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1、绩效管理与员工发展:一种发展心理学视角
2、摘要:绩效管理在当今人力资源管理乃至整个企业发展中占据着关键性地位,其目的是促进员工发展、实现组织目标。在发展心理学视野中考察绩效管理的概念、问题及趋势,尤其是在“最近发展区”理论的指导下,探讨绩效管理与员工发展间的关系,无疑具有独特的理论价值和实践意义。
3、关键词:绩效管理;员工发展;发展心理学;最近发展区
4、作者简介:张建卫(1969-),男,陕西渭南人,北京理工大学管理与经济学院副教授,心理学博士;刘玉新(1969-),女,新疆石河子人,对外经济贸易大学国际商学院副教授,心理学博士。
5、绩效管理作为一种管理思想和方法论,其根本目的是不断促进员工发展和组织绩效改善,最终实现企业战略目标。20世纪70年代美国管理学家Aubrey Daniels提出“绩效管理”这一概念后,人们展开了系统而全面的研究。研究者主要采取了两种取向:其一是组织取向,即认为绩效管理是管理组织绩效的一种体系(Williams,1998),旨在实现企业发展战略,保持竞争优势;其二是个体取向,认为绩效管理是指导和支持员工有效工作的一套方法(Armstrong,1994),旨在开发个体潜能,实现工作目标。国内外大多数研究侧重于个体取向,但这方面缺乏强有力的理论指导。本文拟在发展心理学视野中,尤其是“最近发展区”理论的启示下,深入探讨个体绩效管理与员工发展之间的关系,旨在为绩效管理提供相关理论依据。
6、二、绩效管理的发展心理学思考
7、发展心理学是研究个体生命全程中心理发生、发展特点和规律的一门学科,重在探索外因与内因、教育与发展、普遍特征与个体差异等内容。下面,拟从发展心理学视角分析绩效管理的概念、存在问题及其发展趋势。
8、在员工的职业生涯发展中,绩效管理是一种外部管理活动与员工内在心理活动交互作用的过程,具体表现为管理者在与员工达成目标共识后,采取有效方法帮助员工实现工作目标、提升个人能力素质的生涯历程。
9、绩效管理不单是绩效评价,而是将企业目标分解到个体,并通过绩效计划、绩效辅导、绩效评价和绩效激励等环节来协助员工实现工作目标、改善绩效水平,最终落实企业经营战略。上述环节环环相扣、相互推动,形成一个持续不断的闭环流程系统,见图1。可见,绩效管理并非简单的任务管理,而是强调管理者启发、沟通与辅导的教育过程;绩效管理不仅强调目标和结果的实现,而且重视员工能力和素质的提升。
10、绩效管理贯穿企业管理的全过程,其实施运行中存在的问题也是多种多样的。彭剑锋等人(2003)认为,绩效管理中常见的问题包括“与企业战略相脱节”、“指标过于繁琐或单一”、“绩效沟通不足”等。林光明等人(2005)认为,责任人不清和流程繁琐是绩效管理常见的两大问题。从发展心理学角度而言,企业绩效管理出现上述问题的一个关键原因在于,管理者的参与、沟通和辅导功能出现了严重缺位。管理者的上述功能表现为如下方面:
11、其一,重要他人(Significant others)的参与问题。所谓“重要他人”是指对个体毕生成长和发展具有重要价值和重要意义的人物,如父母、老师和领导者等。在职业生涯发展阶段,各级管理者尤其是直接上司便是员工的重要他人。但在绩效管理实践中,人力资源部门往往成为站在前台的“主角”,而真正了解员工能力和态度的一线经理则成为“配角”。Mohrman等人(1989)
12、指出,“设计绩效管理系统的一个重要原则是让使用该系统的人参与设计”。因此,员工、同事和直接上司是绩效管理系统的前台使用者,他们的充分参与是提高管理效果的保障,而人力资源部门人员则是后台支持者。员工的直接上司的参与,具有不可替代的重要意义。
