航空航天工程范文10篇
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航空航天人才培養(yǎng)教育研究
1航空航天學科專業(yè)設置
1.1MIT航空航天學科專業(yè)設置MIT的航空航天專業(yè)是美國同領域中最有名的專業(yè),其人才培養(yǎng)理念和課程設置舉世聞名[3]。MIT在1959年成立航空航天系(TechnologyDepartmentofAeronau-ticsandAstronautics),分屬于工學院。在20世紀70年代早期,航空航天系建立起統(tǒng)一的工程課程體系,包括靜力學、固體力學、材料學、動力學、流體力學、熱動力學與推進、線性系統(tǒng)等。注重各課程之間的內在聯(lián)系,同時強調作為本領域的領導者需要考慮技術解決方法與經濟、政治、社會、環(huán)境需求和社會約束之間互相關系的理念[4]。在21世紀初,科學知識與工程實踐相結合逐步形成現(xiàn)代工程理論體系,航空航天系對課程體系進行了徹底改革,經過兩年的全面發(fā)展,形成一種全新工程教育理念和實施體系[5]———CDIO,CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate),這對MIT產生了根本而持久的制度影響,更廣泛地影響了全美工程教育,其航空航天學科從20世紀90年代起連續(xù)多年位居全美工科第一。獨特的航空航天工程教育不僅促進了科技創(chuàng)新與發(fā)展,也引領著世界工程教育的改革方向,對美國在航空航天領域走在世界的前列起著極其重要的作用。學生在航空航天工程(AerospaceEngineering)和工程學(Engineering)經過4年學習,將獲得理學學士學位(BachelorofScience)。工程學是航空航天工程的一個補充,對多學科關聯(lián)的工程技術領域如機器人與控制、計算工程、力學或工程管理等有更深入、更廣泛的理解,由ABET(AccreditationBoardforEngineeringandTechnology)工程認證委員會授予學位[6]。航空航天系設有航空與航天科學工程和航空與航天信息科學工程兩個本科專業(yè)方向[7]。1.2國內綜合性大學航空航天學科專業(yè)設置航空航天是工程性極強的行業(yè),集中了許多尖端技術,涉及機械、電子、光學、信息科學、計算機技術、材料科學等高新技術,是一個極其龐大、復雜、綜合的系統(tǒng)工程,依賴于多學科背景知識的支撐。根據(jù)教育部高等教育司頒布的《普通高等學校本科專業(yè)目錄(2012年)》[8],航空航天類分屬工學學科門類,基本專業(yè)包括航空航天工程、飛行器設計與工程、飛行器制造工程、飛行器動力工程、飛行器環(huán)境與生命保障工程等5個專業(yè);特設專業(yè)包括飛行器質量與可靠性和飛行器適航技術兩個專業(yè)。在《國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要》(2006—2020年)發(fā)展目標提到生物、材料和航天等領域的前沿技術達到世界先進水平,大型飛機、載人航天與探月工程被列入16個重大專項,空天技術也被列入前沿技術中[9]。顯示出中央對我國航空航天事業(yè)發(fā)展的高度重視,給原來航空航天的高校帶來了巨大的發(fā)展機遇。原航空工業(yè)部時期的六大高校:南京航空航天大學、北京航空航天大學、南昌航空大學、沈陽航空航天大學、鄭州航空工業(yè)管理學院和西北工業(yè)大學。哈爾濱工業(yè)大學始終保持航天特色,航天學院是1987年經國家航天工業(yè)部批準成立,原隸屬于工業(yè)和信息化部。在辦學歷史上有航空航天血統(tǒng)的高校如清華大學(2004年)、浙江大學(2007年)、廈門大學(2015年)、上海交通大學(2008年)等積極重建航空航天類專業(yè);北京大學(2008年)、電子科技大學(2012年)、中南大學(2009年)等也在各自學科特色的基礎上建設了航空航天類專業(yè)。對比MIT與我國綜合性大學專業(yè)設置,我國航空航天學科專業(yè)設置較細,除《普通高等學校本科專業(yè)目錄(2012)》設置含5個基本專業(yè)和兩個特設專業(yè)外,各綜合性大學依據(jù)自身學科所長進行專業(yè)設置,專業(yè)分屬的學院也有差異,如西北工業(yè)大學航空學院飛行器控制與信息工程、航天學院探測制導與控制技術、哈爾濱工業(yè)大學航天學院工程實驗班的工程力學和復合材料與工程兩個專業(yè)方向等。在一定程度上來說,專業(yè)設置的具體化對專業(yè)人才培養(yǎng)發(fā)揮了積極促進作用,為我國航空航天領域發(fā)展解決了工程技術人才的基礎供給問題。然而,專業(yè)設置過于具體化不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),適應國家發(fā)展戰(zhàn)略要求,改革人才培養(yǎng)模式已經成為發(fā)展的必然趨勢。目前,我國高校招生已逐步按學科大類招生,如在2017清華大學年打破院系和專業(yè)壁壘,將所有本科專業(yè)劃分為數(shù)理類、人文與社會類、機械、航空與動力類等16個大類進行招生。按學科大類招生將改變原有的教學和人才培養(yǎng)模式,使學生可以根據(jù)自己的能力和興趣學習,從而形成寬基礎、交叉復合的知識結構,有利于專業(yè)深入和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。這符合航空航天高技術產業(yè)應用要求,契合對工程領軍人才和具有開創(chuàng)探索精神的工程精英人才的時代要求。
2航空航天學科教育課程體系
2.1MIT教育課程體系典型的課程體系結構有兩種:一類是層次化課程體系,循序漸進、邏輯性強。另一類是模塊化課程體系,能夠突破學科專業(yè)領域的界限,滿足學生全面發(fā)展和個性發(fā)展需求。MIT的教育課程體系是典型的模塊化課程體系。MIT航空航天系航空航天工程專業(yè)課程計劃如表1所示。表1MIT航空航天系航空航天工程專業(yè)課程計劃MIT的課程體系包括兩大模塊,模塊一為全校性統(tǒng)一要求課程(GeneralInstituteRequirements,簡稱GIRs),包括:(1)基礎科學課程包括數(shù)學、物理、化學和生物類;(2)人文、藝術、社會科學課程(Humanities,Arts,andSocialSciences,簡稱HASS);(3)科學與技術課程包括生態(tài)、環(huán)境、地質、結構、材料、計算機、能源等;(4)實驗課程包括數(shù)字系統(tǒng)導論實驗(IntroductoryDigitalSystemsLaboratory)、實驗項目Ⅰ(ExperimentalProjectsⅠ)、實驗項目Ⅱ(ExperimentalProjectsⅡ)、飛行器發(fā)展(FlightVehicleDevelopment)和空間系統(tǒng)發(fā)展(SpaceSystemsDevelopment),選擇其中1門。這些課程一般在前兩學年完成。模塊二為航空航天系要求課程(DepartmentalProgram),系核心課程為8門必修課程和1門二選一課程,包括計算機科學與編程導論、材料與結構、信號系統(tǒng)等。專業(yè)領域課程在至少3個專業(yè)領域選擇4門課程,包括航空動力學、結構力學、通訊系統(tǒng)等。實驗與前沿課程二選一課程是飛行器工程和空間系統(tǒng)工程,三選一課程是機器人學、實驗項目和前沿課程,包括飛行器前沿和空間系統(tǒng)前沿。非限選課課程類別較多,可任意選擇修讀,達到48個學分要求。