如何不被“卡脖子”?國産航空進入全面突圍時刻

物流供應鏈綜合科技工程機械供應鏈
钛禾産業觀察
李富強
2020-03-03 · 17:55
[ 老虎机网上游戏导读 ] 不被卡脖子的根本,是有隨時應對最壞局面的能力。
飛機,飛機,供應鏈,波音公司,制造,斷供 圖片來自“億歐網”

本文转载自钛禾产业研究院,原作者李富強,原标题《供應鏈木桶:從“波音囚籠”看國産大飛機》。經億歐編輯,供行業人士參考。

北京時間2月18日深夜,特朗普連發四條推特,一方面怒怼美國部分機構爲正常貿易制造障礙,另一方面希望中國繼續購買美國制造的發動機。

“我希望中國買我們的噴氣式發動機,這是世界上最好的。”

斷供危机”看似解除,吃瓜群众所担心的国产大飛機“心脏”问题暂时解决,但其实事情远远没有结束。

這場美國人自己“烏龍不斷”的肥皂劇,背後的種種迹象,都與C919未來對標的主要機型——波音737MAX的停産事件有著千絲萬縷的聯系。

对于力主“斷供”的一部分利益群体来说,担心“逆向工程”只是一个冠冕堂皇的借口。他们的真实意图,或许只是为了打乱潜在对手的发展节奏,以给近年麻烦不断的波音公司贏得一線喘息之機。

但对于另一部分利益群体来说,“斷供”将可能导致Leap-1X型发动机销量瞬间腰斩,让原本就因737MAX停产损失巨大的通用电气雪上加霜。

這種“美國特色”政治博弈所折射的,實際上是飛機制造和航发供应两大巨头的“神仙打架”。不管事件后续走势如何,对于正期待国产大飛機凤凰展翅的中国人来说,这次事件向我们发出的信号是:国产型号的供應鏈危机意识亟待加强

1 波音怎么了?

2月5日,土耳其飛馬航空一架波音737-800型客機在降落時滑出跑道,機身斷成三截。這是短短一年多時間裏,繼“獅航”、“埃航”兩場空難後,波音機型再一次成爲事故主角。

雖然此次事故責任更多在航司,但無疑也給正在走“背運”的波音公司帶來再度打擊。僅僅十天前,波音的新型寬體客機777X剛剛首飛。

美國人對這次首飛寄予厚望,希望一舉爲波音“挽回聲譽”。而就在不久前,波音公司剛剛對自己動了一系列大手術——2019年聖誕節前2天,掌舵波音4年的CEO丹尼斯·米倫伯格宣布離職。幾乎同時,波音也終于斷腕,宣告737MAX,這一窄體機家族最年輕的成員全面停産。

2019年12月17日,波音宣布將在2020年1月暫停737MAX生産線,此時距737MAX停飛已曆時9個月2019年12月17日,波音宣布將在2020年1月暫停737MAX生産線,此時距737MAX停飛已曆時9個月

米倫伯格的離任,似乎並沒有多少人感到惋惜。媒體提及他的辭職,幾乎也都加上了“引咎”二字。原本占盡天時地利的這位老兄,上任時適逢航空業銷售最爲火爆的時期,卻將一手好牌打得稀爛。

这位技术工程师背景出身的CEO,在任期内痴迷于推进一项名为“PFS计划”的成本控制措施。PFS,本意是“合作共赢计划”(Partnering for Success),但却带来了并不“共赢”的后果——由于一直被波音公司要求降价,还要承揽最盈利的维修保养任务,这个计划被一部分供应商解释为“供应商盘剥计划”(Pilfering from Suppliers)。

通過苛待供應商實現的利潤增長並不能爲波音高築堡壘,反而讓雙方陷入“囚徒困境”。

其實,早在米倫伯格任前,從787項目的研發就可以看出,波音供應商管理的問題已現端倪。

或许是因为被称为Dreamliner(梦想客机),波音公司在787上进行了许多天马行空的尝试,例如设计上提出“发动机互换”的概念,材料上大比例替换复合材料。在供應鏈管理上,波音公司也进行了一场豪赌——按照“风险共担、利益共享”的模式推进项目,不仅让供应商为其生产制造零部件,甚至大胆放手,让供应商参与设计工作,将项目风险和责任转移到50余家一级供应商。