13、其二,重要他人的沟通与反馈问题。沟通活动贯穿于绩效管理的始终,换言之,整个绩效管理便是重要他人(直接上司)与员工之间围绕绩效目标展开的沟通活动:在计划阶段,上下级通过沟通达成目标共识,增进员工对目标的理解和承诺;在辅导阶段,上下级通过沟通与反馈了解实际结果与预期目标之间的差距,分析背后原因,为员工能力发展提供指导;在评价阶段,上下级通过沟通达成结果共识;在激励阶段,上下级通过沟通明确绩效表现与激励措施之间的关系。
14、其三,重要他人的辅导问题。绩效管理是组织绩效持续改进的过程,也是员工能力不断发展的过程,员工的直接上司作为重要他人,其辅导活动实际上也是贯穿于绩效管理的每个环节,其辅导效果直接体现在绩效改善和员工发展上。管理者的辅导行为作为一种外部的教育活动,应尊重员工差异,因人辅导。
15、从发展心理学角度透视目前绩效管理的发展趋势,可以发现如下三个鲜明特点:其一,从目标导向到过程管理。传统的绩效评价单方面强调目标的设置与分解,现在的绩效管理趋势不仅强调目标设置和分解,更强调从绩效计划、辅导到评价和激励的全过程管理和监控,尤其要突现管理者的沟通、反馈、辅导和激励的作用。其二,从结果导向到发展导向。传统的绩效管理或是仅仅关注工作任务和结果的完成水平,或是更多强调绩效目标完成与薪酬激励之间的关系;现在的绩效管理趋势除关注上述方面之外,更加关注员工的行为表现和投入程度,更加强调员工的个人成长和发展。其三,从单向评价到系统评价。传统的绩效评价主要是人力资源部门或员工直接上司的单一评价,忽视了员工工作生活的生态系统性特征。当今发展心理学的“生态系统论”(Bronfenbrenner,1986)认为,个体发展的生态系统包括宏观、外观、中观及微观四大系统,基于此,需要从上级、下级、同事、自我、客户、供应商及合作伙伴等多个侧面来评价员工和管理者的绩效和行为。
16、三、“最近发展区”理论及其价值
17、维果茨基(Lev.S.Vygosky)是前苏联心理学的奠基人之一,是社会文化历史学派的创始人,在国际发展心理学历史上占有十分重要的地位。自20世纪60年代始,他的理论日益受到西方心理学家的关注,并且持续地刮起了“维果茨基风暴”。他所提出的“最近发展区”(zone of proximal development)理论受到各国发展心理学家的普遍关注,因其巨大价值而享誉世界。下面拟简要介绍维果茨基的“最近发展区”理论,旨在发掘该理论对绩效管理的启示。
18、20世纪30年代初,维果茨基率先将“最近发展区”这一概念引入心理学领域。他认为,个体有两种发展水平:一是个体的现有水平;二是在重要他人(如老师)帮助下即将达到的发展水平。这两种水平之间的差异,就是“最近发展区”。如图2所示,坐标轴的方向表示个体能力的发展水平,区间OA即个体的现有发展水平,区间AB就是个体的最近发展区。当个体要完成的任务处于OA区间时,他可以独立解决;当任务处于AB范围时,他则需要重要他人的帮助;当任务所要求的能力水平在B以外,则即使有帮助,他也不能完成任务。可见,教育管理过程就是最近发展区AB的移动(其实是B点的移动)过程。在此过程中,维果茨基特别强调重要他人与个体之间及同伴之间的交往和互动作用。
19、维果茨基在“最近发展区”概念的基础上,进一步提出了“良好的教学应走在发展前面”的著名论断,并指出教育活动应当以个体发展的明天而非昨天为方向,激发那些目前尚处于最近发展区内的潜能。教育管理决定着个体能力的发展,如图2所示,当教育管理活动处于个体现有发展区(OA)时,是没有效益的;当教育管理活动超出最近发展区亦即B点以外时,该活动不可能进行;当且仅当教育活动处于其“最近发展区”(AB)时,活动才是可行而且有效的。维果茨基旗帜鲜明地指出,只有促进了个体发展的教育,才是有价值、有意义的教育。教育管理活动的本质特征不在于“训练”、“强化”个体业已形成的内部心理机能,而在于激发、塑造目前尚不存在的心理机能。
