機械行業(yè)信息化之制造強國與創(chuàng)新人才培訓(xùn)課件

制造強國與創(chuàng)新人才

中國直升機設(shè)計研究所劉夏石

制造強國與創(chuàng)新人才中國直升機設(shè)計研究所1Z－6Z－7Z－8：陸軍型、海軍型Z－9：武裝型Z－9：艦載型Z－11前言

中國直升機設(shè)計研究所是中國直升機總設(shè)計單位，先后供研制出：

Z－6前言中國直升機設(shè)計研究所是中2一、機械行業(yè)的發(fā)展前景與應(yīng)用領(lǐng)域

1．中國現(xiàn)代化的支柱：建設(shè)制造強國1.1．制造業(yè)：國家的命脈制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟增長的發(fā)動機；制造業(yè)是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的載體和實現(xiàn)現(xiàn)代化的重要基石；制造業(yè)是吸納勞動就業(yè)和擴大出口的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。2001年我國制造業(yè)全部從業(yè)人員為8083萬人，約占全國工業(yè)從業(yè)人員總的90.13％一、機械行業(yè)的發(fā)展前景與應(yīng)用領(lǐng)域1．中國現(xiàn)代化的支柱：建設(shè)32001年我國制造業(yè)出口創(chuàng)匯2398億美元，占全國外貿(mào)出口總額90％制造業(yè)是國家安全的重要保障現(xiàn)代戰(zhàn)爭已進入“高技術(shù)戰(zhàn)爭”的時代，武器裝備的較量在相當意義上就是制造技術(shù)和高技術(shù)水平的較量。沒有精良的裝備，沒有強大的裝備制造業(yè)，一個國家就沒有軍事和政治上的安全，經(jīng)濟和文化上的安全也將受到巨大威脅。2001年我國制造業(yè)出口創(chuàng)匯2398億美元，占全國外貿(mào)出口總41.2．制造強國的主要標志具備強大的產(chǎn)品自主開發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力擁有一支具有國際競爭力的工程技術(shù)、經(jīng)營管理和技術(shù)工人隊伍形成具有國際先進水平的技術(shù)標準和法規(guī)體系形成若干在國際上知名、各具特色的制造業(yè)聚集或制造中心依托強大的裝備制造業(yè)為基礎(chǔ)，能夠及時提供各行業(yè)所必需的、保證技術(shù)要求具有國際競爭力的先進裝1.2．制造強國的主要標志51.3．實現(xiàn)制造強國的核心：裝備制造能力1.4．制造技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的根本動力市場需求拉動制造技術(shù)創(chuàng)新科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)發(fā)明推動制造技術(shù)創(chuàng)新

1.3．實現(xiàn)制造強國的核心：裝備制造能力62．航空航天器的制造技術(shù)航空航天器作為當代世界高技術(shù)的突出代表，它的生產(chǎn)必將是新工藝和傳統(tǒng)工藝、先進的制造技術(shù)和科學(xué)的管理方法的高度統(tǒng)一。主要涉及如下：2.1．新材料構(gòu)件工藝碳－碳復(fù)合材料構(gòu)件成形工藝陶基復(fù)合材料構(gòu)件成形工藝金屬間化合物制件加工和成形工藝金屬基復(fù)合材料構(gòu)件加工和成形工藝熱塑性復(fù)合材料構(gòu)件成形工藝2．航空航天器的制造技術(shù)72.2．新結(jié)構(gòu)工藝熱防護系統(tǒng)的制造技術(shù)，包括絕熱結(jié)構(gòu)、發(fā)散冷卻結(jié)構(gòu)等；機敏結(jié)構(gòu)的制造技術(shù)，如：機敏結(jié)構(gòu)指在疊層結(jié)構(gòu)中嵌有傳感器和致動器，內(nèi)埋信號處理和自適應(yīng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。智能蒙皮埋有光導(dǎo)纖維傳感器的蒙皮結(jié)構(gòu)。它是發(fā)展真正機敏結(jié)構(gòu)集成系統(tǒng)的關(guān)鍵。2.2．新結(jié)構(gòu)工藝82.3．新技術(shù)工藝先進的焊接技術(shù)，如等離子弧焊、電子束焊、真空高溫釬焊、摩擦焊、固態(tài)擴散焊和熱塑性復(fù)合的熔融連接技術(shù)以及智能化和自動化技術(shù)特種加工技術(shù)，如激光加工技術(shù)，包括激光打孔、切割、表面強化、涂層后處理等；電子束加工技術(shù)，包括電子束打孔、蝕刻等；等離子束加工技術(shù)，包括等離子切割、等離子噴涂等；電化學(xué)和電熱加工技術(shù)，包括電解成型、電火花線切割、放電型面加工等；特種力學(xué)加工技術(shù)，包括超聲波加工、高壓水切割、磨粒流加工等；2.3．新技術(shù)工藝92.4．超塑成形／擴散連接組合工藝2.5．涂覆技術(shù)，包括化學(xué)氣相沉積、低壓等離子噴涂和物理氣相沉積2.6．精密和超精密加工技術(shù)，包括高能速加工和超精復(fù)合加工；2.7．系統(tǒng)和智能制造技術(shù)2.4．超塑成形／擴散連接組合工藝103．航空制造技術(shù)發(fā)展總趨勢3.1．新材料結(jié)構(gòu)制造技術(shù)不斷發(fā)展和完善功能材料在飛行器上將得到更廣泛的應(yīng)用，將促進新材料結(jié)構(gòu)制造技術(shù)不斷發(fā)展和完善。3．航空制造技術(shù)發(fā)展總趨勢113.2．不斷探索與開發(fā)低成本高效率新結(jié)構(gòu)制造技術(shù)下一代高性能航空航天裝備將大量采用新型隱身結(jié)構(gòu)、智能靈敏結(jié)構(gòu)、多孔層板結(jié)構(gòu)、精密微細結(jié)構(gòu)以及微型電子元器件等。這些新型結(jié)構(gòu)的采用定將加速低成本、高效率制造技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，并不斷探索新的加工方法。

