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为了这7分多钟的完美一瞬,各研制单位参与奋斗了16年之久。
精密复杂的对接机构
空间交会对接是载人航天最光辉的技术亮点。没有两个飞行器之间的对接,人类就无法长期在太空进行活动。
1994年,我国开始启动对接机构预研工作,决定瞄准国际先进水平,采用“导向板内翻式的异体同构周边式构型”,以实现对接机构研制的跨越式发展。上海航天技术研究院研制队伍从1995年开始对接技术原理研究。
两个航天器在绕地轨道上飞行速度达每秒79千米,进入行星轨道速度更高,在太空中处于失重、真空状态,在高低温的环境下,还有强烈的辐射和宇宙射线侵入。因此,要让这两个“庞然大物”在太空对接起来绝非易事,许多问题都是我国航天界以前从未遇到过的。
研制团队列出了对接机构四大关键技术:系统集成技术、动力学仿真技术、关键单机研制技术和地面试验技术。遵循对接动力学研究、参数设计、动力学仿真、机构设计和试验齐头并进、不断循环迭代的研究思路,贯彻系统工程研究思想进行产品研制。
经过不懈努力、刻苦攻关,对接机构的第一台原理样机于1999年成功问世。为了使样机达到空间对接任务所要求的性能指标,必须对所有关键零部件的性能进行研究,这些零部件包括主驱动组合、差动组合、捕获锁、对接锁、摩擦制动器、电磁阻尼器、弹簧机构、电连接机构、密封技术、技术等。针对关键部件,上海航天技术研究院805所牵头汇集全国多家单位,逐个攻克技术难关,带动了国内相关专业的自主创新及发展。
安装在神舟八号和天宫一号上的对接机构共有118个传感器进行测量,5个控制器接发指令,上千个齿轮轴承进行力和运动的传递,通过18个电机和电磁拖动机构进行动作,由数以万计的零件和紧固件组成。活动部件多,传动链长,精度要求高,目前已成功申报了20多项专利。
自主创新的仿真先行
为了确保两个航天器在太空成功对接,在“上天”之前必须在地面上开展大量试验。
众所周知,地面与太空的环境条件有着天壤之别。要在地面模拟太空对接过程,必须在地面模拟太空环境,模拟两个飞行器对接的初始条件,同时实时检测对接过程力和位姿的变化。
上海航天技术研究院本着“仿真先行”思想,在样机研制之前,首先完成了一整轮的对接过程动力学分析,用以指导产品设计。仿真与试验在整个对接机构研制过程中,呈现“你中有我、我中有你”的循环迭代过程。
对接机构地面试验系统牵涉到复杂的地面模拟技术,其中许多方法需要创新思维巧妙构思,许多试验设备只能自行研制、自主创新。由805所牵头,汇集国内多家单位,成功研制开发了空间对接机构缓冲试验台、空间对接机构综合试验台、空间对接机构整机特性测试台、空间对接机构热真空试验台4个大型试验设备,一举使我国太空对接的地面模拟技术跻身世界一流,创造了“外国有的我们有、外国没有的我们也有”的试验条件,使国外同行刮目相看。
16年的研制之路充满着艰辛与坎坷。2006年,方案样机总装完成,开始试验验证,但在试验过程中却出现了缓冲碰撞力超差和分离角速度超差问题,这两项指标是对接任务中的重要性能指标。上海航天技术研究院领导对此高度重视,专门组织攻关队伍进行专题攻关,运用仿真、理论计算、故障树分析等手段确定了对碰撞力、分离角速度敏感的因素,进行了上千次的验证试验;采用创新思维,研制了不少辅助设备协助解决问题。经过近一年的努力,两个技术指标超差问题终于得到解决,相关攻关成果还申请了专利。
老中青结合
的团队
任何一次对高难技术的攻克过程也是一支研制队伍的成长过程。
上海航天技术研究院早期的对接机构预研小组只有6人,他们用生命中最宝贵的10年,奠定了对接机构坚实基础。随着事业的召唤,一大批年轻人加入到对接机构的研制队伍中来。如今,上海航天技术研究院执行首次交会对接任务的两支试验队近250人,其中40岁以下青年人有164人,占到总人数的66%,平均年龄36.84岁。
岁月因平凡而伟大,事业因执着而非凡。将毕生精力都奉献给航天事业的陶建中研究员退休后仍然奋战在对接机构研制一线,带领空间对接机构综合试验台研制团队的年轻人,克服技术要求高、研制周期紧、关紧技术多等重重困难,在两年半时间内,攻克了运动模拟器、大回路控制系统等技术难关,顺利完成了综合台研制并交付使用,为对接机构突破捕获缓冲关键技术作出了重要贡献。
项目化程序模型的构建
本文以航天技术应用产业发展所面临的环境为背景,以项目管理的思想,通过实践总结和逻辑思考,将企业运营过程中重复性的作业看作合同或单次活动(受时间、进度、质量、成本约束)的一次性项目,采取项目化下“责任人”的管理方式,建立一个项目化的程序框架模型,研究航天企业在一个体系、两套模式下实施航天技术应用产业的内部运营管理机制,以期在一定程度上适应市场的需要。(一)项目化管理的定义、特点和目的定义:项目化管理就是在项目管理的理念、方法、工具上对非项目类工作、任务进行识别,采取责任人管理的一种企业运营管理模式。特点:(1)以合同或单次活动为依据;(2)赋予责任人对于项目实施过程中需要的人、财、物等资源的支配权力;(3)实施过程是一个PDCA的闭环管理过程。目的:(1)划分责任,满足客户的要求;(2)加强内部横向联系,控制生产成本;(3)实现企业战略,提升企业信誉。(二)项目化程序模型1.项目的评审和立项项目管理并非万能管理,项目以及项目管理有其明确的范围和特点。开始一项新的项目之前,首先需要判断是否适于使用项目管理,这是航天技术应用产业项目化实施的首要环节,也是关键环节。只有从完善、加强项目初期评审和立项的工作开始,才能更好地规划、把握市场需求,为今后项目化的实施、发展做好基础工作。(1)结合企业特点进行市场调研,确定立项内容传统的项目管理侧重于“如何做”,项目责任人是执行者,项目完成后,再寻找用户。而现在更应该重视“做什么”,重视对市场和用户的需求分析,所以应就某一项目进行充分的市场调研,能够准确地描述市场和用户的需求,并能结合企业特点提出立项申请,以便企业能够掌握准确信息,为确定是否立项提供依据,真正达到项目的宗旨。(2)市场导向下的经济可行性分析项目确定后,必须进行经济可行性分析。一个项目或产品在开发出来后,能否达到或低于现行市场需求价格是其经济可行性的重要指标。若能够低于这个产品的市场价格,那么至少在价格上,此产品具有优势,这个项目就是可行的。经济可行性分析就是以“做什么”的态度,在充分重视市场研究的基础上,通过对立项项目进行成本、费用、市场的分析,力求在其价格、成本上论证其可行性。(3)企业内部技术条件可行性分析技术的可行性对于项目能否顺利、高质量完成起着很重要的作用,通过技术可行性分析,项目也有可能从设计、工艺角度进一步降低制造成本,能够更好地满足市场对其价格的需求,为经济可行性的进一步确定提供技术保障。2.项目的实施(1)选择项目实施方法如何使项目责任人的管理更具有吸引力,更能发挥人的主观能动性,针对不同类型的项目可采取不同的管理方法。