未来航空制造业，如何融绿色、能量和智能为一体
10月19日至20日，2023（第六届）民用飞机机电系统国际论坛在南京市举行。
本届论坛以“能量机电，灵巧起航”为主题，围绕机电系统在电源、液压、环控以及防护救生、机轮刹车等系统装置的技术创新、绿色发展与应用需求展开讨论。
铺路，向“绿色航空”
作为行业记者，笔者对本届的最大感受是：近年来新闻中一次次出现的行业热门名词，以及被描绘了无数次的新趋势，在专家和嘉宾的报告中更加抵近真实。“绿色航空”“碳中和”距离我们并不远。
但当远方目标已经选定，全行业仍需沉心、俯身，撸起袖子干最苦最累的活：“铺路”，一条前人从未走过的路。
论坛嘉宾在致辞中表示，当前全球面临气候变暖、环境污染和资源消耗等重大挑战，航空业被认为是温室气体和空气污染的重要源头之一。因此，发展绿色航空机电系统和减少航空业的环境影响已经成为全球航空业的共同目标。
通往“绿色航空”的道路有很多条，“电动”正成为业界多数所选择的那条路。纵然我们可以乐观大胆地眺望前方的广阔前景，但眼下之路，不论是电动、油电混合还是氢燃料，它们的起点都是今日航空技术的新边疆——前方的每一步都充满未知与挑战，绝非坦途，但这一代航空人只有一往无前，这就是我们的历史使命。
开拓新领域：电动
向着新技术进发的过程中，有时需要不破不立，要对此前积累的经验和技术进行不小的颠覆。
比如，当推动电机取代喷气发动机成为电动飞行器的“心脏”，当电机的功率达到百千瓦级、兆瓦级之后，不仅发生了“量变到质变”，也给研发工作带来了巨大的颠覆，要比以往电机的研制付出更高的研发成本和更多的人力投入，研制周期也变得更长……其中艰辛，前所未有。
人类航空史上的首次电动飞行可以追溯到140年前。1883 年，加斯顿·蒂桑迪埃在他的飞艇上使用了一台1.5马力的西门子电动机。不过今日行业热议的“电动”与最早在飞艇上应用的电动力系统相比，已是云泥之别。
今年9月底，作为1.31亿美元的“敏捷至上”（Agility Prime）计划的一部分，Joby航空公司向美国空军爱德华兹空军基地交付了首批2架电动垂直起降（eVTOL）飞行器。这是eVTOL飞行器首度进驻美国空军基地，将用于基地客运货运任务，而这似乎吹响了电动飞行器在军事领域应用的序曲。
当科研工作者不断突破更大功率电机技术的时候，还要一并翻越更大的高功率密度、半超导和超导电机技术、冷却技术等一座座技术高峰。
不止于此，电机技术虽是电动飞机的核心，但并不是全部，所以在航空技术这片新领域，一并要探索的还有电动飞机的技术架构、能量存储技术、热管理技术和多电液压系统等新技术，以及与其相配套的测试试验、适航审定等。
所以，当一个个专业名词，一个个新难题新挑战被列出，写进参会嘉宾的PPT时，或许听起来会有点让人隐隐“悲观”：技术会有新突破吗？能成功吗？
但这何尝不意味着这一代航空人正在一片全新技术领域内开拓，正在一片旷野中打下地基，即将一步步铺就连通“绿色航空”的道路……
从智能制造到“未来工厂”
通过这一论坛，我们也看到，在铺就通往“绿色航空”之路时，还将伴随着航空业制造能力的一次飞跃。
从数字化生产线，到生产制造中的总装、部装、机械加工、复合材料、标准件等流程环节，新的动力牵引，将带来的生产制造能力的全面提升，并催生具备新品快速试制能力的“未来工厂”。
这样的“未来工厂”无疑将成为孕育出以电动飞机为代表的未来飞机的最佳“产房”。
2022年3月份，《中国航空报》发表报道《航空工业四家企业上榜“国字号”智能制造领域优秀场景》。
在工业领域，以工业物联网和工业互联网为标志，5G通信技术的应用给制造业带来了不小的变革，制造业已经成为5G应用的核心场景。
这种“飞跃”还体现在一些细微之处。
例如，生产线的数字化，将产生海量“无形”数据，而将这些数据应用起来，结合数据挖掘软件、机器学习和AI技术等数字应用技术，将产生知识库、资源库等“数字资产”；5G通信技术加双目摄像头或激光测量技术，结合机器学习、AI视觉技术，能做到对产品质量的实时检测或测量。
比如已付诸应用的复合材料生产中的复材拼缝的实时检测（将用时从过去的2小时缩短至5分钟），以及对航空发动机上复杂小构件的尺寸测量和检验。
不过，与会专家也着重强调，不能为了数字工厂而数字工厂，“数字工厂只是手段，不是目的”。
航空制造业企业应该选定自身的核心领域，着重提升数字化水平，以增强产品的研发能力、制造能力上的提质，进而达到增强企业核心竞争力的目的。