3-技术、成本与直升机发展-杨开天

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1、第二十届（2004）全国直升机年会论文技术、成本与直升机发展杨开天昌河飞机工工业（集集团）有有限责任任公司摘要：本文文简要介介绍了直直升机发发展的驱驱动历程程，讨论论了市场场驱动和和营销驱驱动的驱驱动要素素及其变变化，分分析了技技术于成成本的依依存关系系，强调调了成本本对于直直升机发发展的重重要性。2004年年2月223日美美国美国国国防部部日宣布布，取消消一项原原计划耗耗资3990亿美美元的新新型武装装侦察直直升机RRAH-66的的研制项项目，其其主要原原因是耗耗资太多多，该项项至今已已经耗资资69亿亿美元。RRAH-66是是世界直直升机史史上投资资最大的的研制项项目，它它的下马马给世界界直

2、升机机工业留留下了许许多值得得思考的的问题，其其中之一一就是如如何处理理技术、成成本与直直升机的的发展间间的关系系。一、 直升升机发展展的驱动动历程回朔直升机机60年年来的发发展历程程，就其其驱动方方式来看看大体经经历了工工程驱动动、营销销驱动和和市场驱驱动三个个发展阶阶段：从19455年到上上世纪770年代代初为工工程驱动动阶段。在在这个阶阶段中，直直升机刚刚刚进入入实际应应用，技技术上还还非常不不成熟，使使用中暴暴露出大大量的技技术问题题，而且且由于技技术问题题所导致致的事故故也不断断发生。为为了解决决这些工工程技术术问题，直直升机工工业部门门进行了了艰苦的的努力，开开展了广广泛的研研究和

3、试试验，从从而推动动了直升升机技术术的进步步和发展展。在这这个阶段段直升机机工业部部门所面面临的首首要问题题是解决决好不好好用，使使用成本本还没有有引起直直升机用用户和直直升机工工业部门门的注意意。从20世纪纪70年年代至880年代代为营销销驱动发发展阶段段。在这这个阶段段直升机机的技术术已经基基本成熟熟，尤其其是前一一个阶段段困扰直直升机使使用的动动部件疲疲劳问题题和振动动问题，无无论是在在理论上上还是实实践上都都得到了了基本解解决。直直升机生生产厂商商为了扩扩大应用用范围和和市场销销售，开开拓直升升机的使使命任务务范围并并预测技技术的发发展动向向，推动动直升机机技术的的进步，以以此来引引导

4、直升升机市场场的发展展，影响响用户需需求的变变化。在在这方面面一个突突出的例例子是贝贝尔直升升机公司司研制开开发贝尔尔2099直升机机。在上上世纪660年代代中期美美国在越越南战场场上投入入了大量量的直升升机，执执行救援援、机降降、运输输等任务务，但这这些直升升机在越越南地面面火力的的打击下下，遭受受巨大损损失，急急需一种种空中火火力支援援系统，用用来压制制地面火火力。贝贝尔直升升机公司司敏锐地地关注到到军方的的这种需需求，自自筹资金金研制开开发了第第一代武武装直升升机贝尔尔2099，它的的应用开开创了武武装直升升机发展展的新阶阶段，使使了直升升机成为为重要的的一线作作战武器器装备。从90年代

5、代开始，直直升机开开始进入入市场驱驱动发展展阶段。在在这个阶阶段直升升机的基基本关键键技术、设设计和制制造手段段已经走走向成熟熟，市场场也进入入成熟和和理性的的发展阶阶段。在在这个阶阶段直升升机用户户才真正正成为了了直升机机工业企企业的“上帝”，从技技术、使使用、维维护、成成本、舒舒适性、美美学等方方面提出出了种种种需求，直直升机工工业部门门尽可能能从各个个方面去去满足用用户的要要求，并并推动直直升机技技术的发发展和进进步。在在这个阶阶段直升升机工业业部门所所面临的的挑战是是如何满满足用户户的个性性化的使使用要求求，降低低直升机机的全寿寿命成本本，成本本成为用用户的首首要考虑虑的因素素。二、

