飛機製造業的創新到底有多難?

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2013年 01月 25日 15:15

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九年前﹐

波音公司(Boeing Co. BA)的高管們決定完成飛機技術上的一次重大跨越﹐

開發了787夢想飛機。

他們承諾﹐與當時的其他機型相比﹐

這款飛機將會更加節約燃料、航程更遠﹐也更加舒適。

Bruno Mallart

時任波音首席執行長斯特恩斯佛(Harry Stonecipher)說﹐

這款飛機將改變行業格局和大眾的飛行體驗。

他說﹐787還顯示了波音公司對創新的重視。

急於節省資金和吸引飛行員的航空公司訂購了大量夢想飛機﹐到目前共訂購了848架。

作為回應﹐波音的競爭對手空中客車(Airbus)重新設計了產品線。

如今﹐波音卻難以掌控自己的創新產品。

夢想飛機的機身和機翼由碳纖維強化塑料制成﹐比預計的更難以生產和連接。

飛機先進電路系統的配電板在飛行中過熱並起火。

不久前﹐提供備用電力的鋰電池(這是首次在商用飛機中使用鋰電池)著火﹐

全世界監管機構因此暫停了正在服役的50架夢想飛機執飛的航班。

“創新”已經成了企業、政府和學者們在談論全球經濟競爭時使用的熱詞。

波音的遭遇提醒了人們﹐真正意義的創新絕沒那麼簡單。

它的結果可能是一團糟。

波音公司是美國創新的代表﹐過去半個世紀﹐

它憑借大膽的技術升級重新定義了航空旅行﹐比如該公司推出的747飛機。

1970年﹐這款原創的大型噴氣式客氣開啟了普通人乘坐飛機旅行的時代﹐

把西雅圖和東京這樣相距遙遠的城市聯繫在了一起。

747飛機鞏固了波音30年來作為世界第一飛機製造商的地位。

但是最初由於技術問題和訂單太少﹐它幾乎讓公司破產。

波音的支持者說﹐夢想飛機的變革意義沒有變。

但是它的問題再次顯示出創新可能帶來的麻煩。

歐洲航空防務航天公司(European Aeronautic Defence & Space Co.)的子公司空中客車

最近因為其最有潛力的技術升級也面臨著類似但可能不那麼引人注目的危機。

去年春天﹐歐洲航空防務航天公司的首席執行長恩德斯(Tom Enders)說﹐

作為一個高科技公司的CEO﹐你對創新的感情會很複雜。

當時﹐該公司正在處理最新的A380飛機機翼的裂縫問題。

時任空中客車首席執行長恩德斯說﹐每一次創新都存在風險。

他補充說﹐如果你總是規避風險﹐你就會死於競爭。

無論怎樣﹐你都像在走鋼絲一樣。

波音拒絕為本文置評。

當然﹐創新的歷史上充滿了失敗的例子。

即使是愛迪生(Thomas Edison)也曾有過錯誤的判斷﹐

他曾大力倡導直流電﹐但結果證明直流電的優越性比不上交流電。

航空業的創新尤其有風險﹐因為失敗的代價太大了。

筆記本電腦崩潰了可能會損失一些數據﹐但是飛機失事是會死人的。

大約每10年才會有全新的飛機被開發出來﹐其成本高達數十億美元。

一架飛機的平均售價是1億美元﹐大概是一棟寫字樓或者20萬個iPad的價錢。

飛機的系統是一個整體﹐改變一個元素就可能影響整個設計。

波音多年來一直強調創新和技術。

波音747飛機的首席工程師薩特(Joe Sutter)在他的自傳里回憶說﹐

對一名年輕的航空工程師來說﹐波音無疑是最令人興奮的就業之地。

薩特於1946年入職波音公司。

薩特回憶說﹐在他進入波音後的半個世紀里﹐

該公司由於願意投資任何能讓它成為技術領先者的東西而主導了噴氣客機領域。

