一条歼20生产线一年可以造几架?
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自从咱们的歼20服役以来,其生产速度和部署方向就一直是外界关注的焦点。迄今为止,外界预计歼20目前共有3条线脉动生产线,其中2条线用俄制31F-sep3发动机,一条线用国产太行发动机,每月最多可以生产三架隐形战机,每条大约年产12架歼20,一年也就是36架,目前为止至少20架服役。如果真是这样的话,重型机歼20年产量就高达1团半,轻型机歼10年产2团,成飞快赶上洛克希德公司了。当然了,好消息并不止这些,据央视相关节目的爆料,成飞生产第五代隐形战机的第四条生产线也将在2019年开通,将试产J-20B以测试新型WS-15发动机。歼-20B装备WS-15后巡航速度可达1.8马赫,最高速度超过2.2马赫,与美军F-22不相上下。
说到这里估计有人就问虎哥了,短短几年时间为何咱们的战斗机生产速度这么快呢!
其实,对于飞机制造来说,主要分为两大块,单个零件制造和装配,把小组件装配变成大组件,大组件变成机头,机身,机翼然后再把这些大部件对接,设备管理安装调试完毕,一个新飞机就搞定了。但是装配的这个环节往往最耗时间,别看钻孔、装钉看似很简单,却是阻碍飞机上批量快速生产的巨大瓶颈,而且一半多的工时和人手都耗在这上面。如果使用自动钻铆机来代替人钻孔装钉,不仅效率高而且问题少,几乎100%都是优质,每个孔位置几乎都是0偏差。
由于自动钻铆机的高效高质量工作,能够缩短飞机制造周期、降低制造成本、保障制造质量。所以成了西方国家各大飞机制造厂的常客,当然也对我国进行封锁,保持自己的优势。
直到20世纪末,我国飞机装配技术整体上仍较落后。当时的飞机装配,基本上完全依赖工人的肉眼观察和纯手工操作,自动化水平低,质量难以控制,问题不可溯源,装配效率低,严重影响了飞机的性能和使用寿命,咱们也通过引进、改造、升级的方法来改变窘境。
西飞公司引进了GEMCOR 公司G4026SXX-120 自动钻铆机,并在1995 年与西工大联合研制了机翼托架系统。成飞公司在引进G4026 型自动钻铆机后,与西南交大联合开发了数控托架系统。
随着新支线客机ARJ21、国产大飞机C919 等新飞机的研制与生产,以及更广泛的国际合作,国内自动钻铆技术也开始发展起来,浙大、北航、南航、哈工大、西工大等国内各大高校及相关飞机制造商对自动钻铆技术进行了深入研究。
如北航2011 年将机器人与自动钻铆技术相结合,开发了用于飞机部件自动装配的机器人制孔系统。
成飞2013 年成功研制出塔式五轴数控法向钻铆系统。南航2014 年采用龙门结构,设计了POGO 柱托架调姿系统,并在UMAC 控制器的基础上开发了自动钻铆机的控制系统。
浙大研制的卧式双机联合钻铆机仅钉头的齐平度就从0.05毫米提高到0.02毫米,实现了飞机壁板装配的工艺过程中全部实现自动化,故障率小于1‰。目前,该团队已研制了17套飞机自动化装配系统,使我们的运20和歼20能够批量的生产。
飞机装配的钻孔装钉问题解决好了之后,接下来就是虎哥刚开始提到的——飞机脉动流水生产线,早在2011年,西飞就建成了中国第一条飞机总装脉动生产线,运-20批量生产进入部队试用取得良好效果后,在2017年左右进入快速生产阶段。2018年6月,还有卫星图曝光西飞附近出现9架刚刚生产完毕的运-20运输机。1年生产的数量是前两年的2倍。
2016年11月,成飞“飞机多站位式总装工艺流程构建”项目曝光,这被外界解读为成飞歼-20的脉动生产线,1个月生产3.3架。
这个数字已经在迅速接近美军F-35战机每月5架产量的水平。
与此同时,美军F-22早已停产无法重启,俄罗斯T-50服役艰难连印度都想取消订单,到目前为止,除了F35外,全球隐形机生产也就只有咱们的歼20最火。
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歼20的年产量并不算特别多,但按照空军的说法,目前的数量是够用的,所以我们也不需要太过担心歼20不够用,这点国家自会有分寸。而至于歼20为何现在不着急大规模量产,个人觉得主要有几个方面的考虑。
首先,就是众所周知的发动机问题。因为歼20之前一直都是使用的是俄罗斯的AL-31发动机,这款发动机的性能无法完全解锁歼20所有的技能,就比如说歼20至今还不具备超音速巡航能力。而歼20最终还得搭配的是国产涡扇-15发动机,这款发动机据说能完全解锁出歼20的所有技能,但所谓好事多磨,我们还需要点时间静候它的出现。
虽然涡扇-15发动机还未亮相,但我们却等来了涡扇-10B发动机。这款发动机已经在歼10身上得到了验证,它让歼10的性能有了较大的提升,所以目前涡扇-10B发动机也有换装到歼20身上使用,不过这款发动机也只是个过渡而已。
终极发动机还未到来,这对于歼20的大规模量产也还是有点影响的,所以“心病”问题依旧困扰着歼20的成长。但事已至此我们也就只能多一份耐心,并且希望我们的等待都是值得的,也期盼我们的下一代战机能消除“心病”!