6、市场场驱动的的特征为了说明市市场驱动动的特征征，我们们对市场场驱动方方式所关关注的要要素进行行分析。当当成本不不作为约约束条件件时，用用户所关关心的要要素按其其重要性性排序依依次为： 售后支援 产品可靠性性 安全纪录 A类适航 用户取向 基本价格 座舱尺寸 航程 外部噪音 巡航速度 发动机制造造商 仪表飞行规规则而当引入成成本约束束时，用用户所关关心的要要素按重重要性排排序依次次为： 成本（采购购成本、使使用成本本） 制造商（信信誉） A类适航 巡航速度 仪表飞行规规则 座舱尺寸 客舱门的型型式和尺尺寸 航程 起落架型式式 发动机制造造商 旋翼类型 尾桨类型从上述对比比中可以以清楚地地看出，在

7、在当成本本因素进进入用户户选择要要素时，直直升机的的成本、性性能中以以及仪表表飞行规规则等三三方面要要求的重重要性明明显上升升，而且且制造商商的信誉誉也成为为用户选选择的重重要因素素，旋翼翼和尾桨桨的类型型、起落落架的类类型以及及客舱门门的类型型和尺寸寸也成为为用户选选择的要要素。这这些都反反映出用用户对产产品选择择权的提提高，而而且产品品的性能能价格比比成为选选择的第第一要素素。售后后支援和和产品可可靠性的的重要性性明显下下降，这这反映了了随直升升机技术术的进步步，产品品的可靠靠性已经经得到明明显提高高，售后后服务已已经走向向规范化化。三、 当前前直升机机的主要要驱动因因素当前直升机机发展驱

8、驱动的主主要因素素包括成成本、性性能、舒舒适性、美美学和新新的适航航规则要要求。成本是市场场驱动的的第一要要素，其其中不仅仅包含通通常所说说的采购购成本和和使用成成本，而而且还增增加了一一个称为为价值的的因素，其其定义为为生产率率与成本本之比，把把生产效效率直接接引入了了成本考考量，它它反映了了生产企企业能不不能在经经济规模模下运行行。在性能方面面民用直直升机的的用户更更关注的的是与使使用成本本密切相相关的巡巡航速度度和商载载航程程曲线，其其次是与与使用范范围有关关的悬停停升限，对对于多发发直升机机还要考考虑与安安全性有有关的单单发停车车性能。舒适性方面面主要关关注的是是座舱振振动水平平和噪音

9、音水平，用用户希望望能逐渐渐接近喷喷气客机机的水平平。美学方面求求反映了了用户更更高一个个层次的的追求，这这是成品品走向成成熟的又又一个标标志。西西方对产产品的评评价有一一句名言言：看起起来好就就是好，可可见产品品的美学学设计是是何等的的重要。当然作为民民用直升升机而言言，无论论是生产产工业企企业还是是用户都都非常关关注适航航规则的的变化。进入21世世纪以后后，军用用直升机机的发展展方向也也出现了了革命性性的变革革，一改改过去不不适当地地追求技技术指标标的先进进，预研研成果转转化率低低下，研研制周期期长，采采购和维维护成本本不断攀攀升的状状况，把把降低全全寿命成成本作为为重要发发展目标标。从发

10、发展规划划开始，一一直到产产品寿命命终结为为止的各各个环节节，包括括设计、制制造、储储存、使使用、维维护等要要考虑降降低成本本。RAAH-666开发发计划的的中止和和侦察用用直升机机向小型型化和无无人化方方向发展展，就是是这一变变革驱动动的反映映。四、 成本本是市场场导向的的首要因因素1999年年笔者参参加西科科斯基公公司S-76直直升机转转包生产产招标的的标前会会时，西西科斯基基公司向向每一家家转包投投标商发发放了一一个制作作精美过过塑的语语录卡，上上面印着着美国福福特汽车车公司创创始人亨亨利福特早早年的一一段话，现现翻译如如下：“我们的方方针是降降低价格格，扩大大经营，改改进产品品。应该该

