞公司市场预测年报（2021~2040）》，未来20年，中国航空市场单通道喷气客机需求量6295架，若按C919目录价格6.53亿元人民币计算，国内单通道客机的市场空间高达4.1万亿元人民币。光是飞机制造就是个新的万亿赛道。如此盛宴，怎么能拱手让人？

再根据波音公司预测，至2041年全球客运和货运飞机的总交付需求41170架，其中，单通道飞机交付量30880架，其中宽体飞机的交付量7230架，中国需求量约占全球的21%。也就是说，海外还有更大的市场，未来大飞机要像高铁、家电、重工机械一样走向世界。

图2：波音公司商业市场展望，资料来源：波音官网，方正证券

3. 大飞机一波三折的起飞史

作为中国民用飞机设计元老，吴兴世说“让大飞机翱翔蓝天，让全世界爱上用智慧制造的大飞机，这是全国人民多年的渴望，更是我的中国梦。”就是这个牵动着无数国人的心的“大飞机梦”，可谓一波三折。

在上世纪70年代，以运-10项目为基础，我国民用航空迎来了第一波发展高潮。1980年9月26日，运10原型机在上海首次试飞成功，实现了零的突破。之后几年，运10继续进行各种试飞。不过最后由于多方面原因未能投入航线使用。

在运-10项目中途而辍之后，中国暂时搁置了独立研制大飞机的计划，虽然运-10的身影逐渐淡出了人们的视线，但是国人在追逐大飞机梦的道路上从未止步。更重要的是，从运-10身上，大家看到了中国制造大飞机不再是遥不可及。

之后，我国采取了“曲线造飞机”的策略——与美国麦道公司合作制造当时已经较为成熟的MD-82飞机。遗憾的是，说是合作制造，中国企业既没有参与飞机的设计、也没有在零部件供应链占据主导地位。用一句话总结就是，把所有的东西塞进飞机壳子里，沦为国外飞机厂商的组装厂。

很长一段时间，中国民用航空技术能力进步缓慢，甚至一度停滞。就在这样的背景下，中国将自主研发大飞机的重要举措提上议程。

• 2007年3月，中国重启大飞机项目，开始研制C919。

• 2008年5月，中国商用飞机有限公司在上海黄浦江畔成立。

• 2014年9月19日，C919首架机正式开始机体对接，全面进入结构总装阶段。

• 2015年11月2日，C919首架机正式下线。

• 2017年5月5日，C919完成了重要一步，第一次离开地面完成首飞。

• 2022年9月29日，C919大型客机取得中国民用航空局颁发的型号合格证。

从最开始的运-10到今天的C919，中国商业航空事业从无到有、从弱到强，几乎是半个世纪以来中国航空曲折发展的一个缩影。

图3：国产大飞机的历程，资料来源：《中国商用飞机发展三部曲》，中国知网，中航证券 

类似的，回顾我国高速铁路的发展过程，看起来似乎在短短的十多年时间，便实现了从追赶者到引领者的重大跨越。其实同样经历了曲折道路，遇到的挫败、啃过的硬骨头是一个都没有少。

在2000年，原铁道部决定上马具有自主知识产权的高速动车组项目，正式命名为“中华之星”，从命名就可以看出，东方之星承载着无数国人的希望。

到了2002年11月27日，“中华之星”成功显现，并跑出了最高321.5公里的时速，这是其高光时刻。但是由于技术不成熟，中国之星很快就宣告失败了。最后被创造自己的铁道部亲手送进博物馆。

2003年，原铁道部明确了将从国外引进时速200公里动车组和300公里以上高速动车组。第二年，国务院审议通过的《中长期铁路网规划》确定规划建设““四纵四横”200公里/小时客运专线，拉开第一波高铁建设浪潮序幕。

从2004~2008年间，我国一直在大规模引进高速列车技术，相继从四个外国企业购买了四个车型及相应的技术转让。具体来说：引进法国阿尔斯通公司的技术到长春轨道客车股份有限公司；引进日本川崎重工的技术到南车四方机车车辆有限公司；引进加拿大庞巴迪公司的技术到青岛合资公司BSP；引进德国西门子公司的技术到北车唐山轨道客车有限公司。

图4：我国高铁技术来源，资料来源：东方证券

不过新的问题又出现了，在技术引进过程中，虽然当时的铁道部花了重金引进，海外厂商并没有实际转让高铁核心零部件的设计技术。2008年8月1日，我国第一条高速铁路京津城际铁路通车运营，其核心零部件大部分是进口的。即使在2015年前后，高铁的国产化率仍然只有50%左右。

之后的几年，中国高铁开启了“开挂”模式，专攻核心零部件。别人不给技术就边建设边消化，再自主创新。在经过多年攻克，由我国自主标准设计推出的复兴号动车组于2018年首次上线运行，并且实现了90%的整车国产化，成为中国铁路客运主力产品。

时至今日，从沿海到内陆，从高纬度严寒地区到海拔3000米以上的高原地区，中国高铁的总里程已突破4万公里，占到全球高铁总里程的2/3以上。

更关键的是，中国高铁构筑了属于自己的完整成套高速铁路技术体系和技术标准。相对于德国、日本等主要竞争对手，中国可以覆盖从工务工程、通信信号、牵引供电到装备制造的等几乎全产业链，实现一揽子总包方案出口，并且总体建造成本比竞争对手低至少20%。

总结概括下来，大飞机和高铁一样，过程是曲折而艰辛的，需要无数人的不懈努力。同时，自主创新发展的过程非常考验一个国家的经济实力和技术水平，行业背后都需要一个庞大而完整的产业创新集群，这亦是对一个国家综合实力的全方位考察。