第一,新产品开发项目经费包干法。对此类项目采取总经费包干使用,由项目组自行支配,在项目完成后,节约经费作为项目组奖励,超支经费作为项目组处罚。企业对于研发的项目,可采取项目经费包干法,充分调动研发人员的积极性,在高质量完成项目的同时,减少研制经费。项目组成员不仅在技术上得到了提高,而且在物质上也得到了满足。第二,承揽项目成本控制法。对此类项目企业在产品生产过程中,严格控制生产周期、产品质量、目标成本。超出成本的项目,给予相应比例的处罚,实现节约的项目,给予相应比例的奖励。第三,重大项目目标验收法。对于企业的一些重大项目,如质量体系认证、技改等,为了能够按预定目标完成,企业确定该类项目的责任人,并与其签订项目责任书,规定其目标值。最终达到目标的,按项目节约费用的比例给予奖励;不能达到目标的,按项目发生费用的比例进行处罚。(2)确定项目责任书内容项目一旦经过评审通过后,项目责任人管理部门受企业委托,就评审过程中经济指标和技术指标会同有关业务部门与责任人或责任单位签订项目目标责任书。责任书中应该明确以下内容:项目名称、责任人、完成目标(经济指标或技术指标)、项目经费、项目责任人职责、完成日期及奖罚政策。(3)实施项目追踪管理项目责任人管理单位对所签项目应实施动态追踪管理,及时了解项目进展情况,便于及时协调、解决项目在厂内的运行问题。责任人也应就项目运行进展情况与项目责任人管理单位积极配合,为项目的良好运转提供保障。3.项目验收总结工作项目在达到目标后,验收总结工作也是一个必不可少的环节。项目在进行过程中不仅产生了一定的实物,同时也产生了大量的资料、信息。整理归类这些资料信息对于项目的鉴定验收具有举足轻重的作用。作为责任单位应该将这些材料保存完整,这样才能够使项目管理部门对项目完成情况给予客观、公正的评价,并为今后类似项目提供参考。(1)验收前的准备工作项目责任人管理单位按项目要求的完成时间,提前向项目责任人通知,并根据所签项目责任书发出项目验收的内容提要,负责召集有关单位进行验收评审前的一系列准备工作。(2)严格执行责任书规定内容项目签订后就应严格按其内容履行,这是为了维护项目责任书的严肃性。同时应该让责任人清楚意识到,完成较好的项目可以得到相应的物质奖励;相反,完成不好的项目,延误生产进度,毁损企业形象,责任人则会受到相应的经济处罚。(3)文件资料的归档项目在完成过程中会形成一些有用的信息资料,这些是企业的无形资产,应予完整保存。作为项目闭环管理的最后一环,重要性是非常突出的,应要求项目组按企业档案管理要求及时收集、整理、上交资料,为项目的最终完成做好收尾工作。通过以上项目化在航天企业内部管理的实践总结,建立项目化程序模型图,见图1、图2。
应用实例
数控技术是一种将计算机技术、通信技术、光机电技术以及传感监测技术等融为一体的通过数字命令信息指令对机械进行二次加工并控制的自动化技术,该技术由数字化信息设备以及控制运行设备组成,技术含量极高,在用于机械制造领域中能够大大提升生产效率,保证产品质量和精确度。数控技术的特征有以下三点:首先,数控技术可有效提高制造业的产品质量以及精确度,从而提高生产效率。例如,在机床夹具制造过程中利用数控技术,在同一时间内对多个夹具进行统一规格的加工,简化操作程序,缩短制造时间,从而提高了生产聊率,统一规格的加工操作,让机床夹具更符合标准,精确度更高。其次,提供简化工艺流程,减少投入。利用数控技术能够大大简化工艺数量和程序,以自动化的方式代替更多繁琐复杂的工艺,使生产更便利;第三,功能强大。数控技术不仅能提高生产效率,统一规格,提高精确度,还能改变生产参数,使其适用于更多规格不同、批次不同产品的要求。数控技术只需要通过电脑调整生产参数、规格就可以实现以上要求。
2数控技术在机械制造中的实际应用
2.1机床设备上的数控技术
机床设备是机械制造过程中的基础设备,绝大部分的操作程序都是在机床上面实现完成的。数控技术引入机床设备中将计算机技术以及互联网通信技术融合进机床设备中,控制生产过程中的每道工序的参数、时间、以及规格,做到统一规范化的操作,让机床设备在工作时更加稳定、安全和高效,同时完善机床的各类零部件开关控制,使操作开关系统、冷却泵系统等调节得更加精准、细致。
2.2工业生产中的数控技术
工业生产过程中的数控技术应用最为频繁,尤其是食品加工、药品加工以及印刷造纸等工业领域。数控技术的使用不仅可以有效降低工业生产中的材料损耗,提高工作环境的利用率,降低工业投入成本,将工业化生产由传统的、人工化、滞后化带入一个智能化、高效化的全新时代。比如某牛奶加工厂,从牛奶的提取、检测、加工、包装等一系列的过程中,采用数控技术,全程利用计算机控制牛奶加工生产的各个流程和环节,既保证了效率和质量,还能全程监控牛奶的生产加工包装过程,一旦发现不利因素,可及时采取应对措施解决问题,保证奶制品的安全可靠。
2.3航天器材上的数控技术
航空航天技术一直以来是属于高精密型的、技术含量超高的技术,而它所采用到的材料和零件都是经过特制而成的。以往没有出现数控技术之前,对于航天器材的制造尚处于较为粗浅的阶段,往往不能满足航空航天的高要求和高标准。当数控技术引入航天宇航工业中后,以精密的计算机技术以及超强的网络通信技术为支撑,力求将航天器材制作的更符合要求、更完美的程度,尤其是对航天器材的小部件的制作更是精益求精,坚持节约,反对能源浪费。
2.4汽车领域的数控技术
随着人们生活水平的不断提高,对生活质量的要求越来越高,汽车作为出行代步工具和显示人们财富地位的象征已经成为许多人拥有的物品之一,汽车需求量与日俱增,而由此引发的汽车行业的竞争愈演愈烈。汽车生产领域引入数控技术,可以有效提升构成汽车各个零部件的生产速率,加快汽车零部件的组装和后期测试的效率,加大汽车成品的生产量,提高汽车成品的质量,最终提高汽车从生产都投入销售过程中的经济效益。现阶段的汽车生产车间中,全部采用的是现代化、高科技的数控机床设备,生产流水线作业高效化、智能化,让汽车从零件的生产、组装到后期的试运行全程控制中,实现了高产能和高质量的要求。
2.5煤矿机械领域中的数控技术
众所周知,煤炭是人们生产和生活中必不可少的能源之一,而煤炭的开采以及运输属于一项高危险生产活动,必须要求参与者拥有较强的专业技术和高度工作警惕。采煤过程中最常使用到的就是采煤机,尤其采煤工作面的环境极为恶劣,地形地质条件复杂,通常意义上的采煤机只能完成小部分工作面的采煤工作量,无法对一整个矿料进行单独开采和整合,在这种恶劣的情况下难以正常工作并保证工作效率,倘若引入数控技术,即在采煤机添加了数控气割,利用焊接技术将采煤机功能扩展,解决传统采煤机程序单一、功能不全的缺陷,使其能在不同的采煤工作面正常快速的工作,不仅有效提升了采煤工作效率,缩短了煤炭采矿时间,还大大降低了采煤矿工的危险,值得在煤矿机械领域广泛推广。
3结论