一时间,全世界都在为波音造飛機。

這一打破常規的底氣在于,波音認爲,基于長期的理論研究和對供應商實踐的指導,下遊供應商或許已經有足夠的能力支撐整個項目。但“夢想”最終被現實擊碎,離開了波音這輛學步車,供應商們發現自己的能力,遠遠無法支撐這一高度集成的龐大系統。

庞大系统.jpg

波音787全球供應鏈协作图波音787全球供應鏈协作图

2008年3月,波音787客機在埃弗雷特組裝廠正式開始組裝,這時工程師們發現,來自世界各地的部件經常出現尺寸誤差超標的問題,導致各部分機體無法接合。所幸,以波音的成熟老練,787最終還是得以被推向市場,但該系列直到交付500架時,仍然處于虧損狀態,從商業角度實在算不上一個成功的型號。

霸氣十足的波音,理所當然地認爲:主制造商的責任會隨著分包而分散到供應商頭上。到頭來卻發現,供應商的責任最終仍然要由主制造商來買單。

寬體機一波三折,窄體機頻頻出事。波音這只稱霸全球民用航空市場半個多世紀的巨獸,如今也陷入深淵中掙紮。

737MAX的停産,給全球窄體機市場帶來巨大真空。在歐洲空客成熟機型産能趨于飽和的情況下,以前並未將中國C919放在眼裏的波音公司,這一次也不得不重新審視這個對手。

周转量预测.jpg

全球航空客運周轉量預測全球航空客運周轉量預測

而对于一直希望与空客(Airbus)、波音(Boeing)三分天下的中国人来说,未来几年将是重新划分窄体干线机市场份额的关键时期。十年磨一剑,霜刃未曾试,在全球的航空制造技术已趋完善,技术革新的边际效益逐减的背景下,提效供應鏈,压缩成本,加快试验、制造进度,将是此役决胜的关键。

规模预测.png

全球幹線客機機隊規模預測全球幹線客機機隊規模預測

簡單點說就是,誰能先降低成本、提升産量,誰就能率先被737MAX停産而形成的市場真空吸入。

即使如波音这样的巨兽,也在全球协作的变革中,屡屡受困于供應鏈的囚笼。而对于正在摸索搭建的中国大飛機供應鏈来说,远远不是一个“卡脖子”问题那么简单。

2 一枚螺栓的价值

最近刚复工的某飛機装配车间里,出现了一个小小的插曲。

干了大半辈子飛機装配工人的老王,开工前照常到库房领用器材,却被新来的库房保管员反复叮嘱:

“注意點,這幾個螺栓能頂你幹這幾十年。”

“唬誰呢?”老王不服氣。

“這玩意兒我一個月能買二斤。”

老王不知道的是,由于疫情原因,這幾枚螺栓庫存儲備不足,沒能及時補貨;螺栓的唯一供應商年前就完成了本季度這個件號的生産,重開生産線意味著一大筆加急費;不計成本的緊急運輸、生産周期的延誤、後續環節工人趕工的加班費……這些費用會全部花在他手裏這幾枚實際只值“幾百塊錢”的螺栓上。

供應環節的微小問題,帶來的損失要按部件甚至整機級別的價值來衡量。

再例如,铝合金作为飛機结构上用量最大的金属,主机厂几乎每年都以数万吨的数量级采购。2018年的铝价跌宕起伏,经历年初短暂的震荡下行后,一个月内LME铝价就从1900攀升到2700点(美元/吨)。假设一个订单内需买入1000吨进口铝材,若提前一个月下单锁定原铝价格,就能为主机厂节省约500万人民币支出。

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LME鋁價指數:2018.01-2019.12LME鋁價指數:2018.01-2019.12

这条如同人体经脉的供應鏈,是关系型号成败的“生死链”。经络运行畅通,可以保障材料、零组件、机载设备、机体结构各个环节供应充足、及时;经脉不畅,或者被人点了穴道,会使整个生产流程推迟或停滞;而科学、高效的管理,则如同打通任督二脉,会成为价值创造的关键钥匙。

