航空航天发展研究上课讲义.docx

航空航天发展研究大作业院系：宇航学院浅谈航天技术民用实践从航天技术民用化谈高新技术“溢出”助推中国经济转型航天技术产业，对于一个宇航学院的学生，对于一个北京航空航天大学的学生，对于航天工业的一颗小“螺钉”来说并不陌生，因为这是我们每天都在做的事情，每天都在钻研的事情，但是对于普罗大众而言情况却大为不同，感觉我们生活的周围没有什么航天，也许会有航天技术的应用，但是却并没有得到人们的注意。近几年来，由于推动国家机器来大范围宣传航天，普通人才对于航天事业、航天产业的认识才得以提升，甚至出现了对于航天对国家作用的认可，也许有人会对于以上叙述的内容产生疑惑，这是很正常的，单纯的航天科技对于我们来说是很陌生的，因为在前几十年的发展中，航天高精尖技术大都应用在军事领域，在和平与发展成为世界主流的今天，战争离我们相对遥远，那么航天科技自然会与我们之间有一段距离，航天科技不同于其他方面的高技术，比如航空，航天技术装备距离我们自身至少在空间距离上是十分遥远的，遥远得甚至都不能引起我们的注意，再者，航天技术应用于民用都得是与民用技术相融合，导致如果不加说明的话，我们都发现不了航天的影子。然而，航天最终还是来到了我们的身边，原因有几点：一、航天技术是每个国家都“趋之若鹜”的高新技术，十分庞大的产业单靠政府调拨资金是难以为继的，从民用产业获得的高额利润可以反哺航天产业、军事工业，以此持续推动航天工业尤其是军事科技水平的提高，是我国在未来的军事角逐中立于不败之地，民用反哺航天亦可以推动航天的技术研发，保持航天技术与民用技术之间巨大的技术代差，持续推动民用产业的产品升级，为我国经济发展提供强大而持久的推动力；二、当前我国正处在经济结构转型的关键时期，航天技术有助于我国经济产业从劳动密集型产业顺利过渡到资本密集型和技术密集型，这一点对于我国来说是非常重要的，因为我国自建国以来独立自主深耕航天技术，这将是我们自力更生进行经济产业转变的重要保障，而不用向小国一样只能服从于国际环境的变化，服从于霸权主义国家的管制，“独立自主，自力更生”将使我们立于不败之地。航天技术的民用实践主要分为两大方面：直接应用和二次应用。直接应用，我将其解释为航天技术装备直接开拓民用。直接应用是我们日常中讨论最多的，其中卫星技术及成果已在国民经济建设中发挥着重要作用，主要应用于通信广播、电视教育、天气预报、气候预测、自然灾害和生态环境监测、海洋监测等方面。卫星通信技术为社会提供了电视转播、移动通信、数据传输、卫星电视教育等多种服务；卫星气象观测能获取全球范围昼夜连续的气象资料，为准确预报提供了根本的技术保障；卫星遥感技术广泛应用于国土利用、城乡规划、矿产资源普查、农作物产量估计与病虫害预报、土壤与森林资源调查、洪涝灾害监测、海洋与水利资源调查、地质分析与地震预报、环境监测等；卫星导航定位技术可为地面人员、陆上车辆、海面舰船、空中飞行器，以及天上卫星和宇宙飞船等目标提供全天时、全天候、连续、实时的高精度定位和测速信息。提到了卫星导航定位技术就不能不提当前最热的话题北斗卫星导航产业。卫星导航系统是国家重大的空间和信息化基础设施，也是体现大国地位和国家综合国力的重要标志。北斗卫星导航系统是我国自主研发设计的卫星导航技术，其在军队作战和指挥中处于不可或缺的地位。卫星导航产业作为一种典型的军民融合产业，自产生之日起，就受到了军地双方的高度关注和普遍欢迎，军需和民用是拉动产业创新发展的两驾马车。当前，我国北斗卫星导航产业化正在如火如荼地进行，推进北斗导航产业真正“落地”，需要发挥和调动军地企各方力量，按照军民融合深度发展的战略要求，整合优化配置军民两大体系资源，利用军用需求牵引产业创新发展，利用民用市场规模效益达到“以民养军”效果。，2013 年，环渤海地区卫星导航与位置服务产业实现产值206 亿元，全国占比约为19.8%，而珠三角地区卫星导航与位置服务产业的产值达303 亿元，全国占比为29.2%。