关键词 科研协作 空气动力 技术创新
一、引言
生产单位之间的协作是人类社会发展的重大事件之一。协作起源于分工,分工促进专业更加精细,专业的精细又促进了效率与效益的提升,效率与效益的提升在更高层次上又推动了协作,生产进入了良性循环。这是生产力的解放与进步,使社会财富迅速增加。目前,科研协作是促进现代生产力进步的有效方式,在企业发展中起着重要作用。
科研协作是指科研人员的个人与个人,个人与团体、团体与团体之间为完成同一科研任务而彼此按照计划协同合作的劳动形态。科学研究是一项复杂、艰巨的群体劳动,在科研活动中人与人之间的相互作用直接影响着科研协作和科研计划的完成。在过去相当长的历史时期内,科学研究处于相对分散、缺乏组织的状态中,科学研究是个体进行的“自由研究”。而随着现代科学研究的深入,科研协作的重要性被越来越多的人所认识。进行科研协作是攻克科学难关、促进科技进步的需要。
二、科研协作在企业发展中的作用
随着现代科学的发展,各门学科知识和方法不断相互渗透、相互移植,要求各门学科的科研人员开展协作,科研协作对企业的发展起着极为重要的作用。
(一)科研协作有利于发挥各学科专长,运用新技术促进企业快速发展
企业中的科研项目往往是各个学科综合研发的结果。通过科研协作可以有效地避免一些不必要的重复,发挥各相关学科的专长,彼此之间扬长避短,加快项目研发的速度。在现有科技水平基础上通过科研协作创新发展,在协作中吸取不同学科的相关因素,进行综合创造来促进科学技术的迅速发展,使企业在市场中更有竞争力。
(二)科研协作有助于新想法的产生
各个不同学科的科研人员,从各个不同的角度协作观察,提供已见及有关线索,这样,既为科学研究提供了起码的前提条件,又为科学研究开发了想象力。
(三)科研协作能培养壮大科技队伍
通过集中办公的形式将相关的不同学科科研人员聚集起来进行项目论证,是协作进行科学研究的一种组织形式。集中起来的科研人员可以综合了解到项目各个阶段的技术知识,为企业培养全面的科技人才提供了很好的平台。
三、科研协作在航天气动院的管理现状
(一)航天企业发展现状
中国航天自50年代开端以来,在钱学森等老一辈科学家的指引与辛勤耕耘下,现在已形成了一个体系完整、分工明确的科研生产协作大“联合体”,在国际舞台占有重要的一席之地。2000年以前,航天企业中的科研协作一般采取企业内部各个院所之间的合作的方式。例如,载人航天项目都是采用航天院所之间的科研协作完成的。2000年以后,随着我国改革开放的深入进行,在中国特色社会主义市场经济的大背景下,航天单位之间的科研生产协作已不能满足市场的需求。如何在新形势下进行科研协作就成了一个极具挑战性的问题。
在此情况下,有的企业开始寻找与本专业无关的新的利润增长点,如进军房地产行业,企业从“利润”上讲一般都取得了巨大的成功。有一些企业则希望能成为总体单位,如果战略定位准确,有时也会在这些领域开垦出一块新天地。还有一些企业在自身领域范围内进行深入发展开拓科研协作的范围,除了继续与航天内部单位进行科研协作,还积极开拓市场,与各高校、航空、电子、船舶等航天外部企业进行科研协作,使得企业能够企业始终走在领域的最高端。下面结合中国航天空气动力技术研究院(简称气动院)科研协作的情况,探讨航天企业科研协作的发展之路。
(二)航天气动院科研协作管理成果
空气动力是气动院支柱性行业。近几年来,空气动力科研协作取得了丰硕的成果:
(1)空气动力科研协作为国防建设及武器型号研制发挥了先行官作用。气动院主要从事飞行器空气动力综合技术研究,通过空气动力科研协作开发和研制了各种飞行器气动外形优化设计平台和气动性能预测方法,具备功能强大的CFD模拟能力。气动院参与了我国几乎所有的航天型号和大量航空型号的空气动力学问题研究。多年来通过空气动力科研协作参与了十几个国防项目的气动布局研究与设计,使得气动院在气动布局设计、气动性能分析与评估、操稳特性分析、飞行仿真和数值虚拟飞行等方面积累了丰富的经验和数据。空气动力科研协作工作在战略、战术等武器型号研制上发挥了先行官的作用,很好地保障了型号的研制进度,社会效益十分显著,为国民经济建设贡献了力量。
(2)不断拓展专业研究边界,为科研协作提供更大空间。过去气动院一直把空气动力主业限定在传统的航天空气动力领域,主要针对的就是高超声速导弹。实际上,空气动力与水动力、稀薄气动力都同属流体力学范畴,他们都有相通或类似的研究方法。这样作为中段的空气动力向下延伸即航空气动力、水动力,向上延伸就是稀薄气动力、星际气动力。同时与其他科学的交叉又形成了新的增长点,如气动光学、气动声学、气动物理、电磁流体动力学等。这就使得气动院的专业空间更加广大,为科研协作提供了更大空间。
(3)空气动力科研协作全面开展,产值效益高速增长。气动院空气动力科研协作产值逐年递增,增幅平均达到了40%以上。协作任务主要分布在气动设计、气动关键技术攻关、气动试验三大板块。涉及航天、航空、兵器、船舶及核物理等领域。从人均产值来看,在国内气动界处于领先水平。
(4)空气动力科研协作强力支撑,四大主业齐头并进。气动院有四大主业:空气动力、传感器与测控、脱硫除尘及水处理和特种飞行器(无人机)。以空气动力科研协作为基础而发展的航天技术应用领域在逐步壮大,气动院四大主业迅猛发展。传感器与测控是空气动力的配套专业自不待言,脱硫除尘及水处理就来源于空气动力原理,在创业初期,空气动力主业承担脱硫除尘设备气流通道的计算,特种飞行器的研发也起源于空气动力主业。
(三)航天气动院科研协作管理的不足
尽管气动院在科研协作上已取得了一定的成绩,但仍然存在着一些不足。主要有:
(1)缺乏有国际影响力的科研成果。以前科研协作主要以产值为导向,现在气动院开始以技术发展为导向。这种技术发展仍然是针对市场需求的,尚未走上技术推动的发展之路,因而也就不可能有重大的科研成果。
(2)国际化科研协作还处于起步阶段。尽管气动院已承接了一些国际合作任务,但数量很少,规模也不够大。这说明气动院的眼界与技术能力仍需要扩大,重大创新是国际化合作的助推剂。
(3)领军人物还不够突出闪亮。目前,气动院技术领军人物可以很好地保证做好一项试验项目,也能够围绕型号气动需求提出解决方案,但却达不到国家层面的技术水准,眼界与知识储备都显狭窄。如何涌现出更多的突出而闪亮的领军人物仍需要努力探索。
(4)空气动力寓军于民的能力显著不足。如果型号任务少了,则空气动力协作任务就会减少,这是当前的一个现实性问题。为了确保企业长期屹立不倒,将空气动力寓军于民是十分必要的。
四、航天气动院科研协作管理新的目标与使命
(一)实施技术创新战略,努力达到世界一流水平
传统的管理包括决策、计划、组织、领导与控制,而现代的管理则在传统管理的基础上又增加了“创新”,即管理的剩余责任之一是创新。因此,迈向21世纪,响亮的提出创新战略应当是高技术企业的目标与使命。为此,气动院需要创新飞行器气动概念、气动理论及技术,这样气动院才能把握技术推动力。它不仅可以保证企业稳定地发展,也将会出一批有影响力的研究成果。