3.2．不斷探索與開發(fā)低成本高效率新結(jié)構(gòu)制造技術(shù)123.3．不斷提高制造系統(tǒng)敏捷性和柔性――增強競爭和應(yīng)變能力航空航天工業(yè)將加強敏捷和柔性制造技術(shù)及裝配軟件的開發(fā)和應(yīng)用，提高應(yīng)變能力以滿足國防部對快速轉(zhuǎn)向和降低產(chǎn)品全壽命期費用的要求。柔性化生產(chǎn)可使民用產(chǎn)品生產(chǎn)能力迅速轉(zhuǎn)向國防生產(chǎn)，可以滿足國家防御對反應(yīng)速度、靈敏性與武器裝備快速發(fā)展的需求。

3.3．不斷提高制造系統(tǒng)敏捷性和柔性――增強競爭和應(yīng)變能力133.4．制造過程實現(xiàn)高度計算機化、信息化和集成化隨著先進的信息采集、信息轉(zhuǎn)化、信息傳輸和計算機信息處理技術(shù)的發(fā)展，航空產(chǎn)品的生產(chǎn)過程將實現(xiàn)高度計算機化和集成化。制造過程實現(xiàn)“五化”，即無紙化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化和集成化。

3.4．制造過程實現(xiàn)高度計算機化、信息化和集成化143.5．新工藝新技術(shù)將得到發(fā)展和廣泛應(yīng)用航空航天器的金屬結(jié)構(gòu)制造技術(shù)向減少加工余量、連接件數(shù)量、提高材料利用率和能源效率，以及多種方法組合的制造技術(shù)方向發(fā)展。航空航天裝備制造過程中廣泛采用電子計算機技術(shù)；聲、光、電、化等多能源復(fù)合加工技術(shù)；以激光束、電子束、離子束等高能束為代表的特種加工技術(shù)；超塑成形、擴散連接技術(shù)以及根據(jù)構(gòu)件各部位性能要求，由多種工藝、多種合金組合的剪裁技術(shù)等先進技術(shù)群。

3.5．新工藝新技術(shù)將得到發(fā)展和廣泛應(yīng)用154．航空航天制造技術(shù)重大發(fā)展隨著高性能新材料的發(fā)展，不斷探索新結(jié)構(gòu)制造技術(shù)。開發(fā)出以高性能復(fù)合材料結(jié)構(gòu)、新型隱身結(jié)構(gòu)和靈巧智能結(jié)構(gòu)為代表的飛行器結(jié)構(gòu)制造技術(shù)。4.1．碳－碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造技術(shù)碳－碳復(fù)合材料將成為飛行器機體高溫部位的結(jié)構(gòu)材料，其制造技術(shù)的研究取得重大進展。4．航空航天制造技術(shù)重大發(fā)展164.2．隱身吸波結(jié)構(gòu)制造技術(shù)軍用飛行器都要有隱身特性。美國、俄羅斯、日本、西歐都在研制隱身飛行器和隱身導(dǎo)彈。在技術(shù)上將采用外形隱身、材料隱身、紅外隱身技術(shù)相結(jié)構(gòu)的綜合隱身技術(shù)，與其相應(yīng)的融合體結(jié)構(gòu)、吸波材料與涂層制造技術(shù)將成為軍用飛行器的關(guān)鍵制造技術(shù)而得到更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

4.2．隱身吸波結(jié)構(gòu)制造技術(shù)174.3．智能結(jié)構(gòu)制造技術(shù)智能結(jié)構(gòu)是飛行器繼隱身結(jié)構(gòu)之后又一新型結(jié)構(gòu)，它將使飛行器成為具有智能特性“靈巧飛行器”。智能蒙皮技術(shù)已引起航空航天界的廣泛重視，被列為急需開發(fā)的項目，將航空電子裝置綜合在飛行器蒙皮和結(jié)構(gòu)中制造靈巧蒙皮和靈巧結(jié)構(gòu)，通過埋入其中的大量微型傳感器和作動器，使駕駛員在戰(zhàn)斗中及時掌握飛行器各部位受損情況和飛行狀態(tài)，以便正確判斷和隨機處理。將雷達、電子對抗系統(tǒng)和雷達告警接收機從飛行器的心臟部位移到智能蒙皮和結(jié)構(gòu)中。21世紀智能結(jié)構(gòu)制造技術(shù)將是繼隱身結(jié)構(gòu)制造技術(shù)之后成為未來“靈巧飛行器”的關(guān)鍵制造技術(shù)。4.3．智能結(jié)構(gòu)制造技術(shù)185．中國航空航天企業(yè)實施先進制造模式（AMM）20世紀80年代以來，面臨經(jīng)濟全球化、消費需求日益多樣化和個性化，產(chǎn)品生命周期日益縮短，信息技術(shù)飛速發(fā)展并得到廣泛運用的經(jīng)營環(huán)境。