MIT的教育課程計劃將模塊一和模塊二相結合,其中模塊一為模塊二的學習奠定基礎。模塊一開設的基礎科學和科學與技術限選課程共需完成8門課程,而開設的人文、藝術和社會科學課程也需完成8門課程,因此,科學類課程與人文素養(yǎng)課程作為模塊一的核心課程,同等重要,文理兼修得到充分體現(xiàn)。同時,從模塊一的實驗課程到模塊二的實驗與前沿課程,實踐教育在MIT的教育課程計劃中貫穿始終。實現(xiàn)了高校教育與工程實踐關系的重構———在繼續(xù)加強基礎理論學習的基礎上,向生產實踐回歸[10]。2.2國內典型航空航天學科的教育課程體系我國綜合性大學的航空航天學科課程計劃普遍采用模塊化課程體系,根據(jù)自身學科所長開設課程有所差異,但模塊設置和課程計劃大同小異。西北工業(yè)大學是我國原航空工業(yè)部老牌的綜合性大學,是唯一一所同時發(fā)展航空、航天、航海(三航)工程教育和科學研究的多學科、研究型、開放式大學[12]。飛行器設計與工程專業(yè)是西北工業(yè)大學辦學歷史最為悠久的學科之一,實力雄厚。以西北工業(yè)大學飛行器設計與工程專業(yè)培養(yǎng)方案為代表,進行航空航天學科教育課程體系介紹,表2是西北工業(yè)大學飛行器設計與工程專業(yè)的課程計劃(2015年)[13]。西北工業(yè)大學飛行器設計與工程專業(yè)的課程計劃(2015年)主要包括4個模塊:通識通修、學科專業(yè)、綜合素養(yǎng)和實踐訓練。(1)通識通修,可分為必修課程和限選課程,其中必修課程包括思想政治理論課、職業(yè)規(guī)劃與發(fā)展課程、心理成長與個人發(fā)展課程、軍事課程。限選課程包括公共通修基礎課程和分層次通修課程,其中公共通修基礎課程包括計算機類基礎課程、大學英語基礎課程類、體育類和程序設計實驗。分層次通修課程包括非專業(yè)數(shù)學類課程和自然科學基礎課程。通識通修課程一般在前兩學年完成。(2)綜合素養(yǎng),包括三航概論和藝術素養(yǎng)類課程,在藝術素養(yǎng)課程中至少選修2學分,未建議修讀學期。(3)學科專業(yè)課,包括學科基礎課、專業(yè)核心課程、學科前沿課程和專業(yè)選修課程。學科前沿課程包括學科前沿系列講座和航空航天技術概論兩門。專業(yè)選修課程根據(jù)學科方向和個人發(fā)展進行選擇,有70余門課程可供選擇,至少選修9學分,跨學科至少選修2學分。(4)綜合實踐包括畢業(yè)設計/論文、集中實踐環(huán)節(jié)和科研訓練三部分,其中集中實踐環(huán)節(jié)主要包括金工實習、認識實習、生產實習、課程設計等內容。西北工業(yè)大學飛行器設計與工程專業(yè)的課程計劃(2015年)的通識通修模塊為學科專業(yè)模塊的學習奠定基礎。特別提出的是在通識通修模塊中開設了思想政治理論類和軍事課程。這符合《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》中指出:“堅持德育為先。立德樹人,把社會主義核心價值體系融入國民教育全過程”的要求。綜合素養(yǎng)課程除去三航概論的0.5學分,需修滿11.5學分,體現(xiàn)了對人文素養(yǎng)課程的重視。同時,綜合實踐形成獨立模塊,從第三學期金工實習A開始到第八學期的畢業(yè)設計/論文,每學期均有不同的實踐課程,并在第六、七學期開展了科研訓練課程。與MIT航空航天學科教育課程體系相比,我國綜合性大學航空航天學科教育課程體系改革原有層次化教育課程體系為現(xiàn)行的模塊化課程體系,注重知識、能力、素質的融合,以專業(yè)系統(tǒng)知識為核心,開設思想政治理論類和軍事課程、體育類課程、人文藝術素養(yǎng)類課程,全面提高學生綜合素質,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。以德育為先,能力為重,全面發(fā)展,使學生成為德智體全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人[14]。
3結語
從專業(yè)設置到教育課程體系設置,我國雖然存在專業(yè)設置較細,教育課程體系中課程分類過細等問題,然而我國綜合性大學航空航天學科根據(jù)自身學科所長進行專業(yè)設置和課程體系建設而各具特色。我國高校招生已逐步按學科大類招生,將改變原有的教學和人才培養(yǎng)模式,形成寬基礎、交叉復合的知識結構,有利于專業(yè)深入和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。改革原有層次化教育課程體系為模塊化課程體系,取得了長足進步。我國航空航天學科教育繼續(xù)深化改革,使學生知識、素質、能力相融合,成為德智體全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人。然而,從專業(yè)設置和教育課程體系的對比分析來看,專業(yè)設置和教育課程體系均進行了框架設定,在這種情況下,學生的能動意識和創(chuàng)新意識一定程度上受到限制和抑制。洛克希德公司的創(chuàng)新靈魂-臭鼬工廠以無比的創(chuàng)造力發(fā)展出美國國防科技中最機密、最先進的武器產品如F-117A這一世界級著名軍用飛機,正是由“自由地從事自己真正喜歡的工作”帶來的無與比倫的創(chuàng)造力。因此,學生作為未來的航空航天技術工程創(chuàng)新主體,擁有對航空航天領域持續(xù)興趣,是激發(fā)主體創(chuàng)造力的基本要素,應以學生為中心,構建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)教育課程體系。
航空航天學科校企合作探討
摘要:航空航天技術是21世紀最活躍、發(fā)展最迅速,對人類社會生活最有影響的科學技術領域之一,航空航天學科的人才培養(yǎng)需要符合這一科學技術領域的應用要求。通過分析航空航天產業(yè)的特性,對比分析國內外經典校企合作培養(yǎng)模式,航空航天學科背景下校企合作的深度融合,注重學生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng),提升學生的開拓創(chuàng)新精神和精益求精的工匠精神。
關鍵詞:校企合作;創(chuàng)新型;航空航天學科;工匠精神
進入新世紀,經濟全球化、技術及產業(yè)革命發(fā)展迅速,科學、技術、工程對國家安全和經濟競爭力起著至關重要的作用。面對全球科技革命與產業(yè)變革的重大機遇和挑戰(zhàn),必須充分發(fā)揮人才的先導性作用,這最終歸結到創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。《中共中央國務院關于深化體制機制改革加快實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略的若干意見》中指出,人才作為創(chuàng)新的第一資源;讓企業(yè)成為技術創(chuàng)新的主體力量[1]。教育部出臺《關于實施高等學校創(chuàng)新能力提升計劃的意見》的文件,提出大力推進高校、科研院所、企業(yè)、政府以及國外科研機構之間的深度合作,提升高校、學科、科研三位一體的創(chuàng)新能力[2]。校企合作作為產學研的重要形式之一,已被中央定位到國家堅持走自主創(chuàng)新的戰(zhàn)略高度[3]。校企合作培養(yǎng)模式有大學-學生-企業(yè)三個共同主體,大學主體從學術型、應用型和職業(yè)類院校等上均有較多的研究和實踐,總結出了多種合作模式[4]。企業(yè)主體千差萬別,校企合作模式也呈現(xiàn)出針對產業(yè)類型不同的特異性,本文從航空航天產業(yè)特性出發(fā),借鑒國內外的校企合作模式對航空航天學科背景下的校企合作創(chuàng)新型培養(yǎng)模式進行探討。