(二)更快、更省、更优地完成科研协作项目,提升国际竞争力
国际上空气动力试验已成立了国际联盟,它们分别在优点上进行发展,然后整合力量解决飞行器气动问题,其优势是点点皆强,但需要整合与协作。气动院在点上虽不具备优势,但本身就是一个整体。因此,气动院在点上必须更快、更省、更优,也就是效费比高、质量高,加之前述的技术创新能力,那么就一定会走上国际化科研协作之路。
(三)创作条件,使一批优秀人才站在国际舞台上
真正忠诚、有能力的优秀人才一定是企业自己培养出来的,如果企业做不到这一点,那它肯定称不上一个优秀的企业。优秀的企业总是和优秀的人才互为条件,引进人才能解决一时之需,但解决不了长远。企业必须创造条件,使人才能够脱颖而出。具体到气动院空气动力主业,国际交流培训就是一个很好的平台,你要了解别人在做什么,达到了什么水平,并认识自身差距,才能找到方向,奋力直追。
(四)积极开拓民用空气动力技术与市场,努力做到寓军于民
空气动力的发展既是国家的责任,也是企业家(企业管理者)的责任,管理者既要开疆拓土,也要储备技术,提升能力,以备国防建设的不时之需。如何做到这一点呢,那就是开拓民用空气动力技术与市场。目前,气动院在大型客机、风机发电、高空飞艇等方面都开展了相关的技术研究,为确保空气动力技术的稳定发展做出了一些尝试。
五、结束语
航天科研协作是航天企业发展的重要方式,航天企业要坚持走市场之路、技术之路、创新之路,并自信地迈向国际化之路,去迎接一个新的辉煌时代。
(作者单位为中国航天空气动力技术研究院)
参考文献:
【关键词】计算机技术;发展现状;应用;教育培训;特点
现代社会已经是信息化、网络化高速发展的时代,计算机技术的发展对人们工作、生活都产生了非常重要的影响。计算机和计算机技术已经广泛深入到各行各业的各个领域,积极推动着我国国民经济的发展。总的来说,计算机技术的发展促进了人们生活的安定和国家经济的繁荣。当然随着计算机技术的逐渐发展、应用,计算机教育培训也在蓬勃发展。为此我们必须结合当前行业发展需求分析了计算机教育培训的特点,采取有效措施促进计算机教育培训的良好、健康发展。
一、计算机技术的发展
1.发展现状。上世纪40年代,宾夕法尼亚大学出现了世界上第一台计算机。这个时期计算机研发成本很高,而且还十分复杂,主要运用在军事部门。随着计算机成本的下降,到了80年代前期,许多政府部门和科研机构及一些大型企业开始使用计算机。80年代中后期个人电脑开始出现,到了90年代,计算机就逐渐走入了公司和家庭。计算机技术发展至今主要经历了五大阶段,第一阶段的主要元件是电子管,第二阶段时晶体管,第三阶段是集成电路,第四阶段是以大规模集成电路为主要元件,第五阶段的主要元件就是超大规模的集成电路。目前计算机技术就是处于第五阶段,但是仍然是多种方式并存,多种机型共同发展。
2.发展趋势。随着硅芯片技术的高速发展,硅技术越来越接近了其自身的物理发展极限,为此必须要求计算机变革自身结构,大力发展器件与技术。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机和纳米计算机应运而生。计算机技术逐渐走向智能化、网络化、信息化。
2.1结构化发展。计算机在未来的发展道路上,最为突出的就是自身结构化的发展。从硬件设备的大小来看,计算机逐渐走向小型化。但是为了某些特定需要,也出现了相应的巨型化计算机和微型化计算机。从计算机自身性能来看,计算机可以进行有效的自我修复、升级,体现了计算机技术的独立性、智能性和积累性的特征。
2.2空间化发展。除了计算机技术的结构化发展之外,它的另外一个发展趋势就是空间化发展。计算机技术逐渐走向智能化、网络化、信息化。技术发展越来越复杂,应用范围越来越广泛,还能有效适应各种复杂的工作环境,技术发展也越来越人性化,显得更加便捷和高效。
二、计算机技术的应用
1.科学计算。早期的计算机主要用于科学计算。目前,科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力,因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新的学科。
2.过程检测与控制。过程检测与控制利用计算机技术来检测工业生产过程中的某些信号,并把数据存入计算机,然后再进行数据库处理。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表,将工业自动化推向了一个更高的水平。
3.信息管理。信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来进行各项数据处理,像企业管理、物资管理、报表统计、信息情报检索等。目前国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统;生产企业也开始利用计算机软件进行生产规划;商业领域则大力发展电子商务贸易。
三、计算机教育培训
1.计算机培训目的多样化。社会的进步,科技的发展致使计算机应用于各行各业,也普及到每个家庭。计算机和外语、驾驶技术被称为21世纪必须掌握的三大技能,由此可见计算机学习的重要性。除了课堂上计算机技术的初步学习以外,很多人出于就业、再就业的考虑主动去参加教育培训。首先是工作需要,计算机应用太广泛了,我们必须掌握这一基本技能才能适应社会、工作对我们的要求;其次就是生活需要,因为现在计算机都普及到家庭,必须掌握计算机饿入门知识,简单操作才能应付生活需要;最后就是再就业需要,社会上有很大一部分人来参加成人计算机培训,是为了通过培训学习掌握计算机基本操作,能在找工作时达到应聘单位的要求。
2.计算机培训的特点。结合述计算机技术的发展现状、发展趋势和当前行业发展需求我们对计算机教育培训的特点进行了如下分析:
2.1要强化实践环节。计算机教育培训,光有理论基础还不行,必须要有很强的动手 操作能力,只有这样才能提升自己的实践水平,满足社会发展和工作的需求。强化实践环节,才能培育高质量的和具有综合能力的人才。
2.2变革培养方式。计算机培训教育不同于其他学科的教育,计算机具有很强的教育实践性。因此必须在实践中按照实施问题――解答――分析的过程来实现,而且要注重各个环节的有效联系。
2.3面向职业需要。工作需要,计算机应用太广泛了,我们必须掌握这一基本技能才能适应社会、工作对我们的要求。在培训过程中,需要根据学员的不同职业性质进行具有针对性的培训。不仅培训理论知识,更重要的还是要进行实际操作。
2.4多种模式并存。计算机自身的发展具有多样性,那么培训也应该要有多样化的特点。允许多种教育培训理念的存在。不仅包括计算机技术本身的多样性,还应该包括应用领域的多样性。
