航空航天制造技術范文
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篇1
江蘇發展航空航天制造業的基礎與優勢,主要包括以下幾個方面:
緊鄰“大飛機”落戶地上海。上海是長三角地區經濟發展的龍頭城市,對全國各區域經濟發展的影響力在不斷增強,而“大飛機落戶上?!彼鶐淼囊丶坌?,將對包括江蘇在內的諸多省域航空制造業發展產生深遠影響。據估算,國家對整個大飛機的預期研發投入在300億元到500億元之間,整個研制過程能帶來巨大的產業拉動、價值傳導和經濟增長效應。在制造過程中,一架大飛機需要由數千家配套廠商生產并提供共計300萬到500萬個零部件,由此,拉動配套產業,使其得到不斷升級的機會,并最終形成龐大的產業鏈。另一方面,江蘇與上海的關系愈加密切,時空距離在不斷縮短,這有利于江蘇抓住“大飛機落戶上?!钡陌l展契機,“搶先”對接,并依托由此而產生的產業集聚效應,形成航空工業的產業鏈。
雄厚的經濟基礎。江蘇的強大經濟實力為發展航空航天制造業提供了充足的資金支持。2012年全省實現生產總值54058.2億元,位居全國第二,按可比價格計算,比上年增長10.1%,高新技術產業投資4059.0億元,增長5.6%,占工業投資的比重達24.5%。同年,江蘇省高新技術產業實現產值45041.48億元,比上年增長17.36%,完成出貨值11460.94億元,比上年增長4.96%;其中,航空航天制造業實現工業總產值218.30億元,占高新技術產業總產值的0.48%,該行業已成為江蘇高新技術產業的主導產業之一??梢?,在經濟強有力的支撐下,江蘇航空航天制造業的發展潛力巨大。
強大的科技實力。作為科技強省,江蘇研發投入資金雄厚,境內的航空院校和科研院所數量眾多,具有較大的人才技術優勢。2012年,全社會研究與發展(R&D)活動經費1230億元,占地區生產總值的2.3%,已建國家和省級重點實驗室105個,科技服務平臺296個,工程技術研究中心2141個,企業院士工作站326個。在航空航天器制造領域,江蘇R&D人員全時當量、R&D經費內部支出、科技機構數自2000年起開始穩步上升,2011年分別達到839人年、1.45億元、20個,其中,內部支出達到歷史最高值。尤其在南京地區,南京航空航天大學、南京大學、東南大學、南京理工大學等航空航天相關院校和研究院所的數量眾多,擁有以航空宇航科學與技術為核心的國家重點學科群,每年培養輸送1000多名航空專業研究生,為航空工業發展提供可觀的研發人才。
江蘇在航空航天領域所投入的科技人力、物力、財力,對創新能力的提升已經開始發揮作用。中航工業集團公司的607所、614所、716所,中國電子科技集團公司的14所、28所、55所、58所,以及南航大無人機研究院都是國內專門從事關鍵技術研究的單位,研發水平達到或超過國家先進水平,有的甚至達到國際先進水平。可見,以經濟繁榮為后盾,江蘇強大的科技實力正逐步轉化為航空航天產業創新發展的推動力。
初具規模的產業集聚載體建設。江蘇省內各市根據自身地理特點及產業優勢,已經打造出一批航空產業園或航空產業集群,成為行業集聚發展的重要載體。江蘇先后成立了南京江寧的空港產業園、江蘇省航空動力高技術特色產業基地、昆山航空產業園、鎮江新區的航空材料科技產業園、濱海新區的航空裝備制造產業園、江蘇藍天航空航天產業園等,成為自主創新和高新技術產業的重要集聚。
近些年,南京地區依托于金城集團、晨光集團、南京航空航天大學等一批龍頭企業和科研院所,以江寧空港產業園和溧水開發區為載體,將輕型航空動力、機載機電和航空電子系統設備作為重點發展方向,形成基于產學研一體化的航空產業集聚鏈,并初步構建整機制造、動力系統制造、機體制造、機載設備制造、航空地面設施制造等比較完備的航空制造產業體系。
二、江蘇發展航空航天制造業面臨的矛盾與問題
由于特定的歷史條件和長期實行計劃經濟體制,江蘇航空航天制造業積累了許多深層次的矛盾和難題。
航空航天企業規模偏小。江蘇省的航空航天企事業單位數列于全國第三,但仍存在“多、散、小”的局面。以2011年為例,江蘇省有29個航空航天企業,總量位居華東第一,但就業人數、總產值與主營業務收入的企業平均值分別是607人、6.52億元和6.98億元;而全國的平均水平為1562人、8.54億元和8.64億元,華東的平均值為839人、6.66億元和6.64億元,安徽省的企業平均值為2322人、16.30億元和16.75億元,江西的企業平均值為2869人、20.70億元和18.30億元。顯然,江蘇省航空航天企業的平均生產規模遠不及安徽省和江西省的水平,在華東地區乃至全國都居于后列。不可否認,多數航空制造企業的規模偏小,在很大程度上造成企業很少具備整機生產能力,大多屬于機載系統企業,在技術、實力上難以與大型主機企業相抗衡,當與其他大型企業進行合作的時候較難擁有主動權,容易受制于人。
航空航天制造業產品結構偏低。江蘇大多數企業生產的產品仍局限機制造所需全部零部件,缺乏綜合制造能力,難以把眾多的產品鏈條連接起來,形成一個完整的制造系統,航空制造業整體上還處在航空產業鏈的中低端,產品技術含量和附加值都處于劣勢地位。例如,航空電子設備要占飛機總價的30%以上,但國產航空電子系統多限于軍用,民用航空電子設備的進口量偏大;國產儀器儀表普遍存在以下問題:可靠性較差,平均無故障工作時間比國外低1~2個數量級,性能、功能較為落后,測量精度比國外差1個數量級。
航空航天企業“軟實力”不足。江蘇航空航天制造業競爭力不足,研發創新能力有待于更大幅度的提高。省內的很多廠家將目光過多停留在國內配套產品上,制約了自身發展。如今,民用航空裝備的飛機幾乎都是進口,民機市場基本被波音、空客、龐巴迪和巴西航空等國外航空業巨頭所占據,僅僅是大量參與國際航空轉包業務,國外大飛機制造商有60%左右的部件在中國、日本、韓國等地轉包。由于航空零部件制造技術和整機制造技術之間存在巨大差異,多年的零部件轉包沒能學習到制造大型客機和運輸機的核心技術,這導致了航空工業技術創新能力嚴重滯后,真正參與航空主體制造的航空企業相對較少,未能形成反映行業先進水平的獨立技術和獨立品牌。
三、加快江蘇航空航天制造業發展的建議
牢牢抓住大型飛機項目帶來的發展契機。江蘇省與上海市在產業方面有互補優勢,且歷來聯系較為緊密。目前江蘇完全有資格和實力參與到大型商用飛機的研發生產。實際上,昆山航空產業園已形成了飛機維修改裝、航材保稅物流、飛機零部件加工制造、教育培訓研發和航空工業旅游等產業,而南京、鎮江、無錫、蘇州等地也搶先與大飛機項目對接,但不可否認,繼續抓住大型飛機項目帶來的發展契機,積極支持和主動參與該項目,仍將是江蘇航空工業發展所面臨的重要任務之一。
大型民航飛機的研制,是一項周期長、投資大、技術密集、高度集成、協調復雜、風險性高的高新技術系統工程。因此,江蘇要對大型民航飛機研制項目的協調發展的現狀和未來,進行科學的評價、合理規劃,積極借助上海打造航空產業的集群效應,成立航空航天研究機構與大規模的并行工程團隊,并在已有產業園區基礎上,完善政策及技術服務,積極支持和主動參與大型客機項目的協作配套,全力打造航空制造產業集群。
加快集聚產業發展的資源要素。按照國家航空工業的總體戰略部署,緊密圍繞江蘇航空工業的發展規劃,在適當的前提條件下,制定優惠政策,努力打造中外航空航天企業交流合作的重要平臺,營造良好的投資和行業發展環境,加快集聚產業發展的資源要素。例如,對研發投入以及風險投資給予支持和鼓勵;制訂吸引國內外航空科技專家、企業家參與航空領域高新技術開發和創業的優惠政策,推進航空科技研發及航空科技成果轉化、科技企業孵化以及高新技術產業化;通過引進國際先進航空技術和一批國外航空制造重大技術裝備項目落戶江蘇,承接航空企業的跨國轉移,與世界接軌,為企業提供良性的競爭環境,鼓勵其間的公平競爭,互相促進提升自主創新能力,從而整體提高省內現有航空航天產品的質量水平和競爭實力。
積極搭建航空產業平臺。產業政策與區域政策相結合,制定相關發展規劃,確定一批有條件有基礎的區域作為航空航天制造業的重要基地,通過政策傾斜、依托園區平臺,在產業園區內進行合理的分工協作,有效提高航空航天制造業的區域化集聚水平。在園區建設時,要避免過去不相關企業簡單堆積現象,根據地區比較優勢與企業特有優勢,引導航空工業相關企業進入園區,建立產業分工體系,設立相應的研發機構、人才服務機構、融資平臺等,實現航空工業經濟信息、基礎設施等資源共享,降低生產要素成本,有效發揮區域化經濟優勢。總之,面臨來自周邊省份的有力競爭,江蘇必須搶先一步,通過建立航空產業園等方式搭建平臺,積極投入,力爭在競爭中搶占先機。
大力促進航空航天制造業發展的民。目前,江蘇擁有不少具有軍工背景的航空航天制造企業,如凱聯航空發動機(蘇州)有限公司、中國航天科工集團南京晨光集團有限公司、常州蘭翔機械有限公司、常州飛機制造有限公司等,都具有較好的物質基礎和一定的比較優勢。為了大力促進航空航天制造業發展的民過程,江蘇應在市場化改革中建立軍民統籌體制機制,不斷創新聯合思路,實現投資主體的多元化、組織形式股份化,繼續進行區域化集團的建設,通過多種形式的聯合,實施技術資源和生產能力的優化配置,把軍民產業在航空工業體系內有機統一起來,形成良性互動,帶動全系統的共同發展,共同托起航空工業的未來。
篇2
關鍵詞:航空航天制造業;協整檢驗;Granger因果關系
中圖分類號:F127 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2016)03-0049-05
一、研究背景