11、注意到到降低价价格是第第一位的的。我们们从不认认为成本本是固定定不变的的。因此此，我们们首先是是将价格格降低到到确信能能销售更更多的车车辆的价价位上，然然后继续续前进，努努力去实实现这个个价位。我我们不必必为成本本而困扰扰，新的的价位将将迫使成成本下降降。较为为通常的的做法是是算出成成本，再再确定价价格。尽尽管这种种方法在在狭义上上讲是科科学的，但但从广义义上看不不科学的的，因为为如果它它告诉你你的只是是该产品品的生产产是在一一个不可可能销售售出产品品的价位位上进行行的，知知道这样样的成本本到底还还有什么么意义呢呢？然而而，更需需要指出出的事实实是，尽尽管可以以算出成成本是多多少，并并且所有有

12、的成本本都是认认真计算算的，可可是没有有人知道道其成本本到底应应该是多多少。找找到它的的方法之之一是确确定一个个相当低低的价格格，以迫迫使有关关的所有有人员达达到工作作效率的的最高点点。该低低价位将将促使每每个人都都为利润润而竭尽尽全力。我我们根据据这种加加压的方方法取得得了要比比其他任任何从容容不迫的的调查研研究方法法更多的的成效。”从这样一个个小小的的细节可可以反映映出西方方企业对对产品成成本的重重视程度度。作为为习惯于于成本利润的的中国直直升机工工业部门门，是否否能够从从亨利福特先先生这段段话中领领悟到什什么有益益启示？我国的的汽车工工业的实实践不正正是最好好的脚注注吗？任何一种产产品走

13、向向成熟的的标志是是其性能能价格比比，或其其成本效效率成为为该产品品发展的的重要驱驱动因素素。直升升机成熟熟的标志志并不在在于其可可以执行行多少种种任务，也也不在于于其技术术的完美美程度如如何，而而是直升升机的成成本效率率已经成成为直升升机用户户的第一一关注。成成本效率率现在已已经成为为民用直直升机的的第一驱驱动力量量，而且且也是军军用直升升机的重重要驱动动因素。为了控制和和降低直直升机的的采购成成本，从从上世纪纪的700年代后后期开始始西方的的直升机机工业企企业先后后提出了了“按成本本设计”和“按成本本制造”的思想想，就是是要从直直升机的的设计一一开始就就引入成成本控制制，包括括技术的的采用

14、、发发动机及及成辅件件的选用用、制造造工艺和和加工手手段的选选择等。而而我国的的直升机机用户和和工业部部门至今今对成本本没有给给予足够够的关注注，仍然然存在对对技术先先进性的的偏好。五、 技术术对成本本的影响响考察直升机机发展历历程，可可以发现现随直升升机技术术的进步步和日趋趋成熟，产产品的性性能、可可靠性、质质量都有有大幅的的提高，与与此同时时直升机机的研制制成本、采采购价格格、使用用和维护护成本也也不断攀攀升。技技术发展展对成本本的影响响是双向向的，一一方面直直升机高高新技术术的开发发，需要要大量的的资金投投入，而而且这个个开发成成本还在在不断攀攀升，一一个直升升机产品品所采用用的新技技术

15、越多多，势必必造成采采购成本本的增加加；另一一方面技技术的成成熟有助助于提高高产品性性能，尤尤其是寿寿命可靠靠性的提提高，不不及可以以延长直直升机的的服役寿寿命，而而且还能能够增加加直升机机的年飞飞行时数数，这将将会有助助于单位位时间使使用成本本的降低低。在设计思想想上要摒摒弃片面面追求高高性能及及机载设设备高、精精、全，避避免使用用昂贵的的技术，删删除一切切不必要要的特征征并简化化其它内内容，使使用可互互换的商商用标准准零件，确确立以长长期经济济性的使使用期限限我设计计目标。不不以性能能的优劣劣来评价价直升机机，而以以使用的的经济性性来评价价其好坏坏，以其其来确定定设计技技术的取取舍，构构型