3.教学措施。在现代化信息时代,为了提升教学效果,必须采取有效的措施。首先要加强对计算机理论及实践知识的了解和认识,不断培养学生的学习习惯;其次还要大力加强师资力量建设,完善课程设置;再次还要以计算机为依托,综合利用教师、学生和设备等各种资源;最后进行协作式教育,加强教师之间、师生之间和学生之间的协作,不断提升对计算机的学习和应用效果。
参考文献:
[1]龚炳铮.我国计算机应用发展现状及趋势,第六届全国计算机应用联合学术会议论文集,2002
之后,人们在观察儿童玩的地陀螺时发现,陀螺之所以能在高速旋转时竖直不倒并与地面保持垂直,与其自身具有的稳定性和进动性有关。科学家们根据这一力学特性,成功研制出了一种无外界参考信号也能探测出运载体本身姿态和状态变化的内部传感器—陀螺仪。这种装置能够测量相对惯性空间的角速度和角位移。利用精确的陀螺仪和加速度计能够测量出火箭、导弹、宇航飞行器及远程飞机、潜艇等运载体的角运动和直线运动信号,经计算机综合计算后,便能对姿态控制系统和推进系统发出指令,运载器就能实现自主导航。
陀螺仪自问世以来,一直被广泛地运用于航海、航空、航天、军事等领域,一直是各国重点发展的技术之一,对国防工业和其他高科技的发展具有十分重要的战略意义。第一次世界大战后,美国率先研制出陀螺仪,并将其相继推广应用于航海和航空事业中。20世纪初,飞机陀螺稳定器和自动驾驶仪逐渐出现并在航空领域应用,到了20世纪中叶后期,惯性导航系统已初步实现工程应用。而随着光电技术的迅猛发展,许多可靠性高、寿命长、体积小、质量轻、功耗低、启动快、动态范围大的新型陀螺仪已经成为21世纪惯性测量与制导领域的主导产品之一。直到今天,与陀螺仪相关的技术,仍然是各国科研人员们关注的焦点。
然而,由于发达国家对此技术一直实行严密封锁,再加上我国工艺基础薄弱、关键设备缺乏、可借鉴的经验较少,长期以来,惯性制导技术都是制约我国新型战术武器快速机动、精确打击的关键技术瓶颈之一。尽管发展新型高性能陀螺仪对我国来说已经刻不容缓,但从原理样机、工程样机到产业化应用过程中的一系列难题就像一座座山峦,横亘在我国科研人员面前。
作为我国导航、制导和控制领域新型惯性技术专家,航天惯性技术学科带头人之一,中国航天电子技术研究院十三所副所长王巍从上世纪90年代后期开始主持新型高性能陀螺仪及其惯性系统的研发工作,为满足我国武器装备和宇航飞行器对高精度、长寿命、高可靠陀螺仪的迫切需求,他带领着一支平均年龄仅30岁的科研团队,凭借顽强的意志和勇于开拓创新的精神,突破种种技术瓶颈,打破了技术封锁,使我国新型高性能陀螺技术逐步发展起来,并取得了一系列重要成果。
光纤陀螺显实力
光纤陀螺是应用激光及光导纤维技术测量物体相对于惯性空间的角速度或转动角度的无自转质量的新型光学陀螺仪,其工作原理是基于相对论的Sagnac效应,与传统机械陀螺或激光陀螺相比,具有工艺简单、全固态没有旋转部件和摩擦部件、寿命长、动态范围大、瞬时启动、结构简单、尺寸小、重量轻、成本低、可靠性高等优点。自1976年问世以来,光纤陀螺在欧美国家得到高度重视和广泛应用,其精度覆盖范围之广、应用范围之大都是以往其他陀螺所无法比拟的,尤其是光通信产业及大规模集成电路的迅速发展更是显著推动了光纤陀螺的发展,使其成为21世纪惯性测量与制导领域的主导产品和研究重点之一,备受世界各国关注。
21世纪初,王巍带领着科研团队针对我国宇航应用的紧迫需求,开展了我国光纤陀螺应用试验研究。他提出采用光纤光源的长波长的新型陀螺仪方案,成功研制出高精度光纤陀螺仪。研制初期,王巍对项目涉及的核心技术、关键技术、技术和创新思路进行了全系统的规划和梳理,从光纤陀螺技术方案到实现途径,从光学器件到仪表、系统,从设计技术到工艺装备、试验验证方法等都进行了系统性、理论性、集成性的发明创新。同时,他带领队伍以全新的技术解决途径,将关键光学器件的长期稳定性、调制器及系统输出的非线性、仪表的空间环境适应性等在宇航环境下影响精度的难题逐个击破,实现了高精度光纤陀螺的高信噪比和标度因数的高稳定性目标。
由于光纤陀螺惯性制导技术在战术武器领域具有的特殊重要性,国外对此项技术的封锁十分严密。为了解决国防需要,立足当时国内相对薄弱的相关工业基础,王巍团队选择了一条具有中国特色的光纤陀螺研发道路。据他介绍,与国外光纤陀螺采用“全保偏”和“消偏”光路技术不同,我国采用的是“低偏和保偏混合”光路技术,对光学器件性能要求低,综合成本也低,并且通过采取一系列配套技术支持,使陀螺仪在恶劣条件下能实现较好的精度和测量效果。这就是“具有中国特色的”表现之一。
王巍还提出了基于多约束、多目标优化设计方法的小型化光机电一体闭环光纤陀螺仪技术方案,进行了从光电子器件陀螺仪表到惯性系统的设计思路、技术途径和工程化实现方法的整体创新和发明改造,代表成果之一就是“采用低偏和保偏混合光路的光纤陀螺”。2007年,该成果获得乌克兰专利授权后,又顺利拿到了美国、欧亚等8个国家的发明专利授权。王巍说:“这意味着拥有绝对自主知识产权的光纤陀螺技术不仅填补了航天科技集团公司国际技术专利申请的空白,还获得了国际认可,为进一步开拓国际市场奠定了坚实基础。”2011年,该成果代表军工系统首次问鼎了中国专利金奖的最高荣誉,不仅实现了我国惯性制导技术的更新换代,还扭转了我国宇航领域和新型武器系统相关产品受制于人的被动局面,对我国武器装备和国防科技实现跨越发展来说具有重要意义。
据王巍透露,高精度光纤陀螺仪目前已在神舟八号飞船、神舟九号飞船、天宫一号目标飞行器、资源三号卫星等20余个卫星和载人飞船上成功应用,即将应用于神舟十号等系列载人飞船。高精度光纤陀螺仪的研制成功,不仅满足了我国宇航领域、通信、试验、探测等卫星对新型陀螺仪的应用需求,还彻底结束了我国宇航用高精度长寿命陀螺仪长期依赖进口、受制于人的历史。
2007年初,王巍团队负责研制的某型导航卫星用光纤陀螺组件在超出技术条件的太空环境下成功启动工作,并在轨连续正常工作25个月以上,实现了国内光纤陀螺技术在卫星中的首次成功应用。他们还组织实施了宇航级光纤陀螺替代进口专项工程,研制了长寿命光纤陀螺组件系列型谱产品,分别替代了进口挠性陀螺和三浮陀螺。目前产品已在对地遥测和科学试验卫星等多颗在轨卫星上应用。与此同时,他们在国内率先研制出的基于长波长的精密级宇航用高精度光纤陀螺仪工程样机荣获2010年国家技术发明二等奖,相关部分技术指标与已报道的实用化光纤陀螺国际最优水平相当,技术水平被鉴定为国内领先、国际先进。
但是,王巍和团队并不满足于此。他说:“我们搞科技创新不是为创新而创新,申请专利也不是为专利而专利。立足科研攻关,解决实际需要,让产品发挥真正的实用价值,实现真正应用,才是我们追求的目标。”
