飛機維修實訓中心建設的研究與實踐

柳陽明，劉明新，王志剛，柳 汀，劉東帥，張 晗，潘玉紅

（吉林化工學院 航空工程職業技術學院，吉林 吉林 132102）

隨著我國科技的進步和經濟的騰飛，我國的航空業得到了前所未有的高速發展。近幾年來，我國飛機維修人才頗受用人單位歡迎，但是飛機維修專業的畢業生數量遠不能滿足需要，其中一個重要原因是飛機維修專業的實訓教學面臨困難，使不少院校對開辦飛機維修專業望而卻步。

實訓困難的主要原因是：（1）飛機零部件價格昂貴，學校買不起大量的飛機附件、部件用于學生的實訓教學；（2）飛機產品結構復雜、實物不足，組織實訓困難重重；（3）購不到航空維修專用的教學設備和軟件，主要是因其專業性太強，用戶很少，目前國內幾乎還沒有廠家開發生產飛機維修教學的設備和軟件；（4）航修工廠出于對飛機維修質量和安全的考慮，不愿意接收實習的學生，學校安排下廠實習難；即使有廠家接收實習生，學生也是看得多、做得少。

然而，對于復雜而精密的飛機，維修技能培養離不開實踐教學環節。實踐教學是飛機維修專業教學的重要組成部分，是培養高技能人才的重要途徑［1］，是提升高職院校辦學水平和教育質量的重要舉措［2］，飛機維修實訓中心的建設水平已經成為衡量一所高職院校教育水平的重要標志［2-3］。吉林化工學院航空工程職業技術學院歷時3年建成了校內飛機維修實訓中心，本文介紹該中心的建設思想、建設內容、建設方法和實踐成果。

1 飛機維修實訓中心建設思想

1.1 總體建設思路

飛機維修實訓中心的建設堅持務實、節約、開放的建設思想［4］，力求貼近實際、任務明確、方案科學、措施有力、科學規劃、組織落實。在飛機維修實訓中心，要能夠分析、完成飛機從進廠到出廠所經歷的全部維修流程和典型工作任務。在飛機維修實訓中心的建設中，動員全體專業教師參與，進行校企合作，加強項目過程管理和組織協調，任務落實到人，保證建設質量。

1.2 建設原則

（1）飛機維修實訓中心建設的內容既要符合生產實際，又要滿足教學需要。通過對多家航空維修企業的飛機維修流程進行分析，整理出具有代表性的飛機維修流程，并把流程中各環節的典型工作任務同教學相結合，設計出校內飛機維修實訓中心的建設內容。

（2）把飛機維修實訓中心建成一個微型化的航修工廠，并涵蓋工廠主要車間的重點工作任務。

（3）工段采用模塊化設計，既可單獨作為模塊進行實訓，又可在綜合實訓時將多個模塊連接成完整的系統，以滿足飛機整機綜合實訓的要求。

（4）使教材、助學軟件及教學設備三者成為一個相互支撐和配套的有機整體。

（5）校企合作共同建設，建設方案和各工段細節內容的設計都要請企業專家進行論證，學校不能自行建設的設備和軟件采用校企合作的方式開發，并做到校企雙贏和可持續發展。

2 建設方案及建設內容

2.1 調研與分析

通過對航空維修企業進行調研，明確飛機的維修流程（見圖1）。待修飛機入廠后，先分解飛機，再把分解的零部件、各管路系統、機體、航電設備、發動機分別送入不同的車間進行維修，修后的分解部件及機體都送到總裝車間進行裝配和調試，然后將飛機送到試飛站進行試飛，合格后出廠。

2.2 建設方案

以培養學生實踐能力和創新能力為核心［5-7］，所建的飛機維修實訓中心既要涵蓋航修工廠主要車間的典型工作任務，又要滿足教學需求，還要經濟實用、方便學生實訓。根據飛機維修實訓的需要，最終確定飛機維修實訓中心場地面積為1 000m2（25m×40m），內部劃分出6個工段，分別對應航修工廠6個車間的典型生產任務（見圖2）。