該公司高管們曾正確地預測到﹐優秀的產品會給公司帶來利潤。

波音競爭對手們的創新活動也曾經進展不利。

英國生產的世界首款噴氣式客機彗星(Comet)於1952年首飛﹐

而此前該飛機生產商戴哈維蘭德飛機公司(de Havilland Aircraft Ltd.)的設計師們

尚未完全搞懂金屬疲勞問題。

兩架彗星客機在空中解體﹐導致近100人喪生。

到戴哈維蘭德公司重新設計這款飛機時﹐

波音公司和道格拉斯飛機公司(Douglas Aircraft)已經超過了它。

上世紀60年代﹐隨著英國飛機製造工業的衰落﹐

英國政府迫使戴哈維蘭德與競爭對手合併。

上世紀90年代末時﹐波音由於內部的變動而放慢了創新的步伐。

而在2004年獲批的夢想飛機項目則標志著該公司再度開始重視創新。

波音說﹐這款主要用用復合材料建造的飛機將超越空中客車公司所使用的技術。

與現有飛機相比﹐夢想飛機將更加依靠電力來驅動飛機內的各個系統﹐

而現有飛機則使用液壓動力和氣動裝置來驅動機內系統工作。

波音承諾﹐這種技術上的先進性意味著﹐與目前型號的飛機相比﹐

夢想飛機能節省燃料20%﹐飛機的維護保養成本能降低30%。

為了讓心存疑慮的航公公司高管們相信夢想飛機使用的碳纖維機身材料足夠結實﹐

波音的銷售團隊拿著材料樣本和錘子去向他們做產品演示﹐

讓這些人使足渾身力氣用錘子去砸那些復合材料。

航空公司簽下了購買夢想飛機的合同﹐但它們也知道這其中的風險。

米爾頓(Robert Milton)

2005年在加拿大航空公司(Air Canada)的母公司

ACE航空控股公司(Ace Aviation Holdings Inc.)擔任首席執行長時

訂購了多達60架夢想飛機。

他說﹐推出一款與現有機型如此不同的飛機不可能沒有任何問題﹔

我們訂購夢想飛機時間又早﹐數量又多﹐

但卻從未出現在夢想飛機下線後頭一年交付飛機的名單中。

就在夢想飛機的訂單紛至沓來之際﹐

波音公司卻在努力應對著它在這款飛機上使用的新技術所帶來的挑戰。

保護夢想飛機免受雷電損害的技術就是一種新開發的技術。

傳統的鋁質機身飛機會經常進行放電操作﹐把身上的電荷釋放掉﹐

但機身由輕質復合材料制成的夢想飛機卻無法這樣做﹐

這使得夢想飛機有可能受到雷電的損傷。

為了防範雷電﹐波音的工程師們不得不給夢想飛機增添屏蔽層和金屬架構﹐

從而給這款飛機增加了2,000多磅的重量﹐大約相當於10名乘客的體重。

當第一批夢想飛機被組裝出來時﹐其他問題又出現了。

2007年初﹐波音放棄了在這款飛機上安裝無線娛樂系統的計劃。

該公司高管們說﹐相關技術還不夠成熟。

那一年﹐在波音組裝首架夢想飛機原型機時﹐

其供應商們在按時生產出這款飛機所用零部件方面顯然遇到了困難。

專用金屬緊固件不能足夠快地生產出來。

由復合材料制成的機身部件有瑕疵﹐需要做大量的修補工作。

波音的工程師團隊在奮力解決越來越多的零部件推遲交貨問題﹐

而新的問題又在不斷冒出來。

舉例來說﹐夢想飛機由復合材料制成的機身會集聚大量水分﹐

形成有“飛機上的雨”之稱的凝聚物﹐

波音的做法是用導濕材料來中和這種凝聚物的影響。

2009 年時﹐波音首席執行長麥克納尼(Jim McNerney)承認﹐

夢想飛機的初期計劃定得超過了波音公司的實際執行能力。

他於2005年擔任波音公司首席執行長。

麥克納尼在一個介紹波音公司收益的電話會議上回顧過往情況時說﹐

夢想飛機計劃的起點無疑太過雄心勃勃了。

DANIEL MICHAELS

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