然而,負責這條“經脈”運轉的采購供應部門,卻常常處在航空制造企業鄙視鏈的最底端。

在傳統的考評機制下,采購節省的成本、協調供應商壓縮的周期、時機的把握,這些對公司利潤的貢獻都是隱形的。一旦供應不及時影響了項目節點、庫存積壓導致了資源浪費、成本上漲影響了利潤,層層問題通過“牛鞭效應”逐漸放大,采供部門往往成爲被問責的第一人。

这种考评机制带来的弊端,是供應鏈管理相对型号研制的被动应对。拿着平均工资的一线采购或供应管理人员,工作重心永远都在解决有无、快慢问题,被内部需求牵引着走——既难腾出精力来主动寻找隐患,也没有动力像科研人员积累客观数据和试验结论一样,将经验归纳升华,形成能够传承的知识财富。

相对于军用飛機更侧重于某些先进性能指标和国产化率,对部分环节的投入和试错可以“不计成本”。民用客机最终要靠技术与经济的綜合效益,在激烈的市场竞争中赢得一席之地。大量从军工系统转向民机研制的从业者,需要重新建立关于供應鏈管理的思维模型。

链条更长的航空工业,会比汽车和3C等批量更大、研发周期更短的行业更难管理。一架飛機动辄几十甚至上百万零部件,且在新型号立项研发的10年之内,都无法形成有力的批量优势。在此背景下,供应管理的早期介入显得更加重要。

事實上,越來越多的航空工業管理者已經意識到,要想扭轉供應管理被動的局面,僅靠增加人力投入無法解決。近年來,各主機廠都開始將關注重點放在如何升級物資管理系統、優化工作流程、加強項目團隊協同上。通過技術手段解決規律性問題,機制建設解決模式、思路和溝通等差別性問題,將會是未來航空工業供應管理的主要努力方向。

3“洋和尚”也要能念中國經

在摸着石头过河的同时,中国人并未忘记向外取经。不少国外的项目管理专家被请来“顾问”,这些在各大航空制造巨头供职多年的外国专家,为中国大飛機制造带来了大量的经验、方法和工具。

例如,空客管理供应商的两大宝典,针对结构件和原材料供应商的通用要求GRAMS(General Requirements for Aerostructure and Material Suppliers),以及适用设备、软件、系统供应商管控的GRESS(General Requirements for Equipment andSystem Suppliers),对选商、研发、批产整个产品全寿命周期包含的各里程碑提出详细的阶段性要求。

但是當這些“洋專家”進入到中國的車間後,卻發現實際情況和自己原來想象的不太一樣。

首先是沟通不在一个頻道上。例如,需求如何定义?成熟度如何划分?节点如何设置?索赔如何应对?最初中方人员在提出上述问题时,老外几乎都是一头雾水——这些在西方企业已经相当成熟的方法论,对于外国专家来说已经形成工作中的潜意识。而在中方人员这边,大多还处于概念理解的初期。

遠渡重洋而來的“洋專家”,發現需要從基礎理論開始教起,再逐步梳理成應用的方法。

其次是思維方式的差異。長期以來,各主機廠獨自負責整機制造,和國內供應商溝通的時候,界面也沒有清晰的定義。從ARJ21開始,航空工業開始采用國際主流的“主制造商-供應商”模式,探索跟國際供應商深度合作,但是國際化的新思路,對于已經形成思維慣性的體系來說,並不是短時間內能適應轉變的。

ARJ21是中國首次完全自主設計並制造的支線客機,

机体各部分分别在国内四家飛機制造厂生产

當國內的航空制造企業在經曆長時間的理論學習後,開始嘗試用這些思路解決具體問題。這些規範化管理的先進經驗,無疑給中國企業帶來巨大益處。但在很多領域,中國人的思維方式常常也讓外國專家感到“水土不服”。

例如,在與西方供應商最初幾輪的交鋒中,中國主機廠往往是輸多贏少。很多在外籍顧問看來原本能贏的官司,大多由于證據收集單薄而吃了虧。當這些外籍顧問在回顧此前與國內供應商的糾紛案例時發現,供需雙方幾乎極少將分歧訴諸法律:

“都是兄弟單位,通過友好協商總能解決問題,打官司傷感情,也傷錢。”