附件工段對應工廠的附件維修車間，用來進行附件的維修實訓，其典型任務與能力目標包括附件的分解、維修、安裝和調試。

圖1 飛機維修流程

圖2 建設方案

管路系統工段是結合教學需求設計的，將總裝車間的管路系統的安裝移至該工段，用來進行管路系統的維修實訓。該工段的典型任務與能力目標是主供壓部分、起落架部分、襟翼部分、減速板部分及整個液壓系統的分解、維修、安裝和調試。

飛機發動機工段對應工廠的發動機維修車間，典型任務與能力目標是發動機的分解、維修、安裝和調試。

飛機特設工段對應工廠的飛機特設車間，典型任務與能力目標是飛機電氣、儀表、無線電和雷達等特種設備的分解、維修、裝配和調試。

鈑鉚工段對應工廠的鈑金鉚接車間（機體修理），典型任務與能力目標是下料、成型、鉚接等機體修理工作任務。其中下料和成型在其校內另一個機加工車間的剪板機和折彎機上進行，該工段只進行鉚接實訓，在工作臺上進行普通鉚接實訓，在機翼上進行機體維修鉚接實訓。

總裝工段對應工廠的總裝車間，典型的任務與能力目標是前機身裝配、后機身裝配、移交調試。

2.3 建設內容

圍繞典型任務與能力目標，確定6個工段的建設內容如表1所示。

表1 6個工段建設內容

3 關鍵問題的解決

（1）飛機附件品種與數量選擇的問題。在資金少的情況下，或者選少品種多數量，或者選多品種少數量。本飛機維修實訓中心選擇了后者，目的是保證飛機附件的種類齊全。中心對每種附件購4個，能滿足一個工作臺4個工位的需要，各工作臺進行附件輪換。因多名學生在不同工作臺上實訓不同的附件，而教師的指導有限，所開發的飛機附件拆裝指導軟件在這里發揮了重要作用。該軟件能指導學生逐步拆裝各種飛機附件。

（2）飛機典型管路系統選取的問題。飛機有液壓系統、冷氣系統、燃油系統、座艙空氣調節系統等多種管路系統，因資金、人力、場地等條件的制約不能全部建設。通過分析共性和特殊性后，選擇了復雜且有代表性的液壓系統作為建設對象，其他系統通過建設仿真軟件進行補充。

（3）學生多、系統工作臺少的問題。用于管路系統實訓的連接附件價格很高，實訓中心只能建設一套液壓系統。為滿足學生實訓的需要，采用模塊化建設的措施，即：將液壓系統分解為主供壓部分實訓臺、起落架部分實訓臺、減速板部分實訓臺、襟翼部分實訓臺等4個獨立模塊，使一套系統可同時分4個組在不同模塊上實訓，待各組完成后再輪換實訓模塊。當需要對全機系統綜合實訓時，可以將其連接成一個完整的系統。

（4）讓學生變被動學習為主動學習的問題。創建活潑、互動的教學方式，通過校企合作開發出互動型系列助學軟件。學生在實訓時如遇到附件的功用、構造和原理方面的問題，可進入基于Flash開發的飛機附件原理動畫軟件進行互動式學習［8］；如遇到拆裝方面的問題，可進入基于Solidworks和VRP開發的附件拆裝軟件進行互動式學習［9-12］；如遇到連接方面的問題，可進入到連接軟件中進行互動式學習。實訓中心采取在學習軟件中過關得分的方式激發學生的學習熱情，只有在軟件上練習通過的學生才能有機會到實訓臺上訓練，成績越好越優先。這樣的激勵措施和軟硬件相結合，有效地化解了設備不足的矛盾，并激發了學生的學習熱情和競爭意識。

（5）校企合作中企業參與的積極性不高的問題。企業必然以營利為目的，要使企業參與飛機維修實訓中心的建設，必須照顧到企業的利益，即校企雙贏，合作建設才可持續。例如共建設備可供企業免費培訓員工，畢業生可供企業優先挑選，對參加建設的工程技術人員給予必要的勞務報酬等。

