商業實驗室：航空業創新的重要源頭

陳培儒

2015年，空客公司宣布，為了加快航空業創新想法的商業化進程，公司決定在全球范圍內啟動一項旨在幫助新興企業和個人實施其創意的“商業實驗室”（BizLab）計劃。在這項計劃的支持下，那些擁有創新想法的企業和個人能夠獲得空客相關技術部門和專家的支持，盡快將那些創新想法轉換為具有商業價值、切實可行的方案。如今，3年過去了，空客“商業實驗室”計劃已經支持了50多家初創公司和40個空客內部的創新項目，這一計劃已經成為空客重要的創新源頭之一。

近年來，以波音、空客為代表的主制造商為了鞏固其行業領先地位，一直在不遺余力地加強實驗室建設。作為行業“大佬”，雙方均在全球建成了眾多商用飛機產品試驗驗證平臺，這些資源成為他們捍衛行業霸主地位的重要核心能力。

一只“看不見的手”

在商用飛機項目研發過程中，實驗室就像一只“看不見的手”，在一定程度上主導著項目的進程。從功能上看，商用飛機項目涉及的實驗室主要分成兩大類，分別是技術研究類實驗室和技術驗證類實驗室。前者側重于技術預研，為產品發展提供創新技術，實現當前產品與服務的改進，后者則更關注于驗證產品與服務的品質、安全性與可靠性等。

在777項目中，波音建立了當時全球第一個系統集成實驗室。這個實驗室的建成，標志著商用飛機的設計、驗證方法實現了重大突破。在777研制過程中，波音借助系統集成實驗室進行了大量仿真試驗，實現了飛機在交付客戶時就達到“服務狀態”，在保證飛機可靠性的前提下，大大提高了研發進程。由此可見，實驗室能力建設對于主制造商而言具有極其重要的戰略意義。

近年來，中國商飛公司也在不斷加強實驗室能力建設。2009年12月批準建設的國家商用飛機制造工程技術研究中心，成為國內航空制造領域首個國家級工程技術研究中心。該工程中心通過技術研發，先后突破了復合材料多梁盒段整體共固化、自動化裝配、總裝集成測試等一批瓶頸技術，并將新技術、新工藝、新材料的研究成果切實轉化為生產力，有力支撐了型號的發展。

2014年，民用飛機模擬飛行國家重點實驗室通過科技部組織的驗收評審，意味著我國第一個國家級民機研發重點實驗室正式落戶中國商飛，這為我國開展民用飛機應用基礎研究、關鍵技術和共性技術研究提供了強大的能力平臺和技術支撐。除此之外，中國航空工業集團有限公司旗下專業從事航空復合材料研制與生產的合資企業菲舍爾航空部件（鎮江）有限公司成立了菲舍爾實驗室，專注于航空復合材料性能測試研究。目前，該實驗室已經通過了空客的資質認證，成為國內第一家獲得空客認證的復合材料實驗室。

與國外先進航空制造企業相比，國內現有的實驗室無論是在數量還是試驗能力方面，都有明顯的差距?？傮w來說，國內現有的商用飛機實驗室大多處于硬件設備設施投資建設、試驗能力與技術研發能力加速培養階段，還未充分發揮出對行業發展的引領作用，在有效滿足型號研制、技術發展以及帶動我國商用飛機產業發展的需求上，還有很長的一段路要走。

實驗室各有千秋

作為全球領先的商用飛機制造商，波音和空客在實驗室建設和能力培育方面有著各自的特點。

波音技術預研實驗資源主要由技術服務部的波音研究與技術中心管理，而其產品驗證實驗資源主要由技術服務部的波音試驗與評估中心管理。與波音相比，空客技術預研實驗資源歸屬未來項目辦公室管理，規模相對較小。

總體來說，兩家制造商都已經在全球范圍內構建了完善的研究與技術網絡，實現了產品驗證業務的全覆蓋。雙方實驗室研究的重點技術都是著重于提高飛機的環保性與安全性，材料、氣動技術、結構、制造、信息技術、新能源等成為雙方重點的研究方向。在產品驗證能力上，波音的資源更豐富，幾乎涵蓋飛機研制所需的所有重點專業。因此，在產品驗證試驗資源方面，波音會將自己的資源對外開放，在滿足自身需求的同時實現盈利。