對于主機廠來說,也有自己的道理——規範化的溝通管理、所有的交流記錄留痕,需要消耗大量的時間和人力成本,僅僅爲了應對出現概率極低的糾紛案件,顯然並不劃算。

遠道而來的“洋和尚”,也常常困惑于中國的“人情經”。

這僅僅只是雙方理念沖突在具體實踐中表現出來的一個方面。事實上,每天與中方人員泡在一起的“洋專家”,也在逐步理解吸收中國人的思考方式。畢竟,橘生淮北則爲枳,國産型號的供應管理始終還是要植根中國的土壤,才能生根發芽。

“洋专家”只能提供经验和工具,中国大飛機的供應鏈木桶,最终还是要由中国人自己来打造。同样,这只木桶的短板,仍然需要我们自己来补。

4 全球化下的中国供应商

任何一個産業格局的形成,都要以特定的時空環境爲幕布。國內的航空供應商資源經曆半個多世紀的變遷,已形成了鮮明的地域特色分布。

建国初期,中国的航空制造能力虽然落后,但基本全面。由于当时飛機结构简单,全机从零部件到总装集成,大部分都可由主机厂完成,只有材料和机载设备需要由供应商提供。那段时期,90%以上的机载设备均为国产。1968年3月,运7飛機原型机的全部设计图纸完成,共有51900标准页、473份技术条件和计算报告,机载设备全部立足国内,全国16个省市、380个厂所参加研制。

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1970年12月25日,首架運7試飛成功1970年12月25日,首架運7試飛成功

航材方面,由于受交通運輸條件限制,各大主機廠周邊區域皆建有航空材料廠,以保障航材供應及時——例如與西飛一區之隔的148廠(現陝西宏遠鍛造)、與成飛鄰近的112廠(現重慶西南鋁業)、哈飛周邊的東輕101廠(現東北輕合金)等。經過半個多世紀的磨砺、蛻變、革新,這些老牌國企至今還活躍在航空制造的前線。

C919研制落戶上海之時,圍繞著黃浦江邊的這個新興航空基地,也同樣吸引了一大批供應商紮根入駐。

目前,中國“土生土長”的供應商中,國家隊仍然是“主力軍”,而作爲“生力軍”的民營企業也越來越多參與其中,成爲材料、緊固件以及成品供應商,很大程度上彌補了原有供應商的種類和産能不足,也讓市場規則發生著悄然的變化。

在中國的航工工業版圖上,“主力軍”大多集中在系統級的工程建設,或者冷門、偏門的領域裏,十年如一日,寂寞卻頑強的堅持。而“生力軍”則充分發揮其慣性小、速度快、效率高的優勢,更多聚焦于器件級、裝置級、子系統級的創新突破上。

這些“主力軍”和“生力軍”,與主機廠之間也形成一種特殊的血脈,在“百年航空”的夢想驅動中擰成一股繩,爲中國的航空工業版圖開疆擴土。

如今的民用大飛機,无论从系统复杂度还是零部件数量上,与上世纪的飛機都不可同日而语,仅仅是拥有国内的供应商和货源远远不够。而供應鏈全球化给中国大飛機带来的第一个尖锐问题是:

一定要什麽都自己造嗎?

前幾年那個關于“中國的工業水平,甚至都不能自己生産圓珠筆芯”的話題,曾在網絡持續發酵。據說後來被某高層人士看到,直接下令讓央企搞了幾百噸出來,一舉將日本人趕出了市場。

另一个可以举例的产品是粮食。历年的中央一号文件,内容基本都是关于“农业问题”,2013年中央农村工作會議,明确提出“坚守18亿亩耕地红线”的战略底线。

从事供應鏈管理的人员,大多知道经典的“卡拉杰克矩阵”。在整个国民经济的大矩阵中,圆珠笔属于矩阵中的非关键产品,最佳的解决途径是外包;而粮食属于杠杆类产品,单位数量内价值看似不高,但是单价的微小浮动,也会带来整个经济的连锁反应,因此我们才要提出,“中国人的饭碗一定要端在自己手里”。而大飛機是战略产品,不仅关系数亿国人的出行,对于一个国家工业来说,更是抬升整个技术体系进步的重要千斤顶。

