Dromen komen uit in de Japanse lucht- en ruimtevaartindustrie

Mihoko Ishii, NOST Tokyo (Innovatie Attaché Netwerk Tokio)
Origineel gepubliceerd op de site van RVO.

De innovatieve Japanse lucht- en ruimtevaartindustrie is leading in Azië, en wereldwijd een van de belangrijkste spelers naast Europa en de Verenigde Staten. Vergeleken met andere sectoren zoals automotive, elektronica en computer science is de Japanse lucht- en ruimtevaart industrie nog klein. Het Japanse Ministerie van Onderwijs (MEXT) wil de luchtvaartindustrie laten groeien tot op vergelijkbaar niveau met de automotive industrie (20 procent marktaandeel). Het ontwikkelen van een ‘made in Japan’ civiel vliegtuig heeft de prioriteit. 2015 was daarvoor een interessant jaar. De Mitsubishi Regional Jet (MRJ) vloog met succes haar eerste testvlucht (november 2015). Ook de HondaJet, die de AIAA Aircraft Design Award 2012 won, heeft eind 2015 het United States Federal Aviation Administration (FAA) certificaat gehaald, een startsein voor aflevering van de zeer lichte privéjets.

Facts & Figures

De Japanse lucht- en ruimtevaart industrie groeit stabiel met een omzet van 13 miljard euro in 2013, een 13,3 procent groei vergeleken met 2012. Hiervan nam de luchtvaart industrie 83 procent voor haar rekening en de ruimtevaart industrie 17 procent.

Luchtvaart industrie

Vergeleken met Europa en VS, is de civiele Japanse luchtvaart industrie bescheiden. De Japanse omzet van 11 miljard euro bedraagt 1/8 van de omzet van de EU en 1/11 van de omzet van de VS in 2013. Maar een sterke groei wordt verwacht met name in export van civiele vliegtuigonderdelen voor Boeing 777 en 787. Japan heeft in 2014 het exportbeleid voor defensie middelen verruimd. Daardoor kunnen de bedrijven kennis delen en materieel exporteren. Kansen worden gezien in de export van het Kawasaki P-1 maritieme patrouille vliegtuig ent het C-2 transport toestel. Met India wordt gesproken over de levering van het Shin Maywa US-2 amfibische vliegtuig. Ook Indonesië heeft interesse getoond in dit toestel.

Ruimtevaart industrie

De omzet van de Japanse ruimtevaart industrie was in 2013 2,2 miljard euro. 80 procent hieruit is afkomstig van ruimtevoertuig industrie. Naar verwachting zullen ook deze activiteiten de komende jaren toenemen. Dit is te danken aan de groeiende binnen- en buitenlandse interesse in de lancering van de Japanse raket H-II, die een hoog succesratio van 96,55 procent heeft (figuur 1).

Figuur 1: Omzet Japanse lucht- en ruimtevaart industrie 2013 (bron: SJAC)

Ontwikkeling van de industrie

De Japanse luchtvaart industrie is sterk gebaseerd op ontwikkeling en onderhoud van helikopters, gevechts-, transport-, patrouille-, les-, verkennings- en amfibievliegtuigen voor de Japanse Zelfverdedigingskrachten (Japan Self-Defense Forces, JSDF). Het F4 straallesvliegtuig is volledig in Japan ontwikkeld en gebouwd en het Mitsubishi F2 gevechtstoestel is grotendeels. Daarnaast worden 38 van de 42 bestelde F35A toestellen in Japan gemonteerd. Het onderhoud van dit toestel wordt volledig uitgevoerd in Japan. Onder leiding van het Japanse Ministerie van Defensie zijn er lopende projecten, zoals amfibievliegtuig US-2 (levering JSDF vanaf 2007), maritieme patrouillevliegtuigen P-1 (levering JSDF vanaf 2013) en transportvliegtuig C-2 (levering JSDF vanaf 2017).

Daarnaast is er aandacht voor onderzoek naar autonoom vliegen en automatisch landen (basis F-104 gevechtsvliegtuig). Ook is een Advanced Technology Demonstrator (ATD) in ontwikkeling, waar onder andere onderzoek naar stealthtechnologieën en composiet materialen gehouden kan worden. Omdat de Japanse Defensie-industrie onderdeel uitmaakt van de civiele conglomeraten vindt dual use in ruime mate plaats. Civiele techniek vindt directe toepassing in defensiemiddelen en omgekeerd.

Ook zijn Japanse bedrijven zeer actief in multinationale projecten van Boeing en Airbus. Zo is één op de vijf componenten van de nieuwe Boeing 777X passagiers vliegtuig ontwikkeld door Japanse bedrijven. Voor Boeing 787 loopt dit aantal op tot 35 procent. Zoals te zien in figuur 2 en 3 zijn de grote spelers op dit gebied: Mitsubishi Heavy Industries (MHI), Kawasaki Heavy Industries (KHI) en Fuji Heavy Industries (FHI). Hiernaast zijn er meer dan honderd bedrijven die onderdelen afleveren voor deze sector. Een volledig lijst van bedrijven is te vinden op de website van SJAC “Japanese Aerospace Industry 2015”.

Figuur 2: Boeing 787 participatie Japanse bedrijven (bron: Japan Aircraft Development Corporation, vertaling auteur)

Naast de vliegtuigontwikkeling heeft Japan ook veel high-tech voor helikopteronderdelen en doet het land mee aan vele multinationale projecten, zoals MD902 (MD Helicopters) en AW139 (Agusta). Vooral het in Japan ontwikkelde lagerloos rotorsysteem uit composietmateriaal heeft wereldwijd een uitstekende reputatie.

