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軍工航天新聞

波音737 MAX停產,折射美國製造業之困

星之球科技 來源:財新網2019-12-12 我要評論(0 )   

2018年10月29日印尼獅航和2019年3月10日埃塞俄比亞(ya) 航空先後發生了兩(liang) 起嚴(yan) 重空難,共造成346人死亡,這兩(liang) 起空難事故均由美國波音公

2018年10月29日印尼獅航和2019年3月10日埃塞俄比亞(ya) 航空先後發生了兩(liang) 起嚴(yan) 重空難,共造成346人死亡,這兩(liang) 起空難事故均由美國波音公司737MAX飛機執飛,而且失事特征具有高度相似性,這暴露了該機型所可能存在的巨大安全隱患。

2019年3月11日,中國民航局(CAAC)頂住美國聯邦航空局(FAA)仍然發布737MAX適航通知的巨大壓力,在全球範圍內(nei) 率先停飛該機。12日,歐洲航空安全局(EASA)和其他國家緊隨其後,先後宣布禁飛該種機型。13日,在國際民用航空組織公開表態支持各國禁飛的立場下,美國成為(wei) 最後一個(ge) 停飛MAX的國家。

在MAX停飛不到一年的時間裏,越來越多有關(guan) 波音飛機的問題被媒體(ti) 曝光,而MAX複飛的日期也一再推遲。

這兩(liang) 起空難及波音後續暴露的問題,表麵上是飛機設計方麵的技術問題,但實際上還有著更深層次的體(ti) 製機製和商業(ye) 模式問題,它甚至暴露了整個(ge) 美國製造業(ye) 所存在的普遍問題。

波音,被認為(wei) 是美國高端製造業(ye) 的絕對“王牌”,在當今世界大型民用飛機製造呈現白熱化競爭(zheng) 的背景下,737MAX事件對全球航空製造產(chan) 業(ye) 和航空管理將產(chan) 生重大的影響,不僅(jin) 對中國正處於(yu) 關(guan) 鍵階段的大飛機製造有著重要的啟示和借鑒,而且對於(yu) 理解中美高端製造業(ye) 競爭(zheng) 也具有重大意義(yi) 。

一、 737MAX事件發生的原因

737MAX在 2017年首次投入運營,是最新的單通道窄體(ti) 中長程噴氣機,它比起上一代機型省油20%,累計已經拿到4700架承諾訂單,不僅(jin) 是波音曆史上也是世界航空史上最暢銷的機型。

737MAX事件的表層原因是飛機設計缺陷問題,深層原因則是企業(ye) 發展戰略和美國製造業(ye) 外包模式的問題,更深層次則指向美國國家適航審定問題。

首先,從(cong) 單純的技術層次上看,737MAX的機動特性增強係統(MCAS)設計漏洞是事故直接原因。波音公司為(wei) 了彌補飛機在操縱性方麵的不足,專(zhuan) 門增加了一個(ge) 機動特性增強係統。當飛機的速度過慢或者飛行迎角過高時,這個(ge) 係統便開始工作,自動壓低機頭。但是,當飛機迎角數據的傳(chuan) 感器失靈時,MCAS就會(hui) 在飛行員不知情條件下,主動接管飛機控製權,使飛機俯衝(chong) ,進而導致機毀人亡。