國防科技工業是我國戰略性支柱產業,是國防現代化重要的物質技術基礎,是經濟社會發展和科技進步的首要推動力量。近年來,政府在國防科技工業與地方經濟融合發展的機制建設上進行了大膽的探索和實踐,取得了顯著的成效。在國防科技工業與地方經濟融合發展已經成為時代主題的背景之下,著力研究二者之間的關聯互動對于深度軍民融合及區域經濟良性加速發展具有重要的意義。
陜西省是我國重要的國防科技工業發展基地,擁有雄厚的科研實力和高新技術產業基礎,軍民融合產業的發展具有一定的代表性。其國防科研生產橫跨航空、航天、兵器、電子、船舶、核等六大行業,航空航天制造業是發展最為顯著的。目前,陜西省航空航天制造業擁有30余家工業企業,40家科研機構,近8萬從業人員,7千多研發人員,以及超過25億元的資產總額。并通過資源整合大力建設了西安兵器工業科技產業基地、西安船舶科技產業園、西安閻良國家航空高技術產業基地、西安國家民用航天產業基地、西北工業技術研究院,形成“三基地一園區一院”的發展格局。
二、實證分析
本文采用計量經濟學中的協整檢驗、Granger因果關系檢驗對陜西省航空航天制造業與地方經濟發展之間的關聯關系進行定量分析。
(一)指標選取與數據處理
本文所選用的數據樣本為1996―2011年的年度數據,數據來源于2013年《陜西省統計年鑒》與《中國高技術產業統計年鑒》。
選用國內生產總值GDP、航空航天制造業總產值AMO分別作為陜西省地方經濟發展狀況以及航空航天制造業發展的衡量指標,航空航天制造業固定資產投資額FAI代表其在基本建設的投入指標,新產品產值NPO代表在科研技術方面的投入指標,然后對陜西省航空航天制造業總產值AMO、固定資產投資額FAI、新產品產值NPO與陜西省GDP之間的互動關系展開研究。
為剔除價格波動的不利影響,首先運用GDP指數、固定資產投資價格指數以及航空航天器出廠價格指數對GDP、FAI以及AMO、NPO的原始數據分別處理,使之成為以1996年為基期價格計算的可比數據。為了避免異方差的影響,對這4個時間序列數據進行取對數運算,分別記為LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO,具體數據(見下頁表1)。本研究利用Eviews6.0軟件進行相關計算分析。
(二)單位根檢驗
時間序列分析中的首要問題是關于時間序列數據的平穩性研究,平穩性是指時間序列的統計規律不會隨時間的推移而發生變動的一種性質。本文基于ADF單位根檢驗法,對變量LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO以及它們的一階差分序列進行平穩性檢驗。檢驗結果(見下頁表2)。
從下頁表2可以得知,LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO 4個變量在原水平下其ADF值均大于各顯著性水平下的臨界值,故為非平穩變量。經過一階差分以后,新序列DLnGDP、DLnAMO、DLnFAI、DLnNPO在5%的顯著水平之下,其ADF值均小于各顯著性水平下的臨界值,4個變量數據均為平穩性數據?;诖丝梢耘卸?,序列LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO均為一階單整序列,可以進行接下來的協整檢驗。
(三)協整檢驗
協整是對非平穩經濟變量長期均衡關系的統計描述,顧名思義,協整關系則是指非平穩經濟變量之間存在的長期穩定的均衡關系。本文使用E―G兩步檢驗法對變量間的協整關系進行檢驗。
1.航空航天制造業總產值AMO與GDP之間的協整檢驗?;凇皟刹綑z驗法”的思想,對一組變量之間是否存在協整關系進行檢驗,其與回歸方程的殘差序列是否是一個平穩序列的檢驗是相同的。因此,下面采用最小二乘法對變量LnGDP與LnAMO進行回歸估計,可以得到:
從上述統計指標判斷,Prob值都在0.000,顯然小于5%的顯著性水平,表明模型回歸的系數非常顯著;F值為1 006.313,相應的概率值為0.000,因此可以拒絕模型整體解釋變量系數為零的原假設,模型的整體擬合情況良好;R方和調整R方都在98%以上,說明該模型整體上擬合得非常好;DW值為0.99,LM檢驗表明殘差序列不存在序列相關。
通過ADF檢驗法對殘差序列u進行平穩性檢驗,檢驗結果(見下頁表3)。
通過下頁表3的檢驗結果可以看到,回歸方程(1)的殘差序列ADF檢驗值小于5%的顯著性水平下的臨界值,因此認為該殘差序列是平穩的。
基于協整檢驗的思想,本文認為LnAMO與LnGDP之間存在協整關系,方程(1)為LnAMO與LnGDP之間的協整方程。而前文對原始數據進行了取對數運算,故回歸方程的系數代表了彈性的概念。因此,通過協整方程系數表明,如果陜西省航空航天制造業總產值增加1%,陜西省GDP增加0.82%。
2.航空航天制造業新產品產值NPO與GDP之間的協整檢驗。對陜西省航空航天制造業新產品產值和陜西省GDP之間的協整關系進行檢驗。得到回歸方程如下:
通過相關統計指標判斷我們可以得知,此回歸方程具有較好的擬合程度,而且,方程各系數和方程整體均具有顯著性。LM檢驗表明,殘差序列也不存在序列相關。
用ADF檢驗法對殘差序列u進行平穩性檢驗,檢驗結果(見表4)。
通過表4中的ADF檢驗結果表明,回歸方程(2)的殘差序列ADF檢驗值小于10%的顯著性水平下的臨界值,因此可以說該殘差序列是平穩的。
根據協整檢驗的觀點,可以認為LnNPO與LnGDP之間存在協整關系,方程(2)為LnNPO與LnGDP之間的協整方程。協整方程系數表明,如果陜西省航空航天制造業新產品產值增加1%,陜西省GDP則增加0.59%。
3.航空航天制造業固定資產投資額FAI與GDP之間的協整檢驗。同理,對陜西省航空航天制造業固定資產投資額與陜西省GDP之間的協整關系進行檢驗?;貧w方程如下:
由上述統計指標可以看出,方程擬合效果較差,方程整體和方程系數都不具有顯著性,而且LM檢驗表明殘差序列存在2階自相關。
用ADF檢驗法對殘差序列u進行平穩性檢驗,檢驗結果(見表5)。
表5的ADF檢驗結果表明,回歸方程(3)的殘差序列的ADF檢驗值大于顯著性水平10%下的臨界值,因此接受原假設,認為該殘差序列是一個非平穩序列。
根據協整檢驗的思想認為LnFAI與LnGDP之間不存在協整關系。
(四)Granger因果關系檢驗
采用協整檢驗,只是對變量間是否具有長期均衡關系進行了相關檢驗,而其對于變量間的長期均衡關系是否構成因果關系以及因果關系方向等問題,并不能給出更加合理清楚的解釋。因此,本文采用Granger因果關系檢驗進一步檢驗變量間的因果關系。
1.航空航天制造業總產值AMO與GDP之間的Granger因果關系檢驗。由于LnAMO與LnGDP之間存在協整關系,我們使用水平值對其因果關系進行考察。然而,滯后階數對Granger因果關系檢驗結果具有顯著的影響,若滯后階數不同,則所得因果關系也會具有差異性。因此,在實際操作中,通過利用較多的滯后階數進行多次檢驗,將會獲得更為全面合理的結果。
選擇滯后階數從1~4,對倆變量進行Granger因果關系檢驗,檢驗結果(見下頁表6)。
下頁表6顯示,當滯后1期時,拒絕原假設,LnAMO與LnGDP之間互為Granger因果原因;當滯后階數為2階時,存在單向Granger因果關系(由LnGDP到LnAMO);當滯后階數為3階時,存在單向Granger因果關系(LnAMO到LnGDP);而在滯后期為4階時,二者之間不存在任何方向上的Granger因果關系。不難看出,在較短時期內,主要存在的是單向Granger因果關系(由地方經濟增長到航空航天制造業總產值增長);而在滯后3期時,存在反向Granger因果關系(由航空航天制造業總產值增長到地方經濟增長)。
2.航空航天制造業新產品產值NPO與GDP之間的Granger因果關系檢驗。鑒于LnNPO與LnGDP之間也存在協整關系,因此使用水平數值對其進行Granger因果關系檢驗,檢驗結果(見下頁表7)。
由下頁表7可以看出,在滯后期數從1~4時,均存在由LnNPO到LnGDP的單向Granger因果關系,說明在滯后四期的時間內,都存在由航空航天制造業新產品產值增長到地方經濟增長的單向Granger因果關系。
3.航空航天制造業固定資產投資額FAI與GDP之間的Granger因果關系檢驗。由于LnFAI與LnGDP之間不存在協整關系,因此,根據Granger因果關系檢驗對數據平穩性的要求,需要對平穩序列進行差分之后再進行檢驗,檢驗結果(見下頁表8)。
由表8可以看出,在滯后期數從1~4時,LnFAI與LnGDP之間均不存在任何方向上的Granger因果關系。且差分后的數據,表示了變量在前后年份之間的波動,因此這一檢驗結果可以解釋為,陜西省航空航天制造業固定資產投資額波動與陜西省GDP波動之間在滯后四年的時間內都不存在任何方向上的Granger因果關系。
三、研究結論
通過上述實證分析,本文主要得出以下幾點結論:(1)陜西省航空航天制造業總產值以及新產品產值與地方經濟發展之間,已經建立起了長期平穩的均衡關系,且二者彈性系數分別為0.82和0.59,而固定資產投資額與地方經濟發展之間還未形成平穩的均衡關系。(2)陜西省航空航天制造業總產值對地方經濟發展的驅動作用,在時間上仍然存在一定的滯后。新產品產值很好地帶動了地方經濟的發展,但地方經濟的發展卻并未形成促進航空航天制造業新產品產值增加的原因??傮w上看,二者之間未形成良好的互動反饋機制。固定資產投資額與地方經濟發展之間也尚未形成良好的互動關系。
四、政策建議