20、四、“最近发展区”理论对绩效管理的启示
21、维果茨基的“最近发展区”理论不仅包含着丰富的教育价值,而且蕴藏着深邃的管理原理,该理论的影响力远远超出了教育领域,对管理等其他领域产生了独特而深远的影响。下面,我们拟重点探讨“最近发展区”理论对绩效管理的启示。
22、(一)更新传统的绩效管理观,树立动态发展的员工观
23、在企业要“追求利润最大化”理念的支配下,传统绩效管理则要追求组织绩效和利润实现。然而,当今时代背景下,绩效管理观也在悄然地发生着变化,正如管理大师彼得>德鲁克不厌其烦地指出:管理既要眼睛向外,关心它的使命及组织绩效;又要眼睛向内,注视那些能使个人取得成就的结构、价值观及人际关系,让“平凡的人做不平凡的事”。因此,当今的绩效管理观有如下新特点:其一,重视员工的成长与发展。绩效管理在关注组织绩效和利润的同时,要促进个体能力和素质的全面提升,如维果茨基所言“促进个体心理机能的积极发展”。基于此,应该打破传统绩效管理以财务指标(如营业额、净利润等)为核心的格局。Robert S.Kaplan等(1992)率先将“平衡计分卡”(Balanced Scorecard)引入绩效管理,该工具最大益处之一在于,把“学习与成长”列为绩效管理的四大维度之一,重在考察员工和团队能力发展水平。其二,超前发展的管理观。新型的绩效管理观重在发现员工的“最近发展区”,不断地将其潜在能力转化为现有能力。该观点主张“有效的绩效管理应走在员工发展的前面,应该超前于发展并引导发展”,换言之,唯有能够同时提升组织绩效和促进员工发展的绩效管理,才是高效的绩效管理。
24、任何一种管理理论的提出,均以一定的员工观作为基础。维果茨基理论体现的是一种动态发展的个体观。该观点对绩效管理有两点启示:首先,要用动态发展的眼光看待员工,摆脱机械静止乃至带有成见的眼光。管理者要承认每个员工都有发展和改进的可能性,不断地站在员工的最近发展区给予其积极的期待,积极的皮格马利翁效应(即积极期待转变为积极现实的管理心理效应)便会频频出现。其次,应拥有“赏识”眼光和“接纳”心态,更多地关注员工的优点,真诚接纳其不足和短处,真正理解“山有高峰必有深谷”的真谛——才干越高的人,其缺点也往往越多。要关注其未来发展;“一位管理者若仅能见人之短而不能识人之长,因而刻意避其所短而非用其所长,则这位管理者本身就是一位弱者”(Peter Drucker,2005)。
25、(二)转变管理角色,提升绩效管理能力
26、维果茨基的“最近发展区”理论强调,教师和教学活动在个体发展中的主导性作用,教师扮演着“促进者”和“帮助者”的角色及师生合作互动的重要性。该理论的启示在于:首先,管理者在绩效管理全程中发挥着主导性作用。这种“主导性”既不是包办代替,也不是强制命令,更不是“不问耕耘,只管算账”;而是体现为积极引导、科学辅导、及时支持和激励参与。其次,管理者要转变角色。即要从“裁判型”、“监工型”转变为“教练型”和“伙伴型”。德鲁克在谈到管理者的职责时指出,“他必须让下属获得必需的工具、人员和信息,提出建议和忠告,并在必要时教导他们如何表现得更出色>>上级主管的责任是尽一切力量,帮助下属达成目标”(Peter Drucker,2005)。最后,管理者要与员工互动合作,发挥“脚手架”(维果茨基语)作用。在员工迈向最近发展区的过程中,管理者作为重要他人与下属之间的互动合作,应构成绩效管理的有力背景,帮助员工发现和分析他未能发现之问题,适时提供员工未能获取之资源,引导其独立地解决问题和完成任务,正如IBM公司所倡导的理念“管理者是下属的助手”。