其次,刻意放缓沉淀技术。早在几年前成飞就逐步建立起了歼20的脉动式生产线,并且把生产线扩大到了4条。按理说这些生产线已经能够满足歼20大规模量产的需要,但我们迟迟没有量产,除了之前提及的发动机问题外,还有一定的人为考量在里面。
因为歼20贵为一款隐身战机,其整体技术是十分复杂的,且需要的组装设备也更多。而我国虽然已经造出了歼20,但与欧美战机的整体技术还存在一定差距,所以饭要一口一口吃,路要一步一步走,太操之过急的赶超会吃大亏的。既然我们的歼20已经追赶上了,那么此时再沉下心来打磨下细节和技术,后面的超越就会显得顺理成章。
最后,从国情需要上考虑。目前美国的F-35战机年产量已达160多架,其速度数倍于我们,并且他们生产的F-35战机已陆续交付日本、韩国等我们的周边国家。按理说我们也应该加快歼20的生产,让我们的五代机对周边国家保有数量上的优势才对。
其实有这种想法的都是冷战思维,都希望在数量上远远压对手一头。我国作为一个热爱和平的大国,奉行的是自主防御政策,所以在先进武器的保有量上会有所考虑和克制,以免引起不必要的恐慌。而我们歼20的数量也会以此为参考,进行适时调整。
再说了日韩等国的F-35战机也还没全部交付,只是到货了一部分而已,如果对方有点风吹草动我们就大动干戈,那我们岂不是很累?别忘了当年的苏联就是这样被拖垮的!所以学会游刃有余的去应对,我们才能立于不败之地。目前歼20的总数已有150多架,空军说够用就是够用了,这点我们不必再费心。
按照成飞开通的4条脉动式生产线来计算,如果都开足马力的话,大概可以量产60架左右,也就是一条生产线可年产15架歼20这样。这速度或许还是比不过美国F-35的年产量,但对于我们来说已经是够用了。因为我们的歼20只是自用,美国F35的生产还要兼顾盟友的使用,所以需求决定了产量,这点我们比不来。
而根据歼20的建造速度,它的数量应该会在不久后超越F22战机。但我们肯定不会止步于此,个人预估歼20最终的建造数量至少会达到500架,比较理想一点的可以造700-800架,富足点的造千架出来也不为过。
这一预估数量主要是根据周边国家五代机数量决定的,因为韩国这边已有计划跟美国购买60架F-35,日本方面也计划买105架,而加上美国自身在亚太的部署,最终在亚太地区的F-35战机很可能会达到400架以上。至于印度现在不用怎么考虑,他们有五代机再说吧。
所以我国如果想要维持五代机1:1的均势,就必须拥有至少500架歼20才行。但以我国的能力,建造个800架也是可以的,这样就能保证2:1的数量,对于国土防卫比较理想。当然具体数量还需要军方决定,我们也只是瞎猜想而已。
综上所述,我们的歼20战机已经足够好了,不需要再向谁证明,也不用太急于求成建造,如果有谁不服的,不妨可以来试试!所以按照自己的节奏走,一切都会水到渠成的,我们也需要给予更多的理解。
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这是歼–20战斗机去年建军节在“朱日和演练场阅兵”接受检阅时候的照片,也是歼–20战斗机服役以来出现数量最多的一次。
歼–20战斗机是目前世界上已经服役的三种战斗机之一,从2011年1月11日露面试飞到2017年服役,目前为止粗略的估算歼–20战机包括验证机在内不会超过20架!它目前仍然处于部队试用和培养种子教官、担负编写飞行大纲、飞出包线极限的任务。
我们回到问题的原点,一条生产线通常情况下:一个月生产一架歼–20,是正常保持总装线运作和零部件供应链稳定供应的生产速率;一个月生产两架,是表示歼–20技术已经相对成熟了,需要给最顶尖的“王牌”部队换装备,组建四代机部队进而形成威慑力;一个月生产要是三架就表示歼–20技术非常成熟了,可以较大面积给每一个战略方向的空军“王牌”担纲部队换装备。一条生产线一个月生产3架已经是非常高的生产效率了。
歼–20由于是大型隐形战斗机,设计非常先进!对三代机形成了代差优势,在理论上一架歼–20可以“怼”三架甚至四架F–15E、Cy–35这样的先进三代机,所以歼–20或者F–22A这样的重型隐身战斗机不需要生产太多,一般300架的生产量也就够用,因为一架四代机的控制空域面积、作战能力是三代机的4–10倍!也就是说一架四代机最低相当于以前的四架三代机,要是生产300架大型四代机就相当于过去的1200架F–15或者Cy–35!