基于上述分析及結論,為了深入推行陜西省航空航天制造業與地方經濟的融合發展,本文特提出以下幾點建議:(1)重點扶持優秀的航空航天制造業企業推行股份制改革和分批上市。大力推動企業建立現代企業制度和現代產權制度,并通過積極引入多元化的投資主體,增強企業的內在活力和自我發展的動力,且以上市企業為產業發展平臺,加快航空航天制造業的發展步伐。(2)完善科研機制建設,提高軍民融合產業科技成果的轉化效率。通過加深軍工與民用企業之間相互合作,不僅對國防科技工業運行效率得到了提升,而且與地方經濟的融合發展得以更好地推動,“軍民結合”的國防科技工業體系被更好地建立。(3)政府應該繼續推動產學研合作,加大科技創新的力度,并通過增加對高校、科研院所的投資等方式,加速并提高了科研成果的開發利用。與此同時,科技人員的配置效率需要進一步提高,人員培訓力度需要進一步加大,進而來保證企業可持續性的創新能力。(4)努力探索本地區其他產業的支撐。例如,本地其他產業部門在資金、技術、人力、物力上給予支持幫助,及對國防科技產業管理創新提供的意見等,所以應大力促進區域產業部門發展的良性互動,進一步推動航空航天制造業的長足發展。
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篇3
Leitz高精密高效率復合式測量解決方案,將先進的四軸聯動技術、創新的FOP光纖測頭技術以及Leitz PMM高效率高精度模擬掃描技術完美的結合在一起,實現航空發動機整體葉輪/葉盤等復雜工件高效、全自動測量,并將整體葉盤檢測效率提升了95%。而FOP光纖測頭特殊的測量長度延伸性能,解決了航空發動機雙層盤類工件大尺寸底徑復雜內腔的測量疑難。
用于葉片現場測量的B l a d eMaster–L車間型雙激光測量技術可完成葉片高效率高精密全尺寸檢測。
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篇4
關鍵詞: 飛行器制造工程專業 校企 “3+1”合作辦學
1.國內飛行器制造工程專業人才培養現狀
隨著我國飛機保有量和需求量快速增長,以及為實現從“航空航天大國”向“航空航天強國”發展、提升航空航天工業水平而實施的“大飛機”等項目產業政策的推進,我國對飛行器制造方面的專業人才需求不斷加大。近些年,各類高校依托教學科研優勢,不斷加強或開設了飛行器制造方面的專業,提高了行業參與度。至今,辦此本科專業的有西北工業大學、北京航空航天大學、南京航空航天大學、哈爾濱工業大學、南昌航空大學等十多所高校。各高校依托自身的優勢,積極開展專業特色化建設,培育自身的專業特長。如西北工業大學偏向于CAD/CAM集成的數字化制造技術、北京航空航天大學突出于板料成型技術專業教學和實驗、中北大學以飛行器特種制造為特色等,形成了面向飛機制造、適應航空航天發展要求的課程培養體系,培養出一批具有飛行器制造工藝技術的航空航天類人才。
從2002年開始,我國高校開始重視本科專業教育教學實習基地的建設,并以此為依托加強學校與企業的交流與合作,如帶領學生深入企業進行現場教學、企業人員為學生講課(講座)、征求企業意見制訂專業培養計劃、訂單培養等。我校飛行器制造工程專業主要面向航天航空飛行器產品制造等相關產業培養鈑金、鉚接、裝配技術類高素質應用型本科人才。由于本專業開辦時間短,目前我校在飛行器制造工程人才培養方面仍處在探索階段。加強實踐教學已成為飛行器制造工程專業人才培養模式的必然選擇,而其中最有效的途徑是校企合作。
2.校企“3+1”合作辦學的優勢
3+1校企合作辦學指前三學年的培養在校內進行,第四學年除部分課程及實驗教學在學校完成之外,其他現場課教學、生產實習、課程設計、畢業設計等環節均在企業內實施,以強化學生工程實踐、動手能力及綜合素質的培養,簡稱“3+1”合作辦學模式。校企合作辦學“3+1”模式,這種合作教育能夠實現工學結合,為學生提供在真實工作環境下學習的機會,是實現應用型工程技術人才培養目標的有效途徑,也是與就業聯系最密切的一種教育模式。
由于有很多限制條件,學校無法投入過多資金購置像企業的一些精密加工設備作為教學儀器設備,所以學生在校內學習期間只能在理論上了解基本成形原理和方法,根本看不到實際的設備及生產工藝過程,也就無法掌握一些知識。而合作教育提供的教學手段和設備資源,彌補了學校的教學條件的不足,解決了教學與生產實際脫節甚至落后于生產現狀的嚴重問題,實現了校企教育資源的優勢互補。
學生在航空航天企業生產實踐過程中會認識到,一個不受社會和企業歡迎的人是無法發揮才干的。到企業后,學生清楚地了解了用人單位人才需求目標,了解了作為飛行器制造專業的工程技術人員必須重點掌握的知識,明確了學習目的和方向,增強了學習主動性。在專業知識對生產過程發生作用的親身體驗中找到了成就感和危機感,提高了學習興趣,明確了專業思想,樹立了學以致用、理論聯系實際的觀念,使就業觀念和定位更符合社會與航空航天企業的需求,且學生就業之后,表現出的工程意識、創新意識和適應工作崗位的能力都明顯增強。
3.飛行器制造工程專業校企“3+1”合作辦學模式探析
我校長期以來,一直與一些航天企業有著較好的合作關系,并與其建立了校外實習基地,如中國航天科工集團柳州長虹機器制造公司、桂林航天電子有限公司等。這些公司每年都會吸收一批本科畢業生,以補充和優化專業技術人員結構。本科生在外語、計算機及基礎知識等方面表現出了一定的優勢,但普遍存在本科生專業知識與航空航天生產過程的需求脫節比較嚴重、獨立解決現場實際問題的能力非常薄弱,同時表現出對社會及企業的了解甚少,融入工作環境的協作精神比較欠缺等問題。這正是畢業生和企業共同擔心的問題。這些公司在航天專業技術領域與我校飛行器制造工程專業在培養學生過程中需要的全部專業知識具有良好的適應性??梢娦F蠹皩W生三方都有合作辦學需求的基礎。
3.1合作辦學模式的定位
飛行器制造工程專業人才培養采取校內培養和企業聯合培養的方式,即學生在校期間的學習分為校內學習和企業學習兩部分。學制4年采用“3+1”模式,即3年校內通識類課程、大類學科基礎課程、核類專業基礎和專業課程的理論與實驗教學,著重加強學生基本知識、基本理論和基本技能的學習、鍛煉和培養;累計1年(主要集中在第四年)校外企業核類部分理論課程和實踐教學。重點是最后一個“1”的環節,具體而言在這一年的校外企業實踐教學環節中實行“部分專業課+課程設計+生產實習+畢業論文(設計)”的集成化教學方式,著重培養學生獲取知識、分析問題和解決問題的能力及創新能力。
3.2“3+1”校企合作辦學的主要特征
3.2.1規范選拔機制,組建一支優秀學生隊伍。第四學年初,學校需要在飛行器制造工程專業組建實驗班進行統一編班授課。學生自愿報名的基礎上,根據學生前三年在校成績及獲獎等綜合素質表現,擇優選拔出一定數量的學生,成立“飛行器制造工程專業‘3+1’校企合作試驗班”。規范的選拔機制應公平公正,公開透明,也是對低年級學生的一種激勵。再則,一支高素質學生隊伍是校企合作有效辦學的重要保障。
3.2.2校企雙方共同制訂和實施培養計劃。試驗班的培養計劃和教學大綱應由我校機械工程學院牽頭,與企業共同協商制訂,將學校教學過程和企業生產過程緊密結合,校企共同完成教學任務,使學生在掌握一定飛行器構造、飛行器制造工藝與工藝裝備的基礎理論和專業知識基礎上,具有鈑金、鉚接和裝配等基本操作技能,能夠從事飛行器產品零件的設計、生產及裝配、工廠生產管理和服務于第一線的工作的能力。實驗班往往會加入部分企業需要的專業課程,學校無法完成的可由在企業中聘請的兼職教師到學校講授。部分實踐教學依據學校實驗設備條件和企業生產進度協調安排。課程設計、畢業設計選題應盡量來源于企業的生產實際。
3.2.3建立校企雙向管理制度。學生實踐活動期間,不僅要保障學生安全和日常教學活動,還不能影響企業正常生產,因此,應嚴格實行校企雙向管理制度。學生的勞動紀律考核應由企業負責,盡量與員工保持同步。校企雙方應各派一名專職輔導員,有利于學生日常行為和具體事務協調與管理。由于航天企業有其特殊性,教學管理程序要適應航天企業產品研制與生產中的相關保密規定。
3.3“3+1”校企合作辦學實施的保障措施
許多學校在開展校企合作辦學的過程中,企業合作積極性不高,教學主體在實施過程中缺乏企業的實際參與和互動等問題。為了實現校企雙贏的合作關系,保障校企關系持久穩定,要在以下兩方面下工夫。
3.3.1尋求學校、學生與企業三方協調。學校有教學任務,學生有就業任務,而企業有其生產任務,校企合作教育應該在學校、學生與企業三者間尋求協調和統一,在學校教學管理部門、二級學院和專業教師的精心組織與周密安排下,加強與企業的溝通和聯系,加強與企業兼職教師之間的合作與協調。校企之間要協同制定相應制度,明確各自在應用型人才培養過程中的職責,成立專門部門,負責協調校企合作各項事宜,真正做到有政策制度的保障。特別要健全學生在企業實踐學習階段的教學質量考核與評價體系,優化企業對試驗班畢業生的擇優錄用機制。
3.3.2培養高質量“雙師型”教師隊伍。近年來,為了加強師資力量,學校引進不少擁有博士學位的畢業生補充到我校飛行器工程專業教師隊伍中,他們雖然有扎實的基礎理論,但工程實踐背景比較薄弱。因此,師資隊伍建設中,除注重學歷、年齡和職稱結構外,還特別強調教師的航空航天企事業單位工作經歷和工程實踐背景。為了加強專業課教師工程實踐能力的培養,學校要鼓勵或創造條件讓來自高?;驔]有一線工作經歷的教師到相關企事業單位掛職,增強實踐能力,以促進校企合作教育的開展。
4.結語