与此同时，国内导航定位终端的总销量突破3.48 亿台，而带导航功能的智能手机销售量达到3.3 亿台，汽车导航后装市场终端销量约760 万台，汽车导航前装市场终端销量约185 万台，监控终端销量约600 万台，便携式自动导航仪（PND）、个人导航仪销量约100万台，各类高精度定位接收机销量超过8 万台。截至2013 年底，国内北斗终端民用持有数量已经超过130万套。到2020 年，我国卫星导航产业创新发展格局基本形成，产业应用规模和国际化水平大幅提升，产业规模超过4000 亿元，北斗卫星导航系统及其兼容产品在国民经济重要行业和关键领域得到广泛应用，在大众消费市场逐步推广普及，对国内卫星导航应用市场的贡献率达到60%，重要应用领域达到80% 以上。更为重要的是推动北斗卫星导航产业军民融合深度发展，是加快经济发展方式转型升级的重要内容，北斗卫星导航系统应用领域涉及基础测绘、国土规划、公共安全、交通运输等众多领域，被认为是继移动通信和互联网之后引领第三次IT 革命的新兴产业。当前，从世界卫星导航应用的发展趋势来看，导航应用正从车辆应用为主转向与通信融合的个人消费为主；从经销应用产品为主转变为运营服务为主。这种转变改变了以往卫星导航产业的应用偏于狭隘，只可在特定领域使用的局面。当前，国家和地方政府高度重视北斗系统的产业化推广和应用，出台了一系列政策和指导意见，地方政府也把北斗导航技术及应用作为调整经济结构、促进产业升级的重要抓手。据不完全统计，到目前为止，全国已经建立与北斗卫星导航相关的产业园区二十多个，有些地方还根据本区域经济和科技、人才优势，建立了北斗导航应用产业联盟，设立了专项支持资金，加大对北斗导航产业相关企业的扶持力度，这进一步加快了地方经济发展方式转变。形成了以北京为中心辐射环渤海地区的导航芯片、OEM 板卡设计、电子地图数据采集和系统集成、位置信息运营服务产业链，以及以广东、深圳为中心辐射珠三角地区的卫星导航终端设备集散地。在行业应用方面，交通领域“两客一危”近 30 万辆运输车辆批量应用；气象探空和水汽电离层监测方面开展了全面试验验证；民政、公安、海上搜救等领域已启动示范应用；国土资源、旅游、电力等行业示范项目也在积极论证。在区域示范应用方面，广东省借助珠三角地区卫星导航产业体系完备的优势，打造了基于北斗的公共运营服务平台，开展了城市应急管理、智能交通、综合执法、人身安全保障服务、公务用车监管等北斗应用示范；上海市结合智慧城市建设，构建了基于北斗的长三角位置服务公共平台和基础设施，开展了车辆监管服务、大众位置服务和高精度定位服务等北斗应用示范；北京、江苏、新疆、湖北、云南、四川等地区也在积极组织示范项目论的。北斗导航产业如今正在快速发展，对相关信息行业、加工制造业等也产生了极大的推动力，北斗未来的发展前景如何？看看现在GPS全球定位系统的成就就知道了，而且我们相信我们会做到更好。以上就是航天技术民用实践的直接应用的内容，这就足以让我们震撼，但殊不知二次应用会更加超乎我们的想象。二次应用，我将其解释为航天技术应用于一般工业产业，助推工业技术升级。由于二次应用是航天技术与一般工业技术的高度融合，导致我们也许并不会注意到航天技术的影子，但是航天技术的二次应用对于工业产业的技术升级可以说将比直接应用更为广泛，必将留下深刻的烙印。由于航天科技工业对信息技术、新材料与新能源技术、先进制造和工艺技术等方面的性能指标要求比其它应用领域高出很多，因此，我国的航天工业在这些技术领域都具备了一定的技术优势，并且已经在利用航天科技优势改造传统产业方面取得了一定的成绩。比如，在信息技术方面，发挥航天科技优势，承担了国家重点工程金税工程和金卡工程，先后开发出全国百万元版和l0万元版增值税防伪税控系统，不仅提高了企业的管理效率，还为打击经济犯罪活动提供了有效手段。在新材料与新能源技术方面，利用航天技术优势，从事多晶硅材料太阳能电池单体太阳能电池组件军民两用太阳光伏产品一系列太阳光伏的研究开发，具备生产20MW 太阳能电池单片040MW太阳能电池组件的能力。