航空飛行技術創新及其發展方向分析

彭進

（中國國際航空股份有限公司西南分公司飛行部，四川 成都 610000）

我國航空工業在科學技術進入新世紀后，得到了空前的改革與發展，對飛行員的素質和職業要求也日益嚴苛。飛行員的選拔更為嚴格，從理論學習到實際訓練，每個步驟都要嚴格。他們必須經過多次的測試成功才能進入工作崗位。這不僅保證了飛行的安全性，更加保證了旅客的安全。但是，許多因素都會對飛行的安全造成一定的影響，例如，飛行環境、飛機自身條件等。本文著重闡述了造成航空飛行安全問題的因素和相應的對策。

1 當前航空飛行技術現狀

要想讓每個飛行員都能嚴謹對待飛行，前提是要有扎實的技術基礎。但是光有技術是不行的，更要有能力處理突發的緊急情況，以及在緊急情況下安全駕駛飛機著陸。為培養具備全面素質的人才，航空公司通常會加大訓練難度，使其在參與航空運輸時，能經受住各種各樣的挑戰。其次，要具備一定的心理素質和應變能力，因為只有在這種環境下，他們才能真正的學會技術，并且能夠從容應對突發事件。從飛行員的觀點來看，熟練的飛行技術對他們的成長至關重要，對他們的專業能力和專業素養也有很大的幫助。從《中國機長》這部影片中，我們可以看出一個合格的飛行員是何等的重要。在機艙突然破碎的情況下，3個飛行員克服了極低的氣溫和極高的困難，憑著高超的駕駛技術和超強的耐力，鎮定自若地應對著機艙內的險情，最終成功地避免了一次重大事故，救下了100余名旅客。本片是從現實生活中來的，尤其是飛行技術，說明了一流的駕駛技術對于飛行的安全性十分重要。

2 航空飛行安全問題分析

航空安全問題有三大類。首先是飛行員的人為因素。合格的飛行員是安全的保證。所以，航空公司必須加強飛行員的空中技能訓練。根據不完全的數據統計，飛行技術是造成飛機失事的首要因素，占60%以上。良好的駕駛技術是預防飛機失事的重要手段。第二是，空中管制員，它是空中安全的一個主要部分。根據有關數據，在飛機飛行中，由于地面指揮失誤而造成的事故占到了8%。顯然，地面管制人員的指令也是保障飛機安全的一個主要因素。第三是對飛機維護人員的檢驗。維修員的工作是對飛機進行檢修和保養。在飛行過程中，任何一個外圈螺絲松動都要引起維修人員的注意，一個小的問題都有可能造成嚴重的意外。這對于航空安全來說也是一項非常重要的工作。總之，各種航空安全問題與旅客的安全有著密切的關系，不要忽略最微小的事情。要想減少事故發生率，提高飛機的安全性能，必須重視問題，并及時處理。

3 新時期對航空技術的發展提出了新的挑戰和機遇

3.1 挑戰

21世紀是一個知識經濟的世界。人們會迅速地把新知識轉變成技術和產品；在各種商品與服務的價值創造中，知識含量的比重在持續增長，而創新的角色也日益凸顯。在全球經濟一體化、網絡化的背景下，各國間的經濟聯系、科學技術與產業合作不斷深化。企業要想抓住商機，就必須依賴于先進的資訊網絡技術。要想迅速完成定單，就要依賴于快捷的物流配送。因此，對航空運輸的要求越來越高，要求的不僅僅是安全、經濟、舒適、可靠，同時也要求速度更快。為滿足“地球村”的可持續發展需要，以最低限度的非再生生物量和環境資源的消耗來滿足運輸的需求，對飛機的能源消耗、噪音和廢氣的排放提出了更高的要求。

3.2 機遇

航空技術是國家國防、經濟、技術安全的重要保障，也是國家力量的重要標志。在高技術的戰爭中，要更多依靠空中技術才能保證國家的安全。從經濟效益角度看，航空產品具有較高的附加價值，按單位重量比率，船舶為1、轎車9、電子電腦300、噴氣機800、戰機引擎1400、隱身獵手為5000。在西方發達國家，這是控制貨幣平衡的最關鍵“芯片”。發展航空產品能夠在減少資源消耗的情況下參與到世界經濟的循環中，從而推動一個國家的可持續發展。從技術角度看，航空既能直接為國家服務，又能充當先驅，促進有關高技術的產業化。