合作辦學是以學生為中心的,在合作教育所有效益中,適合人才市場需求,提高學生的就業能力是利益的核心。校企合作辦學讓高校走向企業,也讓企業走進高校,將高校的理論教學與企業實踐有機融為一體。這種辦學模式對促進飛行器制造工程專業創新人才培養模式、拓寬人才培養思路非常有利。
參考文獻:
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篇5
關鍵詞:“工程材料學”;航空航天專業;教學改革
“工程材料學”是航空主機類專業(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)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,材料產業也成為國民經濟發展的重要支柱產業?!肮こ滩牧蠈W”以物理學、化學等理論為知識基礎,系統介紹材料科學的基礎理論和實驗技能,著重培養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,在人才培養中發揮了重要的作用。航空航天領域的發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,已發展成為一個由多個分系統組成的大系統,需要工程技術人員采用系統工程的方法進行綜合設計?,F代航空技術一百多年的發展,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,工作環境更加嚴苛?,F代飛行器不僅要具有速度快、航程大、載重多等特點,還要滿足節能低碳等要求。材料科學技術的發展,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”已成為飛行器發展公認的規律。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展形勢,僅了解和掌握已有材料的知識是不夠的。具有創新素質的工程技術人員,要了解材料科學與工程的發展方向和趨勢,分析材料領域的發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,明確材料發展的需求。在新型飛行器的研發過程中,要綜合考慮用戶對飛行器總體性能的多種要求,對各項技術參數進行統一的優化。在落實對飛行器性能的要求時可以發現,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化。在此過程中,各部門工程師都需要和材料系統密切配合,才能實現信息和資源共享,降低全系統的風險,提高系統的可靠性和綜合性能。材料科學技術的迅速發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。在現代科學技術中,材料科學是發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展日新月異,促使“工程材料學”課程內容的不斷充實?!肮こ滩牧蠈W”課程要系統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,以德國科學家發明具有時效強化功能的硬鋁為代表,很多優質金屬材料被開發出來,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。鈦合金的開發和應用使得飛行器具有更好的耐熱能力,提高了發動機、蒙皮等結構的性能,有效解決了防熱問題?!肮こ滩牧蠈W”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展,使得主機專業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、認真分析專業教學對“工程材料學”課程的不同要求
“工程材料學”課程是一門重要的學科基礎課,是基礎課與專業課間的橋梁和紐帶,在航空航天主機類專業培養學生實踐動手和創新創造能力,提高學生綜合素質等方面具有重要作用。在多年的教學實踐中,該課程對主機類各專業采用同一標準教學。雖然主機類各專業人才培養有其共性要求,但隨著航空航天事業的發展,專業分工越來越細,差異化特征也越來越明顯,因此“工程材料學”課程應該充分考慮不同專業的具體需求,結合各專業的課程體系安排教學。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主機類專業根據航空領域中的分工培養學生,畢業學生的工作要求有所不同,對知識結構的要求也不一樣。就材料方面知識而言,不同專業學生也會有所區別,應按照專業特點縱向劃分對“工程材料學”課程的要求。不同專業主要服務對象的材料特點是確定課程要求的主要依據。飛行器設計與工程專業要全面統籌飛行器產品及各部件的設計和制造,主要從事飛行器總體設計、結構設計、飛機外形設計、飛機性能計算與分析、結構受力與分析、飛機故障診斷及維修等工作,要求了解材料科學與工程的發展對現代飛行器設計技術的影響,因此要較全面地掌握主要航空材料的性能、制造等方面的知識,了解輕質高強材料的發展動態和發展趨勢。飛行器動力工程專業要求學生學習飛行器動力裝置或飛行器動力裝置控制系統等方面的知識,主要培養能從事飛行器動力裝置及其他熱動力機械的設計、研究、生產、實驗、運行維護和技術管理等方面工作的高級工程技術人才。飛行器動力的重要部件對抗氧化性能和抗熱腐蝕性能要求較高,要求材料和結構具有在高溫下長期工作的組織結構穩定性。因此,材料在高溫下的行為、性能和分析、選擇方法應該是該專業“工程材料學”課程的重點。飛行器制造工程和機械工程等專業要針對現代飛行器工作條件嚴酷、構造復雜的特點,采用先進制造技術,實現設計要求,并為飛行器維護提供便利。該專業要求學生理解飛行器各部件的選材要求,掌握材料的制造工藝。飛行器零部件形狀復雜,所用材料品種繁多,加工方法多樣,工藝要求精細。很多新材料首先在航空航天領域得到應用,其制造技術具有新穎性的特征,設計、材料與制造工藝互相融合、相互促進的特點非常明顯,這就要求學生在“工程材料學”課程中把材料基礎打好,適應工藝和材料不斷發展的要求。雖然各專業對“工程材料學”課程的要求有所不同,但課程基礎一致。該課程名稱為“工程材料學”,即明確其重點在于將材料科學與技術的成果運用于航空航天工程,把材料基本知識轉化為生產力?!肮こ滩牧蠈W”是相關專業材料學科的基本課程,學生要通過該課程了解金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等微觀和宏觀基礎知識,學習材料研究、分析的基本方法,掌握材料結構與性能等基礎理論,研究主要材料的制備、加工成型等技術,為更好地學習專業課程創造條件,為將來從事技術開發、工藝和設備設計等打下基礎。由此可見,在明確了各專業對該課程的個性化要求的基礎上,更要明確共性要求?!肮こ滩牧蠈W”課程要培養學生材料方面的科學概念,提升材料方面的科學素質,扎實的材料科學與技術知識基礎是學生學習專業課程、提高綜合素質、培養創新能力的必備條件,是進一步發展的基礎。因此,“工程材料學”課程采用“公共知識+方向知識”的模式比較合適,即把教學內容劃分為每個專業均要求了解的材料領域知識和根據各個專業特色需要重點介紹的知識兩部分,既滿足了寬口徑、厚基礎的教學需要,又注重了后續專業課程學習和能力培養的要求,促進了基礎理論和專業應用的融合滲透,較好地滿足了材料、設計、制造、維護一體化發展的需要,增強了跨學科、跨專業認識問題、思考問題和研討問題的能力。
三、多管齊下建設豐富的教學環境
作為一門學科基礎課程,“工程材料學”課程要根據學校人才培養創新目標和相關專業的人才培養標準、方案,結合卓越工程師教育培養的要求,注重與專業課程體系的融合,注重與工程實踐教育的結合,注重對學生創新意識、創業能力及綜合運用知識能力的培養。在充分調研與分析專業人才培養對課程教學要求的基礎上,要對課程的教學大綱和內容進行修訂,與相關教學環節有效整合,拓展教學活動的空間,營造良好的學習環境和氛圍,加強與后續課程及實踐活動的聯系,解決學科基礎課的教學與專業人才培養需求的脫節或不銜接等問題。“工程材料學”在第四學期開設,是一門承前啟后的課程。在前期開設的課程中,“大學物理”和“航空航天概論”是兩門直接相關的課程?!按髮W物理”提供了學習“工程材料學”的科學基礎,認真分析“大學物理”知識點在“工程材料學”中的應用,有助于學生更好地理解相關概念?!昂娇蘸教旄耪摗币院娇蘸教祛I域的發展為主線,介紹飛行器的組成及工作原理。如果在“工程材料學”課程講授之初讓學生重新回到機庫,從材料發展的角度再次審視航空航天的進步,結合材料學的概念研究飛行器的組成及工作原理,會使得學生對該課程有比較全面的認識。在相關專業的后續課程中,有好多課程與“工程材料學”密切相關,如“飛行器總體設計”、“發動機原理”、“先進制造技術”等,如果在“工程材料學”中對有關知識點作簡單介紹,可以使學生更好地綜合分析相關概念,加深理解。在主機類專業培養方案中,“工程訓練”是集中式的工程能力培養環節,其教學內容與“工程材料學”密切相關?!肮こ逃柧殹苯虒W內容以機械制造工藝和方法為主,包括熱處理、鑄造、鍛造、焊接、車削加工、銑削加工、刨削加工、磨削加工、鉗工、數控加工、特種加工、塑性成型等,每一種制造工藝和方法都與工程材料密切相關。在以前的教學工作中,材料是加工對象,對材料的性能等的介紹很簡單,學生的認識較淺。如果在“工程訓練”教學過程中,針對不同的加工工藝和方法對材料作較深入的介紹,從應用的角度分析不同材料加工工藝和方法的適應性,可以促進學生把材料理論知識的學習和工程實際聯系起來。通過讓學生分析研究實際材料在加工過程中的表現來認識材料的性能,通過感性認識來體會材料變化的規律,把深奧的材料科學理論知識和生動形象的加工過程結合起來。這樣不僅強化了工程訓練效果,還能讓學生把材料的知識學活,留下更深刻的影響,更好地發揮學生的潛力。航空航天主機類專業的課程設計是重要的綜合學習環節。課程設計任務一般是完成一項涉及本專業一門或多門主要課程內容的綜合性、應用性的設計工作,通過一系列設計圖紙、技術方案等文件體現工作成果。很多主機類專業的課程設計涉及材料的選用、處理等方面的問題。按照教學計劃,“工程材料學”先行開設。因此,在相關課程設計中,有目的地提出材料問題,引導學生在更廣的范圍里選材,在更加深入的層面上分析材料性能,可以更好地調動學生自主探究材料科學的積極性,幫助學生把材料知識轉化為初步的工作能力,克服課程知識的碎片化傾向。
