探天逐梦航空工业勇闯“无人区”

从跟随仿制到比肩竞技，中国航空工业走出了一条自主创新发展的道路。在中国航空产品迈入“20时代”之后，中国航空工业又开启新征程——凭借自主创新勇闯航空科技“无人”之境，飞向航空强国。

“航空强国必有航空领域国家战略科技力量。唯有形成与中国国家地位和需求相匹配的航空领域国家战略科技力量，依靠自主创新，才能飞越无灯塔、无航标、无既定技术路线的‘无人’之境。”中国航空工业集团有限公司科技委副主任、中国航空研究院副院长吴希明说。

自主创新赢得自信从容

中国航空制造技术研究院院长李志强表示，航空科技具有高技术、高精度、大协作的特点，既有高新技术属性，又有产业规模，具备赋能国民经济的强大能力。

中国航空工业在疫情暴发之初集中全行业优势技术迅速研制口罩机，出动翼龙无人机奔赴河南暴雨灾区为通信中断区搭建空中移动基站，推进大型水陆两栖飞机研制服务国家应急救援体系。

“中国航空工业在国家需要的关键时刻有勇气有担当，体现出航空科技自主能力提升带来的自信和从容。我们的航空科技和产品不仅能在飞向海天之际保障国家安全，还能在关键时刻彰显出超强的跨界能力来及时响应国家需求。”李志强说。

历经70多年不懈努力，中国航空工业从跟随仿制走向自主创新，建立起航空装备系列化研制能力，形成了从预先研究到型号研制的关键基础能力，建设了一批重点实验室，培养了有激情有担当的科研人才队伍，中国航空产品迈入“20时代”。

“新时代，中国航空工业将直面比以往更为复杂和艰难的挑战，中国航空人唯有自主掌握核心关键技术才有底气，唯有创新才有机会站在全球竞争制高点。”吴希明说。

作为中国直升机总体设计专家，吴希明参与和主持了中国多型自主研制直升机的设计工作。2021年7月1日，他担任总设计师的29架直10和直19直升机组成了“100”字样飞过天安门广场上空，向中国共产党百年华诞致敬。

“自主带来自信，创新才能领先。相比于以往有清晰追赶目标或者瞄准技术短板进行攻关，我们更加急迫地需要国家实验室引领航空科技飞跃‘无人区’。”吴希明说。

构建航空科技创新体系

作为全国政协委员，吴希明在今年全国两会上提出，中国正处于从航空大国迈向航空强国的关键发展期，要以建设航空科学与技术国家实验室为抓手、以提升自主创新能力为核心，构建新时代航空科技创新体系，支撑航空强国和科技强国建设。他认为，中国需要有符合国家需求、具有中国特色和发展特点的航空实验室体系。

中国航空研究院从事航空“战略性、整体性、前瞻性、基础性、共用性”预先研究工作，肩负自主创新大本营、尖端科技引领者和航空科技创新“领头雁”的使命。

吴希明建议，以中国航空研究院为基础建设航空科学与技术国家实验室，将其打造成为中国航空领域科研体系的核心，并逐步形成功能完备、相互衔接、彼此协同的全国航空实验室体系。

智慧制造开创新时代

航空科技创新涉及专业领域多、创新难度大、产业链长，是一个国家综合国力和科技实力的集中体现。李志强说，以“20系列”为代表的先进飞机研制成功代表了中国整体航空能力的跨越式进步，是航空相关材料、制造、工艺技术体系和成梯队的专业人才队伍共同支撑了“20时代”的到来。

“更有利于创新的体制机制、人才培养将与实验室体系共同支撑中国航空业走向未来。”李志强说，中国航空工业旗下的中国航空制造技术研究院正在打造以迅速突破当下难题为目标的创新团队和以探索未来为目标的沉浸式实验室团队。

其中，工业网络与自动化沉浸式实验室让各有专长的科研人员从眼前的指标任务中解放出来，携手畅想探索未来天空。他们此时正在研发用于机器互联的边缘设备，目标是实现不同控制系统间的互联互通，支撑生产体系更智慧、更高效。

中国航空制造技术研究院还将在今年年内建成投用一个自主打造的“黑灯工厂”，并以此探索24小时不间断生产航空精密结构件的创新生产方式。

“黑灯工厂”即智慧工厂，目标是将原材料到最终成品全流程所有的加工、运输、检测过程均在其中自动化、智能化地完成。所谓“黑灯”并不是关灯运行，而是充分利用机器人和自动化改变传统的生产流程、可实现无人化运行的自动化生产车间，主要目标是降低生产成本提高生产效率。

中国航空制造技术研究院打造的这个“黑灯工厂”将针对典型航空结构件加工过程，开展生产工艺和流程优化、工艺装备互联与数字控制、生产过程集成管控等技术研究。

这一创新探索的目标是建立多品种批量柔性生产模式的智能生产线整体示范，大幅提升生产质量、效率，降低生产成本，满足航空结构件产能提升的迫切需求。同时，该探索也致力于形成以“精确复制”模式为行业内单位提供智能生产线总体解决方案服务能力，支撑数智化生产线建设，进而提高航空结构件供应链的稳定性。

“安全是航空的生命线，质量稳定性至关重要。提高安全性和稳定性是航空制造业的始终目标。”李志强说，相对于持续稳定运行的机器，人在持续批量生产类型的工作中更容易疲劳，也相对更容易导致产品质量波动。该“黑灯工厂”示范线探索成功后，计划复制到航空工业供应链企业，支持航空产品高质量稳定生产，进而推动全行业航空产品生产的效率、成本和质量。

李志强表示，航空工业有着强大的牵引和辐射能力，航空技术和产品的研制不仅带动了整个国家基础工业能力的提升，还为新兴技术打开了融合发展的新天地。

“飞向航空科技‘无人区’，中国航空人更要敢于挑战没有干过的事，更要敢想没想过的事。我们唯有依靠自主创新，才能飞得更高更强。”李志强说。