一個完整的創新系統，就是知識在自然轉化中產生、轉化和應用的全過程。它包括了從創意到產品設計，試制到生產的每一個環節。有效的工業化要靠好的市場和服務。從整體上看，主要包括技術創新、機制創新、體制創新。創新服務產業化是與市場密切相關的，因此，創新的方向是由市場需求和資金投入來驅動的；制度創新包括對生產要素進行再配置，而更多的是由市場推動。所以，企業是最具創新性的組織。

根據國外的數據，在人均GDP1000美元以下的中小發展中國家，其研發經費只占GDP的1%，并且大部分還處在技術上的仿效階段；在人均GDP達到1000美元以上的時候，科技投入就會達到GDP的1%以上，進入消化吸收轉化的過程。研發費用在5000美元以上，占國內生產總值2%以上，已經步入了自主創新的發展階段。如今，我國的經濟、科技力量都有了長足的進步。面對21世紀的“知識經濟”和美國“技術禁運”，我國航空工業應從技術上轉變為“技術創新”。

首先，要強化航空科研，進行航空技術革新，就必須從觀念上進行轉變。這與科學研究的“前進之路”向“創新之路”的轉型是并駕齊驅的。在我國的遠古時代，太空的研究是不存在的。中華人民共和國建立后，前蘇聯對我國航天航空科研機構進行了大力支持。70多年過去了，我國已經具備了四代戰機的研發實力，49個國家級、部級重點實驗室已經建立，并在北大西洋公約組織建立了一個充滿活力的專業領導機構，為航空技術革新提供了人才和物質基礎。由此，要轉變這種“后續型”的科學研究方向是非常有必要的。

其次，要為航空技術的創新提供依據。什么是航空技術創新的根基，本文提出了空間技術創新基地要具備成果、培養人才、實現科技成果產業化的作用。這些研究成果將為空間技術創新基地的生存與發展奠定堅實的基礎。技術創新是實現工業化的有力保障。因此，航空技術創新基地應當包含重大試驗與技術研發中心，并建立高技術企業作為試驗基地。在科技發展的今天，各種學科之間的相互碰撞與融合，使得創新得以形成。航空技術創新基地除具有專業化特征之外，還應該注重全面的科學開發、加強地區間的協作、融合方面的創新。

最后，航空科技創新基地建設要立足于前沿、高標準、高系統。只有這樣，才能保證航空科技的發展，才能得到更多的支持。“八五”“九五”時期，我國航空業已建成并正在建立一大批重要的航天航空科技實驗室，以推動航空技術成果的產業化、提高航空科研整體水平，并逐漸向國際先進水平邁進。

4 強化飛行技術實現航空飛行安全的舉措

4.1 加強學習制度以完善飛行員技術操作

從以往的飛機失事中可以看到，造成這種情況的主要原因是駕駛員的操作失誤。復興航空235空難，就是由于飛行員情急之下關錯發動機，造成了40多人的傷亡。從這起事件可以看到，飛機管理人員必須對飛機和飛行員進行嚴格檢查，使其能夠在緊急情況下保持鎮定。航空公司應使飛行員能夠靈活地使用飛行規則，強化飛行培訓，對突發事件進行多次模擬。使其運行更加規范，以保證飛行的安全性。

4.2 秉承責任為飛行第一要素

一個飛行員要有很好的職業操守，其肩負著巨大的責任，這也是民航大眾對他們的信賴。航空安全問題并不只關乎飛行員，也關系到整個航空工業。因為在整個航空體系中，我們要想取得勝利，就必須要互相配合。一個人的失誤會使整個團隊的工作都受到影響。飛機已成為主要運輸方式，飛行員的職責遠大于一般人。他們不但要照顧好旅客，而且要照顧好自己的家庭。所以，要把這一思想推廣到飛行員訓練中去，讓他們都能成為出色、安心的飛行員。

4.3 各部門聯手共筑安全堡壘

單靠飛行員在空中飛行是不切實際的，還需要各方面的配合。在實際出現的事故中可以看出，各部門間的協作是提高飛機整體安全性能的重要途徑。各單位要把重點放在安全職責上，這是防止和降低航空事故的最主要方法。

4.4 加強空中飛行人員的安全防范意識

飛行員是航空運輸中的一個關鍵環節，它直接關系到飛機的安全。一位好的飛行員對整個飛行的安全起著舉足輕重的作用。所以，飛行員要有高度的安全意識：建立起一種責任機制，主動學習先進的理論和技術，以保證飛行的整體安全。同時，我們也要積極地與團隊合作，把共同的興趣放在第一位，提升自己的生活能力和專業能力。另外，飛行員要切實履行好自己的職能，為旅客提供優質的服務，增強人們的出行安全。高質量的飛行員一直是時代發展和企業自身發展的需要。