1航空航天技術及學科特性
航空航天技術是21世紀最活躍、發(fā)展最迅速、對人類社會生活最有影響的科學技術領域之一,航空航天產業(yè)顯示了國家科技水平,更體現(xiàn)了國家整體綜合實力。1.1航空航天工業(yè)的高速發(fā)展特性航空科學技術飛速發(fā)展,1903年美國萊特兄弟設計制造的飛機進行了成功的飛行,實現(xiàn)了人類歷史上第一次動力飛行,20世紀80年代后,飛機的最大音速超過3倍音速,短短幾十年實現(xiàn)跨洲際和數(shù)倍超音速的飛行,飛機已成了國民經濟和人民生活不可缺少的交通工具。飛行器不僅僅指飛機,其概念已發(fā)展到航空飛行器和航天飛行器,其中航空飛行器包括直升機、無人機、導彈、氣球等,航天飛行器包括人造衛(wèi)星、火箭、航天飛機、空間站等。我國的航天事業(yè)發(fā)展迅猛,從1999年發(fā)射第一艘“神州一號”無人實驗飛船到計劃于2016年第三季度發(fā)射“神州十一號”飛船與“天宮二號”對接,已躋身國際一流行列。1.2航空航天領域高度的技術創(chuàng)新性航空航天技術是衡量國家高技術水平的重要標志,是科學技術的飛躍進步,集中了科學技術的眾多新成就,如飛機的動力系統(tǒng)經歷了活塞式發(fā)動機、燃氣渦輪發(fā)動機、渦輪噴氣發(fā)動機到渦扇發(fā)動機,使飛行速度提升到突破音障,再到數(shù)倍超音速的飛行。航空航天領域作為高科技含量和知識密集型產業(yè)提速了國家創(chuàng)新發(fā)展,其作用已超出科學技術領域,為交通運輸、導航、氣象、通訊等工農林業(yè)不斷提供先進裝備和技術,為國民經濟各部門帶來了直接或間接的經濟效益和社會效益,對政治、經濟、軍事以至人類社會生活都產生了廣泛而深遠的影響。1.3航空航天是工程性極強的行業(yè),具有高度的集成性航空航天行業(yè)是發(fā)展最快的新興工業(yè),集合了許多高新技術如材料科學、信號系統(tǒng)、自動控制、探測制導、流體力學、計算機科學與編程等,是一個極其龐大而綜合的系統(tǒng)工程。航空航天工業(yè)是典型的知識和技術密集型高技術領域,是現(xiàn)代高新技術的綜合集成。1.4航空航天飛行器的高可靠性標準航空航天飛行器特別是航天飛行器多是在超高溫、超低溫、高真空、高應力、強腐蝕等極端條件下工作,在航空航天領域的飛行器都必須嚴格控制,航空航天產品要求良好的耐高低溫性能、抗老化和耐腐蝕性能、強的斷裂韌性和抗疲勞性能,產品零、部件種類繁多,結構、形狀及配合關系復雜,裝配精度要求很高[5]。這就對飛行器設計、結構材料、電子元器件以及制造工藝等提出苛刻的要求,保證可靠性和安全性。隨著我國一些重大工程和項目的啟動和實施,作為我國中長期科技戰(zhàn)略規(guī)劃的重要方向之一的航空航天領域,迫切需要專業(yè)基礎扎實、富于創(chuàng)新精神和實踐能力強的高質量飛行器制造專業(yè)人才[6]。
2經典校企合作培養(yǎng)模式對比分析
力學對航空航天發(fā)展的作用
摘要:航空航天事業(yè)是一個國家國力強盛的重要標志,在我們國家也是這樣,航空航天事業(yè)一直都是我們國家所關注的重點,同時對于這方面的發(fā)展我們國家投入了大量的人力、物力、和財力,近些年來隨著相關航空航天工作人員的不斷努力,我國的航空航天事業(yè)取得了歷史性的進展。對于航空航天事業(yè)的發(fā)展來說,力學是必不可缺的一部分,在航空航天領域的各個環(huán)境都有著非常重要的應用,是航空航天事業(yè)發(fā)展的重要基礎。本文從實際出發(fā),結合近些年來我國航空航天中力學的具體作用進行了深入的探究與分析,希望能給我國的航空航天事業(yè)的發(fā)展提供一些幫助。
關鍵詞:力學;航空航天;發(fā)展前景;具體作用
力學是物理學中重要的課程之一,對于人們科技的發(fā)展提供了很多重要的理論,對于航空航天事業(yè)的發(fā)展來說也是一樣,在這方面力學是發(fā)展的基礎,它們之間相互幫助共同發(fā)展,力學的發(fā)展可以促進航空航天事業(yè)的不斷進步,而航空航天事業(yè)的不斷發(fā)展可以對力學理論進行不斷的完善。二者在不斷探索的過程中,發(fā)現(xiàn)問題然后解決問題,最終二者都得到了發(fā)展。
1力學在航空航天事業(yè)中的發(fā)展前景
1.1力學是航空航天事業(yè)的技術支撐。力學在物理學課與科學技術領域的發(fā)展過程中都發(fā)揮了難以替代的作用,是能源領域、材料學領域、以及航空航天事業(yè)領域的重要基礎學科。值得注意的是力學在航空航天事業(yè)發(fā)展中的地位更是難以表達的,可以說沒有力學理論的不斷發(fā)展,就沒有當今的航空航天事業(yè),力學理論的不斷發(fā)展和完善,促進了航空航天事業(yè)的不斷發(fā)展與進步,對航空航天的事業(yè)發(fā)展有著非常重要的意義。同樣的在促進航空航天事業(yè)不斷發(fā)展的同時,力學也能在這樣的過程中,發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,發(fā)現(xiàn)自身理論的不足之處然后進行完善,這也是對力學理論的促進與發(fā)展。在航空航天事業(yè)整體的發(fā)展規(guī)劃中,得到了力學分支理論的大力支持,總體的來說對力學的分支進行分類主要包括一下幾個部分:材料力學、空氣動力學、結構力學、振動力學、氣動動力學、損傷力學、復合材料力學等等。在航空航天事業(yè)的不斷發(fā)展過程中,也促進了力學幾門分支學科的產生,這樣是對力學的不斷完善,讓其更好的為人們事業(yè)的發(fā)展提供幫助。1.2力學與航天航空技術之間相互促進相互發(fā)展。力學的不斷發(fā)展離不開航空航天技術在不斷發(fā)展過程中,對問題的研究與分析。在實踐中發(fā)現(xiàn)問題然后解決問題能夠最快的對理論成果進行完善和改進。對于航空航天的技術發(fā)展來說是一個非常復雜的過程,涵蓋了目前已知的工程類別,目前所有力學理論成果在這門技術的發(fā)展過程中都可以得到驗證和應用。隨著航空航天技術的不斷發(fā)展,力學的理論成果必然會進行不斷的完善,然后為航空航天的事業(yè)發(fā)展提供更多的科學研究領域。
2空氣動力學對航空航天事業(yè)發(fā)展前景的影響
力學對航空航天的作用
1力學在航空航天的發(fā)展前景
1.1航空航天事業(yè)的支撐技術———力學。力學是航空航天與材料科學和能源科學的三大基礎學科之一,在航空航天領域具有不可替代的重要地位。航空航天的發(fā)展對力學的發(fā)展有著十分重要的意義。同樣,力學的發(fā)展也推動了航空航天事業(yè)的發(fā)展。航空航天的整體規(guī)劃得到了大量的力學分支的支持,可以從最基礎的部分進行分類,包括空氣動力學;結構力學和材料力學;復合材料力學;材料的疲勞性能;振動力學;損傷力學和斷裂力學;氣動動力學;非定常空氣動力學;氣動彈性力學以及粘彈性力學,除了進行了細分,還開發(fā)了許多與力學相關的技術,如有限元技術。1.2力學與航天航空技術的相互促進。力學發(fā)展的動力是航空航天技術的跨學科、多學科集成。航天工業(yè)的研發(fā)和生產包含了所有已知的工程類別。伴隨著許多學科融合,力學的進步必然會與更多的學科交流,這也許會將帶來問題的變得更加復雜,但同時也將豐富力學的研究領域。
2電流體力學對航天航空事業(yè)的影響