再有一个很主要的问题,就是钱!歼–20或者F–22A这样的大型隐身战斗机一架至少1.5亿美元以上,也就是差不多10亿人民币左右。要是生产300架歼–20这显然是一个巨大的金钱数字,而且战斗机上的花费不只是飞机本身,还需要:飞机所使用的各种昂贵的航空弹药、大量的易损消耗部件、各种升级了的四代机专业专用维护设备或者工具、还有四代机的地勤维护人员培训费用……等等加一起又是一个“天文数字”!所以,歼–20/F–22A这类大型隐身战斗机根本就不是强国装备的起的昂贵装备,而超级大国的武器装备!强国只配装备F–35这样的低档四代机。
这张歼–20机翼下携带四个大型副油箱的照片说明,它将来可以携带四枚重型航空弹药进行远程打击,大型隐身战斗机
携带大型隐身弹药,并且航程还很远…对敌人的威慑是巨大的!
歼–20将来的发展不只是“制空”,还应该具备对海/对地远程打击能力,要是这样歼–20生产线可能略有改动,不过现在飞机生产都是模块化、标准化,略有改造的歼–20在“脉动生产线”上总装并不困难。
总之,一条生产线可以生产多少架歼–20要根据国防的需要和空军的发展而定,不是简单的想生产多少就生产多少。飞机也与汽车生产有些相同之处,就是根据每一个生产批次后反馈的意见进行改进,现在是歼–20以后就是歼–20ABC…。
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歼20的生产线一年可以制造多少架,可以说这是我们国家的一个战略秘密,普通军迷自然无从得知,不过我们可以从其他四代机的生产速度作为参考,来大体推测一下歼20生产线的产能。
先来看F22生产线的产能,F22战斗机从2005年服役到2011年生产线关闭,7年时间里共生产了187架量产型,平均每年生产26架左右,不过这并不是F22生产线的最大产能,实际上F22已经运用了脉动生产线,这种生产线相比传统的战斗机生产线,产能速度有了质的提升,这一点从F35的产能上就可以看出来。
F35战斗机目前有三条生产线,分别位于美国沃斯堡工厂、意大利卡梅里组装中心和日本的三菱重工小牧南工厂,不过当前绝大部分F35都是在美国沃斯堡工厂制造下线的,随着F35技术越来越成熟、成本下降以及订单数量的增加,位于沃斯堡工厂的F35生产线已经进入全速量产阶段,高峰时期平均每三天就有一架F35下线,按照这个速度,仅仅沃斯堡工厂一年交付100架F35是没问题。
再来看我们的歼20,在这之前不妨先来看一下什么是脉动生产线,简单说脉动生产线的最大特点,就是把战斗机这种精密复杂的高科技装备的总装过程进行了缜密细致的分工,对总装线的作业过程进行极致优化,省去无用的环节,实现按设定节奏和步骤的站位式装配作业,大大提高了战斗机总装的效率。而根据相关报道,我国歼20战斗机目前使用的正是脉动生产线。
目前的主流观点认为歼20的生产线平均每个月至少可以生产1架歼20,也就是一条生产线每年可以交付12架歼20,但这并不是歼20生产线的最大产能,因为目前的歼20根本没有像F35那样进入最高产能状态。歼20从2017年开始服役,根据相关报道综合来看,目前歼20的总产量已经超过了100架,平均每年生产20架左右,这个速度与F22当初的年产量比较接近,但F22只有一条生产线,歼20当前已经拥有了四条生产线,保守估计这四条生产线如果进入全速生产状态,每年交付100架歼20没问题。
但是歼20四条生产线最高产能为何与美国沃斯堡工厂那一条F35生产线的产能差不多呢?实际上沃斯堡工厂的生产线名义上是一条,但其实是全面升级扩大化的产线,沃斯堡工厂拥有一个巨大的F35生产车间,F35A/B/C三个型号采用共线生产方式,这个巨大的车间可以同时组装105架F35,而目前一架F35的总装周期是11个月,这就等于一年时间内沃斯堡工厂同时组装的F35在年底即可全部交付。