其次,墜機事件的深層原因是波音為(wei) 降低成本而采取的草率設計方案,這暴露了波音的企業(ye) 文化日益粗糙,精益求精和安全至上的精細企業(ye) 文化正在波音內(nei) 部逐漸消逝。作為(wei) 上市公司,波音管理層更加關(guan) 注公司在股票市場上的短期表現。737MAX是波音麵對空客A320neo競爭(zheng) 壓力時匆忙上馬的,旨在用最低成本延續“年過半百”的經典機型737的市場生命,以獲得投資者對其股票的青睞。於(yu) 是,波音更換了更大更節能的發動機CFM Leap-1B,卻不願意花費更多設計經費來改造機體(ti) 結構,以更好地匹配該發動機。這也就惡化了飛機氣動結構,可能導致飛機失速。在這種情況下,工程師隻能采用新的飛控軟件對飛機打“補丁”,解決(jue) 失速隱患 。按照規定,飛機新增的軟件應寫(xie) 入飛行手冊(ce) ,但是波音為(wei) 了盡快交付,縮減適航審定的時間,卻將這個(ge) 新軟件的信息從(cong) 操作手冊(ce) 中刪去了,有意隱瞞了“補丁”的存在。這就將飛行員帶入了關(guan) 於(yu) 新軟件操作的認知盲區。再加上波音隻向航空公司提供極少量的737MAX模擬機,相關(guan) 飛行培訓嚴(yan) 重不足,飛行員在麵對飛行傳(chuan) 感器失靈時,隻能等待“死亡操縱係統”的降臨(lin) 。可以說,波音為(wei) 了追求短期利益和掙快錢,放棄了嚴(yan) 格的安全標準。

更加重要的是,波音墜機事件折射了美國製造業(ye) 的外包問題。近年來,美國不斷向發展中國家外包製造業(ye) 中的低端環節,一方麵是為(wei) 了充分發揮頭號科技與(yu) 金融強國的技術與(yu) 資金優(you) 勢,降低生產(chan) 成本;另一方麵,也是為(wei) 了以外包部分生產(chan) 環節為(wei) 誘餌,占領目標國市場。作為(wei) 世界航空產(chan) 業(ye) 的頭號玩家,波音將包括軟件設計在內(nei) 的許多業(ye) 務分包給沒有航空製造經驗的製造商和臨(lin) 時工,建立起龐大的全球分工鏈條。對於(yu) 737MAX來說,波音主要負責裝配和集成,其他的工序皆由供應商完成。它的機身、部分航電係統(如迎角傳(chuan) 感器、數據采集係統、通訊係統)和部分動力係統由美國的本土一級供應商製造,發動機、安全與(yu) 控製係統、飛控係統等由海外的一級供應商製造。而一級供應商又將不少生產(chan) 環節轉包給二級供應商乃至三級供應商,對於(yu) 飛機製造這種極其複雜的集成產(chan) 品,層層轉包帶來了巨大的質量管控壓力。根據《新共和》雜誌的一篇報道,波音飛機的大部分程序代碼是由印度軟件編程學院的學生們(men) 編寫(xie) 的——他們(men) 的時薪便宜,每小時隻要9美元。很多時候,供應商的能力與(yu) 波音的要求存在鴻溝。前737MAX工程師認為(wei) 海外分包商“效率低於(yu) 波音自己的工程師,常需要反複修改錯誤的代碼”。這為(wei) 波音的質量控製和供應鏈的管理造成重大隱患。

最後,墜機暴露了美國聯邦航空管理局(FAA)的適航審定體(ti) 係所隱藏的巨大缺陷。這個(ge) 缺陷是指美國聯邦航空局不僅(jin) 大幅縮減了自己對737MAX的審查工作,而且還將737MAX的安全認證工作大量委托給波音自己的團隊,放棄了自身本應該承擔的安全監管的角色。波音承認在飛機的適航認證過程中,它們(men) 正是利用了監管機構授予飛行器製造商用於(yu) 安裝自動失速保護係統的性能免除許可政策,在該自動失速保護係統的安全性未得到充分試飛驗證的情況下,MAX飛機便通過了FAA的適航認證。對於(yu) 這一問題,曾有報道指出,由於(yu) FAA審查團隊人手不足,FAA依賴波音自身的安全性審查,有40%的737MAX項目是由波音自行審查的。對此,FAA自辯是因為(wei) 自身人手不足,但實際上是FAA與(yu) 波音存在著特殊關(guan) 係。2012年,美國運輸部檢察長辦公室就發現FAA管理當局與(yu) 波音的存在著“過於(yu) 親(qin) 密的關(guan) 係”。某種程度上說,波音“俘獲”了作為(wei) 公共權力機構的FAA。波音希望簡化監管,搶在空客前發布同級別的窄體(ti) 客機。這個(ge) 訴求“綁架”了FAA。FAA不斷放權任由波音自查,最終導致審查形如虛設。這表明,FAA 的客觀中性地位已經受到嚴(yan) 重侵蝕。