MOD技術在航天航空事業(yè)中的廣泛使用。MHD技術的用途之一,是有關等離子體工程學方面的書中早先說明的MHD加速器。其原理極其簡單,電流i被從管道外強制流入管道內的磁場m,利用洛倫茲力來使氣流加速。作為模擬再次進入大氣層時的高焓高超聲速流的裝置,一般都采用電弧加熱型或感應耦合加熱型等離子體風洞。在這些風洞中,用氣動噴管加速貯氣槽生成的高溫、高壓等離子體,然后MHD加速器可以利用電磁力再次提高氣流的速度,在沒有變化貯氣槽的熱和壓力的條件下進一步使氣流的速度和熱焓上升。由此看來,MHD加速器對于航天事業(yè)未來的飛速提升打下了深厚的基礎,為航空技術的騰飛提供了良好的契機,為航空動力方面的能源消耗和燃料燃燒所帶來的缺陷的解決提供了可能的方案,更為人類涉足神秘莫測的太空,前往更加遙遠的星球甚至星系提供了新的設想,我們由此不難看出,MHD加速器在航天領域的廣泛應用可以加速推動人類航天夢的實現(xiàn),而支持MHD技術的電磁流體力學更是對航天技術的發(fā)展做出了巨大的貢獻。
3空氣動力學對航天航空事業(yè)的影響
3.1空氣動力學簡介。我首先說的是空氣,空氣是人類的生命,總是聯(lián)系在一起,沒有空氣,很多人在地球不能生存,而對于空氣動力學的科學研究,人們也不太了解。空氣動力學是許多科學領域的一個分支。這是因為它的應用才推動了航天器的發(fā)展。二十世紀初,飛機研制成功,空氣動力學逐漸受到重視。許多問題已經找到并一一解決了。人們開始研究飛機周圍的力的狀況和飛機周圍的氣流,這極大地促進了流體力學的發(fā)展。二十世紀初,JukovesKi、Punun和Prand等研究人員開創(chuàng)了最早的機翼理論,解釋了機翼是如何被提升的,以及飛機是如何升空的。通過翼型理論,當時的人們對無粘流體這一理論有了全新的認識,認為它對工程設計有很大的指導作用。3.2空氣動力學方面的成就。隨著技術的進步,人類能夠發(fā)展比空氣重的飛行器。從40年代中期到50年代,可壓縮空氣動力學得到了很大發(fā)展。同時,人們發(fā)現(xiàn)了跨音速區(qū)域定律,最終實現(xiàn)了“聲屏障”的突破,實現(xiàn)了超音速飛行。蘇聯(lián)和美國研制的噴氣式飛機,如美國的F86、蘇聯(lián)的MIG-15等。50年代以后,我們研究了超音速問題。第二代更先進的飛機已經研制出來,例如美國飛機F4、蘇聯(lián)的MIG21、法國魅影3等。
航空航天制造業(yè)競爭力研究
1中國航空航天制造業(yè)國際競爭力影響因素
1.1政府政策影響航空航天制造業(yè)國際競爭力“十二五”期間,中國航空航天制造業(yè)被列入國家戰(zhàn)略新興產業(yè)。其中,飛機制造業(yè)在軍用領域、民用領域均具有廣闊的發(fā)展前景。2013年5月工信部《民用航空工業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》(2013-2020年),提出到2020年,國產干線飛機國內新增產量市場占有率達到5%以上,民用飛機產業(yè)年營業(yè)收入達到1000億元。目前,中國成為世界上第3個掌握載人航天技術、第5個自主研制和發(fā)射人造地球衛(wèi)星的國家,在世界航空航天制造業(yè)領域競爭力增強。1.2國際化水平影響航空航天制造業(yè)國際競爭力如表1所示,在航空航天制造業(yè),外商投資企業(yè)的個數(shù)約是國有企業(yè)單位個數(shù)的1/3,其從業(yè)人員是國有企業(yè)的1/13,但是利潤總額卻達到了國有企業(yè)的51%。由此可見,外商企業(yè)相比于國有企業(yè),其勞動生產率更高,國際競爭優(yōu)勢更加明顯。外商投資企業(yè)引進西方先進科學技術和豐富管理經驗的優(yōu)勢明顯,促進了中國航空航天制造業(yè)產業(yè)結構的優(yōu)化升級,提高了中國航空航天制造業(yè)國際競爭力優(yōu)勢。1.3技術創(chuàng)新能力影響航空航天制造業(yè)國際競爭力1.3.1重組飛機制造企業(yè)與空間技術研究中心航空航天制造業(yè)是中國現(xiàn)在以及未來若干年保持快速增長的產業(yè)之一,伴隨著中國大型飛機計劃、空間工程計劃的啟動,有實力的大型集團產業(yè)優(yōu)勢明顯凸現(xiàn),并共同重組了一批具有強大競爭力的飛機制造企業(yè)與空間技術研究中心。1.3.2有效發(fā)明專利數(shù)如表2所示,在2000年,中國航空航天制造業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)量為139件,其中飛機制造及修理有效發(fā)明專利數(shù)為102件,航天器制造業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)量為37件;至2015年,中國航空航天制造業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)量為5339件,其中飛機制造及修理有效發(fā)明專利數(shù)量為3450件,航天器制造有效發(fā)明專利件數(shù)為1111。與2000年相比,2015年中國航空航天制造業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)增長約40倍,中國航空航天制造業(yè)自主創(chuàng)新能力在快速提升。1.3.3研究與開發(fā)活動強度如表3所示,2015年航空航天器及設備制造行業(yè)中有研究與開發(fā)活動的企業(yè)為112個,從事研究與開發(fā)的人員數(shù)為50533人,研究與開發(fā)人員折合全時當量為42113每人每年,國家對航空航天制造業(yè)研究與開發(fā)重視程度有所提升。
2中國航空航天制造業(yè)優(yōu)劣勢分析
2.1中國航空航天制造業(yè)優(yōu)勢2.1.1獲政府大力支持由于航空航天制造業(yè)在國民經濟中地位具有特殊性,從開始發(fā)展就受到了國家的高度關注。國家《十五年規(guī)劃綱要》強調了中國航空航天制造業(yè)必須重點攻克航天制造業(yè)與飛機制造技術,這為中國航空航天制造業(yè)的發(fā)展提供了環(huán)境和制度的支持。由于政府政策的支持,航空航天制造業(yè)上市公司在數(shù)量上逐漸增多,并借助政策的優(yōu)勢,提升研發(fā)實力、技術實力與市場影響力。由于航空航天制造業(yè)上市公司與世界上其他國家陸續(xù)簽訂了衛(wèi)星運用及開發(fā)等高技術方面的合同,并向其他國家先后出口運載火箭、發(fā)動機等相關系列的產品,標志著中國航空航天制造業(yè)技術和相關系列產品生產全面走向國際化。2.1.2市場占有率高中國航空航天制造業(yè)上市公司在激烈的國際市場競爭中具有優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在技術含量高、售后服務到位、產品性能好以及良好的品牌效應。例如航天晨光的汽車類專用系列產品市場銷售占全國專用汽車系列類產品的10%,其中飛機、加油車等產品系列名列同行業(yè)第一,競爭優(yōu)勢明顯;西飛國際的客機性能處于世界先進水平行列,同類產品與其他國家相比,具有價格低廉、質量兼優(yōu)的競爭優(yōu)勢;成發(fā)科技的產品,是中國同行業(yè)中產品種類生產最齊全的廠家,也是承接國內外航空航天技術產品最多的生產廠家,從而成為國家出口創(chuàng)匯最大的企業(yè)見表4。2.1.3帶動相關產業(yè)發(fā)展航空航天技術是制造業(yè)中一項綜合性很強的高技術產業(yè),匯集了科學技術許多最新成果。航空航天技術的創(chuàng)新發(fā)展,帶動了相關系列科學技術的增長與進步,同時促進了相關產業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。