多年来,王巍团队以打牢基础、吃透技术为本,深入钻研光纤陀螺误差机理,建立应用模型,并承担了国家“973”项目,担任技术首席。同时,他们以市场为导向,坚定不移地以产业化发展为目标,发挥专业优势,积极为光纤陀螺惯导项目的市场开拓和推广应用探索新思路和新途径。为了实现光纤陀螺的工程化,王巍团队在产业配套上不仅自主建立了Y波导、耦合器、光纤环等关键光学元器件的研制工艺线,加强关键光学元器件的产业链建设,成为国内唯一具有完备产业配套的光纤陀螺研制单位,还拉动了国内光纤陀螺用光学元器件技术的发展,编制起草了一系列企业标准、宇航标准和国家军用标准,建立了新品研发体系,将航天型号要求传递贯彻至基层,使民口企业建立健全了技术、质量、保密体系,探索出了一条军民互动、寓军于民的发展新路子。
电学参量拓领域
科研是一项讲求前瞻性的工作,最忌固步自封。王巍说:“我们常常同时进行多个相关方向的研究工作,如果总是取得一个突破之后才开始新的研究,很多技术可能就会落后于人。”正是因为具有这样的前瞻性和敏锐意识,王巍很早就率领团队开始了电气系统电学参量宽频域光纤精密测量技术的研究。
据了解,电气系统电学参量包括电压、电流、阻抗、功率、频率、相位等,它的准确测量是获取电气系统和电气设备运行状况和实施各类电气控制的关键依据信息,也是电气测量与控制系统安全、可靠、稳定、有效运行的基础。但电学参量传统测量技术在原理上存在一定的缺陷,使其成为诸多工业领域技术发展的瓶颈。
王巍此次提出的电气系统电学参量宽频域光纤精密测量技术,是一种非接触式的精确测量装置,是电力系统智能电网中测量与控制的新一代关键设备,能够有效解决互感器高压绝缘困难等瓶颈性难题。整个研制过程中,王巍研究了基于Sagnac干涉仪的全光纤电流测量装置的时空非互易性误差机理,创新磁光效应有用信号高精度检测的光路偏振复用和光纤敏感环圈圆偏振保持等方法,实现了宽温范围内标度因数的稳定性,使其达到10kHz宽频带0.1%的高检测精度。同时,他们研制的基于泡克尔斯效应的光纤电压测量装置,突破了光路增益变化影响测量精度的难题,实现了环境条件下的长期稳定性,达到了0.2%的高检测精度。
王巍介绍说:“运用电气系统电学参量宽频域光纤精密测量技术对电学参量进行测量,可以理解为我们给电线戴了一个‘手镯’,然后通过‘感应’掌握所需信息,有点儿像中医的把脉过程。而以往要通过‘抽血化验’才能获得相关电学参量。”王巍提出的办法不仅简化了电学参量的测量,还为变电站的建设提供了新的途径。“以前变电站周围由于安全问题是不允许建房子的,但应用这个新技术后,可以在地下建变电站,节约用地的同时还美化了环境。”
据悉,电气系统电学参量宽频域光纤精密测量系统是突破我国智能电网的关键技术之一,它所具备的强绝缘性、高安全性、数字化输出和小型化等优点使其成为国内大多数数字化变电站的首选,目前已在40多个智能电网示范项目上成功运行,累计应用数量达到1600余相,投运数量跃居世界第一。王巍表示,该测量系统在航天科研现场电源品质检测、舰船电力监控、有色金属冶炼等领域具有广泛的应用前景。目前,公司已与德国西门子集团达成合作意向,签署了产品出口合同。
在为航天、军工发展服务的同时,王巍还不断加强技术和产业拓展,积极探索新形势下产业发展的新思路和新途径,并将所取得的核心技术逐步拓展到民用领域。近年来,团队在他的带领下开拓思路,不断创新,先后完成了“北京奥运博物馆科技展项工程”“油气管线光纤安全报警系统”等一系列项目研究,研制了许多性能稳定的产品,不仅树立了光纤传感系统系列产品的良好形象,同时也进一步推动了航天技术应用产业向信息技术、物联网技术方向的发展。
三浮陀螺打基础
据了解,三浮陀螺仪是一种液浮、磁浮和动压气浮并用的陀螺仪。而高精度三浮陀螺仪和加速度计是我国国家重点任务惯性制导平台系统的核心惯性仪表,是一项涉及多学科的世界公认的高难技术之一,在高精度导弹武器系统中长期起着支撑性作用。
1995年,王巍作为课题负责人,带领团队承担了三浮陀螺仪表的关键技术—数字化有源磁悬浮支承系统研制的任务。为提高我国新型导弹惯性制导用三浮陀螺仪表磁悬浮支承的支承力和浮子对中精度,解决其干扰力矩大、启动时间长等难题,王巍在当时研制条件薄弱、技术封锁严密的情况下,带领团队创新开拓,突破时分复用的有源磁悬浮动态模型辨识和电磁元件转换效率提高技术,提出了基于模糊控制规则的有源磁悬浮智能控制系统技术方案,实现了磁悬浮支承系统的变周期、变刚度及径向解耦控制。该技术的应用使我国三浮陀螺仪和加速度计性能获得显著突破,获部级奖励2项。
注重创新育人才
科技创新,人才为本。面对新技术研发和工程应用并举的激烈竞争形势,王巍始终把发现、培育和集聚创新人才、打造创新团队作为工作重点。在他看来,创新不仅建立在扎实的基础之上,还需要勇气和闯劲儿。“就像打仗一样,不攻下这个山头,部队就面临全军覆没,这种时候就算玩命也要打赢。所谓狭路相逢勇者胜,年轻人如果不敢闯新路、不敢担当,还怎么谈创新?”
王巍所带领的光纤项目团队中,近几年参加工作的年轻人占到了80%,他结合航天科技集团公司“航天人才科学作风培养”工程,将培养和创新相结合,以航天工程课题组+研讨会的创新模式开展人才培养工作,不仅增强了团队的创新活力,帮助年轻人更快进步,还让中年技术骨干和老同志在帮助年轻人的过程中再学习、再提高,从而适应新技术研发的需要。通过在创新中发现、培育和凝聚人才,激励新思路、新发明,以积极的态度直面市场竞争和技术进步,王巍团队形成了创新型的文化和优良作风,而这种文化和作风也有力地推动了团队科研事业的创新发展。
作为博士生导师和团队带头人,王巍在深入科研攻关一线,与大家一起制定方案、攻克难题的同时,还不断钻研机理、总结经验,将其提炼成专利、标准、书籍,以此带动整个技术领域的发展。他发表的学术专著《干涉型光纤陀螺技术》荣获2011年度新闻出版总署“三个一百”原创图书奖,同时被评为中国宇航出版社“30年最具影响力的10部(套)航天专著”之一。到目前为止,王巍先后为我国航天事业培养了3名博士、9名硕士、7名在读博士、8名博士后,其中2人荣获中国航天科技集团公司优秀毕业生称号。
如今,团队中的许多科技尖兵,都成为了中坚力量,曾经只有几个人的课题小组,也变成了集研发、设计、制造等于一体的高新技术研究创新型企业和新型研究所。在王巍的带领下,团队又在三轴一体光纤陀螺、谐振腔型光纤陀螺技术研究中取得突破,研制出了工业级、军品级、宇航级系列型谱光纤陀螺及其系统产品,以及新型分布式光纤温度、应力、气体等传感器,并已在数十个型号中得到广泛应用。与此同时,王巍及其团队凭借这些极具创新的科技成果,在获得第十三届中国专利金奖的同时,先后两次获得国家技术发明二等奖、一次国家科技进步奖,多项国防科技、军队、中央企业创新奖,并多次在航天集团公司技术创新、知识产权、标准化、工艺、信息化等工作中获得先进集体和标杆单位称号。
务实平凡求无愧