27、目前企业使用的各种绩效管理工具,如平衡积分卡、目标管理和360度反馈等都是代表先进管理理念的工具,但工具效能的充分发挥,贵在使用者自身的能力和素质。可见,提升管理者的绩效管理能力和素质,是迫在眉睫的任务。首先,管理者应重视和塑造诚实正直、尊重下属的人格品质。高效绩效管理的贯彻实施,不仅要靠管理者的知识和能力,更要靠其诚实正直的品格。正如德鲁克(2005)所言,“管理者不只通过知识、能力和技巧来领导下属,同时也通过愿景、勇气、责任感和诚实正直的品格来领导。” Leung和Morris(2000)通过真实事件调查法发现,如果上司是以人际公平(interpersonal fairness)的态度对员工提出批评,员工对他提出的批评意见就能接受,且对上司的满意感及组织承诺水平都较高;反之,下属就会对批评意见不予接受,同时对上司的态度也是消极的。显然,管理者公平正直和尊重下属的品格在绩效管理中发挥着非常重要的作用。其次,管理者要提高和培养概念技能、人际技能和技术技能。概念技能是一种全局思维的能力,体现了管理者对绩效管理与战略目标紧密联结的系统思维能力,反映了管理者将工作重心定位于企业整体目标实现的全局意识;人际技能集中体现了管理者的绩效沟通、协调和反馈的能力,该能力贯穿于绩效管理的每个环节上,对促进员工发展和绩效表现发挥着持续的作用;技术技能体现为管理者对绩效管理思想、工具和方法的贯彻和使用能力,如目标分解和设置的能力、绩效评估与分析的能力及绩效激励能力等。管理者的上述能力制约着绩效管理的效果和效率。
28、维果茨基的理论强调个体最近发展区存在差异性,主张“因材施教”。在绩效管理实践中,员工最近发展区的差异性源于其准备度(Readiness)的差异性。所谓准备度是指员工完成某项特定任务所拥有的能力与意愿水平,能力因素包括知识、经验和技能,而意愿因素包括信心、承诺和动机。Paul Hersey(2003)将个体准备度划分为四种不同的水平:(1)R1为无力无心,即无能力也无意愿或安全感;(2)R2为无力有心,即无能力但有信心或意愿;(3)R3为有力无心,即有能力但无意愿或安全感;(4)R4为有力有心,即有能力且有信心或意愿。而且,Paul Hersey指出,管理者的领导风格要因员工准备度的变化而变化,当其准备度处于R1水平时,宜采取指挥型领导风格,如提出目标,制定步骤,限定期限和严格监控等;若处于R2状态时,宜采取辅导型领导风格,如有效监控,虚心倾听,及时辅导,示范但不替代;当处于R3时,宜采用支持型领导风格,如及时赞赏和表扬下属,接纳其合理性错误,注意倾听并愿作解释;当处于R4时,宜采用授权型领导风格,如信任下属,下放权责,不作干预,让下属独立完成目标。
29、员工准备度的差异性必然导致其最近发展区水平的差异性,也要求管理者要“因材管理”:首先,必须培养动态评价的意识和能力。管理者不仅要客观评价员工的现有准备度水平,而且要科学评价员工的潜在发展水平,并根据员工所拥有的实际发展水平与潜在发展水平,寻找和发现其最近发展区;其次,应当采取差异化管理行为和举措。管理者应针对不同的员工创设不同的最近发展区,采取差异化管理行为。基于动态评价,管理者的绩效管理行为和举措不是着眼于员工的现有发展水平,而是对准其最近发展区,不在于培养员工的现有能力,而是塑造其潜在能力,引导员工不断地将最近发展区转化为现有能力,使每个员工的潜能都能得到最大限度的发挥。
30、从发展心理学这一独特视角,探讨和分析绩效管理与员工发展问题,具有重要的理论与实践意义:从理论层面上,澄清了管理者在绩效管理中的理念误区,有助于夯实和丰富绩效管理的理论基础,可明确提出“绩效管理应走在员工发展之前,高效管理应超前于员工发展并引导其发展”这一理论命题;从实践层面上,强调了提升管理者绩效管理能力的现实意义,有助于增进当前企业绩效管理水平的有效性和科学性,为绩效管理活动提供强有力的实践指导。
本文核心数据:广州GDP、广州货物出口额、广州全社会消费品零售额、广州固定资产投资额