其中包括地球科學、生命科學、信息技術科學、天文學以及生物技術、信息技術、能源技術、新材料新工藝等發(fā)展與研究,同時各種衛(wèi)星應用技術、空間制造與加工技術、空間生物工程技術、空間能源技術的進步,加強了人類認識自然和改造自然的能力,促進了生產力的發(fā)展。2.1.4提高人民生活質量航空航天技術的直接應用為人類社會可持續(xù)發(fā)展2017開辟了廣闊的道路:①航空航天技術的進步使得衛(wèi)星氣象觀測能夠獲得全球范圍內晝夜連續(xù)的氣象資料,觀測值更加精確,為氣象預報人員和社會大眾提供了氣候和氣象信息,有效避免了傳統(tǒng)手段觀測出現(xiàn)的弊端,因此現(xiàn)代氣象學研究進入到新的高技術階段:以全球大氣作為研究對象,以氣象衛(wèi)星為主要觀測工具。②航空航天研發(fā)技術的進步,導致衛(wèi)星遙感技術應用于地球資源勘測檢驗,為大面積普查提供了便捷、有效的新手段;地球資源勘探技術已被廣泛應用于海洋與水利資源調查、農作物產量的估計與病蟲害預報、環(huán)境監(jiān)測治理、森林與土壤資源調查、洪澇災害監(jiān)測、森林火災監(jiān)測、地圖測繪研究、地殼活動監(jiān)視、礦產石油資源普查、城市規(guī)劃設計、地質分析研究與地震災害預報等。③航空航天技術的進步,促使衛(wèi)星導航定位技術可以為地面的人員、車輛、海面艦船、空中飛行器、飛機以及宇宙飛船和天上衛(wèi)星等目標提供全天候、全天時、連續(xù)、實時的測速信息和高精度定位.④航空航天技術的直接應用,全面改善了人類的生活環(huán)境,提高了人類生活的質量。衛(wèi)星通信技術為現(xiàn)代社會提供了電報、傳真、電子郵件、電話、救援、移動通信、電視轉播、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)運輸、遠程醫(yī)療服務等上百種服務,對人類的生活方式產生了重大影響。2.2中國航空航天制造業(yè)的劣勢2.2.1國家科研經費投入不足隨著社會的發(fā)展進步,國家對高新技術產業(yè)的重視程度不斷提高,對航空航天制造業(yè)投入的科研經費也隨之增加。但是與美國、日本等發(fā)達國家相比,中國航空航天制造業(yè)科研經費投入占工業(yè)總產值比重仍然偏低,有較大的差距。2005年中國研究與開發(fā)經費占工業(yè)總產值比例為4.36%,而同時期美國為12.49%,瑞典則為15.5%;2015年,中國該項占比有所上升,為0115.4%,但同時期的美國為30.82%,瑞典34.9%,見表5。2.2.2行業(yè)布局分散由于航空航天產業(yè)具有一定的特殊性,世界上很多國家和地區(qū)在開始發(fā)展該產業(yè)的時候,就考慮到產業(yè)構造和布局,都相對比較集中,并且利用產業(yè)集群的方式,使得企業(yè)之間相互合作成為可能,從而有利于資本的外溢,由此帶動航空航天相關產業(yè)發(fā)展。例如,美國航空航天產業(yè)分布比較集中,都在加利福利亞州、德克薩斯州等,在航空航天行業(yè)有起色的同時,帶動了電子、鋼鐵、新材料、機械等眾多行業(yè)發(fā)展,形成較長的產業(yè)鏈,使航空航天制造業(yè)產品附加值有所增加,促進當?shù)亟洕l(fā)展。中國航空航天產業(yè)已經初步形成了一些產業(yè)集散群,但是空間分布較為松散,在四川成都、陜西西安、山西甘肅、海南等分散性的地方,沒有促進產業(yè)鏈的形成。如表6所示,在東部地區(qū)和西部地區(qū),從事R&D活動的中國航空航天制造業(yè)企業(yè)個數(shù)較多,分別為86個和70個,R&D人員分別為19108人和20590人;而中部地區(qū)和東北地區(qū)有研究與開發(fā)活動的企業(yè)較少,相比東部和西部地區(qū),R&D人員數(shù)量、R&D活動企業(yè)個數(shù)都相差很大,并且這些地區(qū)的航空航天產業(yè)存在很大程度的重復,企業(yè)之間缺乏相互合作,對資源的利用沒有形成規(guī)模化效應,產業(yè)集群效應不明顯。2.2.3技術創(chuàng)新動力與能力不足中國航空航天制造業(yè)在載人航天技術、捆綁火箭技術、靜止軌道衛(wèi)星發(fā)射測控技術、火箭發(fā)射技術等領域已經具有國際先進水平,但是從整體上看,中國航空航天制造業(yè)的創(chuàng)新動力與能力不足,部分技術不能滿足社會經濟發(fā)展需求,與先進國家亦難以進行同行競爭。目前國內航空航天制造業(yè),大部分仍是承接國外大型公司的外包業(yè)務,這些領域所運用技術水平低,沒有掌握獨立自主研制、生產大型飛機的能力。2015年中國航空航天制造業(yè)的專利申請量為6279件,占整個高新技術產業(yè)的4%,這數(shù)字嚴重低于其他高新技術行業(yè),而且專利申請量中以實用新型專利為主,發(fā)明專利所占比重過小。據(jù)統(tǒng)計,2008-2014年間,世界各國和各個地區(qū),航空航天制造業(yè)專利申請量為33309項,其中歐盟為10967項,占比33%;美國申請專利的數(shù)量為8544項,占比26%;日本申請專利的數(shù)量為3331,占比10%;中國的專利受理量為1012,僅占比3%,涉及到核心專利的數(shù)量更少。由此可見,中國航空航天制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力還落后于歐盟、美國等航空航天領域的制造強國,在航空航天制造業(yè)創(chuàng)新動力與創(chuàng)新能力需要不斷提升(圖1)。圖1世界航空航天專利地區(qū)、國家分布數(shù)據(jù)來源:科技部《2016中國高技術統(tǒng)計年鑒》,中國統(tǒng)計出版社,20172.2.4技術人才缺乏航空航天事業(yè)的發(fā)展,需要高端專業(yè)技術人員的支持,目前中國航空航天技術人才缺乏。2011年中國從事航空航天器制造業(yè)的高技術產業(yè)研究人員數(shù)量為32329人,2015上升到45832人。雖然從事航空航天器制造業(yè)的高技術產業(yè)研究人員增長了,但是相比其他產業(yè)的人員增加之仍有很大的差距。專業(yè)人才的缺失,使得研制團隊人員非常緊張,無法高質量、有效率的完成大量的設計任務;另外,工資待遇體系不合理,使得大量人才外流。
3中國航空航天制造業(yè)國際競爭力提升對策
3.1保障科研經費投入充足國家保障航空航天技術研究經費投入充足,并鼓勵創(chuàng)建多元化、多層次的投資體系。鼓勵社會組織與團體,在國家政策指導下,對航空航天制造業(yè)技術研發(fā)給予資金、人才的支持,共同促進中國航空航天制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力的提高。3.2制定長遠戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃,推動航空航天制造業(yè)產業(yè)化進程(1)國家對航空航天產業(yè)的發(fā)展要有長期穩(wěn)定的政策,統(tǒng)籌規(guī)劃發(fā)展。自主研制飛機從設計到成品的制造需要7~10年的時間,在設計研制之前還需要幾年時間對基礎理論和關鍵技術進行研究。因而飛機的研制到投入使用花費的年限在10~12年左右。因此,國家對航空航天產業(yè)發(fā)展需制定長遠戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。(2)對航空航天產業(yè)進行規(guī)模化分類,創(chuàng)建若干航空航天產業(yè)的發(fā)展基地,形成航空航天產業(yè)的規(guī)模集群效應。積極構建航空航天產業(yè)鏈,實現(xiàn)資源利用的最大化,推動航空航天制造業(yè)產業(yè)化進程。3.3推進技術創(chuàng)新體系建設,重視基礎設施建設中國航空航天工業(yè)應學習國際一流大型航空航天企業(yè)的經驗,建立以企業(yè)和科研院所為主體、產業(yè)和學術研相結合的先進的技術創(chuàng)新體系。實施重大科技創(chuàng)新工程,聚集優(yōu)勢力量,通過技術和資本的集成,來實現(xiàn)航空航天技術的重點跨越。國家應加強航空航天產品的研制、生產、實驗等基礎設施建設,促進航空航天工業(yè)信息化和標準化發(fā)展。3.4完善人才培養(yǎng)計劃,實施重大科技工程項目實習機制伴隨著載人航天技術進步和太空空間試驗站建立,國家應該更加注重空間技術教育,培養(yǎng)航空航天人才。完善人才培養(yǎng)計劃,在保證對航空航天學院進行基礎理論培養(yǎng)的同時,根據(jù)學員的發(fā)展特點和個體差異進行因材施教,重點強調實踐教育的環(huán)節(jié)。實施重大科技工程項目實習機制,培養(yǎng)航空航天學員的理論運用能力、技術解決實際問題的能力。