2011年11月3日,神舟八号与天宫一号交会对接,天宫一号目标飞行器的主控惯导设备是王巍和团队研制的光纤陀螺惯测装置,这也是该装置在世界上首次被用于空间站姿态测量与控制,可以说是交会对接技术的创新亮点之一。2012年6月24日,神舟九号与天宫一号首次交会对接,王巍带领团队研制的手控光纤惯组装置稳定了飞船位置和姿态,帮助航天员顺利完成了对接任务,为此次交会对接任务的顺利完成发挥了重要作用……
也许很多人都以为,能够承担这些影响深远、意义重大、责任艰巨、关乎国家利益,甚至关乎国防安全的研制任务,王巍心里一定很兴奋、激动,或者觉得无上光荣。其实,他很忐忑,也不敢轻易说光荣,因为这两个字的分量太重!每一次发射,王巍和团队都会坚守在现场,一直要等到航天员的返回舱安全着陆,心里的石头才可以放下,才敢确定任务成功。
王巍说,航天是一项大系统工程,对技术、质量的要求严格、挑剔到了极致,这种特殊性“逼着”科研人员必须理性,来不得一点儿马虎。可这并不代表他们不感性。王巍记得,当光纤陀螺第一次取得突破的时候,每一个参与了研制任务的战友眼泪都夺眶而出。这些泪水里包含着压力,包含着项目研制时经历的艰辛和煎熬,也包含着成功之后的喜悦。就像王巍说的,这一刻的喜极而泣,没有身处其中的人,难以感同身受。
关键词:军民两用技术政策;演变;启示和建议
1 两用技术的概念
军民两用技术的概念是在92年的时候美国通过的一部法律,即《国防技术转轨、再投资和过渡法》,这部法律首次提出了“两用技术”并且获得了全世界的认可。在当时这部法律对于“两用技术”解释是能够满足军事以及非军事应用的相关产品还有标准服务等。在1993年的时候美国开始要求执行军事战略,而军民两用政策也因此由纸面定义转变为现实生活中的军事策略,在当时美国要求政府的研究机构还有大学、工业界三方通力合作,开始不断发展军民两用技术并且开始在武装武器中大量开始使用。根据数据统计,在当时的研究过程中,政府承担了所有研究费一半的费用,由此也可以看出当时的美国政府对于军民两用技术的开发可谓是极其重视的,知道九五年的时候,美国才有资本家开始出资超过一般的资金进行两用技术的开发,同年美国民间的相关投资不断增长。这是军民两用技术已经处于初步发展阶段,直到1997年的时候美国国防颁布的一部法律开始明文规定大力发展“两用技术”,并且要求军事部门以及商业企业大力应用“两用技术”,这同时也是美国政府第一次在明面上肯定了“两用技术”作用以及对于促进美国的发展的用途。不过根据相关的研究调查结果表示在当时美国和苏联的冷战结束过后社会主义国家还处于将军事产业,向民用产业转换的阶段时,西方发达国家已经开始研究如何更好的运用“两用技术”。不过现在“两用技术”出现的技术难题就是目前没有一个学者能明确的对其进行明确严谨的定义。即便是首次提出这个概念的美国同样也是如此,那么为什么会出现这样的情况呢?主要原因还是当时美国正处于冷战时期,虽然对于“两用技术”的研究比较重视,但是大部分的资金还适用于相关的武器研究上面了,所以导致现在的武器技术和“两用技术”存在的差异越来越小。
2 美国和日本军民两用技术的演变
美国是如何发现“两用技术”的呢?虽然早在之前美国就提出相关的解释和定义,并且将“两用技术”写进了某部法律中,但是当时的美国政府还是没有意识到“两用技术”得重要性和用途,知道97年的时候美国打捞出一艘带有声呐浮标的沉船,美国军方非常震惊,并且开始逐渐意识到自己在该领域的缺漏,也因此美国开始了长时间的“两用技术”的研究,后来为了促进该项技术的飞速发展,当时的美国国防部部长在1978年的时候提出常高速集成电路计划,这在两用技术当中是一个里程式的进步,也是美国军方技术研究史上的一个重大转折,后来随着冷战的结束,美国开始全方位调整研发战略,开始将在军方设备方面投资的大量资金全部投资到关于“两用技术”,而且当时美国为了加快对于两用技术的研究,特意成立了高级计划局,而这个机构的主要任务就是为了研究军民两用技术,而美国对于军民两用技术的研究的总预算更是高达52亿美元。同时为了保证两用技术的研究顺利进行,美国政府还积极制定了各种计划,在体制和机制上保证了军民两用技术顺利发展。在第二次世界大战发生过后,日本作为战败国,不仅国民经济受到了很大的损失,在其他方面的损失同样不小,特别是军事方面受到了联合国方面的限制和阻碍,无法形成独立的国防防卫机制和生产体系。因此在当时日本的科技政策的主要特征就是不在明面上提倡发展军事方面的技术,而是通过以和平技术为中心,不断开发可以运用到军事方面的军事技术。后来在1952年之后,日本的军事回归,日本对于军民两用技术的研究开始越来越重视,并且将巨额资金投入其中,还设立了科学教育机构,这一系列的措施都为日本的军民两用技术的发展打下了身后坚实的军事、经济、知识基础。
3 启示和建议
首先我国应该改变我国现在的创新体系,目前严重影响我国的军民两用技术发展并不是资金方面的问题,而是没有新的创新方案问题,国家应该在创新体制方面不断进行更改,不仅要建立相关的管理政策,还要加大对于创新方案的鼓励和奖励,这样才能够确保我国军民两用政策的顺利发展建立在较为完善的体制和机制之下。另外我国应该设立专门的机构来规划和监管我国在军民两用政策方面研究,最关键的是我国还要专门成立由国防主导,其他相关部门参与的一个小组全权负责军民两用系统的研发,而且这个小组应该对于军民两用系统研发的所有事项进行负责和设置,只有这样我国才能在坚实国防基础的同时还能够促进我国国民经济的迅速发展。其次我国还需要改革国防采购机构,美国和日本之所以在军民两用系统方面发展的如此之好,正是因为美国和日本都拥有一套较为成熟的国防装备采购方法和机制。而目前我国的体系当中大部分都是纯粹的军事技术,只有少部分是军民两用技术,这体现了我国在军民两用技术在采购机制方面仍然不够成熟。并且长期在这种体制之下,我国的军事工业依然是计划管理模式,这极大地影响了我国的军事工业的发展,继而影响了我国军民两用技术的发展,所以我国要逐渐打破现在垄断的局面,在市场方面不断引入竞争机制,通过激烈的竞争来促进我国的企业的迅速发展,并且促进我国民间企业在军民两用技术方面的探究。此外我国还可以建立完善的成果转移体制,促进两用技术的发展和在现实生活中的应用,从而提高我国的综合国力。
4 总结
目前我国的军民两用技术的发展依然不尽如人意,而美国和日本作为发展的比较好的国家,特别是美国作为军民两用技术的提出国家,在这方面的研究以及相关的措施还有法律方面的制定确实存在着值得我们学习的地方,因此我国要根据两个研发军民两用技术的情况制定出适合自己的战略和方案,不断加强我国的国民经济方面以及我国的国防实力方面的增强。
参考文献
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[2]乔玉婷.武器装备竞争性采购的产业组织研究[D].国防科学技术大学,2012.
[3]王辉.军民技术创新体系协同模式与评价研究[D].华中科技大学,2014.
[4]李亚文.我国军民企业技术融合模式的演化博弈论分析[D].吉林大学,2014.
