飞机维修实训中心建设的研究与实践

2014-12-25柳阳明刘明新王志刚刘东帅潘玉红

实验技术与管理 2014年12期

柳阳明，刘明新，王志刚，柳汀，刘东帅，张晗，潘玉红

（吉林化工学院航空工程职业技术学院，吉林吉林 132102）

随着我国科技的进步和经济的腾飞，我国的航空业得到了前所未有的高速发展。近几年来，我国飞机维修人才颇受用人单位欢迎，但是飞机维修专业的毕业生数量远不能满足需要，其中一个重要原因是飞机维修专业的实训教学面临困难，使不少院校对开办飞机维修专业望而却步。

实训困难的主要原因是：（1）飞机零部件价格昂贵，学校买不起大量的飞机附件、部件用于学生的实训教学；（2）飞机产品结构复杂、实物不足，组织实训困难重重；（3）购不到航空维修专用的教学设备和软件，主要是因其专业性太强，用户很少，目前国内几乎还没有厂家开发生产飞机维修教学的设备和软件；（4）航修工厂出于对飞机维修质量和安全的考虑，不愿意接收实习的学生，学校安排下厂实习难；即使有厂家接收实习生，学生也是看得多、做得少。

然而，对于复杂而精密的飞机，维修技能培养离不开实践教学环节。实践教学是飞机维修专业教学的重要组成部分，是培养高技能人才的重要途径［1］，是提升高职院校办学水平和教育质量的重要举措［2］，飞机维修实训中心的建设水平已经成为衡量一所高职院校教育水平的重要标志［2-3］。吉林化工学院航空工程职业技术学院历时3年建成了校内飞机维修实训中心，本文介绍该中心的建设思想、建设内容、建设方法和实践成果。

1 飞机维修实训中心建设思想

1.1 总体建设思路

飞机维修实训中心的建设坚持务实、节约、开放的建设思想［4］，力求贴近实际、任务明确、方案科学、措施有力、科学规划、组织落实。在飞机维修实训中心，要能够分析、完成飞机从进厂到出厂所经历的全部维修流程和典型工作任务。在飞机维修实训中心的建设中，动员全体专业教师参与，进行校企合作，加强项目过程管理和组织协调，任务落实到人，保证建设质量。

1.2 建设原则

（1）飞机维修实训中心建设的内容既要符合生产实际，又要满足教学需要。通过对多家航空维修企业的飞机维修流程进行分析，整理出具有代表性的飞机维修流程，并把流程中各环节的典型工作任务同教学相结合，设计出校内飞机维修实训中心的建设内容。

（2）把飞机维修实训中心建成一个微型化的航修工厂，并涵盖工厂主要车间的重点工作任务。

（3）工段采用模块化设计，既可单独作为模块进行实训，又可在综合实训时将多个模块连接成完整的系统，以满足飞机整机综合实训的要求。

（4）使教材、助学软件及教学设备三者成为一个相互支撑和配套的有机整体。

（5）校企合作共同建设，建设方案和各工段细节内容的设计都要请企业专家进行论证，学校不能自行建设的设备和软件采用校企合作的方式开发，并做到校企双赢和可持续发展。

2 建设方案及建设内容

2.1 调研与分析

通过对航空维修企业进行调研，明确飞机的维修流程（见图1）。待修飞机入厂后，先分解飞机，再把分解的零部件、各管路系统、机体、航电设备、发动机分别送入不同的车间进行维修，修后的分解部件及机体都送到总装车间进行装配和调试，然后将飞机送到试飞站进行试飞，合格后出厂。

2.2 建设方案

以培养学生实践能力和创新能力为核心［5-7］，所建的飞机维修实训中心既要涵盖航修工厂主要车间的典型工作任务，又要满足教学需求，还要经济实用、方便学生实训。根据飞机维修实训的需要，最终确定飞机维修实训中心场地面积为1 000m2（25m×40m），内部划分出6个工段，分别对应航修工厂6个车间的典型生产任务（见图2）。

附件工段对应工厂的附件维修车间，用来进行附件的维修实训，其典型任务与能力目标包括附件的分解、维修、安装和调试。

图1 飞机维修流程

图2 建设方案

管路系统工段是结合教学需求设计的，将总装车间的管路系统的安装移至该工段，用来进行管路系统的维修实训。该工段的典型任务与能力目标是主供压部分、起落架部分、襟翼部分、减速板部分及整个液压系统的分解、维修、安装和调试。

飞机发动机工段对应工厂的发动机维修车间，典型任务与能力目标是发动机的分解、维修、安装和调试。

飞机特设工段对应工厂的飞机特设车间，典型任务与能力目标是飞机电气、仪表、无线电和雷达等特种设备的分解、维修、装配和调试。

钣铆工段对应工厂的钣金铆接车间（机体修理），典型任务与能力目标是下料、成型、铆接等机体修理工作任务。其中下料和成型在其校内另一个机加工车间的剪板机和折弯机上进行，该工段只进行铆接实训，在工作台上进行普通铆接实训，在机翼上进行机体维修铆接实训。

总装工段对应工厂的总装车间，典型的任务与能力目标是前机身装配、后机身装配、移交调试。

2.3 建设内容

围绕典型任务与能力目标，确定6个工段的建设内容如表1所示。

表1 6个工段建设内容

3 关键问题的解决

（1）飞机附件品种与数量选择的问题。在资金少的情况下，或者选少品种多数量，或者选多品种少数量。本飞机维修实训中心选择了后者，目的是保证飞机附件的种类齐全。中心对每种附件购4个，能满足一个工作台4个工位的需要，各工作台进行附件轮换。因多名学生在不同工作台上实训不同的附件，而教师的指导有限，所开发的飞机附件拆装指导软件在这里发挥了重要作用。该软件能指导学生逐步拆装各种飞机附件。

