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信息化对中国航空工业自主创新的支撑作用研究
张延禄,杨乃定,刘效广
(西北工业大学管理学院,陕西西安710072)
摘要:为应对中国建立强大空军的需要及民用航空业的迅猛发展,并提高中国的航空工业自主创
新能力,从创新对象、创新模式和创新绩效3个角度,系统分析了信息化对中国航空工业自主创
新的支撑作用,并针对中国航空工业如何实现自主创新,提出了信息化对策。
关键词:航空工业;信息化;自主创新
中图分类号:1939
文献标识码:A
文章编号:1672-1616(2011)03-0015-06
航空工业作为我国的战略性产业,担负着建立增强自主创新能力的重要途径;建立倒新体制,
强大空军巩固国防和促进国民经济发展的双重历进行体制创新、技术创新和管理创新?;加强管理
史使命,具有十分重要的战略地位。由于受历史因创新和技术创新,构建航空工业自主创新的动力机
素的制约和影响,航空工业从一开始走的就是“以制3等。
生产为中心”的发展道路,既无精力也无能力开展
但上述研究大多从创新理论出发,给出了实施
自主创新。自主创新的严重缺失,使得我国与世界自主创新的宏观指导原则或战略思想,而较少对具
航空强国的差距愈加明显。比如,我国正在形成作体采用何种手段或途径做深入研究。而信息化的
战能力的战斗机与欧美相差一代,按单机作战能力到来在一定程度上可以有效地支撑我国航空工业
比,差距接近一个数量级;发动机目前还立足于国实现自主创新。对此,国内部分学者对信息化与创
外,即使自主研制的飞机安装的也是国外的发动新的关系进行了一定的研究,李虹从企业生产过
机;许多飞机的国产化程度相当低,如于线大飞机程、管理模式、组织结构、供应链管理、营销等8个
全部进口波音和空客等等。
方面论述了信息化对管理创新的促进作用4;战
究其原因,归纳起来主要有:对创新的投入不丽梅从技术创新的有效性、外部合作的广泛性及技
够,远低于全国工业企业的平均水平;创新的层次术创新方式方法等方面论述了信息化对技术创新
低,大多停留在转包生产的“三来”加工或是来图购的影响;贾志琦从加强企业信息化建设、优化信
料加工阶段,无法获得关键技术;自主知识产权意息服务质量、加强信息服务部门自身建设、提高信
识淡薄,无法形成持续创新链;航空企业地理布局息服务人员的素质等方面论述了信息化建设对企
过于分散,无法形成集成创新优势;创新型人才的业技术创新的促进作用?;刘忠京、康凯、蒋平、胡
激励机制不健全,平均主义现象严重等。而进入艳春等人均从技术、产品、服务、管理等自主创新对
21世纪,自主创新已经成为国家或地区之间竞争象的角度探讨了信息化推动创新的机制7-?。但
的制高点。党的十七大也明确将“提高自主创新能上述研究大多偏重于信息化对技术、管理、产品等
力,建设创新型国家”作为国家发展战略的核心。创新对象作用的研究,论述尚不够全面系统。
在此背景下,我国航空工业要摆脱这种局面,实现
鉴于此,本文将从创新对象、创新模式和创新
双重历史使命,加强自主创新、提高自主创新能力绩效3个角度,系统分析信息化对我国航空工业自
具有重要的战略意义。
主创新的支撑作用,并在此基上,针对我国航空
对于航空工业如何提高自主创新能力,国内不工业如何实现自主创新,提出相应的信息化对策,
少学者及专家进行了相关研究,归纳起来主要有:以期对我国航空工业实现自主创新提供一定的指
引进国外先进技术,认真消化、吸收,再创新,这是导。
收稿日期:2010-09-17
金项目:映西省软科学研究计资助项目(2008KR16)
作者简介:张延禄(1984-),男,山东潍坊人,西北工业大学博土研究生,主要研究方向为项目管理和风险管理。
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2011年2月中国制造业信息化第40卷第3期
1研究框架
新。基于上述理论与分析,本文将从创新对象、创
笔者认为,要想完成一项复杂的工程比如自主新模式和创新绩效3个角度出发,系统分析信息化
创新战略,首先应该明确该工程的实施对象,其次对我国航空工业自主创新的支撑作用。其中,创新
确定该对象所应该采取的模式或途径,最后建立该对象是创新模式的载体和具体表现形式,创新模式
工程是否完成的衡量指标。目前的自主创新理论,又限定了创新对象的性质和状态,同时对象和模式
也是按照创新对象和模式进行划分的,即按创新对又共同造就了创新绩效,三者相互联系,基本涵盖
象分为管理创新、产品创新和技术创新,按创新模了自主创新领域的所有方面。因此,本文提出的研
式分为原始创新、集成创新和引进消化吸收再创究框架如图1所示。
自主创新对象
自主创新模式
自主创新绩效
理新
原始创新
创新成本
集成创新
L创新速度
消化吸收引
创新成果的应
品创新
技术创掰
进再创新
用率
信息化
的支撑
作用
设计技术
生产制造技术
管理技术
供销服务技术
支撑技术
图1信息化对自主创新的支撑作用模型
周期半年以上,节约研制费131万元,打开了T技
2信息化对自主创新对象的作用
术在飞机设计环节应用的局面0?。
甩何模型
2.1信息化实现产品创新各阶段的数字化
CAD一凡何建模
我们知道,航空产品为复杂产品,从开始研制
到交付用户一般经历较长的时间,涉及的环节也较
分析结果
CAE-分折
不可行
多。在本文中,将航空产品的创新链分为产品设
D
可行
M「工艺文件
计、生产制造、测试、营销和售后服务5个阶段。信
?CAP、生成工艺倌息
数控代码和
息化对产品创新的作用主要是实现了各个阶段的
刀位文件
ー→CAM-NC编程
数字化、自动化和智能化,提高了产品创新的效率
和成功率。
图2基于信息化的产品设计流程图
a,CAX单元技术实现了产品设计的数字化。
b.信息化实现了柔性制造。
将产品设计分为几何建模、模型分析、生成工
航空企业大多是按照用户定制来制造产品的,
艺信息、数控编程4个阶段,信息化的具体作用为:
如何能及时应对多品种、中小批量的柔性制造模
式,CIMS(计算机集成制造技术)实现了可能。每
(1)运用CAD形成产品几何模型:(2)运用CAE对
当用户需求发生变化或出现紧急订单时,CIMS可
几何模型性能进行分析以检验该模型是否可行;
以通过有效的信息沟通平台将这种变化反映给
(3)运用CAPP制定产品的加工工艺过程,自动生
ERP(企业资源计划),由ERP产生生产订单并及
成工艺路线和工序内容组成的工艺文件;(4)运用
时下达给生产车间,运用MES系统对车间进行现
CAM中的NC(数控)编程自动或在人工干预下生
场管理和控制,快速生产出用户需要的产品。因
成刀位文件和数控代码,最后控制数控机床进行加
此,信息化实现了柔性制造。
工制造。具体如图2所示。
c.信息化实现了产品的虚拟测试。
比如,成飞在歼七皿型新机研制中,应用CAX
航空产品成本较高,比如F-22战斗机造价
技术完成