四、結語
航空航天是現代科學技術的集大成者,該領域發展很大程度上取決于材料科學技術的進步。材料學是航空航天工程技術人員知識結構的重要組成部分。“工程材料學”要按照現代大工程觀的要求組織教學,才能實現教學目標,提高培養質量。航空航天領域和材料科學技術發展,極大地豐富了“工程材料學”的教學內容。要根據學科領域的發展需要選擇教學內容,按照理論實踐結合、突出工程應用的要求構建知識體系。在教學工作中,應根據不同專業的培養要求,深入研究材料學的基本要求和各專業的發展方向,形成“公共知識+方向知識”的“工程材料學”課程結構,提高教學效率。統籌考慮專業教學與其他課程的聯系,以及課程設計、工程訓練、畢業設計等教學環節,以“工程材料學”課程為中心,注重課程的縱向推進和知識的橫向聯系,不斷加深對材料學的理解和掌握,培養多角度研究分析、跨專業交流合作、多學科解決問題的能力。
作者:汪濤 周克印 單位:南京航空航天大學材料科學與技術學院
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篇6
當地時間2012年4月17日上午,美國“發現號”航天飛機“匍匐”在一架經過改裝的波音747飛機的機身上,從佛羅里達的肯尼迪航天中心飛往華盛頓。
“發現號”此次謝幕之旅經過特別規劃,在華盛頓上空做了短暫盤旋,飛經當地主要地標建筑,其中包括阿靈頓國家公墓,那里也是美國5位航天飛機宇航員長眠之處,他們分別在1986年“挑戰者號”和2003年“哥倫比亞號”事故中遇難。上午10時許,“發現號”降落在華盛頓弗吉尼亞杜勒斯國際機場。之后,它將安置在位于華盛頓的美國國家航空航天博物館,成為永久性展品。
作為美國國家航空航天局(NASA)所有航天飛機中機齡最大、服役時間最長的航天飛機,“發現號”可謂功勛卓著。自1984年8月30日首飛以來,“發現號”曾搭載宇航員240人次,完成39次太空之旅,累計飛行365天,繞地球5830周,飛行距離約2.38億公里。
1990年4月,“發現號”航天飛機升空,將大名鼎鼎的“哈勃”太空望遠鏡送上天,自此開啟了一個新的天文觀測時代。而“哈勃”的維護工作,比如換個電池、修修陀螺儀、取回數據什么的,無一例外都是由航天飛機帶宇航員前來完成。現如今,“哈勃”仍在軌道上向故園地球默默致意,卻再不會隔三差五地碰見當年的“老友們”了。
航天飛機的功勛與詬病
航天飛機只是外形像飛機而已,其實是往返于地球與外層空間的航天器。20世紀70年代,美國正式開始航天飛機的研制。1981年4月12日,“哥倫比亞號”航天飛機首次飛行,正式拉開了美國“航天飛機時代”序幕。
1984年8月30日,“發現號”首次飛行。在“發現號”之前,美國制造了“企業號”、“哥倫比亞號”和“挑戰者號”航天飛機,“發現號”航天飛機是第4架,其中“企業號”僅用于地球大氣滑翔試驗,所以,“發現號”是第3架進入地球軌道的航天飛機?!鞍l現號”之后,美國又制造了“亞特蘭蒂斯號”和“奮進號”兩架航天飛機。因為“挑戰者號”和“哥倫比亞號”相繼失事,所以“發現號”是現存最年長的航天飛機。
說起“發現號”執行的任務,最光榮的莫過于兩次臨危受命,拯救航天飛機的命運。
1986年1月28日,“挑戰者號”從肯尼迪航天中心發射72秒鐘后在1.5萬米高空突然爆炸,7名機組人員全部遇難。975天后的1988年9月29日,“發現號”臨危受命,進行災難后的首次飛行。
2003年2月1日,災難再度降臨,載有7名宇航員的“哥倫比亞號”航天飛機在著陸點上空解體,7名宇航員全部遇難。此時,有人懷疑航天飛機的安全性缺乏保障,不適合再次飛行。兩年后的2005年7月25日,“發現號”再次臨危受命,進行了“哥倫比亞號”失事之后的首次航天飛機飛行。
美國研制航天飛機的初衷是可重復使用,以節約發射費用。但事與愿違,航天飛機發射和維護成本居高不下。美國國家航空航天局算過一筆賬:自1972年以來,美國政府共為航天飛機項目買單1960億美元,分攤到135次發射飛行每次約15億美元。而在考量通脹因素后,美國花在航天飛機項目上的銀子,已超過登月、制造原子彈和開鑿巴拿馬運河的總和。
航天飛機的天價費用,讓美國國家航空航天局不堪重負。而除去失事的“挑戰者”號和“哥倫比亞”號外,剩余的3架航天飛機已到了故障多發的暮年。在美國經濟低迷財政虧空的大背景下,還有深空探測、登陸火星等耗費巨資的項目需要實施,每年燒錢40億美元的航天飛機,著實讓美國人感覺玩不起了。更要命的是,航天飛機的安全性和可靠性未免讓人失望。數據顯示,其134次飛行中就有兩次事故、14人遇難。按照百萬公里死亡人數計算的風險,這要比民航客機高138倍。2010年初,美國國家航空航天局正式決定現有航天飛機將全部退役。2011年7月8日,“亞特蘭蒂斯”號第33次、也是最后一次升空,開始了美國航天飛機的絕唱之旅。
“后航天飛機時代”誰主沉浮?
航天飛機時代的終結,并不意味著美國載人航天事業的終止。航天飛機退役后,美國計劃大力發展新一代航天器“獵戶座”接棒進行載人航天活動。
“獵戶座”可容納4至6名宇航員,往返于地球與國際空間站之間。同時,該飛船還可充當空間站的對接艙或逃生艙。在設計方面,“獵戶座”飛船將采用“落地”的方式返回地球,中途利用降落傘減速,可顯著提升返回時的安全性。飛船可搭載“逃逸塔”系統,一旦遇到危險,可迅速將宇航員“甩”出去,借助降落傘安全著陸。2006年8月,美國國家航空航天局將該飛船的合同授予洛克希德?馬丁公司,由其全權負責設計、開發及建造,并預計在2015年載人前往國際空間站。
然而,按照“獵戶座”計劃,至少未來4年美國的載人航天器將處于空白期,美國宇航員往返國際空間站,將不得不租用目前唯一能夠運載宇航員與國際空間站對接的俄羅斯“聯盟號”飛船?!奥撁恕毕盗酗w船至今已使用40多年,可容納3名宇航員,也可改造為貨運飛船。與航天飛機相比,“聯盟”飛船結構簡單、技術成熟過硬、制造周期短,是經久耐用、性能良好的航天運載工具。更重要的是,“聯盟號”總體上比航天飛機安全得多。
租用“聯盟號”費用并不低。自美國2004年宣布結束航天飛機計劃以來,俄羅斯已8次上漲運送宇航員的費用。目前,搭乘一趟“聯盟號”的租金約為4340萬美元。預計到2016年,“聯盟號”每個座位的費用將高達6300萬美元。但俄羅斯并不以“聯盟號”為滿足,從2009年起俄開始研制新一代載人飛船,暫定名“羅斯號”,計劃2018年投入使用?!傲_斯號”可飛往空間站和月球,能重復使用多達10次,將極大降低天地往返的運輸成本。
如果說俄羅斯“聯盟號”主要承擔載人使命,那么日本航天器則可能承擔向國際空間站運送物資的任務。日本太空貨運飛船空間站轉運飛行器系列產品1號(HTV1),曾于2009年9月前往國際空間站。該飛船能裝載約6噸貨物,飛船與運載火箭分離后能自主飛行至空間站。但比較遺憾的是,HTV系列飛船目前還難以回收使用。
作為有技術實力的后進者,歐洲正在載人航天領域奮起直追。與美俄日不同的是,歐洲航天局把未來載人航天的長期發展重心再次轉向航天飛機。歐航局計劃在2015年到2020年間制造出自己的航天飛機。歐航局名為“極光”的中長期計劃雄心勃勃:在2020年到2025年,歐航局宇航員將登上月球;從2026年開始進行宇航員登陸火星的準備;2030年至2035年間,將向火星發射一艘載人飛船,實現歐洲宇航員登上這顆紅色星球的夢想。
美國停飛航天飛機,看似是美國航天史上的一次重大休整甚至挫折。但如果從產業角度看,這幾乎是一次從“輸血”式發展到“造血”式發展的航天產業大跨越。目前,美國正采取多種手段鼓勵美國民營企業開發制造火箭和宇宙飛船,用以和俄羅斯、日本甚至歐洲展開航天器研發競爭。預計不久的將來,美國將安排商業公司承擔將宇航員送入近地軌道的任務,其運作模式將和美國國家航空航天局租用俄羅斯飛船運送航天員往返國際空間站類似。這意味著,未來太空領域將有更多民間資本介入。如果一切順利,波音公司建造的CST-100,有望在2015年開展商業旅行活動。當然,美國航天項目的去政府化趨勢還是有限,仍將受到政府嚴密監管。
篇7
CAD雜志:在David H. Riemer先生的職業生涯當中,曾經擔任ATK航空航天系統集團科技與工程副總裁,并且在雷神飛機公司( Raytheon Aircraft)工作了 27年,最后擔任的職務是產品開發與工程副總裁,負責所有雷神飛機的全部產品開發與適航性工作,因此可以說在航空航天領域是絕對的專家,也是Siemens PLMSoftware產品資深用戶。從最初的Siemens PLM Software產品用戶到現在的產品推廣者,您一定曾經從不同的角度審視過Siemens PLM Software的產品。我非常想了解,以您的觀察,Siemens PLM Software產品能帶給用戶怎樣不同的價值?