广州在全国城市中GDP排名第四,但低于一线城市均值。此外,广州固定资产投资额增速居全国第一。2021年广州货物出口额赶超北京,成为一线城市第三。但2021年广州货物出口额依旧仅是一线城市货物出口总额排名第一的上海的七分之一,并且广州全社会消费品零售额低于一线城市均值,税收收入远低于上海和北京。
分区域看,2021年天河区GDP最高,增城区GDP增速最高。在固定资产投资额方面,2021年南沙区固定资产投资额增速最高,黄浦区、白云区、海珠区、南沙区和花都区固定资产投资额同比增速高于广州固定资产投资额同比增速。广州各区域经济发展情况如下:
将广州各区的GDP、全社会消费品零售额、货物出口额进行对比可发现,黄埔区GDP、货物出口额和全社会消费品零售额均处于全市较为领先的地位。从化区GDP、货物出口额和全社会消费品零售额在全市中均较低。
注:坐标轴中心点为(920.23,573.83)。
(1)广州GDP位居全国第四,增速高于一线城市GDP增速均值
广州是粤港澳大湾区四大中心城市之一,经济发展质量高。2017-2021年,广州GDP逐年增长,2021年广州GDP位居全国第四,为28231.97亿元,比上年增长8.1%。
此外,2019-2020年,广州GDP同比增速高于全国GDP同比增速和一线城市GDP同比增速均值。2021年广州GDP增速与全国GDP增速持平。
(2)天河区GDP最高,2021年增城区GDP增速最高
分区域看,2021年,天河区GDP全市最高,为6012.2亿元,比上年增长8.2%。其次是黄埔区和越秀区,GDP分别为4158.37亿元和3629.48亿元,分别比上年增长8.2%和6.1%。另,番禺区GDP超过广州各区GDP均值。
从增速上看,2021年增城区、南沙区、海珠区和番禺区GDP增速超9%,其中增城区增速最高,为10.8%。
整体来看,天河区和南沙区人均GDP较高且近年GDP增速较快,2021年两区的GDP也较高。黄埔区和越秀区人均GDP较高,但是近年GDP增速较慢。从化区和荔湾区人均GDP较低且近年GDP增速较慢。白云区和花都区虽然人均GDP较低,但是近年来GDP增速尚可。
注:坐标轴中心点为(16.78,6.41%)。
(1)广州固定资产投资额增速高于全国及一线城市均值
广州固定资产投资额规模在全国排名靠前,且广州固定资产投资额2018-2021年的同比增速远高于同一时期的全国固定资产投资额同比增速和一线城市固定资产投资额同比增速。2021年广州固定资产投资额达到8502.8亿元,同比增长11.7%。
(2)2021年南沙区固定资产投资额增速最高
分区域看,2021年,除了黄浦区、白云区、海珠区、南沙区和花都区固定资产投资额同比增速高于广州固定资产投资额同比增速,其它区的固定资产投资额同比增速均低于广州固定资产投资额同比增速。其中,南沙区固定资产投资额同比增速高达22.3%。
(1)2021年广州全社会消费品零售额低于一线城市均值
2017-2021年,广州全社会消费品零售额整体增长(除2020年新冠疫情影响下有所下降)。2021年广州全社会消费品零售额10122.56亿元,同比上升9.8%,涨幅较全国全社会消费品零售额以及一线城市全社会消费品零售额小。并且,2021年广州全社会消费品零售额低于一线城市全社会消费品零售额均值。
(2)2021年天河区全社会消费品零售额位居全市之首
分区域看,2021年天河区全社会消费品零售额仍远高于其它地区,为2050.6亿元。从化区的全社会消费品零售额为全广州最低,为166.8亿元。值得关注的是,南沙区的全社会消费品零售额同比增速最高,达到28.2%。
(1)2021年广州货物出口额再创新高,但与排名第一的上海仍有较大差距
广州在全球外贸形势总体回暖的背景下,持续推进“一带一路”,加快加工贸易转型升级步伐,提高加工贸易的质量和附加值,延长加工贸易产业链,提升在全球价值链中的地位,推动加工贸易从“大进大出”向“优进优出”转变。2021年,广州货物出口总额再创新高,为6312.17亿元。