二、 737MAX事件對美國航空業(ye) 的影響

美國是世界上的頭號航空製造強國,航空製造是美國強大製造業(ye) 和工業(ye) 文明的象征。但是波音737MAX的兩(liang) 起空難發生在空客全力挑戰波音以及中俄兩(liang) 國均努力上馬新型噴氣式客機的背景下,它對未來世界航空製造格局的影響深遠。具體(ti) 而言,波音正在失去民機製造的頭把交椅,關(guan) 聯產(chan) 業(ye) 尤其是航空運輸業(ye) 受到全麵的衝(chong) 擊,美國航空管理體(ti) 製也備受質疑。

第一,737MAX事件將對波音公司的國際競爭(zheng) 力、經營模式與(yu) 發展戰略等方麵造成諸多負麵影響。波音元氣大傷(shang) ,短期內(nei) 難以複原,甚至可能是波音由盛轉衰的分水嶺。

首先,波音將失去部分盈利、市場占有和國際聲望。737MAX停飛帶來73億(yi) 美元損失,而2016-2018年的三年中波音客機項目的利潤分別不過19億(yi) 、54億(yi) 和78億(yi) 美元,波音民機項目因此很可能背負巨大財務壓力。2019年前三季度,波音取消訂單量首次超過新接受訂單量。波音民機交付量同比下降47%,空客則上升13%。波音麵臨(lin) 近15年最大的交付滑坡。空客A320neo和波音737MAX處於(yu) 同級競爭(zheng) 之中。由於(yu) 停飛,波音的市場份額將降至四成。空客極有可能超越波音成為(wei) 全球最大的飛機製造商。根據歐洲空中航行安全組織的統計,737MAX停飛所騰出的美國、歐洲、中國和印度市場,已有76%、85%、76%和50%被其他機型所替代。由於(yu) 波音“沒有將737MAX問題的文件及時提請FAA注意”,波音誤導了FAA對飛機的審查,管理當局對波音也失去了信任。波音的國際聲望跌也隨之至穀底,國際評級機構標普將波音的未來展望評為(wei) “負麵”。美國總統特朗普引以為(wei) 傲的“無與(yu) 倫(lun) 比的企業(ye) ”和“全球最佳的航空紀錄”都化作過眼雲(yun) 煙。

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圖表 1 近20年波音和空客飛機交付量

其次,波音的“豐(feng) 田外包”經營模式將遭遇挑戰。波音的豐(feng) 田外包模式始於(yu) 上世紀下半葉日-美民機合作項目。“豐(feng) 田外包模式”是一種汽車生產(chan) 的供應鏈管理模式。其主要內(nei) 容是主製造商負責設計汽車與(yu) 生產(chan) 管理,供應商在精細化質量管理的基礎上負責相關(guan) 組件的生產(chan) 。主製造商激勵“金牌供應商”,懲罰“拖後腿的供應商”。“豐(feng) 田模式”致力於(yu) “零庫存”,低成本,快研發,卻增加了供應鏈管理的難度。