David H. Riemer(Siemens PLM Software航空航天與國防戰略副總裁):作為用戶和 Siemens PLM Software的雇員,我對 Siemens PLM Software產品的視角雖然不同但是態度是一樣的:就如同當初我做用戶時一樣, Siemens PLM Software產品的能力是我非常贊許的。當我加入 Siemens PLM Software以后,Siemens PLMSoftware的CEO告訴我,希望以深入行業應用的方式發展業務,希望把公司的組織變成面向行業的。所以,讓我領導航空航天與國防這個領域,重新組成一個團隊,希望帶來滿足客戶需求和行業需求的解決方案。因為我們都知道,不同的行業,如汽車、機械、醫療和航天等,它們都有各自的需求,航空航天與國防領域的需求和其他行業有很大的不同,要滿足行業的需求,提供符合的解決方案,必須要很清楚地了解這個行業客戶所做的事情及流程是什么,需要什么樣的平臺和工具來幫助它更好地完成項目。因此很明顯,我們所具有的行業優勢就是 Siemens PLM Software能夠為用戶提供的、非常明顯的價值。
CAD雜志:從產品功能和性能角度看, Siemens PLM Software針對航空航天領域的解決方案在這個市場當中具有怎樣的優勢呢?
David H. Riemer:第一,就是我剛剛談到的行業優勢。第二,對于航空航天領域來講,大型的航空航天項目型號的性能指標參數是需要追溯的,這種追溯不僅僅涉及到設計是否滿足要求,還需要追溯到工藝、測試和實驗 ……從航空航天領域來講,這個追溯或者回溯的能力不僅要體現在設計團隊或者研發團隊,而且要貫穿從設計到分析、測試實驗、實物實驗,再到維護維修,所有的信息反饋都要形成一個閉環,來支持性能參數和指標的要求,這是航空航天行業區別于其他行業非常關鍵的一點。Siemens PLM Software的產品,能夠給航空航天企業提供這種數據的追溯能力。第三,當企業需要加工一個產品時,現在普遍的做法是在計算機上模擬加工過程以確定加工的工藝性和安全性,但是這種模擬只能實現對加工動作的一種仿真。Siemens PLM Software有一個更大的優勢: 80%用于航空航天領域的數控控制器都是西門子的高端控制器,因此,高端的控制器、控制器軟件可以與Siemens PLMSoftware的軟件一起,更加真實、全面、實時地去模擬一個完整的加工過程,從而把虛擬世界到現實世界有效地連接。第四,在航空航天領域,數字樣機完成以后需要驗證,物理樣機完成以后也需要驗證,在 Siemens PLM Software的 PLM產品當中,會提供一種被稱為驗證管理
的系統功能,不僅能夠為用戶提供數字樣機驗證的支持,而且可以實現對物理樣機驗證的支持,并且能夠實現兩者之間的關聯。除此之外,Siemens PLM Software在維護維修和后勤保障部分,還有在產品仿真驗證和實驗的驗證方面,都具有非常強的能力,這都是其他某一個同類系統所不能提供的行業支持,這些都是Siemens PLM Software能夠提供給我們用戶的優勢價值。
CAD雜志:之前一段時間,Siemens PLM Software完成了對多個軟件系統的收購,例如LMS,能否請您談談這些軟件對于航空航天領域的價值?
David H. Riemer:對于一個產品全生命周期管理系統提供商來講,Siemens PLM Software本身從規劃、策劃到研發、制造和維護、維修整個生命周期的過程中,有著非常好的平臺和工具,包括Teamcenter和NX都能夠在各個階段發揮作用。最近5年,隨著航空航天企業對生命周期管理在垂直方向技術要求的增加,我們也并購了四五家世界一流的公司,例如在測試和分析領域排名第一的LMS公司,就是我們在2年以前收購的一家公司。我們都知道,NX原來在結構領域熱和流體分析源方面都有很強的功能,但是LMS在性能測試、機電一體、仿真和動態特性的仿真等領域有非常深厚的基礎,特別適合于航天飛機等這樣的大型的空間結構。另外值得一提的是我們并購的Vistagy公司。眾所周知,無論是航空飛行器還是航天的衛星、火箭,都需要增加它的有效載荷,減輕自身的重量,所以復合材料的應用是發展非常迅猛的市場,Vistagy在材料分析領域非常杰出,有過非常多經典的案例。另外一個我想提到的是Perfect Costing,這家公司專注于優化產品設計以及制造過程,降低產品成本。這是我們目前所知在降低整體設計成本領域做得最優秀的一家公司。
CAD雜志:我們都知道,收購一個軟件產品與整合重建一個完整的產品線,這是兩回事。您作為一個行業中的資深用戶,您認為對于現在的用戶來講,這些剛剛被收購的產品,是等待Siemens PLM Software完成整合之后再用好,還是現階段先把他們用起來?您認為Siemens PLM Software產品的整合計劃應該怎樣與企業選用計劃相吻合?
David H. Riemer:我原來在雷神飛機公司工作時,很早就開始使用LMS的解決方案。因此實際上,我并不建議客戶去等到一個完整的集成解決方案出來以后再購買,因為LMS的解決方案是在日常的設計研發中會用到的技術。另外一點,Teamcenter有一個Teamcenter for Simulation的解決方案,它是一個非常開放的體系架構,可以集成不同的分析軟件和分析工具,以及實驗、實驗的工具和測試的工具。我的建議是:只要企業的業務有需求,就應該購買解決方案,或者一步步地實施購買。
CAD雜志:在任何一個國家來講,航空航天都是一個國家的機密部門,您認為怎樣才能在為這個地區的企業提供好的技術、產品和支持的同時,讓用戶更有安全感?