4 組織建設與過程控制

（1）組織保障。成立項目建設工作組，確定項目負責人及項目組成員，明確分工及職責。

（2）資金保障。由財政專項資金給予支持，根據建設任務制定經費使用計劃，按照《建設項目經費管理實施細則》及財務制度，執行政府經費支出管理辦法，使實訓中心建設合規、有序進行。

（3）任務與進度管控。實行階段性目標管理，任務落實到人，進行量化考核。

5 建設效果

所建設的6個工段實景如圖3所示（圖中工段編號見表1）。該飛機維修實訓中心用于實踐教學后帶來很大的變化：學員原來對飛機維修感到復雜難學，很多地方看不著、摸不到，有神秘感、不敢碰，現在則是系統清晰，可以隨時查看附件的內部結構，生動直觀、簡單易學，還可以大膽地在工作臺上進行實踐，由原來的被動聽講者變為現在的探索者和實踐者，實踐能力有了明顯的提升。此外，教師的講解也變得輕松省力了。

圖3 飛機維修實訓中心內景

6 結束語

符合航修工廠實際，走自力更生、校企合作的道路建設校內飛機維修實訓中心，是解決高職院校飛機維修實訓難題的有效途徑和可行做法。校內飛機維修實訓中心就是一個微型化的飛機維修工廠，內設的6個工段濃縮了航修工廠6個車間的主要生產任務。根據典型工作任務所需的能力目標，開發了系列助學軟件、制做了一些配套的硬件。這種軟硬件相結合的做法既符合學生的興趣和愛好，又有利于調動他們自主學習的積極性，還克服了飛機產品價格昂貴、一件難求的困難，不但花錢少，而且得到了較好的教學效果。有了飛機維修實訓中心，使學生對飛機產品看得見、摸得著、能操作，真正拉近了校企之間的距離。

然而，還有一些問題困擾著學校。例如：飛機的先進技術及工藝的保密性，讓學校無法站在飛機維修的最前沿；飛機產品的綜合性、先進性及設備的專業性讓學校總感覺到還有更多的建設任務需要去探索、去建設。

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［1］王春來.高職院校實訓中心教學質量管理體系的研究與應用［D］.天津大學，2008.

［2］康潑.民航院校高等職業教育實訓基地建設的整體設想［J］.實驗技術與管理，2002，19（4）：121-123.

［3］高芳清.實驗教學示范中心建設工作的幾點思考［J］.實驗室研究與探索，2008，27（2）：123-125，143.

［4］夏有為.實驗室建設必須務實（續）：訪中科院院士、國防科技大學周興銘教授［J］.實驗室研究與探索，2013，32（11）：1-5.

［5］杜明輝，葉朝良，劉鵬.國家級實驗教學示范中心建設的研究與實踐［J］.實驗技術與管理，2011，28（7）：130-133，137.

［6］姜文鳳，高欣.“十二五”國家級實驗教學示范中心建設與思考［J］.實驗技術與管理，2013，30（5）：5-7.

［7］范公廣，劉永萍，謝軍.國家級實驗教學示范中心實驗教學體系的探索與實踐［J］.實驗技術與管理，2013，30（2）：134-136.

［8］孔德偉，何曉霞.Flash CS3ActionScript 3.0高級編程與實例詳解［M］.北京：中國鐵道出版社，2008：101-222.

［9］魏玉淼，高欽和，龍勇.基于SolidWorks／Virtools的變速器運動仿真研究［J］.工程機械，2012，43（9）：3-7，113.

［10］康士廷.SOLIDWORKS2009中文版機械設計從入門到精通［M］.北京：機械工業出版社，2009.

［11］王正盛，陳征.VRP10／3dsMax虛擬現實制作技能［M］.北京：科學出版社，2010.

［12］鄧寧.虛擬現實系統VRP的開發與裝配應用研究［D］.長沙：湖南大學，2005.