二、同样后发而至，国产大飞机如何接力高铁？

1. 自主创新成为重中之重

记得在2020年年初，美国曾以国家安全为借口，意图禁止通用电气公司向中国出售C919的发动机LEAP-1C，国产大飞机的发动机和飞控系统就差点断供。虽然是虚惊一场，但是也敲响了警钟，没有核心零部件的生产能力，就无时无刻不受制于人。难道要一直被人卡脖子？

市场的质疑无可厚非。国外厂商在C919核心系统中占据较多优势，但是中国企业正在通过合资模式、自主研发等方式提高国产比例。虽然发动机确实是国外的，但是中国并非毫无准备。根据商飞公开信息，国产长江CJ-1000A发动机也快研发成功，预计最快到2025年，C919可以用上国产发动机。

• 通信导航系统。中电科航空电子有限公司与罗克韦尔柯林斯国际公司共同成立中电科柯林斯公司，为C919项目提供配套的通信/导航解决方案。

• 起落架。2011年利勃海尔中航起在长沙成立，与德国利勃海尔宇航各持股50%组建，负责集成C919起落架系统。

• 飞控系统。中航工业旗下西安自动飞行控制研究所与霍尼韦尔成立鸿翔飞控公司，为C919生产飞控系统。

图5：大飞机产业链主要环节，资料来源：中国商飞官网，浙商证券

在科技逆全球化的时代，需要加快更多核心系统的技术研发节奏。跟当时运-10的背景不同，国内现在有更强的制造研发能力，而且国内现在有大量的理工科人才，可以集结大量人力、物力攻克一个个技术壁垒。

话说回来，当年高铁的核心零部件同样依赖进口，高铁也一度被人戏称为套个国产高铁外壳，猜测高铁会重走燃油车的老路。随着高铁走出世界，实现了从跟跑到领跑的质变，曾经那些质疑声自然而然的都消失了。

高铁的技术体系一样十分复杂，通常可总结“九大关键技术”和“十大配套部件”。在初期的“和谐号”时代，牵引传动系统、制动系统等关键系统的国产化水平较低，轮对、齿轮箱和轴承等零部件更是被国外厂商垄断。

而到了“复兴号时代”，中国在牵引系统、转向架和制动系统等核心领域全面实现技术突破，打破外企的长期技术垄断，如今中国高铁相关技术科技含量已经处在全球一流水平，本土企业牢牢占据高铁供应链主导地位。中国高铁完美诠释了什么叫做后来者居上。

图6：我国高铁实现从“跟跑”“陪跑”再到“领跑”，资料来源：中国铁路总公司，东方证券

回到大飞机身上，同样作为后来者，技术突破不是一朝一夕，需要产业链的共同突围。

2. 打好性价比这张牌

提起国产一词，很多人首先会想到的是性价比。确实，相比波音和空客的同类机型，C919的价格更具竞争力。（C919是0.99亿美元，空客A320neo是1.1亿美元，波音737 MAX8是1.22亿美元）

图7：C919的单价，资料来源：东航定增公告

与高铁一样的逻辑，商用大飞机更多要考虑商业化，也就是盈利能力。高铁作为国家的外交名片之一，不仅仅是因为技术好，还有很大一部分原因是成本低。简单来说，性价比是一张实打实的王牌。

不过，对于中国商飞而言，随着ARJ21新支线飞机交付量增加，中国商飞营收规模有所增长，但受C919大型客机项目持续投入影响，主业亏损面正在扩大，并处于持续净亏损状态。

按照行业惯例，一款机型必须实现500~700架的销量才能达到收支平衡点，这是必须跨过的生死线。历史上很多国家的飞机制造商没能熬过这条生死线就被淘汰了。

目前，C919大型客机国内外客户达到28家，订单总数超过800架。得益于国内庞大的需求，可能初期不用太在意这条“生死线”。但是如何快速交付，建立商业化版图，快速降低成本，同样至关重要。

图8：中国商飞近三年财务数据，资料来源：中国商飞，中航证券

图9：C919部分订单，资料来源：中国商飞官网，中国航空新闻网，方正证券

3. 做好持久战的准备

勾画大飞机的梦想很简单，我们也要认清实现梦想是一个长期过程。任何一国的航空业在实现商业化过程中无不经历了风风雨雨。例如今天的商用大飞机巨头空客，起步初期同样艰难，几乎整合了整个欧洲的民航工业能力，并在英、法、德三国的巨额财政支持下，撑过前面多年的持续烧钱研发阶段，才有了今天的行业地位。

罗马不是一天建成的，中国大飞机国产之路没有“弯道超车”的捷径可言，只能慢慢积累。从造好支线客机，再造干线客机，最后到宽体干线客机。（中国商飞还在同步研发新一代宽体双通道客机CR929）

值得重视的是，国产大飞机想逐步融入到世界，还要逐步建立自己的标准体系，形成中国标准，才能进一步增强国际话语权。

还是以高铁为例，高铁标准之争的背后实际上是相关企业利益的争夺。这在全球高铁进出口贸易上体现得非常深刻。例如，原本已经通过我国标准认证的产品想要进入国际市场就必须再通过欧洲体系的认证，这就提高了出口成本；面对欧洲市场可能还会面临当地高铁企业通过人为设置技术壁垒来抵制我国的产品。

总之，大飞机是一场必须打赢的持久战。在安全发展的时代召唤下，大飞机承载着更多的国家使命。

本文来自微信公众号：锦缎（ID：jinduan006），作者：知勇