航空類專業(yè)“工程材料學”課程教學改革探討
摘要:材料科學技術對航空航天領域的發(fā)展具有重要的支撐作用。“工程材料學”是航空主機類專業(yè)學生學習掌握材料知識的主要渠道。本文以相關專業(yè)實施“卓越工程師”教育培養(yǎng)計劃為背景,研究了航空類不同專業(yè)對材料知識的需求,探討了在不增加總課時的前提下改善課程教學效果、提高教學質量的途徑。
關鍵詞:“工程材料學”;航空航天專業(yè);教學改革
“工程材料學”是航空主機類專業(yè)(包括飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程和機械工程等專業(yè))的學科基礎課程。該課程雖然僅有48學時,但承擔著為未來的航空工程師構建材料知識體系的重任,對學生今后的發(fā)展起著重要作用。本文結合近年的工作實踐,對該課程在教學要求、教學內容和教學方法等方面的改革進行研討。
一、高度重視航空和材料領域發(fā)展對“工程材料學”課程教學的影響
材料學既是基礎科學,也是應用科學。材料科學與技術的發(fā)展,解決了很多工程領域的關鍵問題,有力地推進了相關科學和技術的進步,使得材料科學成為最活躍的科學領域,材料產業(yè)也成為國民經濟發(fā)展的重要支柱產業(yè)。“工程材料學”以物理學、化學等理論為知識基礎,系統(tǒng)介紹材料科學的基礎理論和實驗技能,著重培養(yǎng)學生把這些知識應用于解決工程實際中提出的對材料結構、性能等方面問題的能力。作為一門重要的學科基礎課程,“工程材料學”具有較長的開設歷史,在人才培養(yǎng)中發(fā)揮了重要的作用。航空航天領域的發(fā)展對工程技術人員的能力素質提出了更高的要求,特別是“卓越工程師”教育培養(yǎng)計劃的實施,對工程類課程建設的需求更加迫切,有必要以新的形勢為背景反思該課程的教學改革。航空以眾多學科知識、先進研究成果為基礎,已發(fā)展成為一個由多個分系統(tǒng)組成的大系統(tǒng),需要工程技術人員采用系統(tǒng)工程的方法進行綜合設計。現(xiàn)代航空技術一百多年的發(fā)展,使得人們可以在更大的范圍內探索天空,也使得飛行器的工作條件更加惡劣,工作環(huán)境更加嚴苛。現(xiàn)代飛行器不僅要具有速度快、航程大、載重多等特點,還要滿足節(jié)能低碳等要求。材料科學技術的發(fā)展,為解決航空航天領域的諸多難題提供了可能,“一代材料,一代飛機”已成為飛行器發(fā)展公認的規(guī)律。這對航空航天工程技術人員的材料知識提出了更高的要求。在飛行器及其主要部件的設計、制造和維護工作中,要全面認識材料的性質和特點,才能挖掘材料的潛能,充分利用材料的特性,滿足工作需要。面對航空航天迅猛的發(fā)展形勢,僅了解和掌握已有材料的知識是不夠的。具有創(chuàng)新素質的工程技術人員,要了解材料科學與工程的發(fā)展方向和趨勢,分析材料領域的發(fā)展對航空航天領域的影響,同時要認真研究具體工作對新材料、新工藝的要求,明確材料發(fā)展的需求。在新型飛行器的研發(fā)過程中,要綜合考慮用戶對飛行器總體性能的多種要求,對各項技術參數(shù)進行統(tǒng)一的優(yōu)化。在落實對飛行器性能的要求時可以發(fā)現(xiàn),很多要求是相互矛盾的,比如飛機的航程和機動性就存在著較大的矛盾。為了獲得較好的綜合性能,需要對飛機進行一體化設計,要及時掌握各種設計方案對飛機主要材料和工藝的要求,對飛機整體結構進行綜合優(yōu)化。在此過程中,各部門工程師都需要和材料系統(tǒng)密切配合,才能實現(xiàn)信息和資源共享,降低全系統(tǒng)的風險,提高系統(tǒng)的可靠性和綜合性能。材料科學技術的迅速發(fā)展也對課程教學提出了新的要求。材料科學與技術是研究材料成分、結構、加工工藝與其性能和應用的學科。在現(xiàn)代科學技術中,材料科學是發(fā)展最快速的學科之一,在金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、耐磨材料、表面強化、材料加工工程等主要方向上的發(fā)展日新月異,促使“工程材料學”課程內容的不斷充實。“工程材料學”課程要系統(tǒng)講授材料科學與技術的基礎理論和實驗技能,使得學生掌握工程材料的合成、制備、結構、性能、應用等方面的知識。早期的航空工程結構以自然材料為主,如在美國萊特兄弟制造出第一架飛機上,木材占47%,普通鋼占35%,布占18%。隨后,以德國科學家發(fā)明具有時效強化功能的硬鋁為代表,很多優(yōu)質金屬材料被開發(fā)出來,使得大量采用金屬材料制造飛機結構成為可能,也使得研究者們投入了更多的精力于金屬材料的探索。相應地,這一時期“工程材料學”課程內容也以金屬材料為主。上世紀70年代以后,復合材料開始在航空領域應用。復合材料具有較高比強度和比剛度的優(yōu)點使得工程技術人員對其抱有很大的希望。航空工程師首先采用復合材料制造艙門、整流罩、安定面等次承力結構,而現(xiàn)在復合材料已廣泛應用于機翼、機身等部位,向主承力結構過渡。復合材料因其良好的制造性能被大量應用在復雜曲面構件上。復合材料構件共固化、整體成型工藝能夠成型大型整體部件,減少零件、緊固件和模具的數(shù)量,降低成本,減少裝配,減輕重量。復合材料的用量已成為先進飛行器的重要標志。相應地,復合材料必然要在“工程材料學”課程中占重要地位。鈦合金的開發(fā)和應用使得飛行器具有更好的耐熱能力,提高了發(fā)動機、蒙皮等結構的性能,有效解決了防熱問題。“工程材料學”課程的教學內容應該及時反映材料科學在提高飛行器性能方面的新應用與新進展。與此同時,其他相關學科也取得了長足的發(fā)展,使得主機專業(yè)教學內容大幅度增加,“工程材料學”課程的教學內容和學時之間的矛盾愈加突出。
二、認真分析專業(yè)教學對“工程材料學”課程的不同要求
機械制造中數(shù)控技術的作用
摘要:伴隨著我國經濟與科技水平的迅猛發(fā)展,我國機械制造行業(yè)和數(shù)控技術行業(yè)也得以迅速發(fā)展。隨著機械制造行業(yè)的飛速發(fā)展,原有的傳統(tǒng)加工模式已經和當今市場生產的需求脫節(jié)。基于此,本文將對數(shù)控技術的應用原理與背景進行分析,并探討了數(shù)控技術在各個行業(yè)領域的應用情況。
關鍵詞:機械制造;數(shù)控技術;應用分析
數(shù)控技術是當今現(xiàn)代化科學技術當中較為尋常的一種技術,在其應用過程當中,精準的數(shù)據(jù)控制是整個技術傳承過程當中的關鍵要素。將數(shù)控技術應用于機械制造行業(yè)當中,在我國的機械制造行業(yè)發(fā)展當中具有極其重要的意義。本文將對機械制造中數(shù)控技術的應用進行研究,從而推動數(shù)控技術與機械制造行業(yè)的整合,在充分發(fā)揮技術科學性的同時,保障機械制造行業(yè)的技術水平[1]。