4.5 制定合理的規章制度

很多經驗顯示，航班運行中的人為因素是造成飛機意外的主要原因，因此，多年來，各航空公司在雇用飛行員時，都會對其年齡和體能進行嚴格的限制。在發展過程中，良好的飛行體系對飛行員的約束和管制也是必不可少的。如果飛行員在日常飛行中對公司規章的理解不夠透徹，那么他們對工作的態度就會變得不夠嚴謹，甚至會出現隨機性。所以，有必要從規則上對駕駛員進行管制。飛行員的體能也是衡量規則的一個重要指標。必須保證飛行員總是處于健康狀態，并在工作中發現問題，這對于飛行的安全性和防止重大的飛行意外都是十分重要的。很多航空公司都在重視飛行員的仿真培訓，以改善駕駛員對環境的適應性，以便在突發事件中保持鎮定，并將危險降低到最小。

5 航空飛行控制技術的發展

我國航空事業在科學技術的飛速發展下，取得了長足的發展。通訊技術利用頻率高的連線來進行即時的分析與防范。航空公司積極尋求及時、行之有效的補救辦法，以保證航空公司的安全。傳統的飛行導航系統采用無線電進行對接與通訊，在惡劣的條件下，很難向外界傳遞救援信息，導致飛行員在飛行過程中不能很好地完成任務。隨著科技的發展，人們開始利用衛星進行定位和導航，從而極大地方便了駕駛員對整個場景、地面和空中的監控。飛機和衛星定位系統能精確地探測到飛機的方位，在突發事件中起到很好的防護作用。隨著衛星導航技術的發展，地面設備、飛行控制和運行規范的出現，使自動監控系統得到了改善和發展。

在飛行技術方面，主要有初級訓練、中等修改訓練和最受歡迎的高難度訓練。為了使民航更加科學、系統、完整，人們采用了仿真技術對其進行了仿真。在整個飛行過程中，特別的飛行環境和普通的飛行環境都是適用的。我國通過持續的科技研發，在各領域取得了長足的進步。

一架飛機的飛行需要有良好的飛行控制系統。航空工業經過幾百年的發展，用了近一個世紀的時間來完善飛行控制。自從萊特兄弟發明了飛機以后，飛機就變得越來越精巧。智能飛行控制技術的發展非常迅速。在早期的飛行控制中，采用的是機械驅動，如滑輪和鋼索。隨著飛機性能的不斷改善，其自身的固有屬性也隨之下降，需要更高的飛行控制系統。在控制系統的基礎上，采用了飛行反饋的方法，并將飛行狀態和飛行員的操作信息錄入到控制系統中。飛行員不知不覺地提高了飛機的性能。這也是一種智能控制系統。該系統能很好地解決飛機的飛行性能和穩定性不佳等問題，使其更安全、更穩定、更可靠。在電傳飛行控制系統中，加入了邊緣防護和故障重構的功能。另外，飛機的飛行控制系統更加完善、更加經濟，可以減少飛行員的負荷。

在當今的飛行控制技術發展中，人工智能技術也起到了至關重要的作用。近幾年，由于航空工業中的人工智能與飛行控制技術的不斷發展，使得兩者能夠更好地結合起來。尤其是利用一種專門的智能系統，可以對飛行員的行為進行研究。要修正飛行員的動作，同時也能作出幫助飛行員進行飛機操縱的決策，其依賴于智能控制，即所謂的智能飛行系統。

無人駕駛需要更高層級的智能飛行控制。無人駕駛飛機通過遠程控制來實現自動化的程序。通常用于對固定航線進行偵查和檢查。從可控角度出發，對無人駕駛飛機的航向狀況進行了初識預設。實際上，無人駕駛飛機的操縱者依然是飛行員，它不能作出適應環境的決定。無人駕駛飛機能夠完成不同的任務，使飛行員更加輕松，減少傷亡。這就要求更加智能化的科技。

從長期來看，智能航空技術將逐漸向輕型、小型、運動型和大型飛機發展。但要使該技術在太空領域得到廣泛應用，還必須對各種影響因素進行全面的分析。目前，有關部門應該重視智能技術在飛機駕駛室設計中的應用，并將現有的智能技術納入適航體系。

6 結語

綜上所述，在知識經濟時代中，我國要立足于科技創新，面向未來高質量發展這一戰略高度，把航空技術創新基地與高新技術企業的發展有機結合起來，提高自主創新能力，為滿足新一代飛機研發需求和促進國民經濟發展作出應有貢獻。