世界大疫情过后,受到严重影响的飞机制造业迎来了向下一代机型的发展阶段,具有引领角色的就是波音和空客,本文就这方面的情况进行分析,它山之石可以攻玉,给中国的航空制造业以启示。
空客与波音在下一代机型的布局上展现出显著的技术路线差异,具体特点和差异如下:
差异化方面
空客的差异化策略:稳健升级与智能化
1. 技术延续性
空客下一代机型(预计2030年推出)以A350为基础进行技术延伸,聚焦三大升级:
改进型涡扇发动机:油耗降低12%,提升燃油经济性;
模块化客舱系统:支持72小时内完成客货转换,增强运营灵活性;
AI飞行控制系统:实现“单飞行员”操作模式,缓解飞行员短缺问题。
空客CEO傅里强调“稳健进化”,避免重蹈787和737MAX的教训。
2. 材料与环保创新
与索尔维合作开发生物基复合材料,已通过适航认证,计划2028年前应用比例超50%;
2025年测试氢燃料发动机,目标2035年前推出零排放短程客机。
3. 市场策略
巩固现有A320neo和A350的市场优势,专注民用航空领域,通过供应链整合降低成本。
波音的差异化策略:激进创新与生产革命
1. 颠覆性技术探索
无桁架机翼设计:西雅图研发中心测试该技术,旨在提升结构性能;
超音速客机项目:与NASA合作进入风洞试验阶段,瞄准未来高速航空市场;
数字化生产线:目标实现“72小时总装”,缩短生产周期30%。
2. 材料与效率突破
测试热塑性复合材料机翼,实验室数据显示减重15%;
投资3亿美元开发生物燃油技术,替代传统燃油。
3. 市场策略
押注2030年推出全新中型客机(NMA),试图开拓新市场空间,同时应对中国商飞C929的竞争。
战略方面
波音:
聚焦市场需求与替代:波音的下一代新飞机计划于2030年代中期投入使用,主要目标是取代现有的737系列,更好地覆盖250个座位左右的客舱需求,以应对市场对中短程航线飞机的持续需求。
技术与生产系统升级:计划投资新的生产系统来取代737上世纪60年代的工艺流程,预算高达500亿美元,即十年内每年50亿美元,以提升生产效率和产品质量。
竞争与风险应对:由于737 Max停飞事件,波音需要尽快对其生产活动进行现代化改造,以恢复市场信心。同时,面对空客的竞争以及中国商飞等新兴竞争对手的崛起,波音需要通过新一代客机的研发和生产,巩固其在全球航空市场的地位。
空客:
多线发展与技术领先:一方面通过ZEROe项目开发氢动力飞机,探索未来航空的可持续发展方向;另一方面在下一代单通道飞机的旗帜下开发传统客机,试图在新型窄体飞机所需的支持技术方面领先于波音。
资源分配与市场平衡:空客面临资源分配的挑战,无法同时为两个新的传统项目提供资源,因为每个项目的成本极高,需要数千名工程师。因此,其在氢动力飞机项目和新型窄体飞机项目之间需要做出战略选择和平衡。
巩固优势与应对竞争:空客的A320系列是全球最畅销的机型之一,其新一代客机的布局既要巩固在单通道飞机市场的优势,又要应对波音新一代客机的竞争,同时还要关注新兴市场的竞争态势。
技术方面
波音:
先进材料与结构设计:波音787梦幻客机系列采用了大量的碳纤维复合材料,使飞机更轻、更坚固,同时降低了燃油消耗和维护成本。其机身采用了当今最先进的整体筒制造技术,极大地改变了民机工程的现状。
创新飞行控制系统:波音在飞行控制系统方面不断创新,其787飞机配备了先进的电传操纵系统和主动控制技术,提高了飞行的稳定性和安全性,同时也为飞行员提供了更好的操作体验。
系统集成与优化:波音注重飞机各系统的集成与优化,通过先进的航电系统、动力系统和环控系统的协同工作,提高了飞机的整体性能和运营效率。
空客:
复合材料应用与创新:空客A350系列飞机也大量使用了碳纤维复合材料,其机身段采用4块复合材料曲面板铆钉连接、组合筒体的工艺。此外,空客还在研究如何将复合材料更好地应用在单通道民机上,如“明日之翼”项目中机翼的蒙皮、长桁、大梁集成结构。
先进的飞行管理系统:空客在飞机自动化和飞行管理系统方面处于领先地位,其飞机配备了先进的电子飞行包(EFB)和飞行管理系统(FMS),这些系统可以显著提高飞行安全和运营效率,减轻飞行员的工作负担。
环保与可持续技术:空客的ZEROe项目致力于开发氢动力飞机,探索使用氢燃料电池等环保技术,以实现航空运输的可持续发展,减少对传统化石燃料的依赖。
制造工艺方面
波音:
整体筒制造技术:波音787机身采用整体筒制造技术,减少了零件数量和连接工作量,提高了生产效率和产品质量。这种技术的应用使得波音在复合材料机身制造方面处于领先地位。
自动化与数字化制造:波音不断引入自动化和数字化制造技术,提高生产过程的精度和效率。例如,在飞机部件的制造中使用机器人进行焊接、装配等工作,同时利用数字化技术进行生产过程的监控和管理。
供应商合作与整合:波音与众多供应商建立了紧密的合作关系,通过外包部分零部件的生产,整合全球资源,提高供应链的效率和灵活性。然而,这种外包模式在787项目中也暴露出了一些问题,如供应商管理难度大、质量控制难度高等。
空客:
模块化制造与装配:空客的飞机制造采用模块化设计和装配方式,将飞机分解为多个模块,分别在不同的工厂或供应商处进行生产,然后在总装厂进行组装。这种模式提高了生产的灵活性和效率,同时也便于飞机的改装和升级。
新型连接技术与工艺:空客在其复合材料机身制造中采用了一些新型的连接技术,如树脂注入工艺等,以提高生产速度和降低成本。同时,空客还在研究如何将这些新型工艺与传统的铆接工艺相结合,以实现更高效的生产。
供应链本土化与全球化结合:空客在供应链管理上采取本土化与全球化相结合的策略,一方面通过在不同国家和地区建立生产基地和供应商网络,实现供应链的多元化和本地化,降低运输成本和供应风险;另一方面,空客也积极与全球范围内的优秀供应商合作,获取先进的技术和资源。
核心差异总结
波音:
技术路线:激进创新(无桁架/超音速)+生产革命
材料应用:热塑性复合材料+铝锂合金
环保目标:2035年零排放短程客机
市场策略:开发新机型,应对竞争压力
风险控制:试图重获市场信心,需避免历史问题
空客:
技术路线:稳健升级(A350延伸)+智能化
材料应用:生物基复合材料为主
环保目标:2035年零排放短程客机
市场策略:巩固现有优势,强化客货灵活性
风险控制:回避激进变革,注重安全与可靠性
行业影响
可持续的发展:双方均承诺2050年净零排放,推动航空业绿色转型;
生产模式变革:热塑性材料与数字化生产或重塑全球供应链格局;
未来竞争格局:中国商飞C929的崛起可能进一步加剧市场争夺。
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