【关键词】中国,岩土,工程勘察
岩土工程常常包含一个巨大的天然和人工土体。天然土体的工程性质因地质起源、地质历史及环境条件而变化,常常存在地区上和地层上的差别。人工土体的工程性质也因填料选用、填筑方法和填筑质量的不同而不同。因此土体的工程性质只能在勘察设计或者填筑期间通过对有限个测试点或有限个试样的测试结果的概率统计分析来判断,远不象其它工程材料那样,可以按统一的规格和严格的工艺进行系列化生产,其工程性质的随机变化可以较容易地用长期积累的大量测试数据和概率统计方法进行比较精确的预估。
岩土工程性质测试中需要控制的边界条件、初始条件和加荷条件都比较复杂,实施起来比较困难,其与实际的差别就可能比较大,因此测试结果常常不能比较确切地反映真实情况。岩土工程中的各种力学计算方法不及其它工程结构的完善和成熟,由于计算方法不精确所可能引起的误差比较难于精确估计,所以进行岩土工程实例的分析研究就比其它工程结构更加困难。
岩土工程的发展历史不仅可以追溯到人类有历史之前,而且应当说地球上一有人类,就有岩土工程活动。只不过岩土工程形成为一门专门学科,至今尚不足100年。人类发展的历史就交织着岩土工程发展的历史,岩土工程的发展经历了以下四个阶段。
第一阶段:岩土工程起始于人类依靠穴居以躲避洪水猛兽和风霜雨雪侵袭的时代,包括其后原始人利用土、木、石等自然资源,以谋求改善生存生活和生产条件的时代。此中人类的种种活动无不包含了或有赖于岩士工程。而在其早期,岩土工程活动以解决栖身之处和防治水患为首要目的。人类经过聚居时代、部落时代等等而产生了城市,道路桥梁渐渐为人类生活交往、生产活动及统治者进行治理和对敌进攻等所必需,于是出现了与岩土工程密切相关的又一重要工程领域。
第二阶段:自18世纪60年代起至20世纪20年代中期或1925年太沙基发表划时代的《土力学》名著之前。第二次工业革命极大地推动了世界各国生产力的发展,使工场手工业渐渐向近代大工业机器生产发展。岩土工程施工随之由纯粹的手工操作、体力劳动,发展为半机械化或局部机械化作业。尤其是此时陆上交通进入了铁路时代,以及码头、水库等的兴建.都带来了一系列新的岩土工程技术问题,促使人们开始进行理论探索与技术创新,为此拉开了岩土工程学术研究的序幕。
第三阶段:此时期始于太沙基发表
第四阶段:进入21世纪,以电子计算机技术、航天技术、信息技术为代表的一系列现代高新技术的兴起,已引发了人类历史上前所未有的一场科技革命。就我国而言,在新的世纪里将会出现史无前例的工程建设,大量的复杂的岩土工程问题都将急需研究攻克,岩土工程的重要性必将更为突出。岩土工程学科必将出现新的突破。因此可以预料,岩土工程学将在2l世纪迅速实现由第三阶段向第四阶段的转变。
我国当前的岩土工程勘察设计水平大多数处于低水平状态,仅仅只有少数的企业达到了国际先进水平。这就使得岩土工程勘察单位的资质较低,而且其提交的成果水平较低。即使是一些资质为甲级的单位其成果水平也受限,有的提交成果甚至还存在比较严重的错误。同时,在新技术的应用以及新勘察方法的使用方面,只有少部分的单位有能力去开发,大多数的单位仅仅依靠传统方法,使用生搬硬套的方式,不能达到很好的效果。这要求相关部门的政策在导向过程中必须重视整体水平的提高,而不是少数单位能力的拔高。必须通过将知识密度和劳动密集型企业分流的方式,才能对勘察设计工作进行改造。
当前大多数的岩土工程勘察设计单位都已经实施企业化,从之前的行政拨款转向自己掏腰包――自负盈亏。所以部分勘察设计单位为了获得利益,而将勘察设计质量管理放松,造成勘察设计成果质量不高等问题。集中体现在这样两个方面。(1)由于勘察时间减少,为了达到对应的工作量,只好采取压缩工程成本的方式。同时为了盈利,而对勘察成果睁一只眼闭一只眼。(2)钻探与取样过程不符合对应的标准,为了压缩时间,勘察过程中可能采用2~3 m 采样一次,导致分层不够准确,抑或造成部分稀薄地层不能勘察得到。而且在取样过程中不适用取样器,而直接使用原状土样。
穷国富国的不平等国际经济关系分析
一、国际经济关系概述
(一)背景
经济全球化是当今世界发展的重要趋势,随着国际分工和经济全球化的日趋加深,世界各国间的经济联系日益紧密。一方面,在各国的贸易与合作中,它提高了资源利用效率,推动了全球生产力大发展;但是另一方面,利益的分配却并不公平,在日益加剧的国际竞争中,由于实力差距,发展中国家在与发达国家的经济交往和联系中处于不利地位。面对不利的外部经济关系,如果国内缺乏强大的内在发展动力,将使发展中国家与发达国家的差距进一步拉大,一些最不发达国家将被排除在经济全球化之外,越来越被“边缘化”。
两极分化的日益突出,南北穷国富国之间的不平衡发展,证实了政治经济学关于不平衡发展规律的论述。在新的国际政治经济格局下,暗含着当今国际经济关系中的不平等。
(二)文献综述
世界贫富各国间的经济联系很早就开始出现并不断发展,国际经济关系也随之深入,经济全球化的趋势下,贫富各国之间的国际经济关系对各国经济发展的作用越来越大,并且直接影响到各国经济发展的平衡。对于国际经济关系的影响,国际上存在不同的理论和观点:
从著名的亚当·斯密的绝对成本优势,以及更进一步的大卫·李嘉图的国际贸易理论和比较成本说为始,建立了互利平等国际经济关系的理论基础。然而,这些理论存在明显的片面性。就像大卫·李嘉图的国际贸易理论一样仅关注贸易所得却不考虑贸易所得的分配是否公平的问题,掩盖了发达资本主义国家与发展中国家之间不平等的经济关系。
到了六十、七十年代,以A·伊曼纽尔、阿明等人为代表形成“依附学派”,强调现有国际分工形成发展中国家对发达国家的经济依附。他们从理论上阐述发达国家和发展中国家存在着不平等交换和价值转移,并将穷国向富国的价值转移归结为工资差别。这一结论误把现象和方式当做了原因,工资差别并不是富国从穷国获得剩余价值转移的根源也不是唯一的手段。
二、国际贸易关系中的不平等
在国际贸易关系中,为了实现价值或剩余价值转移,发达国家所依靠的手段和优势可以概括为“三高”:高有机构成、高工资、高价格。
(一)高有机构成
经济全球化背景下,根据价值与生产价格理论,如果国际市场存在自由竞争,利润转化为平均利润,商品价值转化为生产价格时,剩余价值会再分配,从有机构成高的部门流向有机构成率低的部门。
可以看到,在国际生产价格形成后,发达国家凭借其出口产品所在行业的高有机构成,按42的价格出售其价值为40的产品,而发展中国家价值为30的产品却只能按28的价格销售,发达国家所得到的大小为2的价值,正是在国际贸易从发展中国家转移而来的。
(二)高工资
随着众多发展中国家不断采取产业升级、改变出口产品结构、引进技术设备等政策措施,在与发达国家的贸易中,具有相近甚至相同有机构成的部门内产品贸易比重不断上升。这时,发达国家也就更难凭借高有机构成保持优势地位,获得价值转移。
但是,即使是在资本有机构成一致的部门,由于穷国经济发展水平、劳动力剩余以及工会弱小等因素,相对低的工资水平同样导致高剩余价值在贸易中剩余价值流向富国。假设国家A和B都出口行业Ⅱ的产品,而且具有相同的资本技术构成,只是国家B的工人工资水平是A国的五倍,这样A国价值为2的可变资本就能雇佣到同B国同量的工人,原来用来支付其工资的8个单位的价值也转化为剩余价值。反应在在生产价格的形成过程中如下:
按照“依附论”思潮的代表学者A·伊曼纽尔、阿明的观点,在这种情况下,虽然A和B用同样的技术生产同样的产品,并在国际市场上进行销售。可是,B国的工资水平高于A国。“这样A国较高的剩余价值率提高了两国的平均利润率,低工资国(A)以同样生产率的等量劳动,在国际交换中所得低于贸易国B。”
但是,这种价值转移从根本上讲,并不是基于高工资的。就像阿明在《不平等的发展》中所说,“产品必须有一个一致的价格,即在世界市场上实行的价格”。如果是自由竞争的市场环境,发达国家在竞争中要么损失利润要么失去市场。而其产品能够在世界市场上同欠发达国家的产品竞争,占有一定的市场,必然是基于其具有的影响价格的市场力量。
(三)高价格
发达国家资产阶级并不会满足于提高工人阶级的收入,因此在高工资造成的较高价格基础上,他们要求更高的价格和更高的利润。凭借在知识技术上的领先优势,以及对核心技术的控制,他们在很多部门都具有垄断力量,制定高于生产价格的垄断价格,获得垄断利润,进一步剥削穷国。少数发达国家对国际贸易的垄断,使这些发达国家的垄断组织能以垄断高价销售工业品攫取高额利润。
以国家B进行产业Ⅰ的生产为例,其不变资本c、可变资本v、剩余价值m、价值V=c+v+m、利润率T、利润p=T*(c+v)以及生产价格P分别为10、10、10、30、17.5和37.5,而垄断价格则高于37.5。