1數(shù)控技術的應用原理與背景
作為一種先進的制造技術,數(shù)控技術的應用可以有效地幫助生產加工效率的提升,一般而言,在數(shù)控技術加工應用過程中,整個技術以計算機技術的應用為依托,在加工制造過程當中,必須確保計算機對整個加工過程的控制,通過這種方式才能最好的確保技術實施的精準度。整個數(shù)控技術采用記憶儲存體系,通過記憶存儲體系對整個技術控制過程中的程序進行鎖定,從而實現(xiàn)整個技術應用控制的記憶力轉化。在整個技術控制過程當中,對數(shù)控技術應用的中心控制環(huán)節(jié)以CNC基礎為核心,即必須保證技術控制以計算機控制為核心,只有這樣才能確保整個技術應用的控制能力獲得整體上的提升。在我國當前的經濟社會發(fā)展過程中,受到各種因素的影響,數(shù)控技術的應用呈現(xiàn)出了差異性,這就導致在技術應用向聚集化趨勢發(fā)展,也就是說,精準性控制與時效性控制將成為整個技術應用當中的關鍵性因素。數(shù)控技術加工技術的發(fā)展現(xiàn)狀決定了技術加工過程當中的重要因素,即對加工時間的精確性控制[2]。
2數(shù)控技術在機械制造中的具體應用
加快航空工業(yè)財務管理創(chuàng)新研究
摘要:在社會發(fā)展的進程中,航空工業(yè)的作用是無法忽視的,任何一個國家的發(fā)展都與航空工業(yè)具有密切相關的聯(lián)系,為此,有必要在財務管理中多下功夫,以做到航空工業(yè)的進一步發(fā)展,在此基礎上,重點對這一問題進行了詳細的探討,在傳統(tǒng)管理模式的基礎上要想實現(xiàn)進一步的創(chuàng)新管理,就要在財務管理上多下功夫,創(chuàng)新性的管理模式為我國航空航天事業(yè)的發(fā)展指明了另一條嶄新的出路,并且在社會發(fā)展的進程中具有重要意義,下文中將作出具體的闡釋。
關鍵詞:航空工業(yè);財務管理;創(chuàng)新
我國當前的經濟發(fā)展正在呈現(xiàn)出高速發(fā)展的趨勢,企業(yè)在發(fā)展的過程中經常會遇到一些風險性的投資,這主要體現(xiàn)在財務管理方面,這是因為企業(yè)在投資的過程中存在一定的風險,所以應該更加慎重,對企業(yè)的財務狀況進行更加有效的管理,這有助于降低風險所帶來的損失,保證社會的穩(wěn)定發(fā)展。在航空工業(yè)的發(fā)展進程中,主要經歷了幾個重要的階段,只有更加有效的運用財務管理方面的知識應用于航空工業(yè)中,才能在真正意義上實現(xiàn)航空工業(yè)長遠發(fā)展的目標,這具有極其重要的發(fā)展意義。
1我國航空工業(yè)的發(fā)展與財務管理創(chuàng)新
首先,應該認識到的是,在航空工業(yè)的發(fā)展過程中經歷了一個漫長的過程,在這一過程中,經歷了從無到有的變遷發(fā)展史,同時也經歷了在不同階段的創(chuàng)新性發(fā)展,正是因為如此,才更加應該運用所學到的財務管理方面的知識對航空工業(yè)進行進一步的發(fā)展,以實現(xiàn)真正意義上的變革。因此,轉變發(fā)展方式,進行產業(yè)的優(yōu)化升級已經成為我國當前發(fā)展的重要目標,創(chuàng)新是發(fā)展的第一生產力,財務管理作為航天工業(yè)中的主要組成部分之一,就要做到將這二者緊密的結合在一起,航天企業(yè)是社會發(fā)展中的主要企業(yè)類型,在航天企業(yè)中實現(xiàn)財務管理的創(chuàng)新發(fā)展是十分可行的,尤其是在市場經濟的背景下,航天企業(yè)已經由過去的負債逐漸轉化為盈利的模式,這不僅要歸功于體制上的改革,同時也要歸功于觀念上的創(chuàng)新。在發(fā)展的過程中,航天工業(yè)在財務管理中主要凸顯了以下幾種特點。其一是組織結構的轉化,在現(xiàn)代化的企業(yè)管理中,航天企業(yè)主要是以總分的形式進行管理的,即在總的管理體系下又分別創(chuàng)設了不同的管理部門,具有不同的職能,各個部門分工合作,既相互影響,又相互制約,這樣在共同發(fā)展的模式下實現(xiàn)了航天企業(yè)的創(chuàng)新化管理,在此基礎上,還將自主經營權與業(yè)務管理權進行了有機的分離,以成本管理為中心,航空工業(yè)由此實現(xiàn)了大發(fā)展、大轉變。在傳統(tǒng)的管理中,航天企業(yè)是以三位一體的管理方式實現(xiàn)發(fā)展的,但是隨著時代的發(fā)展,三位一體的管理模式逐漸朝著新三位一體的管理模式轉變,主要變革的內容是將企業(yè)品牌形象的提升作為發(fā)展的重點環(huán)節(jié),品牌形象的提升不僅有助于在整個行業(yè)間樹立起積極的形象,還有助于在國家的發(fā)展中樹立起榜樣,企業(yè)的品牌價值就是新的商業(yè)模式開展的契機,所以說企業(yè)品牌價值的實現(xiàn)有助于促進航天企業(yè)在我國地位的提升,有助于人們對于航天工業(yè)具有更加深刻的認知。
2我國航空工業(yè)財務管理創(chuàng)新之路
航空質量管理體系解析
一、標準簡介
AS9100(歐洲稱為EN9100,日本稱為JISQ9100)是由國際標準組織航空技術委員會(ISO/TC20)與全球主要航空企業(yè),F(xiàn)AA、CAAC等民航管理機構合作所發(fā)展的國際質量體系,該體系于1999年正式公布,源于航空航天工業(yè)的組織及其供方共同的需求。2016年9月,國際航空航天質量組織(IAQG)再次正式了AS9100D版標準。同年12月分別了AS9110(維修)及AS9120(分銷)的新版標準,基于工業(yè)發(fā)展的新特點,IAQG與時俱進的新了AS9115航空航天業(yè)用于交付軟件的質量管理體系標準。
二、實施情況
AS系列標準是建立在ISO9001:2015版標準基礎上,并附加了很多航空、航天及國防組織的一些特殊要求,以保證整個供應鏈持續(xù)產品的可靠以及準時交付。從數(shù)據(jù)方面看,鑒于AS系列標準的推動,由飛機本體質量所引發(fā)的空難將越來越少,使航空出行成為當今最為安全的交通方式之一。為了更好進行轉版工作,IAQG隨即了SupplementalRule003(以下簡稱SR003),以確保所有已通過認證的企業(yè)能夠順利完成轉版,SR003規(guī)定在2017年6月15日之后的所有認證審核、再認證審核以及監(jiān)督審核必須按照新版的要求去實施,凡是在2018年9月14日原證書未轉換成新版證書的企業(yè),原證書失效。同時,該規(guī)定對轉版后證書有效期的要求也做了解釋說明。對于企業(yè)而言,尤其是原先取得AS9100C版認證的企業(yè),面臨著轉版時間緊、任務重的壓力,從IAQG新版標準到整個轉版工作結束僅用時兩年,而新版標準的要求較之以往又有較大的變更,這使得許多企業(yè)往往措手不及。目前,轉版工作已經結束,現(xiàn)有的客戶基本都陸陸續(xù)續(xù)地轉成了AS9100D版,從現(xiàn)有情況看,對于9100新增的一些關鍵特點,眾多企業(yè)還缺乏一定的了解,尤其是那些處于整個航空供應鏈末端以及正準備成為航空工業(yè)鏈一環(huán)的企業(yè),由于對航空工業(yè)特點的不甚了解,往往在這些地方感到比較困難且束手無策。而這些問題基本都出現(xiàn)在標準的第8章運行中,對企業(yè)來講往往又特別關注。結合工作實際并且從IAQG的在線數(shù)據(jù)庫中獲得的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)AS9100D版標準中,有很多更新的地方往往是認證企業(yè)的缺失點,因為這些條款導致的不符合項也比較集中,在此作出總結和分析。