16、方案案的选择择。RAH-666是世世界直升升机史上上最先进进的直升升机，采采用了大大量的先先进技术术，包括括先进的的无轴承承复合材材料旋翼翼和涵道道尾桨、全全复合材材料机身身结构、高高生存力力设计、隐隐身设计计、高度度集成航航电系统统和武器器火控系系统等，单单机价格格从原来来预测112100万美元元，飚升升到58890万万美元。虽虽然美国国是世界界上唯一一的超级级大国，经经济实力力居世界界第一，军军方也感感到无法法承受这这样价格格高昂的的武器装装备，尽尽管已经经投入了了高达669亿美美元的研研发费用用，也不不得不忍忍痛割爱爱，中止止了这个个已经进进行了220多年年的开发发计划。这里再给出出一个

17、贝贝尔4227直升升机研制制过程中中如何降降低成本本的实例例。在4427的的尾减整整流罩设设计中开开始按常常规设计计思想进进行设计计，产品品外形如如下面的的左图所所示，其其设计满满足气动动要求，外外形也符符合人们们的审美美观点，但但贝尔公公司最终终和是将将其改为为下右图图所示的的设计，从从外形上上看最终终的设计计并不比比原设计计好，但但是原设设计的尾尾减整流流罩重77磅，成成本为990000美元，而而更改后后的产品品重仅33磅，成成本降至至13000美元元。那就就可以看看出为什什么最终终选择了了更改后后的设计计。六、 结 语2003年年岁末，正正当人们们以各种种方式纪纪念航空空百年的的时候，当

18、当今飞得得最快的的“协和”超音速速大型客客机，结结束了227年的的飞行历历程，最最终退出出了市场场。“协和”退出的的原因是是多方面面的，但但其中最最重要的的原因是是技术先先进的“协和”始终没没有为市市场所认认可和接接纳。其其巨大的的研制费费用投入入和高昂昂的飞机机营运成成本，使使得航空空公司的的机票价价格居高高不下，难难为用户户所接受受，乘坐坐率非常常低，最最终不得得不为市市场所淘淘汰。全球最大的的食品公公司雀巢巢的执行行总裁彼彼得布雷贝贝克说过过一句话话：“雀巢敬敬重技术术，但并并不把它它作为战战略核心心”。“协和”的退出出市场和和RAHH-666的中断断研制，清清楚地告告诉我们们，在激激烈

19、的市市场竞争争中，市市场不但但会淘汰汰落后，而而且也会会淘汰“先进”。技术术固然重重要，但但它不能能代替市市场。这这些很值值得我们们深思。参考文献：1 Trooy MM. GGafffey andd Waalteer GG. SSonnneboorn, Maarkeet-DDrivven Hellicoopteer DDesiign, Chhinaa Heeliccoptter Symmpossiumm, KKunmmingg, PPR CChinna, Octtobeer 226-227, 19999.Technnoloogy, Coost andd Heeliccoptter Devvel

20、oopmeentYang KaiitiaanChangghe Airrcraaft Inddusttriees (Grooup) Coorp. Lttd.Abstrractt: TThe hisstorry oof ddrivven hellicoopteer ddeveeloppmennt aand thee maain facctorrs ffor Marrkettingg-Drriveen aand Marrkett- DDrivven havve bbeenn prreseenteed aand disscusssedd. TThe intternnal rellatiionsshipp foor ttechhnollogyy annd ccostt annd iits imppactt onn thhe hheliicoppterr deevellopmmentt haave beeen ddisccusssed alsso, andd emmphaasizzed thee immporrtannce of cosst ffor hellicoopteer ddeveeloppmennt.27