近年來,波音製造的外包比例不斷上升。20世紀七八十年代,波音747的外包比例為(wei) 35%,而到了21世紀,波音787飛機的外包比例則高達70%。航空製造對零部件的質量要求高,任何組件的失敗都將導致機型的失敗。787和777X飛機交付的延期、737MAX的空難,都促使波音對其外包模式進行調整,使波音走向更大規模的縱向一體(ti) 化。因此,波音開始收購零部件公司KLX、支線客機公司巴航工業(ye) ,逐漸自主生產(chan) 航電設備、複合材料機翼和支線客機。但顯然,波音減少外包的舉(ju) 措,來得太晚、太慢了。

最後,波音也為(wei) 其技術保守的戰略付出了代價(jia) 。30年來,它投產(chan) 全新機型不過兩(liang) 種(787和777)。新不如舊、造不如改的發展思路導致波音過於(yu) 依賴改型(737NG/737MAX和747-400/747-8)。波音之所以走向技術保守,並不是技術不足,而是國際航空製造日益呈現寡頭化,缺乏強大的競爭(zheng) 對手導致波音越來越慵懶和遲鈍。737係列是世界上最暢銷的商用噴氣機,總量超過1萬(wan) 架。該係列還是國際民航市場上的常青樹,半個(ge) 世紀以來已經拓展四代飛機(原始型、經典型、新世代、MAX)。前代機型獲得的巨大成功,反而成為(wei) “曆史負擔”,使波音不思進取、裹足不前。波音高層對設計全新的窄體(ti) 客機的產(chan) 生了風險厭惡情緒。737MAX事件促使波音不得不加快推進下一代中型客機NMA乃至下一代窄體(ti) 客機的研發。

第二,737MAX事件對航空製造關(guan) 聯產(chan) 業(ye) 產(chan) 生不小影響。據美國商務部經濟分析局(Bureau of Economic Analysis)報告,2019年上半年,美國“民用飛機、發動機和零部件”出口環比下降14%,4-6月美企對飛機的投資同比下降24%,GDP增速將下降0.2%。具體(ti) 而言,從(cong) 上遊供應商來看,相關(guan) 飛機零部件製造商受到飛機減產(chan) 的影響,現金流銳減,盈利能力下降。各供應商正著手將其產(chan) 品組合多元化。機體(ti) 供應商勢必銳(Spirit AeroSystems)是全球最大、波音最主要的機體(ti) 結構供應商,每月能為(wei) 52架737MAX生產(chan) 機體(ti) 結構(現減產(chan) 至42架/月)。737MAX業(ye) 務占據了勢必銳一半營業(ye) 額。因此,勢必銳2019年第三季度淨收入同比下降22%。為(wei) 對衝(chong) 不利影響,該公司以11億(yi) 美元收購龐巴迪旗下飛機結構公司的資產(chan) 。通過製造龐巴迪支線客機(現空客A220係列)的結構組件,勢必銳延續了與(yu) 空客的長期合作關(guan) 係,降低了對波音訂單的依賴。發動機供應商CFM是737MAX唯一的發動機供應商,由GE航空和賽峰公司合資組建。此次停飛,將對GE航空全年產(chan) 生14億(yi) 美元的負麵影響。

從(cong) 下遊的航空公司來看,運營全波音、全窄體(ti) 的航空公司受影響明顯。首當其衝(chong) 的有阿聯酋國有廉航迪拜航空、印尼最大的航空公司獅航、巴西第二大航空公司戈爾航空、歐洲最大的廉航瑞安航空、印度第二大航空捷特航空(排名詳見圖表2)。美國各大航空公司也深受其害,2019年預計損失10億(yi) 美元。中國航空公司占據737MAX全球已交付量的25%,2019年上半年將損失40億(yi) 元人民幣。中國廈航、山航兩(liang) 家全波音航空公司受影響明顯。發展中國家航空市場的增長迅猛,急切需要大量新客機,因此有近五成737MAX的具名買(mai) 家來自於(yu) 發展中國家。未來,各發展中國家航空公司中波音窄體(ti) 機的比例將下降。部分航空公司如中國廈航有可能放棄純波音機隊,尋求購入空客中長程窄體(ti) 機。部分航空公司如印尼獅航威脅取消波音訂單,增訂空客機型。