從實驗資源的分布看，波音與空客都擁有眾多研究中心。據統計，波音技術預研實驗資源分布在11個波音研究與技術中心，其中有5個位于阿拉巴馬、加利福尼亞、密蘇里、南卡羅來納和華盛頓州等美國境內，在美國有23個研究基地，共有員工約4000名。波音在這些基地都建立了相關實驗室，進行重點技術研究，全球其他地方的6個研究中心位于澳大利亞、巴西、中國、印度、俄羅斯和西班牙，這些地方的研究中心與當地院校、企業、研究機構等合作，利用當地實驗資源進行技術研究。其中，波音產品驗證實驗資源由波音技術服務部統一管理與聯系，波音技術服務部管轄著分布在全美的500多處實驗資源。

空客作為一家歐洲航空聯合企業，實驗資源散布于各國工程中心，以便利用歐洲各國的優勢資源。

與波音不同，空客技術預研實驗資源分布于北美、俄羅斯、印度、澳大利亞、日本與中國等地。空客集團創新部門在全球設立了20個研究與技術基地，這些基地形成了空客的研究與技術創新網絡，由空客集團創新部統一管理。

空客集團創新部的主要基地位于巴黎的敘雷訥和慕尼黑的奧托布倫，其他的位于圖盧茲、南特、漢堡、不萊梅等地。此外，還有東京與蒙特利爾兩個研究中心。空客的產品驗證實驗資源主要分布于空客工程中心，除了總部工程中心，空客的其他工程中心主要位于英國的菲爾頓、西班牙的塞維利亞、德國的漢堡與不萊梅等地。

在新技術預研方面，波音的技術預研實驗資源專業能力包括先進設計、制造系統和工藝；更智能、獨立、網絡化的系統；新結構與新材料技術等。目前，波音研究與技術中心在計算機流體力學和先進材料上有很大突破。波音產品驗證實驗資源專業能力主要包括風洞試驗、推進力試驗、電磁試驗、環境試驗、結構試驗、電氣試驗、材料與加工試驗、應用模擬工程、未來自動化與智能制造模擬試驗、試飛、計量等。

空客技術預研主要依賴母公司空客集團創新部?？湛图瘓F創新部主要有6個跨國技術能力中心，研究領域包括：復合材料技術；金屬技術與蒙皮工程；結構工程、制造與航空機械；電子、通信與智能系統；系統工程、應用數學與信息技術；能源與推進力。空客產品驗證資源分布于各子中心，包括起落架、結構、系統等方面的實驗資源。

跨行業創新理念

除了傳統的實驗室之外，空客從2015年開始嘗試建立更具活力的商業實驗室來培育初創企業。在這些商業實驗室的籌建過程中，空客借鑒了其他領域企業的合作經驗，如微軟與可口可樂的合作，嘗試吸收更多跨行業的創新理念，從而更好地推動商用航空業的發展。

空客對于商業實驗室的設想是將其視為一個著眼于開拓和創新的科技孵化器。空客集團意識到創新在企業未來發展中的核心作用，因而率先啟動了商業實驗室計劃，向所有的空客員工以及希望進入航空航天這個特殊市場的外部企業開放。空客集團各專業領域的專家、供應商和客戶，都會根據相應需求為各種創意提供支持和幫助，鼓勵將產品投放到市場。

2015年，空客在圖盧茲建立了第一個商業實驗室。此后，又相繼在德國漢堡、印度班加羅爾建立了商業實驗室。根據計劃，下一個空客商業試驗室將落戶西班牙馬德里，其最終目標是打造一個全球性的商業實驗室網絡。

如今，由班加羅爾空客商業實驗室創辦的初創企業Neewee已經與位于漢堡的空客公司工廠簽訂了一份合同，收集來自制造過程和供應鏈的數據，例如質量缺陷和生產準備時間。該公司的工程師們可以利用人工智能，預測不合格率和可能的供應中斷。

與傳統的實驗室不同，這些商業實驗室與初創公司合作的范圍不會僅限于航空領域，而是擴展到不同的領域，如數字化、數據處理、通信網絡、機器人技術等，但是這些項目應適用于航空業。例如，數據分析與人工智能、數字設計與制造、自主與機器人、無人機與城市空運、電氣化與連通、VR與AR、新空間解決方案與智慧城市以及區塊鏈與網絡安全等。

近年來，空客始終在探索培育初創公司合適的商業模式，但是處理好贊助公司和初創公司之間的關系有一定的難度。如果完全接管一家初創公司，可能會導致其員工受到大團隊中繁文縟節的阻礙，簡單地提供資金可能只是新業務需要支持的一部分。在過去的10年中，公司創造了與創業界的各種接口。A3公司，被稱為“空客在硅谷的前哨站”，獲得了較高的知名度，并擁有自己的項目。成立于2015年的空客風險投資公司也希望能投資一些很有前途的新興公司，并從這些公司的創新中獲益。