2006 年，TRBI55XI55 高效多晶硅太阳电池被列入了国家重点新产品计划。又如，利用航天多年在煤气化及能源化工行业关键设备研制方面的成果，经过几年的研发和市场开拓，航天工业在煤化工领域取得了长足的进步。破渣机、特种泵阀等煤化工专用设备占据了国内市场大部分市场份额。航天工业军技民用成功的例子还有很多，如医疗电视系统、风机产品、防雹火箭等等。特别是近年来，航天科工集团公司积极实施大防务战略，依托航天防务技术的传统优势，进军非传统安全领域，尤其在自然灾害应急救援、大型活动反恐防爆等领域取得了显著的成绩，为航天高技术面向军用和民用两个市场，走产业化道路奠定了坚实的基础。更为一般的是，在太阳能领域，四季沐歌拔得头筹，利用航天绝热原理，成功推出“绝热舱”技术，聚氨酯保温层采用意大利进口设备一次发泡成型并添加美国霍尼韦尔绿色无氟发泡等材料，大大提高了热水器的保温时效。航天镀膜技术在三靶镀膜技术上再次升级，推出新一代紫色“航天管”，通过融入微量稀有金属，改善膜层的分子结构，使热水器在冬天也能最大程度吸收热量。两项航天技术成果的成功转换和利用，为中国航天技术民用化提供了可借鉴的经验。近年来，随着“全球首台物联网太阳能热水器”和“全球第一台绿色无氟全自动太阳能”的面世，四季沐歌引领太阳能行业走向一个新的高度，为行业发展开拓出崭新的智能蓝海。长城润滑油的航天润滑油在高温环境下的“超高粘温性能润滑技术”，已成功应用到车用油中，使车辆能在-40低温和50高温环境中正常启动，并发挥稳定的润滑性能。航天专用油的酰胺一步法生产技术，则被用于车用轮毂脂研制中，目前已通过8 万千米行车检验，大大高于一般润滑脂3 万千米的标准。如果能将空间润滑材料的特殊功能运用于民用工业，将大大提高节能减排的效能。比如用于汽车，我们计算过，大约可以节省2%的燃料油，这样一年就能为国家省下200 亿至300 亿元。中国航天权威部门提供的一份数据证明，有近2000 项航天技术成果已移植到国民经济各个部门，民用航天产值已占到航天总产值半壁江山，投入产出比也达1：10。如果想知道航天技术到底有多大的民用价值，我们看看美国的情况就知道了，美国宇航局发起的“阿波罗登月计划”，先后获得3000 多项专利，带动了20 世纪六七十年代美国和全世界计算机、通信、测控、火箭、激光、材料和医疗等高技术的发展。在过去三四十年间，阿波罗登月计划的高技术的民用化，不仅极大地推动了美国高技术产业发展，也为改变全人类生活方式做出了重要贡献，美国空间技术产业化已创造超过2万亿美元巨额利润，与此相比，中国航天产业2010 年总收入刚刚步入1000 亿元大关，中国航天产业收入在全球航天业收入总额中仅占3%左右，中国目前GDP总量也才过10万亿美元，这样我们就知道2万亿美元是一个多么巨大的数字，我们就会知道我们的未来是怎样的。当前，我们在发展航天技术民用化的过程中也遇到了很多困难，这是各方面因素综合作用的结果，我们应采取以下几项策略来助推航天技术民用实践跨越瓶颈：一、加强顶层设计，以科学发展观为指导，结合航天工业的未来发展战略，对军用技术转为民用作好顶层设计，进行统筹规划，研究拟定促进军技民用政策，加强规划衔接、供需对接和资源共享，同时对于产业发展的重点、目标和方向，有一个明确的发展思路，制定并发布推广项目指南，从而实现航天工业军用产业和军转民高技术产业相互促进、协调、可持续发展；二、健全转化机制，要面向市场建立健全促进军品科研成果向民用转化的机制，航天企业的军转民高新技术产业，应对其军转民高新技术企业实行产权主体多元化，并通过技术“入股”制度，内部职工特别使科技骨干与管理骨干持股制度，技术开发奖励制度等，建立完善公司治理结构，形成以技术资本化为核心的分配制度，建立起适应市场经济规律和高科技发展规律的激励机制、竞争机制、监督机制、技术进步机制，按国际惯例解决好产权制度和分配制度