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圖表 2 737MAX前20大買家(含金融租賃公司)

不僅(jin) 如此,這兩(liang) 起空難對美國的適航管理體(ti) 製也將產(chan) 生重大影響。適航管理是管理機構通過型號合格(TC)、生產(chan) 許可(PC)等手段審定飛機安全性能的一套製度規則體(ti) 係。適航審查無全球強製統一的標準,各國隻是在國際民航組織(ICAO)的基礎上自行製定相應標準。國際上公認的標準是由民航技術先進的歐美兩(liang) 家主導的。總體(ti) 上,FAA掌握著全球航空安全的絕對話語權,是國際航空安全的規則製定者,世界絕大部分國家都直接沿用美國的適航標準,這是美國在航空領域的巨大製度性“軟權力”。737MAX事件暴露了FAA為(wei) 促進波音新飛機上市而忽視監管的問題,揭露了美國航空管理機構的適航認證能力的缺陷,削弱了FAA的國際權威。

首先,FAA的適航認證能力將受到質疑。它通過機構委任授權(ODA)模式,授權波音旗下1500人的團隊審定飛機適航項目。而FAA自身的監督團隊僅(jin) 有45人。加之FAA自身對MAX的關(guan) 鍵技術缺少知識與(yu) 經驗,難以對737MAX上運用的新技術進行審查。因此,FAA對運輸類飛機及零部件的設計安全性、生產(chan) 合規性和產(chan) 品適航性的認證都值得懷疑。

其次,FAA認證的公平性和中立性將受到質疑。由於(yu) 授權波音進行大量審核,波音在降低成本、提速交付方麵有既得利益,波音事實上承擔了運動員和裁判員的雙重職責,這對廣大的航空運輸企業(ye) 和乘客是很不公平的。而FAA審核權力又極度縮小,FAA工程師即便提出審查異議也很難落實。因此,在737MAX的審查過程中,有FAA工程師指出了相關(guan) 問題,但波音並沒有作出任何設計改動。為(wei) 此,FAA還被自己的工程師所投訴,這拆穿了FAA認證絕對權威、公平的謊言。

總之,MAX空難事件中,波音承擔直接首要責任,而作為(wei) 監管機構的FAA也難辭其咎。

三、 737事件對中國的啟示

中國正在努力發展自己的民用航空製造,中國商飛的支線飛機ARJ21飛機已經交付了20架,幹線飛機C919已經進入到適航取證的關(guan) 鍵時刻,波音737MAX停飛事件對中國的影響是多方麵的。它既給中國航空製造敲響了警鍾,又騰出了寶貴的市場空間;既給中國航空運輸造成了損失,又為(wei) 中美貿易爭(zheng) 端提供了籌碼;既給中國航空管理提供了生動的反麵教材,又為(wei) 提高中國航空管理水平提供了機遇。

對航空製造而言,首先,波音過度分包的戰略所存在的問題給中國航空製造業(ye) 敲響了警鍾。以中國商飛為(wei) 代表的中國製造商應加強供應鏈管理,更好地整合供應商(如並購、技術共享、風險-利益共享)並多元化精選供應商。中國商飛需兼顧盈利和安全兩(liang) 方麵因素。一架飛機需要上百個(ge) 大大小小的組件,任何一個(ge) 組件的失誤都可能造成機毀人亡,中國商飛要汲取教訓,避免過度外包關(guan) 鍵部件的生產(chan) 進而導致安全隱患。同時,在中美戰略競爭(zheng) 的背景下,為(wei) 避免中美關(guan) 係波動導致的航空組件斷供,中國商飛應積極考慮加強同其他國家供應商的合作(如德、法、英、意、日等),增強關(guan) 鍵供應商的可替代性和可更換性。不僅(jin) 如此,中國商飛還需要充分培育本土的航空供應商,建立起相應的航空產(chan) 業(ye) 集群,保持自身供應鏈的安全。