沃斯堡工厂这条F35生产线,实际上就是把几条产线的产能整合到了一起,而不是速度上真的比一条歼20这种规模的产线高数倍。当然这种深度的组合需要更高的产能优化能力和硬件设施,因此洛克希德•马丁公司在2010年就耗费巨资全面升级了这条产线的设施,包括大量工业机器人的应用,为目前这个爆产状态提前打下了基础。综合来看,如果F35使用的是规模类似于F22或歼20的这种脉动生产线,每年的最高产量也在30架左右,不会超过太多。
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根据目前公开的消息来看,歼20的一条生产线,正常的情况下,一年至少可生产12架歼20。成飞有三条歼20的脉动生产线,但是还没有官方消息能够证实这三条生产线都开足了马力,全力生产歼20。最重要的一个原因就是歼20的配套发动机涡扇15还未到位,目前仍处于小批量产阶段,还未到“大批量生产”的阶段。
由此就可以断定,网上有人宣称“一条脉动生产线,一年就可生产36架歼20”,这种说法就是错误的,有故意夸大之嫌。西方军事专家的分析结果也是“歼20的一条生产线,年产12架”,英国的《简氏防务周刊》、我国央视等媒体引用的也是这个“年产12架”的数据,感兴趣的朋友不妨去查查。虽说我国军方从未公布过“每年具体生产多架歼20”,这属于机密,现在的数据都是推测出来的结果,但那都是有根据的,绝不像网上那些自媒体、个人开动脑筋想出来的。
杜文龙大校等军事专家在参加央视的节目中,引用的也都是这个数据。当然了,这是目前的情况,以后随着涡扇15的到位,歼20的生产数量无疑就会增加,那时歼20的性能将进一步得到提升,也会进入大批量产阶段。除了一条生产线每年能够生产多少架歼20这个问题外,还有一个问题是:我们会生产多少架歼20?也是大家比较关注的话题,简单说说。
歼20性能优异,在与我军的三代、三代半战机的对抗演练中,打出了10:0的战绩,自身无损——面对三代半战机拥有绝对优势。可利用其四代机的优势,打掉敌通信、预警、指挥网的“节点”,使敌方变成“瞎子”、“聋子”,为后续部队打开进攻的大门,所以才被人称为“踹门的一脚”。它让我空军第一次拥有了进攻的能力,是建设一支“攻防兼备”型空军必不可少的装备。
那么,我们倒底会生产多少架歼20呢?生产多少架歼20,这得根据我空军的发展规划、战略需求来决定——需求决定产量。杜文龙大校在回答这个问题时曾经说过:“我个人的看法是,至少200架以上,但也不会太多”。杜文龙大校的言外之意就是:适量。根据我空军的发展战略,以及我国所面临的国际环境,我认为:歼20的最终的生产数量很有可能达到300架,保守估计的话,应当在200—300架之间。歼20集我国战机研制的最先技术于一身,大量应用了高科技装备,性能先进的同时,也带来了造价高的问题——太多了,造不起啊。
个人很认同杜文龙大校的观点:适量而止。儒道之主认为:第一,在满足战略需求的前提下,就没必要造太多——武器装备是够用最好,多了浪费。第二,歼20再怎么先进,也不是“万能油”,有很多作战任务更适合其它的战机。比如对地、对海攻击任务,歼16这种战斗轰炸机更适合——拥有更大的载弹量、航程、作战半径等优势。第三,现代战场是信息化条件下的体系作战,歼20不过就是其中重要的一环,而非全部。
歼20是我国第一款四代机(我军方标准,俄标五代机)隐身战斗机,也是世界上第三款进入服役状态的四代机。目前,第四代隐身战斗机仅有4款,分别是:美国的F22、F35,我国的歼20,俄罗斯的苏57。苏57计划于今年(2018年)内服役,我国沈飞的歼31尚处于研制阶段,不考量在内。这是世界上最先进的几款战斗机了,至于韩国、印度、土耳其、伊朗的四代机计划,充其量只能算是计划。
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