；三、加大资金支持，航天工业要进一步加大对军转民高新技术开发及产业发展的投入力度，积极争取国家与地方政府的资金支持，支持优势企业上市，以上市公司为平台，吸收社会资源，实现加速发展，利用航天集团的整体优势，发行企业债券，筹集产业发展资金，各航天企业单位都要设立专项资金，用于军技民用的工作，创新合作模式，广泛吸引社会资金加盟；四、完善考核激励机制，健全考评制度和激励制度，把军转民高技术产业发展作为重要指标，纳入各单位绩效评价和考核体系，建立对各单位军技民用产业发展的考评制度，并制定和落实相应的激励措施，对经营管理人员和核心技术开发人员实行经营者年薪制，探索持股经营、技术入股、收益提成等激励方式；五、建立信息资源共享平台，利用现有网络信息化平台，及时发布军转民技术、军民合作项目等信息，使企业、研究创新基地及高校互相了解可转化的科技成果的技术情况、资金、人才短缺情况以及其他困难，促使一些本来有转化效益但久久搁置的科技项目早日走向生产领域；六、鼓励军技民用的国际交流与合作，和平利用军工技术是当今世界许多国家面临的问题，也是各国进行经济、技术合作的重要领域，航天工业应鼓励军技民用企业积极创造条件吸引外资、引进技术，鼓励企业到国外投资创办企业，努力扩大军转民技术和产品出口，广泛吸取国外军技民用的成功经验，推动航天工业军转民高新技术产业深入发展。现在该来谈谈航天技术民用实践对我们的启示，谈谈应该怎样应用其他高新技术，谈谈高新技术产业的技术“溢出”对于我国经济增长方式的转变的影响。几十年前，党中央决定独立自主搞航天，现在想想这是一个多么多么伟大的决定，有了航天，我们的原子弹、氢弹才能真正派上用场，才真正具备了核威慑的能力，几十年的风雨，航天工业为保卫我国立下了不可磨灭的功劳。如今，和平与发展成为了世界的主流，在和平年代怎样在使航天先进装备高速发展的同时事航天技术产业与我国一般工业产业深度融合，助推中国经济增长方式、产业结构顺利转型，是我们所绕不过的问题，也是我们党所首要解决的问题之一。航天技术产业助推中国经济增长方式转变、经济结构转型升级？是的，当前我国经济增长方式主要是要素驱动型、投资驱动型，我们依靠廉价的劳动力和政府引领投资走过了三十年的辉煌，可是这种经济增长方式现如今已不可为继，劳动力价格大幅提高，政府投资导致房地产泡沫近几年骤增，几乎已不可逆转，钢铁、煤炭、水泥等基础工业产能过剩，其实我国经济现在已经是航行在北冰洋里的巨轮，破冰是我们首要的任务，怎么破？互联网技术这几年大幅提高，颠覆了近乎所有的传统行业，高铁技术引领中国装备走出国门，为消化过度产能立下了汗马功劳，但这是不够的，互联网技术属于半虚拟技术，高铁技术也没能广泛应用于一般产业，我们应该清楚工业对于一国的重要性，尤其是在战争状态下的重要性。航天技术深耕一般工业将会产生巨大的经济效益，此外航天技术的民用实践也能促进经济结构的调整，使经济结构在空间上更为合理，突出各地的资源禀赋优势并加以合理利用，航天工业对于我国的重要性不言而喻。高新技术包括微电子、信息技术、航空航天技术、生物技术、海洋高技术等，微电子、信息技术等无时无刻不在我们身边，但其他技术却并没有这样，其原因是多方面的，但是倘使航空航天技术、海洋高技术，尤其是生物技术的大量应用将会产生巨大的经济效益，不敢说超越谁谁谁，但是能保证我国顺利转变经济增长方式、实现经济结构转型才是最重要的。中华民族是世界上最勤劳的民族，也是世界上最智慧的民族，从1840年至今已有170多年，170多年来中国人民浴血奋战，打破了帝国主义的围城，打败了日本帝国主义的侵略，打败了国民党的反动统治，建立了新中国，后又历经大跃进、文化大革命、政治风波，三十年来，中国经济实现了跨越式的增长，经济总量也来到了世界第二位，人民生活水平显著提高，如今先代们已将未来中国的希望的使命赋予我们，当次中国经济改革进入深水期，每一个中国人都应肩负起中华民族伟大复兴的历史使命，为祖国的繁荣昌盛贡献自己的智慧与力量。