5．中國航空航天企業(yè)實施先進制造模式（AMM）195.1．先進制造模式具有以下特點：并行性集成性柔性．能夠針對多變的市場需求，快速轉(zhuǎn)產(chǎn)并實現(xiàn)轉(zhuǎn)產(chǎn)后的多品種變批量，高效優(yōu)質(zhì)、低成本的快速制造。智能性快速反應(yīng)性動態(tài)適應(yīng)性人機一體性先進制造模式的成功應(yīng)用，強化了企業(yè)市場競爭中的T（時間）、Q（質(zhì)量）、C（成本）、S（服務(wù)）等優(yōu)勢5.1．先進制造模式具有以下特點：205.2．先進制造模式包括：計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）敏捷制造（AM）精益生產(chǎn)（LP）快速響應(yīng)制造系統(tǒng)（RMS）等并在航空航天工業(yè)中得到了成功運用。5.2．先進制造模式包括：215.3．企業(yè)實施先進制造模式要有技術(shù)支撐和環(huán)境需求技術(shù)支撐就是所需要的技術(shù)基礎(chǔ)：并行工程工業(yè)工程計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)CAX（計算機輔助制造、裝配、監(jiān)測、管理等）技術(shù)計算機集成技術(shù)環(huán)境需求包括技術(shù)環(huán)境需求和運行環(huán)境需求，運行環(huán)境需求就是企業(yè)是否建立了激勵機制，是否注重發(fā)揮人的作用。5.3．企業(yè)實施先進制造模式要有技術(shù)支撐和環(huán)境需求226．實施先進制造模式的途徑6.1．技術(shù)途徑設(shè)計制造的并行工程（CE）并行工程是實現(xiàn)先進制造模式的必要手段，要求產(chǎn)品研發(fā)人員一開始就考慮產(chǎn)品在整個生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報廢處理的所有因素。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）通過實施全面的PDM管理，實現(xiàn)以下目標：產(chǎn)品從設(shè)計到制造、銷售，一直到服務(wù)整個生命周期的數(shù)據(jù)都用計算機管理，實現(xiàn)無紙設(shè)計和無紙制造。計算機集成制造技術(shù)計算機技術(shù)必須貫穿整個飛行器的設(shè)計、制造過程。6．實施先進制造模式的途徑236.2．管理途徑變基于單個企業(yè)的管理模式為基于擴展企業(yè)的管理模式企業(yè)必須變依靠自身資源參與競爭為依靠整個供應(yīng)鏈的整合競爭力參與國際競爭。具體的運作是從建立企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)型組織入手尋求與外部企業(yè)建立網(wǎng)絡(luò)型結(jié)構(gòu)。建立學(xué)習型組織培養(yǎng)以人為本的多功能學(xué)習團隊，變員工與管理者之間的從屬關(guān)系為伙伴關(guān)系，推動組織的發(fā)展。實施業(yè)務(wù)流程再造（BPR）使各子系統(tǒng)既分工又合作，互相協(xié)調(diào)，信息共享，以降低成本，消除非增值的業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，提高企業(yè)的應(yīng)變能力和用戶的滿意程度。建立激勵機制，充分發(fā)揮人的作用6.2．管理途徑247．21世紀實施工業(yè)工程進入90年代后，通過對傳統(tǒng)制造技術(shù)與生產(chǎn)管理模式的質(zhì)疑、反思、揚棄和更新，形成了一種潮流，即先進制造技術(shù)與現(xiàn)代化生產(chǎn)管理相結(jié)合的制造模式。美國著名生產(chǎn)管理學(xué)家R·施恩伯提出了“世界級制造”模式，其基本思想包括：零缺陷的全面質(zhì)量管理準時制（JIT）生產(chǎn)方式充分授權(quán)自主管理滿足用戶要求的高度制造系統(tǒng)柔性7．21世紀實施工業(yè)工程25新理念主要有：小批量多品種生產(chǎn)以用戶滿意度為基調(diào)不生產(chǎn)不合格產(chǎn)品不制造過剩的生產(chǎn)推進“七零”生產(chǎn)，即生產(chǎn)轉(zhuǎn)換時間、庫存、浪費、不合格品、故障損失、延誤和傷害7項指標為零可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略現(xiàn)代制造模式的特點是：以市場需求為導(dǎo)向，以系統(tǒng)觀念和IE為指導(dǎo)，以計算機技術(shù)為依托，精心組織，科學(xué)管理，以達到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、縮短交貨周期、減少環(huán)境污染的目的新理念主要有：26二、創(chuàng)新在現(xiàn)代社會中的重要地位

創(chuàng)新是從有到優(yōu)，“新”是與“舊”相對應(yīng)的。創(chuàng)新強調(diào)在已有很多東西的基礎(chǔ)上求新求優(yōu)。創(chuàng)新在現(xiàn)代社會的重要地位還在于：1．科技創(chuàng)新重要性與緊迫性科技創(chuàng)新來自于中華民族掘起的需要科技創(chuàng)新來自于國家安全形勢的需要科技創(chuàng)新來自于參與國際競爭的需要二、創(chuàng)新在現(xiàn)代社會中的重要地位創(chuàng)新是從有到優(yōu)，“新”是與“272．科技創(chuàng)新是國民經(jīng)濟與社會發(fā)展的主要動力2.1．科技創(chuàng)新帶來勞動工具的革命現(xiàn)代科技創(chuàng)新重大成果――微型計算機的發(fā)明，標志著一種劃時代的勞動工具的產(chǎn)生；微機的廣泛應(yīng)用，帶來了又一次勞動工具的革命。2.2．科技創(chuàng)新導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的巨大變革信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展使整個產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)高級化，第一產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)所占比重越來越小，第二產(chǎn)業(yè)工業(yè)比重也在下降，而第三產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)，尤其是信息服務(wù)業(yè)比重最大。發(fā)達國家信息產(chǎn)業(yè)（包括信息服務(wù)業(yè)）的總產(chǎn)值占國民生產(chǎn)總值的比例和其就業(yè)人口占勞動力總量的比例，都已超過50％，居各產(chǎn)業(yè)之道。2．科技創(chuàng)新是國民經(jīng)濟與社會發(fā)展的主要動力282.3．科技創(chuàng)新成為經(jīng)濟增長的主要源泉技術(shù)創(chuàng)新是經(jīng)濟發(fā)展的動力重大技術(shù)發(fā)明激活新一輪經(jīng)濟增長技術(shù)進步成為經(jīng)濟增長的主要源泉知識在現(xiàn)代經(jīng)濟增長中具有革命性作用2.3．科技創(chuàng)新成為經(jīng)濟增長的主要源泉292.4．科技創(chuàng)新催生了知識經(jīng)濟的來臨從經(jīng)濟增長的主要因素來看，近百年來，發(fā)達國家技術(shù)進步對經(jīng)濟增長的貢獻率從20世紀初的20％，20世紀中期的50％，到世紀末達到80％。知識經(jīng)濟是以知識、智力等無形資產(chǎn)的投入起決定性作用。美國目前許多高技術(shù)企業(yè)的無形資產(chǎn)已超過了總資產(chǎn)的60％，無形資產(chǎn)的升值，也會帶來具有高知識水平的人的報酬增加，從而使社會價值觀念發(fā)生變化。2.4．科技創(chuàng)新催生了知識經(jīng)濟的來臨303．當前不為人注目的重大研究瞬間轉(zhuǎn)移將來有沒有一種方法不用乘坐任何交通工具就能使你從家里直接達到月球。瞬間轉(zhuǎn)移（是科學(xué)大師愛因斯坦提出的理論）大家回答肯定是不可能的。1993年3月，美國物理學(xué)家查爾斯·貝尼特和IBM研究小組證實，瞬間轉(zhuǎn)移是可能的。瞬間轉(zhuǎn)移也就是把物體化解為能量，傳送到遠地，然后再把能量還原為物體，實現(xiàn)瞬間轉(zhuǎn)移。隱身衣電子紙――可折疊的顯示屏3．當前不為人注目的重大研究31三、大學(xué)生如何在大學(xué)里進行創(chuàng)新活動

1.要清醒認識束縛創(chuàng)新的因素1.1．先天不足成長錯位矮了中國學(xué)子――“寶貝”綜合癥，缺乏自制力和獨立生活能力急功近利累了中國學(xué)子――千軍萬馬齊奔高考獨木橋重洋情結(jié)害了中國學(xué)子――全方位（小、中、大）出國熱從眾心理苦了中國學(xué)子――崇拜與迷信文明缺失毀了中國學(xué)子――誠信不足三、大學(xué)生如何在大學(xué)里進行創(chuàng)新活動1.要清醒認321.2．環(huán)境受限實權(quán)派樂于政績工程，難于接納風險大的原創(chuàng)性項目創(chuàng)新不易被人接受，邁步難創(chuàng)新者思考是未來的事，而市場只關(guān)注眼前的事，難于合拍創(chuàng)新產(chǎn)品一開始并非完美，往往被短視者拒之門外許多創(chuàng)新者不善于公關(guān)，對科學(xué)之外的問題顯得力不從心許多“學(xué)富五車”的學(xué)者，卻對“創(chuàng)新”十分陌生，往往不自覺陷為絆腳石人們常以一時一事成敗論英雄，令創(chuàng)新者望而生畏1.2．環(huán)境受限33

2．要培養(yǎng)“九商”人生之根：心商――健康心理德商――人格（道德）魅力志商――人生志向和目標的能力

2．要培養(yǎng)“九商”34人生之干（樹干）：智商――智力發(fā)展水平（觀察力、記憶力、思維力、想像力、創(chuàng)造力）情商――心情開闊，社交能力強逆商――適應(yīng)性強，抗逆能力高悟商――悟性，頓悟能力人生之干（樹干）：35人生之果（果實）：財商――理財能力健商――健全體魂，健康心理

人生之果（果實）：363．要樹立學(xué)習決定生存觀（L＜C）＝D其中：L表示學(xué)習（Learing）C表示變化（Change）D表示消亡（Die）落后就要滅亡

3．要樹立學(xué)習決定生存觀374．要在既定環(huán)境中成才三個面向：面向信息化、面向全球化、面向未來在現(xiàn)實中成才在協(xié)同中成才在集體中成才4．要在既定環(huán)境中成才385．形成創(chuàng)新意識要理性思考，敢于質(zhì)疑，敢于向權(quán)威挑戰(zhàn)要堅韌不拔，全力以赴，樹十年磨一劍精神。不被挫折所擊垮，在勢盛之時，頭腦越要清醒與人為善，切忌驕橫，戒驕是不敗人生之法誠信待人，一諾千金要博采眾家之長，善交難交之人，把對手變成朋友著眼大局，多讓少爭，“有過先由己當，有功先由人享”借人之才為己才，用人之力為己力

5．形成創(chuàng)新意識396．要養(yǎng)成團隊精神全球化是當代科學(xué)研究的顯著特征之一?？绲貐^(qū)，全球性科學(xué)問題，如環(huán)境、資源以及我國西部大開發(fā)中南水北調(diào)，青藏鐵路，三峽水壩，西氣東輸?shù)?，均成為科學(xué)研究熱點，出現(xiàn)了許多規(guī)模巨大的大科學(xué)研究和大科學(xué)工程。以往那種單靠科學(xué)家個人探索和“小作坊”式的工作方式，已不能適應(yīng)當代大科學(xué)研究的需要，必須由不同學(xué)科，不同專業(yè)和不同文化背景的科學(xué)家廣泛合作與交流，才能保持持久的創(chuàng)新活力和取得科學(xué)前沿的突破。

6．要養(yǎng)成團隊精神407．要有自信心縱觀科技發(fā)展史，很多重大的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新都是出自“無名小輩”。20世紀中后期，美國基礎(chǔ)研究中的重大科學(xué)成就，75％來自于不為人們所普遍關(guān)注的小項目。在我國普遍存在對權(quán)威的迷信，以及對“小人物”的忽視。7．要有自信心418．成功者經(jīng)歷出現(xiàn)不同意見虛心聽取他人意見相信自己力排非議發(fā)現(xiàn)錯誤實踐檢驗正確總結(jié)經(jīng)驗意志堅定百折不撓善于采納別人意見果斷大學(xué)生創(chuàng)新過程做出決策做出決策堅決執(zhí)行恰當改變成功8．成功者經(jīng)歷出現(xiàn)不同意見相信自己力排非議發(fā)現(xiàn)錯誤實踐429．大學(xué)生如何進行創(chuàng)新活動（示例）振動時效系統(tǒng)識別振動滅蟲共振利用9．大學(xué)生如何進行創(chuàng)新活動（示例）43四、大學(xué)生如何避免“創(chuàng)新”誤區(qū)我們總是習慣于從科學(xué)技術(shù)出發(fā)去創(chuàng)新，結(jié)果總是言之無“物”。總是講了許多創(chuàng)新，卻不知創(chuàng)新產(chǎn)品和市場在哪里？也無法提供實際的服務(wù)。由此可見，創(chuàng)新是以市場化和社會化為前提的。創(chuàng)新的結(jié)果只能是新產(chǎn)品，新方法、新市場、新原料來源和新的組合。因此：創(chuàng)新并非要獨自苦思冥想，要多參與交流，溝通信息，在交流過程中思想碰撞生的火花，以啟迪新思想、新創(chuàng)意。創(chuàng)新并非不失敗，要寬容失敗，鼓勵冒險，勇于闖蕩，冒險與機會同在。四、大學(xué)生如何避免“創(chuàng)新”誤區(qū)我們總是習慣于從科學(xué)技術(shù)出發(fā)去44五、從自身的科研工作，舉若干創(chuàng)新實例1958年．到沈陽參加殲擊機設(shè)計1958年．負責蜂窩結(jié)構(gòu)研究1960年．負責電子計算機進行航空結(jié)構(gòu)有限元素法研究1964年．負責航空結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計1965年．負責殲八超音速殲擊機研制1969年．調(diào)往江西，參加直升機設(shè)計1970年．負責直升機全機結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化五、從自身的科研工作，舉若干創(chuàng)新實例1958年．到沈陽參加殲451975年．負責復(fù)合材料研究1985年．負責直升機發(fā)展戰(zhàn)略研究1986年．作為十位著名航空專家受黨、國家和國務(wù)院最高領(lǐng)導(dǎo)人接見。同年人事部授予有突出貢獻科技專家；國家科委又授予國家級有突出貢獻科技專家1986年．負責計算農(nóng)業(yè)研究1988－2003年．為七、八、九屆全國人大代表1989年．獲全國勞模，全國五一勞動獎?wù)芦@得者，應(yīng)邀到北京參加四十年國慶招待會

1975年．負責復(fù)合材料研究461992年．負責高新技術(shù)研究中心工作（如：新型發(fā)動機、多功能治療儀、投影電視、…等）1993年．負責科學(xué)與藝術(shù)研究中心工作（如：新技術(shù)陶瓷，5.5米巨型藝術(shù)花瓶，獲吉尼斯世界紀錄，脫胎漆器創(chuàng)新等）1996年．承擔863高技術(shù)航天領(lǐng)域研究（如：適于密閉環(huán)境新食物鏈研研究，高效節(jié)能新光源研究，尿液凈化裝置等）1998年．負責新概念直升機研究（如：無旋翼直升機、多維（包括水下）直升機等）國防科工委主任揮毫題詞：國之魂寶，曠世奇才多次獲東西省勞動模范、江西省科技精英1992年．負責高新技術(shù)研究中心工作（如：新型發(fā)動機、多功能47謝謝廣大師生批評指正！謝謝廣大師生批評指正！48制造強國與創(chuàng)新人才

中國直升機設(shè)計研究所劉夏石

制造強國與創(chuàng)新人才中國直升機設(shè)計研究所49Z－6Z－7Z－8：陸軍型、海軍型Z－9：武裝型Z－9：艦載型Z－11前言

中國直升機設(shè)計研究所是中國直升機總設(shè)計單位，先后供研制出：

Z－6前言中國直升機設(shè)計研究所是中50一、機械行業(yè)的發(fā)展前景與應(yīng)用領(lǐng)域

1．中國現(xiàn)代化的支柱：建設(shè)制造強國1.1．制造業(yè)：國家的命脈制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟增長的發(fā)動機；制造業(yè)是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的載體和實現(xiàn)現(xiàn)代化的重要基石；制造業(yè)是吸納勞動就業(yè)和擴大出口的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。2001年我國制造業(yè)全部從業(yè)人員為8083萬人，約占全國工業(yè)從業(yè)人員總的90.13％一、機械行業(yè)的發(fā)展前景與應(yīng)用領(lǐng)域1．中國現(xiàn)代化的支柱：建設(shè)512001年我國制造業(yè)出口創(chuàng)匯2398億美元，占全國外貿(mào)出口總額90％制造業(yè)是國家安全的重要保障現(xiàn)代戰(zhàn)爭已進入“高技術(shù)戰(zhàn)爭”的時代，武器裝備的較量在相當意義上就是制造技術(shù)和高技術(shù)水平的較量。沒有精良的裝備，沒有強大的裝備制造業(yè)，一個國家就沒有軍事和政治上的安全，經(jīng)濟和文化上的安全也將受到巨大威脅。2001年我國制造業(yè)出口創(chuàng)匯2398億美元，占全國外貿(mào)出口總521.2．制造強國的主要標志具備強大的產(chǎn)品自主開發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力擁有一支具有國際競爭力的工程技術(shù)、經(jīng)營管理和技術(shù)工人隊伍形成具有國際先進水平的技術(shù)標準和法規(guī)體系形成若干在國際上知名、各具特色的制造業(yè)聚集或制造中心依托強大的裝備制造業(yè)為基礎(chǔ)，能夠及時提供各行業(yè)所必需的、保證技術(shù)要求具有國際競爭力的先進裝1.2．制造強國的主要標志531.3．實現(xiàn)制造強國的核心：裝備制造能力1.4．制造技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的根本動力市場需求拉動制造技術(shù)創(chuàng)新科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)發(fā)明推動制造技術(shù)創(chuàng)新

1.3．實現(xiàn)制造強國的核心：裝備制造能力542．航空航天器的制造技術(shù)航空航天器作為當代世界高技術(shù)的突出代表，它的生產(chǎn)必將是新工藝和傳統(tǒng)工藝、先進的制造技術(shù)和科學(xué)的管理方法的高度統(tǒng)一。主要涉及如下：2.1．新材料構(gòu)件工藝碳－碳復(fù)合材料構(gòu)件成形工藝陶基復(fù)合材料構(gòu)件成形工藝金屬間化合物制件加工和成形工藝金屬基復(fù)合材料構(gòu)件加工和成形工藝熱塑性復(fù)合材料構(gòu)件成形工藝2．航空航天器的制造技術(shù)552.2．新結(jié)構(gòu)工藝熱防護系統(tǒng)的制造技術(shù)，包括絕熱結(jié)構(gòu)、發(fā)散冷卻結(jié)構(gòu)等；機敏結(jié)構(gòu)的制造技術(shù)，如：機敏結(jié)構(gòu)指在疊層結(jié)構(gòu)中嵌有傳感器和致動器，內(nèi)埋信號處理和自適應(yīng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。智能蒙皮埋有光導(dǎo)纖維傳感器的蒙皮結(jié)構(gòu)。它是發(fā)展真正機敏結(jié)構(gòu)集成系統(tǒng)的關(guān)鍵。2.2．新結(jié)構(gòu)工藝562.3．新技術(shù)工藝先進的焊接技術(shù)，如等離子弧焊、電子束焊、真空高溫釬焊、摩擦焊、固態(tài)擴散焊和熱塑性復(fù)合的熔融連接技術(shù)以及智能化和自動化技術(shù)特種加工技術(shù)，如激光加工技術(shù)，包括激光打孔、切割、表面強化、涂層后處理等；電子束加工技術(shù)，包括電子束打孔、蝕刻等；等離子束加工技術(shù)，包括等離子切割、等離子噴涂等；電化學(xué)和電熱加工技術(shù)，包括電解成型、電火花線切割、放電型面加工等；特種力學(xué)加工技術(shù)，包括超聲波加工、高壓水切割、磨粒流加工等；2.3．新技術(shù)工藝572.4．超塑成形／擴散連接組合工藝2.5．涂覆技術(shù)，包括化學(xué)氣相沉積、低壓等離子噴涂和物理氣相沉積2.6．精密和超精密加工技術(shù)，包括高能速加工和超精復(fù)合加工；2.7．系統(tǒng)和智能制造技術(shù)2.4．超塑成形／擴散連接組合工藝583．航空制造技術(shù)發(fā)展總趨勢3.1．新材料結(jié)構(gòu)制造技術(shù)不斷發(fā)展和完善功能材料在飛行器上將得到更廣泛的應(yīng)用，將促進新材料結(jié)構(gòu)制造技術(shù)不斷發(fā)展和完善。3．航空制造技術(shù)發(fā)展總趨勢593.2．不斷探索與開發(fā)低成本高效率新結(jié)構(gòu)制造技術(shù)下一代高性能航空航天裝備將大量采用新型隱身結(jié)構(gòu)、智能靈敏結(jié)構(gòu)、多孔層板結(jié)構(gòu)、精密微細結(jié)構(gòu)以及微型電子元器件等。這些新型結(jié)構(gòu)的采用定將加速低成本、高效率制造技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，并不斷探索新的加工方法。

3.2．不斷探索與開發(fā)低成本高效率新結(jié)構(gòu)制造技術(shù)603.3．不斷提高制造系統(tǒng)敏捷性和柔性――增強競爭和應(yīng)變能力航空航天工業(yè)將加強敏捷和柔性制造技術(shù)及裝配軟件的開發(fā)和應(yīng)用，提高應(yīng)變能力以滿足國防部對快速轉(zhuǎn)向和降低產(chǎn)品全壽命期費用的要求。柔性化生產(chǎn)可使民用產(chǎn)品生產(chǎn)能力迅速轉(zhuǎn)向國防生產(chǎn)，可以滿足國家防御對反應(yīng)速度、靈敏性與武器裝備快速發(fā)展的需求。

3.3．不斷提高制造系統(tǒng)敏捷性和柔性――增強競爭和應(yīng)變能力613.4．制造過程實現(xiàn)高度計算機化、信息化和集成化隨著先進的信息采集、信息轉(zhuǎn)化、信息傳輸和計算機信息處理技術(shù)的發(fā)展，航空產(chǎn)品的生產(chǎn)過程將實現(xiàn)高度計算機化和集成化。制造過程實現(xiàn)“五化”，即無紙化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化和集成化。

3.4．制造過程實現(xiàn)高度計算機化、信息化和集成化623.5．新工藝新技術(shù)將得到發(fā)展和廣泛應(yīng)用航空航天器的金屬結(jié)構(gòu)制造技術(shù)向減少加工余量、連接件數(shù)量、提高材料利用率和能源效率，以及多種方法組合的制造技術(shù)方向發(fā)展。航空航天裝備制造過程中廣泛采用電子計算機技術(shù)；聲、光、電、化等多能源復(fù)合加工技術(shù)；以激光束、電子束、離子束等高能束為代表的特種加工技術(shù)；超塑成形、擴散連接技術(shù)以及根據(jù)構(gòu)件各部位性能要求，由多種工藝、多種合金組合的剪裁技術(shù)等先進技術(shù)群。

3.5．新工藝新技術(shù)將得到發(fā)展和廣泛應(yīng)用634．航空航天制造技術(shù)重大發(fā)展隨著高性能新材料的發(fā)展，不斷探索新結(jié)構(gòu)制造技術(shù)。開發(fā)出以高性能復(fù)合材料結(jié)構(gòu)、新型隱身結(jié)構(gòu)和靈巧智能結(jié)構(gòu)為代表的飛行器結(jié)構(gòu)制造技術(shù)。4.1．碳－碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造技術(shù)碳－碳復(fù)合材料將成為飛行器機體高溫部位的結(jié)構(gòu)材料，其制造技術(shù)的研究取得重大進展。4．航空航天制造技術(shù)重大發(fā)展644.2．隱身吸波結(jié)構(gòu)制造技術(shù)軍用飛行器都要有隱身特性。美國、俄羅斯、日本、西歐都在研制隱身飛行器和隱身導(dǎo)彈。在技術(shù)上將采用外形隱身、材料隱身、紅外隱身技術(shù)相結(jié)構(gòu)的綜合隱身技術(shù)，與其相應(yīng)的融合體結(jié)構(gòu)、吸波材料與涂層制造技術(shù)將成為軍用飛行器的關(guān)鍵制造技術(shù)而得到更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

4.2．隱身吸波結(jié)構(gòu)制造技術(shù)654.3．智能結(jié)構(gòu)制造技術(shù)智能結(jié)構(gòu)是飛行器繼隱身結(jié)構(gòu)之后又一新型結(jié)構(gòu)，它將使飛行器成為具有智能特性“靈巧飛行器”。智能蒙皮技術(shù)已引起航空航天界的廣泛重視，被列為急需開發(fā)的項目，將航空電子裝置綜合在飛行器蒙皮和結(jié)構(gòu)中制造靈巧蒙皮和靈巧結(jié)構(gòu)，通過埋入其中的大量微型傳感器和作動器，使駕駛員在戰(zhàn)斗中及時掌握飛行器各部位受損情況和飛行狀態(tài)，以便正確判斷和隨機處理。將雷達、電子對抗系統(tǒng)和雷達告警接收機從飛行器的心臟部位移到智能蒙皮和結(jié)構(gòu)中。21世紀智能結(jié)構(gòu)制造技術(shù)將是繼隱身結(jié)構(gòu)制造技術(shù)之后成為未來“靈巧飛行器”的關(guān)鍵制造技術(shù)。4.3．智能結(jié)構(gòu)制造技術(shù)665．中國航空航天企業(yè)實施先進制造模式（AMM）20世紀80年代以來，面臨經(jīng)濟全球化、消費需求日益多樣化和個性化，產(chǎn)品生命周期日益縮短，信息技術(shù)飛速發(fā)展并得到廣泛運用的經(jīng)營環(huán)境。

5．中國航空航天企業(yè)實施先進制造模式（AMM）675.1．先進制造模式具有以下特點：并行性集成性柔性．能夠針對多變的市場需求，快速轉(zhuǎn)產(chǎn)并實現(xiàn)轉(zhuǎn)產(chǎn)后的多品種變批量，高效優(yōu)質(zhì)、低成本的快速制造。智能性快速反應(yīng)性動態(tài)適應(yīng)性人機一體性先進制造模式的成功應(yīng)用，強化了企業(yè)市場競爭中的T（時間）、Q（質(zhì)量）、C（成本）、S（服務(wù)）等優(yōu)勢5.1．先進制造模式具有以下特點：685.2．先進制造模式包括：計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）敏捷制造（AM）精益生產(chǎn)（LP）快速響應(yīng)制造系統(tǒng)（RMS）等并在航空航天工業(yè)中得到了成功運用。5.2．先進制造模式包括：695.3．企業(yè)實施先進制造模式要有技術(shù)支撐和環(huán)境需求技術(shù)支撐就是所需要的技術(shù)基礎(chǔ)：并行工程工業(yè)工程計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)CAX（計算機輔助制造、裝配、監(jiān)測、管理等）技術(shù)計算機集成技術(shù)環(huán)境需求包括技術(shù)環(huán)境需求和運行環(huán)境需求，運行環(huán)境需求就是企業(yè)是否建立了激勵機制，是否注重發(fā)揮人的作用。5.3．企業(yè)實施先進制造模式要有技術(shù)支撐和環(huán)境需求706．實施先進制造模式的途徑6.1．技術(shù)途徑設(shè)計制造的并行工程（CE）并行工程是實現(xiàn)先進制造模式的必要手段，要求產(chǎn)品研發(fā)人員一開始就考慮產(chǎn)品在整個生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報廢處理的所有因素。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）通過實施全面的PDM管理，實現(xiàn)以下目標：產(chǎn)品從設(shè)計到制造、銷售，一直到服務(wù)整個生命周期的數(shù)據(jù)都用計算機管理，實現(xiàn)無紙設(shè)計和無紙制造。計算機集成制造技術(shù)計算機技術(shù)必須貫穿整個飛行器的設(shè)計、制造過程。6．實施先進制造模式的途徑716.2．管理途徑變基于單個企業(yè)的管理模式為基于擴展企業(yè)的管理模式企業(yè)必須變依靠自身資源參與競爭為依靠整個供應(yīng)鏈的整合競爭力參與國際競爭。具體的運作是從建立企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)型組織入手尋求與外部企業(yè)建立網(wǎng)絡(luò)型結(jié)構(gòu)。建立學(xué)習型組織培養(yǎng)以人為本的多功能學(xué)習團隊，變員工與管理者之間的從屬關(guān)系為伙伴關(guān)系，推動組織的發(fā)展。實施業(yè)務(wù)流程再造（BPR）使各子系統(tǒng)既分工又合作，互相協(xié)調(diào)，信息共享，以降低成本，消除非增值的業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，提高企業(yè)的應(yīng)變能力和用戶的滿意程度。建立激勵機制，充分發(fā)揮人的作用6.2．管理途徑727．21世紀實施工業(yè)工程進入90年代后，通過對傳統(tǒng)制造技術(shù)與生產(chǎn)管理模式的質(zhì)疑、反思、揚棄和更新，形成了一種潮流，即先進制造技術(shù)與現(xiàn)代化生產(chǎn)管理相結(jié)合的制造模式。美國著名生產(chǎn)管理學(xué)家R·施恩伯提出了“世界級制造”模式，其基本思想包括：零缺陷的全面質(zhì)量管理準時制（JIT）生產(chǎn)方式充分授權(quán)自主管理滿足用戶要求的高度制造系統(tǒng)柔性7．21世紀實施工業(yè)工程73新理念主要有：小批量多品種生產(chǎn)以用戶滿意度為基調(diào)不生產(chǎn)不合格產(chǎn)品不制造過剩的生產(chǎn)推進“七零”生產(chǎn)，即生產(chǎn)轉(zhuǎn)換時間、庫存、浪費、不合格品、故障損失、延誤和傷害7項指標為零可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略現(xiàn)代制造模式的特點是：以市場需求為導(dǎo)向，以系統(tǒng)觀念和IE為指導(dǎo)，以計算機技術(shù)為依托，精心組織，科學(xué)管理，以達到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、縮短交貨周期、減少環(huán)境污染的目的新理念主要有：74二、創(chuàng)新在現(xiàn)代社會中的重要地位

創(chuàng)新是從有到優(yōu)，“新”是與“舊”相對應(yīng)的。創(chuàng)新強調(diào)在已有很多東西的基礎(chǔ)上求新求優(yōu)。創(chuàng)新在現(xiàn)代社會的重要地位還在于：1．科技創(chuàng)新重要性與緊迫性科技創(chuàng)新來自于中華民族掘起的需要科技創(chuàng)新來自于國家安全形勢的需要科技創(chuàng)新來自于參與國際競爭的需要二、創(chuàng)新在現(xiàn)代社會中的重要地位創(chuàng)新是從有到優(yōu)，“新”是與“752．科技創(chuàng)新是國民經(jīng)濟與社會發(fā)展的主要動力2.1．科技創(chuàng)新帶來勞動工具的革命現(xiàn)代科技創(chuàng)新重大成果――微型計算機的發(fā)明，標志著一種劃時代的勞動工具的產(chǎn)生；微機的廣泛應(yīng)用，帶來了又一次勞動工具的革命。2.2．科技創(chuàng)新導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的巨大變革信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展使整個產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)高級化，第一產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)所占比重越來越小，第二產(chǎn)業(yè)工業(yè)比重也在下降，而第三產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)，尤其是信息服務(wù)業(yè)比重最大。發(fā)達國家信息產(chǎn)業(yè)（包括信息服務(wù)業(yè)）的總產(chǎn)值占國民生產(chǎn)總值的比例和其就業(yè)人口占勞動力總量的比例，都已超過50％，居各產(chǎn)業(yè)之道。2．科技創(chuàng)新是國民經(jīng)濟與社會發(fā)展的主要動力762.3．科技創(chuàng)新成為經(jīng)濟增長的主要源泉技術(shù)創(chuàng)新是經(jīng)濟發(fā)展的動力重大技術(shù)發(fā)明激活新一輪經(jīng)濟增長技術(shù)進步成為經(jīng)濟增長的主要源泉知識在現(xiàn)代經(jīng)濟增長中具有革命性作用2.3．科技創(chuàng)新成為經(jīng)濟增長的主要源泉772.4．科技創(chuàng)新催生了知識經(jīng)濟的來臨從經(jīng)濟增長的主要因素來看，近百年來，發(fā)達國家技術(shù)進步對經(jīng)濟增長的貢獻率從20世紀初的20％，20世紀中期的50％，到世紀末達到80％。知識經(jīng)濟是以知識、智力等無形資產(chǎn)的投入起決定性作用。美國目前許多高技術(shù)企業(yè)的無形資產(chǎn)已超過了總資產(chǎn)的60％，無形資產(chǎn)的升值，也會帶來具有高知識水平的人的報酬增加，從而使社會價值觀念發(fā)生變化。2.4．科技創(chuàng)新催生了知識經(jīng)濟的來臨783．當前不為人注目的重大研究瞬間轉(zhuǎn)移將來有沒有一種方法不用乘坐任何交通工具就能使你從家里直接達到月球。瞬間轉(zhuǎn)移（是科學(xué)大師愛因斯坦提出的理論）大家回答肯定是不可能的。1993年3月，美國物理學(xué)家查爾斯·貝尼特和IBM研究小組證實，瞬間轉(zhuǎn)移是可能的。瞬間轉(zhuǎn)移也就是把物體化解為能量，傳送到遠地，然后再把能量還原為物體，實現(xiàn)瞬間轉(zhuǎn)移。隱身衣電子紙――可折疊的顯示屏3．當前不為人注目的重大研究79三、大學(xué)生如何在大學(xué)里進行創(chuàng)新活動

1.要清醒認識束縛創(chuàng)新的因素1.1．先天不足成長錯位矮了中國學(xué)子――“寶貝”綜合癥，缺乏自制力和獨立生活能力急功近利累了中國學(xué)子――千軍萬馬齊奔高考獨木橋重洋情結(jié)害了中國學(xué)子――全方位（小、中、大）出國熱從眾心理苦了中國學(xué)子――崇拜與迷信文明缺失毀了中國學(xué)子――誠信不足三、大學(xué)生如何在大學(xué)里進行創(chuàng)新活動1.要清醒認801.2．環(huán)境受限實權(quán)派樂于政績工程，難于接納風險大的原創(chuàng)性項目創(chuàng)新不易被人接受，邁步難創(chuàng)新者思考是未來的事，而市場只關(guān)注眼前的事，難于合拍創(chuàng)新產(chǎn)品一開始并非完美，往往被短視者拒之門外許多創(chuàng)新者不善于公關(guān)，對科學(xué)之外的問題顯得力不從心許多“學(xué)富五車”的學(xué)者，卻對“創(chuàng)新”十分陌生，往往不自覺陷為絆腳石人們常以一時一事成敗論英雄，令創(chuàng)新者望而生畏1.2．環(huán)境受限81

2．要培養(yǎng)“九商”人生之根：心商――健康心理德商――人格（道德）魅力志商――人生志向和目標的能力

2．要培養(yǎng)“九商”82人生之干（樹干）：智商――智力發(fā)展水平（觀察力、記憶力、思維力、想像力、創(chuàng)造力）情商――心情開闊，社交能力強逆商――適應(yīng)性強，抗逆能力高悟商――悟性，頓悟能力人生之干（樹干）：83人生之果（果實）：財商――理財能力健商――健全體魂，健康心理

人生之果（果實）：843．要樹立學(xué)習決定生存觀（L＜C）＝D其中：L表示學(xué)習（Learing）C表示變化（Change）D表示消亡（Die）落后就要滅亡

3．要樹立學(xué)習決定生存觀854．要在既定環(huán)境中成才三個面向：面向信息化、面向全球化、面向未來在現(xiàn)實中成才在協(xié)同中成才在集體中成才4．要在既定環(huán)境中成才865．形成創(chuàng)新意識要理性思考，敢于質(zhì)疑，敢于向權(quán)威挑戰(zhàn)要堅韌不拔，全力以赴，樹十年磨一劍精神。不被挫折所擊垮，在勢盛之時，頭腦越要清醒與人為善，切忌驕橫，戒驕是不敗人生之法誠信待人，一諾千金要博采眾家之長，善交難交之人，把對手變成朋友