三、具體說明
1.9100D標準中。6.1與8.1.1的區(qū)別對于基于風險的思維、風險的概念,許多企業(yè)也會產生混淆理解。標準第6章所述的風險針對了整個質量管理體系,是站在組織全局的角度出發(fā),對標準4.1中所識別出的那些不確定性的因子加以分析和采取措施,既然是不確定性的影響,事物就有可能產生有利的影響,也就是通常所指的機會,也有可能產生負面的影響,也就是通常狹義理解的風險。而恰恰標準8.1.1條款又需要組織對于第8章產品/服務運行過程中進行風險管理,而這里所提到的風險更多的是狹義理解的負面風險,只有正確理解了兩處的不同含義,才能夠正確的在體系中予以明確。2.過程方法。對于過程方法,在ISO9001及之前的AS9100標準都有提及,尤其針對第8章的過程,AS9100標準要求制定過程的KPI(關鍵績效指標)來綜合評估過程的有效性,對于KPI達成情況,很多企業(yè),尤其中小企業(yè)對于過程的定義、輸入輸出、相應的人機料法環(huán)以及過程績效如何設定流于表面,并沒有根據(jù)自身的特點去制定,存在過程的KPI和實際的運行記錄互相矛盾等情況,或者沒及時對運行過程中KPI的異常情況進行分析,喪失采取糾正措施的機會。3.仿冒件及供應鏈管理。在標準中,引入的假冒零件的相關要求十分重要,這是國際航空質量組織首次特意號召管理假冒零件。這并不值得驚訝,據(jù)美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)估算,每年2600萬個零件安裝在飛機上的零件中,有2%是假冒產品。總計52萬個不合標準的零件對飛行器的安全造成風險。這些仿冒件的產生最有可能就是通過供應鏈流入的,所以仿冒件的控制,不應流于形式,或者簡單做個培訓,而是應該真正的將供應鏈管理、技術狀態(tài)管理及標識和可追溯性做好。尤其對于供應鏈管理,標準不但明確要求對采購從原始或授權制造商、授權分銷商或其他批準供應源等外部提供的產品進行控制,同時首次提出了次級供應商的管控,以保證供應鏈能夠準確地向下傳遞,最終保證整個供應鏈上的產品是安全的,同時標準要求相關的信息應當準確傳遞給供方,并對接收的產品和服務進行適當?shù)目刂疲⑶掖_保產品滿足所有要求。而很多處于供應鏈下游的企業(yè)對于這一些要求并不是非常理解,導致對供應鏈的管控不到位,產生了大量不符合項。4.人因因素。人因因素(Humanfactor)是新版標準另外一個特別關注的地方,雖然不像仿冒件和產品安全,有專門的定義及對應的條款,但整個體系從策劃到實施,以及后續(xù)的檢查及改進,都需要考慮這一環(huán)節(jié),而人因因素確實是現(xiàn)代航空業(yè)所面臨頭號敵人。1994年6月6日,中國西北航空公司TU-154M型B-2610號飛機執(zhí)行西安至廣州WH2303航班飛行任務。8時13分,由西安咸陽機場起飛,8時23分,飛機在空中解體,墜毀在西安市長安縣鳴犢鎮(zhèn)。經調查發(fā)現(xiàn)事故的直接原因是地面維修人員在更換ⅡKA—31安裝架時,錯插Ⅲ7、Ⅲ8插頭,導致飛機的穩(wěn)定性變壞,使飛機失去控制,造成飛機空中解體。許多企業(yè)雖然也知道人因因素重要,卻簡單的將之與培訓、人員能力相關聯(lián),并沒有理解實質,其實在策劃環(huán)節(jié)應該去考慮相應的人因因素風險,并針對高風險項目或不易察覺的項目采取特殊的控制手段,防止人為誤操作,在操作的過程中應該考慮人體工程學,以及疲勞,過程運行環(huán)境,精神狀態(tài),生理情況可能對過程帶來的負面影響,并對產生的不符合考慮是否存在人因因素方面的問題,采取相應的改善對策。同時,人因因素的存在,還容易帶來不易察覺的外來物損傷。
航天企業(yè)薪酬管理問題及措施
【摘要】就當前我國航天企業(yè)人力資源管理工作開展的現(xiàn)狀而言,航天企業(yè)的薪酬管理工作仍然存在著一定的不足。本文從當前航天企業(yè)薪酬管理工作中存在的現(xiàn)實問題出發(fā),探究有效優(yōu)化航天企業(yè)薪酬體系的可行方法,以期為我國的航天企業(yè)持續(xù)發(fā)展提供借鑒。
【關鍵詞】航天企業(yè);薪酬管理;企業(yè)績效;優(yōu)化措施
航空航天工程在過去主要是為政府工作,航空航天技術的發(fā)展水平在一定程度上體現(xiàn)著一個國家發(fā)展的現(xiàn)實水平。但在現(xiàn)代社會的現(xiàn)實環(huán)境下,航空航天技術的商業(yè)用途不斷拓寬,市場對于航空航天技術的需求不斷增多,這就要求我國的航天企業(yè)必須不斷提升自身的市場競爭能力,從而更好地為新出現(xiàn)的航天商業(yè)需求服務。然而,由于受到傳統(tǒng)航天企業(yè)工作體系的影響,當前我國航天企業(yè)內部的薪酬管理體系仍然不夠健全,這在一定程度上制約了航天企業(yè)績效的進一步增強。
一、航天企業(yè)薪酬管理工作開展的現(xiàn)狀與不足
(一)崗位工資問題仍然存在。當前我國的航天企業(yè)認識到了正確設置薪酬管理體系的重要性,因此在自身員工的薪酬構成體系中,將崗位工資納入了對員工最終薪酬的計算體系中,以此來達到體現(xiàn)崗位工作價值、提升不同崗位間員工的競爭意識、帶動企業(yè)整體工作績效增強的作用。然而,在實際進行薪酬回報的過程中,部分航天企業(yè)的崗位工資只是停留在表面形式,象征性地給予一點點崗位薪酬補貼,而實際上決定員工間薪酬差異的仍然是行政級別工資。眾所周知,企業(yè)內部人員的行政級別可以依靠長時間的工作來提升,這就會出現(xiàn)企業(yè)員工在企業(yè)工作時間越長,其行政級別就越高的情況,那么,如果一名員工并不努力,他也依舊可以通過長時間在企業(yè)內“混日子”來實現(xiàn)行政級別的不斷提升。在航天企業(yè)這類以技術型員工為最重要工作群體的企業(yè)中,崗位工資的重要性無法被有效體現(xiàn)出來,就將會直接導致企業(yè)員工的工作積極性不高,從而導致科技人員的薪酬回報達不到員工預期,造成企業(yè)績效的產出受到影響。(二)組織內部的績效薪酬發(fā)放不合理。為了有效調動自身組織內員工的工作積極性,我國的航天企業(yè)將績效工資納入自身的薪酬體系之中,依據(jù)員工在企業(yè)內工作的績效產生為員工給予相應的報酬補貼。然而,在實際工作的過程中,部分航天企業(yè)并沒有一套行之有效的員工績效考核體系,部分企業(yè)甚至組織員工績效考核工作由主管全權負責,而主管則為了維護“一團和氣”的企業(yè)氛圍,繼續(xù)沿用傳統(tǒng)的平均分配的績效考核方式,員工的工作積極性無法被有效激發(fā),績效工資并沒有真正體現(xiàn)在員工的收入回報中。航天企業(yè)組織內部的績效考核工資發(fā)放標準的不恰當,直接導致了企業(yè)內部績效較好的員工感到不公平,由此便放松了繼續(xù)努力工作的積極性,這就會最終導致航天企業(yè)內部的整體工作氛圍變差,令企業(yè)發(fā)展受到很大的限制。(三)航天企業(yè)內部的獎懲機制不健全。獎懲機制是企業(yè)促進員工提升工作謹慎度,從而有效避免員工工作失誤可能對企業(yè)經營造成的不利影響的一種薪酬管理機制。在航天企業(yè)的實際工作過程中,由于企業(yè)對于技術創(chuàng)新的要求非常高,但新技術往往存在著很多未知因素,需要不斷進行調節(jié)和提升,這時航天企業(yè)繼續(xù)沿用傳統(tǒng)的獎懲制度,就會使得企業(yè)技術的創(chuàng)新人員被不斷進行處罰,而沒有進行創(chuàng)新的人員則因為工作失誤少而得到越來越多的獎勵,這對于企業(yè)內部員工的工作貢獻度而言顯然是不公平的。
二、航天企業(yè)薪酬結構設置的有效策略