Technologieontwikkeling voor motoren zoals CF-34, Trent 1000 en GEnx, vliegtuigapparatuur zoals radarsystemen, digitale besturingssystemen en cabine-uitrusting krijgen veel aandacht. Ook staat Japan bekend om composietmaterialen van koolstofvezelversterkte kunststoffen (Carbon Fiber Reinforced Plastics/CFRPs). 70 procent van CFRP-producten wereldwijd is uit Japan afkomstig. Toray is een van de grote spelers. Voor 50 procent van de hoofdvleugel en het centrale vleugelframe van B787 wordt Japanse CFRP gebruikt. Naast composietmaterialen neemt de interesse in titaniumlegering toe en worden bijvoorbeeld bij straalmotor onderdelen gebruikt.

MRJMitsubishi Regional Jet (MRJ) is een 70-90 passagiers vliegtuig, dat ontworpen is door Mitsubishi Aircraft Corp, een dochteronderneming van MHI. Aërodynamisch ontwerp-, ruisanalyse- en motortechnologie behoren tot de vooruitlopende eigenschappen. Ook maken de nieuwste CFRP onderdelen van de MRJ een lichtgewicht vliegtuig waardoor brandstofverbruik, geluidoverlast en uitstoot veel lager is dan bij standaard regionale jets. In november 2015 heeft de MRJ haar eerste vlucht achter de rug. Het ziet ernaar uit dat de eerste commerciële aflevering plaats gaat vinden in het tweede kwartaal van 2018. http://www.mrj-japan.com/

HondaJetHondaJet is de meest geavanceerde privéjet ontworpen door bedrijf Honda Aircraft Company. Het is het snelste, hoogst vliegende, stilste en de zuinigste toestel in zijn categorie. De HondaJet bevat vele technologische innovaties, waaronder de unieke Over-The-Wing Engine Mount (OTWEM) configuratie. Deze verbetert de prestaties en brandstofverbruik drastisch door lagere luchtweerstand. Ook het gebruik van composietmaterialen van unieke structuur maakt de jet lichter en sterker, waardoor er meer cabineruimte ontstaat en het toestel tegelijkertijd efficiënter en zuiniger is op brandstof.

Met FAA accredatie in november 2015, markeerde Honda de eerste aflevering in Phoenix, Arizona op 22 januari 2016. Een droom die uitkwam. http://www.hondajet.com/

R&D

Naast de innovatieve ondernemingen binnen de industrie heeft Japan ook veel aandacht voor een nieuwe generatie lucht- en ruimtevaart projecten. Deze rol wordt voornamelijk door het Japanse ruimtevaartagentschap JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) uitgevoerd. JAXA staat bekend om haar ruimtevaartactiviteiten zoals de ontwikkeling van satellieten, raketten en deelname aan het internationale ruimtestation (ISS). Op dit moment zijn er ongeveer tien Japanse weer-, observatie-, communitcatie-, plaatsbepalingssatellieten in de ruimte die nuttige gegevens voor het maatschappij leveren. Naast de tien ruimtesondes die al bezig zijn met hun tocht door het universum, is de nieuwste ruimtezonde ‘Hitomi’ (ASTRO-H) op 17 februari 2016 begonnen met de tocht op zoek naar het mysterie van het zwarte gat. ‘Hitomi’ heeft een röntgentelescoop aan boord, die mede ontworpen is door de Nederlandse SRON.

JAXA heeft ook een speciale onderzoekstak voor luchtvaart, het Aeronautical Technology Directorate. Hier wordt onderzoek naar nieuwe concepten zoals een vliegtuig op elektriciteit, waterstof of een hybride type verricht. Specifieke aandacht gaat uit naar milieuvriendelijk en veilig vliegen. Projecten zoals aFJR (Advanced Fan Jet Research) en FQUROH (Flight demonstration of Quiet technology to Reduce noise from High-lift configurations) worden uitgevoerd onder programma’s zoals ECAT, STAR, Sky Frontier en SafeAvio. Autonoom vliegen, vertikaal opstijgen en landingstechniek (VTOL) hebben ook een plek in deze tak.

Samenwerking Nederland en Japan

Er zijn twee Memorandums of Understanding (MoU) getekend tussen Nederland en Japan. De eerste in oktober 2009 tussen het Netherlands Insitute for Space Research (SRON) en JAXA, en de tweede in april 2010 tussen het Netherlands Space Office (NSO) en JAXA op de Nederlandse ambassade in Tokio. Beide MoUs hebben een gemeenschappelijk doelstelling om de bilaterale samenwerking op het gebied van het ruimteonderzoek te versterken en samen te ontwikkelen.

In oktober dit jaar, zullen de meeste recente ontwikkelingen gepresenteerd worden tijdens het Japan International Aerospace Exhibition (JA2016) in Tokio. Naast de verschillende sectoren zoals motoren en avionica voor civiele toestellen, wordt defensie hierin grootschalig gepresenteerd. Volgens een aantal specialisten op dit gebied zijn er ook kansen voor Nederland als een alternatieve leverancier (dual source) in de sectoren van luchtvaart uitrusting-, instrumenten en apparatuur. Hierbij zien ze vooral potentie voor MRJ na het behalen van het vliegtuigtype certificaat (T/C).

Relevante links: