高職航空發動機制造技術專業國際化建設初探

嚴勇

摘 要

航空發動機制造是國家高度重視的戰略性新興產業，如今，國家對航空發動機事業體現了前所未有的高度重視。同時，全球化趨勢下航空發動機制造產業的國際合作也為我國高職院校航空發動機制造技術專業的國際化建設提供了契機。本文以航空發動機專業為例，闡述了高職院校國際化發展的基本途徑和建設方法。

關鍵詞

高職院校;航空發動機制造技術專業;國際化

中圖分類號： G718.5 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.51

航空發動機作為飛機的動力之源，是一種高度復雜和精密的熱力機械，同時也是一個國家綜合工業實力的重要體現[1]。一直以來，航空發動機制造被譽為工業皇冠上的明珠，世界上能獨立研發、制造航空發動機的國家屈指可數。隨著科學技術的不斷進步，航空發動機向著超高速、大推力、長航時的方向發展，世界各國都先后投入了大量的資金用于研制新一代高性能航空發動機。

2015年國務院出臺的《中國制造2025》部署了全面推進實施制造強國戰略[2]。國務院在《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》中提出“重點發展以干支線飛機和通用飛機為主的航空裝備，做大做強航空航天產業”的目標，并且把航空航天產業單獨列入新興產業“十三五”規劃之中[3]。2016年8月28日，中國航空發動機集團公司在北京成立，這是我國深化國有企業改革、推進航空工業體制建設、實現制造強國戰略采取的重大舉措。要實現制造強國的偉大戰略，教育是基礎，人才是關鍵。航空航天類職業院校應抓住實現《中國制造2025》戰略這一歷史機遇，面向我國航空發動機制造產業國際化發展的人才需要，以培養具有國際視野的航空發動機制造技術專業高素質技術技能人才為己任，為建設國際先進的航空發動機制造產業提供人才支撐。

為適應航空發動機制造產業國際合作的發展趨勢和企業對高素質技術技能人才的需求，長沙航空職業技術學院開設了航空發動機制造技術專業，積極推進與國內外航空制造企業的深度合作，努力探索本專業高水平國際化人才培養模式，在教育教學改革、師資團隊、實踐教學條件的國際化建設方面積累了一定的經驗。培養輸出了一批具有國際視野、熟悉航空發動機制造國際標準、具有國際競爭力的航空發動機制造領域高素質技術技能人才，并多次在全國數控專業技能競賽數控車、數控銑、多軸聯動編程與加工等項目中獲獎。

1 航空發動機制造技術專業國際化建設的時代背景

1.1 全球化趨勢下航空發動機制造產業的國際合作為我國的行業發展和人才培養提供了契機

航空發動機的制造難度大，它體現了基礎科學和應用科學的最新成就，涉及了眾多領域的專業技術，如數控加工技術、現代超高速加工技術、復合材料制造技術、精密超精密加工技術等。因此，航空發動機的研制也被稱為“工業之花”[4]，其投入的成本在10-30億美元之間，研發周期長達10-15年，其投入成本和研制周期遠遠超過同時期的航空飛行器。航空發動機的研發制造是一個非常浩大的工程，單憑一個公司是難以完成的，英國的 Rolls&Royce 公司就因為投入到新一代航空發動機研發的成本過高而導致破產，被迫將航空發動機與汽車業務徹底分離。基于上述風險，世界各國在航空發動機及其零部件的研制上普遍采取了國際合作的模式。美國GE公司在全球建立了50多個經營實體，與我國中航工業成立了合資公司從事GE航空發動機的在華生產和售后服務。Rolls&Royce公司早在1995年就與我國的西北工業大學、英國牛津大學聯合成立了航空宇航推進器熱端部件傳熱與冷卻技術實驗室。Rolls&Royce公司與中航發成都發動機有限公司的合作自20世紀80年代以來持續推進，其代工產品包括了空客350發動機燃燒室的機匣，年交付額度達到了一億美元規模。

1.2 國內航空發動機制造企業的國際化發展對專業人才培養提出了更高要求

中國航發成都發動機公司是以高端制造業為主的大型國有企業，也是航空發動機及燃氣輪機零部件世界級優秀供應商，與長沙航空職業技術學院建立了良好的合作關系，也是航空發動機制造技術專業學生主要就業企業。成度發動機公司與美國GE建立了良好的合作關系，承接了環形件、火焰筒、葉片和機匣等外包業務，并制定了實現GE航空項目交付1億美元并成為GE航空在中國最大供應商的國際合作目標。

位于湖南株洲的中國航發南方工業有限公司，是國內行業內種類最全、型號最多的航空發動機企業，是我國中小航空發動機主要研制生產基地，也是長沙航空職業技術學院航空發動機制造技術專業重點對接企業和學生主要就業企業。2008年該公司設立了國際加工貿易分公司，積極拓展國際化道路，專門承接國外航空發動機零部件的生產，在全力發展核心技術體系的同時，致力成為世界一流的中小航空發動機供應商。其國際合作遍布歐美地區，如與加拿大普惠公司合資成立株洲南方普惠航空發動機有限公司、與法國Turbomeca公司合作生產航空發動機、與美國漢勝公司開展航空發動機零件轉包生產合作、與美國通用公司開展航空發動機零件轉包生產合作等。

國內航空制造企業深度參與國際分工，發展擁有自主知識產權的軍用和民航發動機，趕超國際先進航空發動機制造企業，迫切需要一批具有國際視野、熟悉國際國內航空工業標準、掌握行業先進制造技術的能工巧匠，因而對培養高素質技術技能人才的職業教育提出了更高的人才培養要求。

2 航空發動機制造技術專業人才需求調研與分析

長沙航空職業技術學院為深化 “對接產業辦專業，構建覆蓋航空全產業鏈的特色專業群，校企協同培養高端技術技能人才”的辦學特色，進一步優化航空發動機制造技術專業人才培養方案，開展了本專業國際化人才培養標準的企業調研。

調研組深入到沈陽黎明發動機有限公司、成都發動機（集團）有限公司等20余家航空發動機整機、零部件制造企業，以及湖南省中國南方航空工業集團公司（331廠）、湖南通用航空發動機有限公司、航空動力機械研究所（608所）等航空發動機制造企業進行了調研，了解相關企業對發動機制造技術人才的需求，以及與航空發動機制造有關的主要崗位（群）對知識、技能和態度等的要求，人員數量配備、主要工作任務、工作環境要求等主要情況。

2.1 軍、民用航空發動機市場潛力巨大

隨著我國經濟和國防的發展，國家對航空發動機越來越重視。2015年，航空發動機和燃氣輪機項目首次被寫入政府工作報告。隨后，《中國制造2025》規劃也將航空發動機列為重點發展領域。在2016年3月公布的“十三五”規劃綱要草案中，航空發動機和燃氣輪機項目位列未來五年中國計劃實施的100個重大工程及項目名單之首。

中銀國際在其研究報告中指出，一方面，國防建設裝備需求迫切，軍用發動機市場潛力巨大，未來10年，預計我國空軍、海軍新增的軍用飛機總數將在3000架左右，對應發動機需求量超過6000臺，軍用航空發動機市場銷售需求將超過1700億元，發動機后期維修市場需求超過1100億元。另一方面，民用航空發動機市場未來10年，預計中國民航發動機銷售需求量可達4800億元以上，相應維修及更換零部件服務市場需求可達3200億元以上。

2.2 通用航空催生小型航空發動機市場需求

通用航空是航空產業不可分割的重要組成部分，它能夠形成規模經濟，產生高質量的GDP，促進經濟增長和轉型升級;同時，通用航空也是現代交通運輸體系的重要組成部分，包括固定翼飛機和直升機在內的通用飛機，不僅可以方便人們出行，而且在醫療衛生、應急救援、搶險救災等關乎社會民生的多個方面有著廣泛用途，能夠讓航空事業惠及最廣大的民眾。

中航工業重組后，把發展通用航空產業作為肩負“航空報國、強軍富民”使命的一項重要內容。2009年，與廣東省、珠海市與廣東省、珠海市共同投資，組建成立中航工業通飛，作為全產業鏈發展通航產業的責任主體，并在珠海建設我國通用航空產業基地。2011年，中航工業成功并購了美國西銳公司、大陸航空發動機公司，躋身于先進活塞式航空發動機和通用飛機制造商行列。經過努力，中航工業交付了運12系列和直9、直11系列民用直升機，推出了“小鷹”500、農5、A2C 等輕型固定翼飛機和AC313、AC312、AC311 系列民用直升機，正在研制大型水陸兩棲滅火救援飛機、“領航”150 單發渦槳公務機、SF50 單發噴氣公務機和單發“海鷗”300 水陸兩用機等，并將與巴西航合作生產萊格賽650 噴氣公務機，與美國賽斯納公司合資生產單發渦槳通用飛機和雙發噴氣公務機。

當前，國家和政府政策信號強勁，地方政府熱情高漲，產業資本/投資基金高度關注，國外產業主力已在中國布局;中國通用航空已進入實質性發展快車道，隨著通用航空產業的迅猛發展，對應小型航空發動機的需求必將急劇猛增。

3 航空發動機制造技術專業的國際化建設途徑

3.1 確立國際化的人才培養標準及課程標準

專業教學標準是國際化人才建設的核心，是專業課程體系建設和教學內容改革的依據，對提升國際化人才培養水平，有著尤為重要的推動作用。航空發動機制造技術專業立足于航空發動機國際化技術技能人才培養和國際通用技術標準技術運用，加強國際交流、跨文化交際、境外生存與發展能力培養，以培養具有一定國際視野和時代意識，熟練掌握外語，通曉國際相關慣例與規則技術技能人才為目標，制定了人才培養的標準。

在人才培養標準中，一方面將國際化的航空發動機制造素養、技能要求融入課程教學內容中，另一方面將國際先進的航空發動機制造技術和工業標準積極引入課程體系，形成專業核心課程。

3.2 改革教學內容，引進國際先進的航空發動機制造技術

專業教學內容與企業生產實際嚴重脫節是當前職業教育中不容忽視的問題，職業院校要成為大國工匠的搖籃，其教學內容就必須與企業生產實踐相結合。

引進國際先進的航空發動機制造技術、工藝裝備、技術標準及典型案例充實到各個課程教學內容中，是本專業國際化建設的具體體現和落腳點。例如，引進國際先進的五軸數控銑削加工及車銑復合加工技術，開設《多軸聯動數控加工》專業核心課程，將學生的專業實踐能力提升到國際水準;結合當前國際先進的航空發動機零部件制造技術和工藝，開設《航空發動機機械加工工藝》課程，讓學生掌握包括無損檢測、表面處理、熱處理等在內的航空零件生產全工藝過程;引進國內外航空發動機典型零件圖紙及技術標準，開設《航空發動機典型零件加工綜合實訓》課程;引入典型航空發動機零件圖紙，如葉輪、環形件及軸承座等為載體，改革《機械制圖》、《航空發動機專業英語》等課程教學內容，將歐盟工業標準、先進制造技術融入課程教學內容。

3.3 培養國際化師資隊伍，加強高水平專業教學團隊建設

國際化的師資隊伍是實現航空發動機制造技術專業國際化建設的重要支撐力量。建立“一支具有全球化視野和意識、掌握國際化人才培養標準、了解本專業國際發展態勢、熟練掌握沿線國家和地區語言、能夠參與國際事務和國際競爭的”師資隊伍是迫在眉睫的任務之一[3論文一]。長沙航空職業技術學院非常注重教師隊伍的國際化培訓，建立了專業教師國際化培訓平臺。學院與德國BSK國際教育機構共建了“中國高校赴德訪問學者華中德語集訓中心”，為全院師生和其他高校教師建立了良好的德語培訓環境，為學習德國先進制造技術奠定了語言基礎。積極打造航空發動機制造技術“雙語雙師”教學團隊，強化教師國際教學能力，拓寬教師國際化視野和提升國際化理念。為追蹤國際先進的航空發動機制造技術，派遣多名專業教師赴德國DMG公司學習多軸聯動數控加工技術，打造了《多軸聯動數控加工》專業核心課程。培養了多名具有雙語教學能力的教師到加拿大合作院校進行專業教學交流，同時引進多名國外航修領域專業教師到學校任教和指導。

3.4 打造國際先進的實踐教學平臺，夯實專業人才培養的物質基礎

實踐教學平臺是學生進行實踐技能訓練和職業素養培養的重要場地，也是衡量職業院校人才培養水平的重要依據，它的先進程度直接影響人才培養質量。航空發動機制造被譽為工藝皇冠上最崔璨的明珠，需要有最先進的設備和技術，需要從業人員掌握高超的職業技能，更需要嚴謹的工作作風和職業素養。因此實踐教學平臺建設體現為“硬”和“軟”兩個方面。“硬”是指與航空發動機制造企業接軌的實踐教學設備設施建設;“軟”則是指與航空發動機制造企業相一致的生產實習過程管理制度建設。為適應企業技術發展的需要，我們引進了德國DMG五軸聯動數控銑削中心、車銑復合加工中心，引進整體葉輪生產案例，培養學生多軸數控加工能力，引進了多種型號航空發動機，建立了航空發動機拆裝實訓車間，實現了實習實訓設備不落后于乃至領先于企業現有裝備的建設目標。在實踐教學中灌輸學生“敬仰航空、敬重裝備、敬畏生命”的航空精神和“零缺陷、無差錯”的航空制造職業素養。

4 結束語

當前我國正從航空制造大國向航空制造強國邁進，為助力C919、運20、轟20等各型先進航空裝備的騰飛，為實現CJ1000A大涵道比渦扇發動機、FWS-15發動機、渦扇20發動機的量產培養出高素質技術技能人才，是時代賦予高職院校航空發動機制造技術專業的歷史使命。長沙航空職業技術學院全力推進具有國際水準的航空發動機制造技術專業建設，開展了航空發動機制造企業的國際化調研與分析，開發了國際化專業教學標準，全面推行高水平國際化人才培養模式，對推動我國高職院校人才培養水平具有積極的借鑒意義。

參考文獻

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[4]李東海.世界航空發動機產業發展分析[J].高科技與產業化，2016（08）：46-51.