DavidH. Riemer:首先,我們都知道,作為企業的敏感信息,第一,我們不去接觸,第二,不會分享,這是Siemens PLM Software的原則。另一方面,從技術角度講,系統提供商只負責搭建信息化應用的框架和系統,與業務相關的信息和內容是由客戶來填充,就如同銀行系統一樣,所有與業務相關的銀行信息并不是軟件廠商寫進去的,而是客戶來對信息進行填充與完善。而對于PLM系統來講,在構建這樣一個產品研發環境時,就應該考慮到安全性的問題。例如F-35項目,這是一個世界范圍里的大協同產品研發項目,在項目當中,Teamcenter構建了一個非常好的安全機制。在這個安全機制下,有非常明晰的分級,可以保證相關的伙伴或者參與者能夠控制他所看到的這部分信息,相信這也能使每個項目的參與方感受到數據和信息的安全。
篇8
近日,Delcam China在貴陽航天酒店舉辦貴州區域高效加工及自適應加工技術研討會。此次會議邀請了中航工業和航天科工下屬多數企業參與,包括林泉電機、紅林機械廠、風華精密設備廠、航天電器、天馬機電、楓陽液壓、華陽航空、航天實業等多家單位近60人代表出席了此次會議,會上參會代表熱烈交流,會議取得了圓滿成功。
Delcam China副總監張啟翼先生分享了高效加工解決方案及應用案例,包括Delcam革命性加工技術Vortex旋風銑及MachineDNA;DelcamChina PowerINSPECT產品經理王嵬先生介紹了Delcam面向高端制造全過程質量控制解決方案,包括針對航空航天企業復雜工件的在線檢測OMV及自適應裝夾技術,同時介紹了Delcam最新葉片修復技術。Delcam愿與航空航天企業一道,為客戶提供世界先進技術,一流專業服務。
與會代表認真聽取了Delcam解決方案,對高效加工及在線檢測表示出了濃厚的興趣,不少代表邀請去現場交流。目前,Delcam在貴州地區同黎陽航空發動機,貴州紅林機械廠、貴州航天電器、貴州風華精密設備等一批重點企業建立了合作關系,希望持續推進在貴州地區的客戶開發及戰略合作工作。
此次會議不僅介紹了Delcam產品及解決方案,同時為參會來賓提供了一個相互探討、學習交流的機會,來賓們獲益良多,2015年,希望Delcam公司能再相聚!(Delcam供稿)
篇9
論文關鍵詞:R&,D效率,高技術產業,大型企業,DEA方法
研發活動是高技術產業發展的源泉,其效率的高低不僅決定著這些產業研發經費投入的使用效果,而且也在很大程度上影響其未來的發展。對高新技術產業中的大型企業而言,尤其如此。因此,研究我國高新技術產業大型企業的研發效率具有重要的現實意義。
一、研究方法和數據來源
1.研究方法
R&D績效的評價方法主要有主觀評價法、文獻計量法、投入評價法、多層面評價法、模糊綜合評價法、因子分析法、人工神經網絡和數據包絡分析(DEA)等[1]。本文主要采用DEA方法分析我國高新技術產業大型企業研發效率,該方法在分析效率方面具有明顯的優點。(1)DEA方法無需假定輸入輸出之間的關系,僅僅依靠分析實際觀測數據,采用局部逼近的方法構造前沿生產函數模型工商管理論文,就可以對生產單元進行相對有效件評價,具有較大的靈活性。(2)DEA不要求所有的被評價單元采用同一生產函數形式,故它滿足“多元最優化準則”,每一個被評價單元皆可以通過調整自己的生產結構來達到效率最大化,而一般參數方法則追求“單一最優化”,相比之下非參數方法更符合實際情況。(3)對于無效單元,參數方法僅僅能說明無效程度即效率大小,而DEA方法不僅能計算出生產單元的相對效率,還可以指出無效的根源以及改進目標,給決策者提供較多的經濟管理信息[2]。
DEA方法中的Malmquist指數法在用于分解全要素生產率方面也具有明顯的優勢免費論文。首先,它不需要投入與產出變量的價格信息。一般來說,投入和產出的數據較易獲得,而要素價格信息往往不夠完善,該方法避免了價格的失真或不可獲得導致的困難;其次,它可以將全要素生產率分解成生產效率的變動和技術的變動兩個組成部分,這樣就能夠測算出效率和技術變動的情況工商管理論文,從而進一步分析全要素生產率增長是緣于生產前沿面的移動效應還是效率提高的追趕效應;此外,它不必事先假設生產函數,從而減少了模型假設誤差的風險。
2.數據來源
按照數據選取的科學性、可行性和可比性原則,選取了1995-2007年醫藥制造、航空航天器制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造、醫療設備及儀器儀表制造五個高新技術行業大型企業的研發數據,以新產品開發經費支出、R&D經費內部支出作為輸入變量,以新產品銷售收入、專利申請數作為輸出變量,運用DEAP2.1軟件對其研發效率進行了分析。數據來源于《中國高技術產業統計年鑒2008》[3]。
二、相對效率分析
DEA方法可以在按規模報酬可變以及規模報酬不變進行分析。因此,本文基于投入法中的規模可變的情況下,并通過多階段的方法進行的相對效率分析。
1.以行業為決策單元的相對效率分析
(1)相對效率
從綜合效率看,醫藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造三個行業的綜合效率達到了DEA最優(見表1)。其中,除醫療設備及儀器儀表制造之外的四個行業純技術效率達到了最優;醫藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造的規模效率達到了最優;醫藥制造、電子及通信設備制造、電子計算機及辦公設備制造表現為規模收益不變,航空航天器制造表現為規模收益遞增,醫療設備及儀器儀表制造表現為規模收益遞減。
表1 行業相對效率分析
樣本次序
綜合效率
純技術效率
規模效率
規模報酬
醫藥制造業
1.000
1.000
1.000
crs
航空航天器制造業
0.887
0.896
0.990
irs
電子及通信設備制造業
1.000
1.000
1.000
crs
電子計算機及辦公設備制造業
1.000
1.000
1.000
crs
醫療設備及儀器儀表制造業
0.893
1.000
0.893
drs
平均值
0.956
0.979
0.977
注:irs, crs,drs,分別表示規模收益遞增、不變、遞減。
(2)投入冗余與產出不足
表2 行業投入冗余或產出不足
行業
投入冗余
產出不足
新產品開發經費支出
R&D經費內部支出
新產品銷售收入
專利申請數
醫藥制造業
航空航天器制造業
1434.639
56290.174
37.683
電子及通信設備制造業
電子計算機及辦公設備制造業
醫療設備及儀器儀表制造業
平均
1434.639
56290.174
37.683
從行業的角度分析,我國高新技術產業大型企業中除航空航天器制造業外,都達到了DEA有效(見表2)工商管理論文,即不存在DEA改進的余地。航空航天器制造業存在投入冗余或產出不足,在產出既定時,應增加新產品開發經費支出1434.639萬元,或者在投入既定時,新產品銷售收入增加56290.174萬元,專利申請數增加38項,才能達到DEA有效。
2.以年份為決策單元的相對效率分析
從年份看,我國高新技術產業大型企業研發相對效率有效年份為1995、1997、1998、2000、2004。根據DEA有效(C2R)既是規模有效也是技術有效的原理,對這五年目前的R&D投入來說,除非增加一種或多種新的投入,否則無法再增加產出量,或除非減少某些種類的產出,否則無法減少投入量。根據DEA理論的“投影”定理,可計算出使非DEA(C2 R)有效的各決策單元轉變為DEA有效的目標改進值(表3)。1996年在保持現有產出水平的前提下,應減少新產品開發經費支出43361.809萬元,同時減少R&D經費內部支出19206.876萬元,或者增加新產品銷售收入523012.716萬元,增加專利申請數77項,才可使決策單元的R&D投入績效轉變為DEA有效。在出現投入冗余和產出不足的年份中,新產品銷售收入冗余占全部新產品銷售收入的比重最大的年份為1996年,投入冗余占到了12.96%,,其次是2002年,投入冗余占比為3.65%工商管理論文,其余年份均在1%左右。也就是說,1996和2002年應大幅削減新產品開發經費支出,才有可能達到DEA有效。對于R&D經費內部支出的冗余占全部R&D經費內部支出的比重最大的年份為1996,占比為2.19%,其次為2002年,其余年份占比都相對來說較低免費論文。因此可以看出,在1996和2002年出現了大量的投入冗余,應大幅度削減這些年份的新產品開發經費支出和R&D內部經費支出。對于產出不足問題,1996年和2002年出現了明顯的產出不足,尤其是新產品銷售收入。
表3 年度相對效率分析及投入冗余或產出不足
年份
綜合
效率
純技術效率
規模效率
規模報酬
投入冗余
產出不足
新產品開發經費支出
R&D經費
內部支出
新產品銷售收入
專利申請數
1995
1.000
1.000
1.000
crs
1996
0.278
0.524
0.531
drs
43361.809
19206.876
523012.716
76.290
1997
1.000
1.000
1.000
crs
1998
1.000
1.000
1.000
crs
1999
0.886
0.938
0.945
irs
8019.430
121932.234
3.399
2000
1.000
1.000
1.000
crs
2001
0.569
0.678
0.839
drs
3526.611
3273.362
229501.027
52.333
2002
0.153
0.369
0.415
drs
53837.601
48457.798
749082.579
100.822
2003
0.699
1.000
0.699
drs
2004
1.000
1.000
1.000
crs
2005
0.633
0.663
0.955
irs
1327.376
184607.76
23.359
2006
0.567
0.805
0.704
drs
10776.720
10581.807
168204.741
31.543
2007
0.211
0.455
0.464
drs
42849.723
36542.523
574193.639
87.532
平均值
0.692
0.802
0.812
三、影響全要素生產率變動的因素分解