其次,MAX停飛所讓出的市場份額,也為(wei) 中國C919的交付乃至ARJ21的推廣提供了寶貴進入節點。中國應抓住2019-2020年間737MAX減產(chan) 、停止交付和信譽受損的時間窗口,加緊推動國產(chan) 飛機的崛起。對內(nei) ,中國應下決(jue) 心支持支線航空的發展,讓國產(chan) 的ARJ21飛滿支線航線,改變由737等幹線飛機執飛支線的怪相,以為(wei) 國產(chan) 飛機運營積累各種經驗。此外,中國還要支持由全國產(chan) 機隊組成的航空公司,確立國產(chan) 飛機執飛的最低裏程,擴大國產(chan) 飛機在國內(nei) 市場的份額。

對外,中國應綜合利用外交與(yu) 外銷兩(liang) 大手段,加大向發展中國家推廣C919與(yu) ARJ21的力度。更為(wei) 關(guan) 鍵的是,中國要利用好“一帶一路”的平台,為(wei) 沿線國家建立起航空配套基礎設施(如機場、維修、培訓、監管)。因為(wei) 這兩(liang) 起墜機事件都發生在發展中國家,也並非偶然,這些國家落後的航空基礎設施尤其是飛行培訓體(ti) 係也有一定責任。中國需要幫助其他國家培訓成熟的飛行員,建立強大的飛行培訓體(ti) 係,在安全運營的基礎上,讓更多的國家有意願接受中國製造的飛機。

對航空運輸而言,停飛對中國全波音機隊的航空公司造成了不小的損失,中國航空公司未來購置產(chan) 品應趨向多元化,向波音的索賠要加強國際合作。首先,在購機方麵,中國航空公司應調整機隊結構,避免把所有雞蛋都放在一個(ge) 籃子裏。2018年美國輸華第一大類商品為(wei) 運輸設備(絕大多數是航空設備),在中美貿易爭(zheng) 端的背景下,中美航空設備貿易必將大受影響。各家國有航空公司理應負起相應的戰略責任,一方麵給中美貿易談判增加砝碼,另外一方麵也給2021年中國C919大飛機的交付留出空間。

其次,在索賠方麵,雖然中絕大多數美國及其盟友的航空公司(如美西南航、加拿大航空、德國途易)都未對波音提出賠償(chang) 訴求,但作為(wei) MAX的主要持有者,中國理應加強與(yu) 其他各國尤其是持有MAX較多的發展中國家航空公司進行索賠合作,共同製定全麵、係統、公平的索賠方案。中國航空公司擁有737MAX的數量占波音總交付量的25%,是最大的受損者之一,中國應該積極領導針對波音的索賠訴訟。

表格 1 737MAX的中國買(mai) 家(截至2019年10月,含金融租賃公司)

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對航空管理而言,中國民航局全球率先停飛737MAX,展現了中國民航的技術認定能力,贏得了巨大的國際聲望。而FAA由於(yu) 在737MAX上的審查缺陷,威望盡失。過去很長一段時間,中國民航局的適航規則大多效法FAA,中國也應進一步對自我進行審查,否則也難免發生類似的事故。未來,中國應加強與(yu) 歐洲航空管理機構的審查合作,兼收並蓄,結合中國新飛機新技術新市場的審查過程,建立起符合中國體(ti) 量的權威性審查機構,爭(zheng) 取成為(wei) 航空運輸的規則製定者之一。

總體(ti) 而言,737MAX事件對中國航空業(ye) 的發展提出了挑戰,但也提供了機遇。如果國內(nei) 各方特別是航空製造企業(ye) 、民航運輸公司和民航管理當局能夠通力協作,737MAX事件可以促使中國飛機製造崛起、應對中美高端製造業(ye) 競爭(zheng) 的助推器。


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