（2）飞机典型管路系统选取的问题。飞机有液压系统、冷气系统、燃油系统、座舱空气调节系统等多种管路系统，因资金、人力、场地等条件的制约不能全部建设。通过分析共性和特殊性后，选择了复杂且有代表性的液压系统作为建设对象，其他系统通过建设仿真软件进行补充。

（3）学生多、系统工作台少的问题。用于管路系统实训的连接附件价格很高，实训中心只能建设一套液压系统。为满足学生实训的需要，采用模块化建设的措施，即：将液压系统分解为主供压部分实训台、起落架部分实训台、减速板部分实训台、襟翼部分实训台等4个独立模块，使一套系统可同时分4个组在不同模块上实训，待各组完成后再轮换实训模块。当需要对全机系统综合实训时，可以将其连接成一个完整的系统。

（4）让学生变被动学习为主动学习的问题。创建活泼、互动的教学方式，通过校企合作开发出互动型系列助学软件。学生在实训时如遇到附件的功用、构造和原理方面的问题，可进入基于Flash开发的飞机附件原理动画软件进行互动式学习［8］；如遇到拆装方面的问题，可进入基于Solidworks和VRP开发的附件拆装软件进行互动式学习［9-12］；如遇到连接方面的问题，可进入到连接软件中进行互动式学习。实训中心采取在学习软件中过关得分的方式激发学生的学习热情，只有在软件上练习通过的学生才能有机会到实训台上训练，成绩越好越优先。这样的激励措施和软硬件相结合，有效地化解了设备不足的矛盾，并激发了学生的学习热情和竞争意识。

（5）校企合作中企业参与的积极性不高的问题。企业必然以营利为目的，要使企业参与飞机维修实训中心的建设，必须照顾到企业的利益，即校企双赢，合作建设才可持续。例如共建设备可供企业免费培训员工，毕业生可供企业优先挑选，对参加建设的工程技术人员给予必要的劳务报酬等。

4 组织建设与过程控制

（1）组织保障。成立项目建设工作组，确定项目负责人及项目组成员，明确分工及职责。

（2）资金保障。由财政专项资金给予支持，根据建设任务制定经费使用计划，按照《建设项目经费管理实施细则》及财务制度，执行政府经费支出管理办法，使实训中心建设合规、有序进行。

（3）任务与进度管控。实行阶段性目标管理，任务落实到人，进行量化考核。

5 建设效果

所建设的6个工段实景如图3所示（图中工段编号见表1）。该飞机维修实训中心用于实践教学后带来很大的变化：学员原来对飞机维修感到复杂难学，很多地方看不着、摸不到，有神秘感、不敢碰，现在则是系统清晰，可以随时查看附件的内部结构，生动直观、简单易学，还可以大胆地在工作台上进行实践，由原来的被动听讲者变为现在的探索者和实践者，实践能力有了明显的提升。此外，教师的讲解也变得轻松省力了。

图3 飞机维修实训中心内景

6 结束语

符合航修工厂实际，走自力更生、校企合作的道路建设校内飞机维修实训中心，是解决高职院校飞机维修实训难题的有效途径和可行做法。校内飞机维修实训中心就是一个微型化的飞机维修工厂，内设的6个工段浓缩了航修工厂6个车间的主要生产任务。根据典型工作任务所需的能力目标，开发了系列助学软件、制做了一些配套的硬件。这种软硬件相结合的做法既符合学生的兴趣和爱好，又有利于调动他们自主学习的积极性，还克服了飞机产品价格昂贵、一件难求的困难，不但花钱少，而且得到了较好的教学效果。有了飞机维修实训中心，使学生对飞机产品看得见、摸得着、能操作，真正拉近了校企之间的距离。

然而，还有一些问题困扰着学校。例如：飞机的先进技术及工艺的保密性，让学校无法站在飞机维修的最前沿；飞机产品的综合性、先进性及设备的专业性让学校总感觉到还有更多的建设任务需要去探索、去建设。

（

）

［1］王春来.高职院校实训中心教学质量管理体系的研究与应用［D］.天津大学，2008.

［2］康泼.民航院校高等职业教育实训基地建设的整体设想［J］.实验技术与管理，2002，19（4）：121-123.

［3］高芳清.实验教学示范中心建设工作的几点思考［J］.实验室研究与探索，2008，27（2）：123-125，143.

［4］夏有为.实验室建设必须务实（续）：访中科院院士、国防科技大学周兴铭教授［J］.实验室研究与探索，2013，32（11）：1-5.

［5］杜明辉，叶朝良，刘鹏.国家级实验教学示范中心建设的研究与实践［J］.实验技术与管理，2011，28（7）：130-133，137.

［6］姜文凤，高欣.“十二五”国家级实验教学示范中心建设与思考［J］.实验技术与管理，2013，30（5）：5-7.

［7］范公广，刘永萍，谢军.国家级实验教学示范中心实验教学体系的探索与实践［J］.实验技术与管理，2013，30（2）：134-136.

［8］孔德伟，何晓霞.Flash CS3ActionScript 3.0高级编程与实例详解［M］.北京：中国铁道出版社，2008：101-222.

［9］魏玉淼，高钦和，龙勇.基于SolidWorks／Virtools的变速器运动仿真研究［J］.工程机械，2012，43（9）：3-7，113.