我國高新技術產業大型企業R&D效率malmquist指數的平均增長率為1.1%(見表4),這說明在13年間我國高新技術產業大型企業R&D效率有所提高,主要原因是技術進步率上升了2.6%,除此之外技術效率、純技術效率、規模效率均有了不同程度的下降。從時間序列來分析,2000年malmquist指數增長幅度最大,平均增長率為73.8%,1998年下降幅度最大,為44.6%工商管理論文,這可能成為全國malmquist指數增長幅度不大的原因之一。我國高新技術產業大型企業malmquist指數波動幅度較大。
表4 全要素生產率變動的影響因素分解
年份
效率變化
技術進步
純技術效率
規模效率
全要素生產率
1996
0.941
1.248
0.960
0.980
1.175
1997
0.907
0.618
0.939
0.966
0.561
1998
1.218
0.455
1.134
1.074
0.554
1999
0.950
1.614
0.945
1.005
1.533
2000
0.953
1.823
1.052
0.906
1.738
2001
1.033
1.255
0.966
1.069
1.297
2002
0.966
1.339
0.955
1.011
1.293
2003
0.892
0.712
0.904
0.987
0.635
2004
1.116
1.495
1.148
0.973
1.669
2005
1.093
0.617
1.051
1.040
0.674
2006
1.001
1.209
0.993
1.008
1.211
2007
0.822
0.984
0.940
0.874
0.809
平均值
0.986
1.026
0.996
0.990
1.011
注:全要素生產率變化指數=技術進步變化指數×純技術效率變化指數×規模效率變化指數。
我國高技術產業五大行業R&D活動的技術進步率平均增長了2.6%,全要素生產率平均增長了1.1%,規模效率平均降低了1%,純技術效率平均降低了0.4%。表明我國高新技術產業大型企業五大行業R&D活動取得了技術進步和全要素生產率小幅提高,但企業純技術效率、規模效率出現小幅下降趨勢。五大高技術行業中,除了醫藥制造業、航空航天器制造業R&D活動的技術進步率和全要素生產率降低外,電子及通信設備制造業、電子計算機及辦公設備制造業、醫療器械及儀器儀表制造業的R&D活動的技術進步率和全要素生產率都取得了明顯提高(見表5)。
表5我國高新技術產業大型企業行業Malmquist指數
行業
效率
變化
技術
進步
純技術效率
規模
效率
全要素生產率
醫藥制造業
1.000
0.972
1.000
1.000
0.972
航空航天器制造業
0.970
0.931
1.009
0.961
0.903
電子及通信設備制造業
0.966
1.052
0.978
0.987
1.016
電子計算機及辦公設備制造業
0.984
1.081
0.994
0.990
1.064
醫療設備及儀器儀表制造業
1.009
1.103
1.000
1.009
1.113
平均
0.986
1.026
0.996
0.990
1.011
三、結論
采用相對效率和Malmquist生產率指數對我國高新技術產業大型企業R&D效率進行研究,結果表明,全要素生產率的增長,其中主要是技術進步的貢獻[5],全要素生產率年度間波動幅度較大,反映了我國高新技術產業大型企業創新能力不足,尤其是航空航天器制造業甚至出現效率低下的現象。
參考文獻
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[2]師萍.科技投入制度與績效評價[M].經濟科學出版社.2004
[3]馬京奎,張為民.中國高技術產業統計年鑒[M].中國統計出版社.2008
[4]盛昭瀚.DEA理論、方法與應用[M].科學出版社.1996
篇10
摘要:大學生方程式汽車大賽是一項面向在校學生的賽事,在賽車設計與制造過程中,從圖紙設計到賽車試制,再到駕駛賽車進行比賽,完全是靠學生親自動手完成。該賽事對培養車輛工程專業學生的創新實踐能力、主動學習能力、動手能力、組織協調能力及團隊精神作用明顯。北京航空航天大學的AERO方程式賽車隊經過7年的建設,已成為培養大學生工程技術能力、社會實踐能力的基地,也成為高校對外宣傳的一面旗幟。
關鍵詞:大學生方程式汽車大賽;車輛工程;教學改革
中圖分類號:G459 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)24-0019-02
一、引言
大學生方程式汽車大賽,英文名稱為Formula SAE(簡稱FSAE),是由各國汽車工程師協會舉辦的面向在?;虍厴I7個月以內的本科生或研究生的一項大學生方程式汽車比賽,最初由美國汽車工程師學會于1979年創辦,借以培養及訓練車輛工程研發設計人才。FSAE要求參賽的學生在8―12個月的時間內設計并制造出一輛在加速、制動、操控性方面有優異表現,并且耐久性能好,符合比賽規定[1],能夠順利完成規則中所有比賽項目的賽車。在與來自世界各地的大學代表隊的交流與切磋中,賽事給了車隊證明與展示其創造力和工程技術能力的機會。FSAE賽車運動已成為具有巨大全球影響力的世界性大學生工程設計競賽,由此被譽為“學界的F1方程式賽車”[2]。
由于FSAE項目對于培養高素質綜合人才的作用明顯,在歐美等發達國家的理工類學校都非常重視FSAE[3]。很多學校都有自己的FSAE車隊,他們組織車隊參加自己所在區域的比賽,得到學校、汽車公司、社會的支持。與國際FSAE賽車項目相比,中國FSAE項目起步較晚,2010年中國首屆FSAE在上海成功舉辦,首次大賽吸引了國內著名的理工科高校參加,包括清華大學、吉林大學、北京理工大學、北京航空航天大學、湖南大學、同濟大學等。目前,FSAE每年10月份舉行一次比賽。
大學生方程式賽車是由車架人機、底盤總成、動力總成、電氣儀表、車身空動五個部分組成,是一輛純手工打造的競技賽車。除了發動機和輪胎輪輞等少數部件之外,每個零件都由車隊隊員自己精心設計制造。FSAE比賽項目涵蓋了賽車設計、制造的各個環節,也涉及到成本分析、工程設計、市場營銷幾個方面,通過參與賽車項目,工程類學生的專業知識和實踐能力都會得到極大的提升。在賽車設計與制造過程中,從圖紙設計到賽車試制,完全是靠學生親自動手完成。學生通過學習、嘗試、改進、提高,真正實現了從理論知識到實踐能力的跨越,鍛煉了學生解決實際工程問題的能力。這種項目式管理的教學方法培養了具有扎實專業基礎且知識面廣的復合型人才,符合汽車產業對人才的實際需求,因而FSAE賽車活動能夠激發學生、學校以及企業的參與熱情。同時,車隊的組織運營、市場推廣、洽談贊助、財務管理、新聞等均由隊員全方位多領域參與,因此,北京航空航天大學AERO方程式賽車隊是全面鍛煉學生科技創新、組織建設、社會實踐的重要基地。
二、車隊是培養學生工程技術能力的重要基地
北京航空航天大學是具有航空航天特色和工程技術優勢的多科性、開放式、研究型大學,培養學生的技術能力是學校重點的工作內容。設計過程中,隊員使用CAD軟件對賽車各個零件進行建模,借助CAE軟件對零件進行性能仿真和優化。制造裝配過程中,車隊隊員們親自動手,一個個螺栓、一個個零件地將賽車裝配出來,并結合各種儀器設備對賽車進行調校和測試。在車隊工作的同學們,當他們面對電腦進行設計的時候,每個人都是一個優秀的汽車工程師,造型、仿真、優化樣樣精通;當他們面對機器和設備時,又是一個個能工巧匠,車、銑、刨、磨、鉆孔、噴漆手到擒來。隊員們以一絲不茍的精神、精益求精的態度全心全意地投入其中。研究生導師曾說過,在車隊工作過的大四本科生比在讀的研究生工程能力都要強,我們要辦好車隊,成為北航的特色。
三、車隊是培養學生社會實踐能力的重要基地
車隊是北京航空航天大學校內規模較大的學生科技類組織,每年在隊隊員70余人,分別來自于交通、航空、熱能與動力機、計算機、軟件、自動化、經濟管理、機械、宇航、人文、新媒體等20余個學院十幾個專業的本科生和研究生。車隊的運行參考航空研究所的體制進行,車隊設隊長、總工程師和經理,隊內分技術與運營兩大部門,分設車架組、動力組、電氣組、底盤組、空動組、辦公室、推廣組和商業組共八個大組,每組設組長負責系統事盞耐吵鋨才擰C扛鱟櫓間的技術及運營問題通過總工程師及經理協調處理。車隊定期進行全員大會開展總體工作的布置和工作總結,各小組每周進行技術討論和設計工作。在重大工程節點舉行方案評審會、詳細設計評審會、投產前評審會、賽前預答辯等,評審會邀請校內相關領域的專家進行技術把關。隊員在車隊工作完全可以當做進入工程研究所的過渡階段,在這里同學們可以按規范文件進行賽車設計,按制度進行技術協調,按部門進行分工協作。隊員們不僅在工程技術能力上得到鍛煉,在社會實踐能力上也得到了充分的鍛煉。車隊的對外宣傳、市場推廣、洽談贊助、聯系加工、加工跟產、新聞等都是由學生自主完成。實踐證明,一名稚嫩的大三學生進入車隊工作,經過一年的車隊鍛煉將成為獨擋一面的技術骨干或宣傳能手。
對外宣傳是車隊的重要工作,隊內設有推廣組專職負責對外宣傳和市場推廣。車隊擁有兩大自主管理的宣傳平臺“北航AERO方程式賽車隊”官方新浪微博和“北京航空航天大學AERO大學生方程式賽車隊”微信平臺。車隊通過這兩大公眾平臺,車隊相關信息,與行業知名人士及贊助商進行溝通交流,對北航的杰出人物和突出貢獻進行宣傳。目前新浪微博有粉絲3700余人,微信公眾平臺已獲北京航空航天大學主體認證,并與國內頂級汽車媒體新浪汽車達成戰略合作,宣傳視頻點擊率和轉發率頗高,影響較廣泛。2015年末與38號車評中心欄目組達成合作,協助拍攝評車節目,展現了北航在汽車行業內的影響力。同年車隊代表北航參加了北京電視臺籌辦的北京市宣傳片的錄制,該宣傳片用于APEC會議及北京市申辦冬奧會的宣傳使用,AERO車隊作為北京市大學生科技創新的代表,作為北航的代表,讓世界了解北京、了解北航。
五、結論
北京航空航天大學AERO方程式賽車隊經過7年的運行,在車輛工程專業學生培養中做出了巨大的貢獻。賽車的設計、制作和參賽鍛煉了學生的創新實踐能力、主動學習能力、動手能力、組織協調能力及團隊精神。對比參與方程式賽車的學生和沒有參與賽車的學生,前者的工程能力更強,不管是本科畢業后去工作還是讀研,工程能力和工程思維明顯大大提高。研究生論文質量也有較大的提升,工作上的表現也有較大的提高。學習教務處的領導也越來越重視該項活動,投入的經費逐年加大,2017年油車和電車同時開工,將有更多的學生受到鍛煉、學到知識。
參考文獻:
[1]中國大學生方程式大賽組委會.中國FSC大賽規則2015正式版[Z].北京:中國汽車工程協會,2015.