矩阵.jpg

卡拉傑克矩陣卡拉傑克矩陣

一架大飛機的各个系统,是由一层层分系统组合而成,再各自往下分解,又交叉关联着无数学科。被誉为“皇冠上明珠”的航空发动机,是这个系统中技术密度最高、集成难度最大的部分。

我们并不是没有制造航空发动机的能力。但是就目前而言,Leap-1作为A320neo和737MAX共同选择的发动机系列,显然在可靠性和经济性上,都有难以替代的优势。突然“斷供”带来的直接影响是,即使有备选型号,重新更换关键设备所需要的论证、生产、飞行试验的高昂费用和时间成本也是我们不愿承受的。

国产心脏.jpg

未來C919的“國産心髒”CJ-1000發動機由近35000個零部件組成,未來C919的“國産心髒”CJ-1000發動機由近35000個零部件組成,

不被別人“卡脖子”的辦法唯有一個——“核心技術”掌握在自己手裏。但這需要一個規律和過程,一款市場化型號的成敗,很可能就決定在這個時間差上。

钛禾前文《中國造車能力進化史》中,曾提到一個有意思的現象:對于行業競爭對手來說,“核心技術”這個概念內涵是在不斷變化的——當你不會造發動機的時候,發動機是核心技術,而當你會造發動機的時候,可能發動機上的某一個零部件,就成了對手眼裏的“核心技術”。

即使我們補上了木桶的短板,也需要保證木板之間完美咬合——像“打不死的小強”一樣頑強的中國人,就是在這麽屢屢被人“卡脖子”的過程中,倒逼出了一套全世界最完整的工業體系。

5 明天:怎样不被卡脖子?

我们需要思考的终极问题是:靠“抄作业”的方式搞研制,已经越来越行不通。如何建立一套适合中国、又能跑赢世界的“科研+供應鏈管理”协作模式?

畢竟現在已經不是建國初期,依靠仿制解決“有無問題”的時代。大量的型號研制步入深水區,對系統效率、經濟效率要求越來越高。甚至部分技術研發和項目管理進入無人區,再無先例可循。

不被“卡脖子”的根本,是有隨時應對最壞局面的能力。

我国著名科技政策与管理研究专家、联合国大学新技术研究所高级研究员顾淑林女士曾经对“钛禾智庫”谈及一个现实问题:

“我們的航空航天領域,長期習慣于做逆向開發,而不善于正向開發。”

顧淑林認爲,逆向開發的邏輯過程是“拆卸——測繪——制造”,通過解剖引進樣件,研究別人的技術結構,甚至包括功能調試等方面使用的都是國外的軟件。但隨著技術越來越複雜,逆向開發已經無法學習到最關鍵的技術訣竅。

这个思维瓶颈,需要中国式智慧来打破——我们或许并不缺少聪明勤奋的技术工程师,也不乏各学科领域的研究专家。但不可否认的是,我们在项目管理、制度创新、应用实践等诸多领域,仍然稀缺思维先进、视野宽阔的綜合型人才。

虽然“衬衫换飛機”的时代已逐渐成为过去。在军用飛機领域,我们也已经开发出“运20”这样的国之重器。但是即将拉上同一平面,与世界巨头同台竞技的国产民用大飛機,仍然让我们看到现实存在的巨大差距。

技术进步的背后,是思维方式的革新。除了研发思维转变、技术工具创新之外,维持供應鏈生态的健康,实现上下游的高效协同与共生共荣,是“波音囚笼”带给未来国产大飛機的深刻启示。

對于需要寂寞堅持的航空事業,中國人曆來不缺乏“夢想驅動”。春秋時期公輸班放飛的木鸢、1000多年前敦煌壁畫上飄逸流暢的描摹、20世紀初馮如團隊“苟無成,毋甯死!”的信念,都在講述著一個民族對藍天的向往與探索。

但是夢想需要靠實踐來佐證。如今的市場突變,是國産型號走向世界、證明自己的絕佳機會,但也是整個中國航空産業全面突圍的最關鍵時刻。全球化大生態,也意味著群狼環伺。國産型號只能靠自己的日子或許永遠不會來,也或許,就在明天。

編輯:李薇

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