不过,广州货物出口总额仅为一线城市货物出口总额排名第一的上海的七分之一。
(2)2021年黄埔区货物出口额全市TOP1,增城区货物出口额增速最高
从区域上看,2021年黄埔区货物出口额全市排名第一,为1773.9亿元,其次是南沙区、番禺区、花都区,这几大区2021年货物出口额均超过均值。2021年荔湾区货物出口额最小,仅为93.8亿元。2021年仅有越秀区的货物出口额为负增长。
注:截止目前,广州天河区暂未公布2021年货物出口额数据,前瞻依据2021年其他各区出口情况计算。
(1)广州税收收入位于全国第一梯队,但与上海北京仍有较大差距
广州税收收入位于全国第一梯队,但是与上海、北京税收收入仍有较大差距,并且低于一线城市税收收入平均水平。2021年,广州税收收入为5783.3亿元,而上海税收收入和北京税收收入均超过1.3万亿元。
(2)2021年黄埔区税收收入最高,白云区税收收入增速最高
分区域看,2021年黄埔区税收收入遥遥领先于其它区域,为1003.8亿元。税收收入排名第二的是天河区,其税收收入为879.2亿元。另外,南沙区和越秀区2021年税收收入超过广州各区税收收入平均值,分别为504.4亿元和481.3亿元。从化区2021年税收收入最少,仅为60.2亿元。
不过,从增速上看,白云区和海珠区税收收入实现大幅增长,增速分别高达18.8%和18.3%。花都区和荔湾区2021年税收收入出现下滑趋势,其中花都区税收收入降幅最大,降幅1.9%。
注:区域税收统计口径与全市统计口径不一,区域税收仅包括了增值税、营业税、企业所得税和个人所得税。
更多数据参考前瞻产业研究院《广州市数字经济行业市场前瞻与投资规划分析报告》。
综观飞机制造业近百年的历史,尤其是近几十年来的发展史,飞机制造技术的发展由民用运输和军事用途强烈需求所牵引,并受到世界经济和科学技术发展的推动,形成了今天飞速发展和广泛应用的局面。�
冷战时代的军备竞赛,刺激了军事工业,尤其是飞机制造业的发展。为了研制高性能新型战机、大型军用运输机、特种军用飞机和武装直升机,各国政府和军方不断推出新的研究计划,投入巨额资金,开发先进制造技术及其专用设备,基本建立了飞机先进制造技术发展的基础。�
随着世界经济较长时期的衰退,各国航空公司利润急剧下降,直接影响到飞机制造商。因此,他们为了生存,降低飞机全寿命周期内的成本就成为了新一代民机研制的一个重要指标和先进制造技术的发展方向。�
冷战结束后,各国大量削减国防经费,军方难以承受高性能武器装备的高昂采购费用,如F-22战斗机每架1.6亿美元。如此高昂的采购费,限制了该飞机的生产数量,因此美国军方提出研制买得起的飞机——JSF联合攻击机(每架约3亿美元)作为相应的补充。军机的研制生产也提出了高性能和全寿命周期低成本的双重目标。�
计算机技术的不断发展,精益生产等许多新理念的诞生,使得飞机先进制造技术处于不断变革之中,传统技术不断精化,新材料、新结构加工、成形技术不断创新,集成的整体结构和数字化制造技术构筑了新一代飞机先进制造技术的主体框架。为了进一步了解国外飞机先进制造技术发展的这一趋势,本文介绍几种主要制造技术(本站节选其中的《先进数控加工技术》)。
西方工业发达国家飞机制造业应用数控技术始于60年代。近50年的数控技术发展中,发达国家飞机制造业中数控技术发展现状和应用水平主要体现在以下几个方面:基本实现机加数控化、广泛采用CAD/CAPP/CAM系统和DNC技术,达到数控加工高效率,建立了柔性生产线和发展了高速切削加工技术。�
发达国家数控机床占机床总数的30%~40%,而航空制造业更高,达到50%~80%。波音、麦道等飞机制造公司都配置了数量可观的各种不同类型的先进数控设备,特别是大型、多坐标数控铣和加工中心,同时与之相关的配套设备齐全,数控化率高,基本实现了机加数控化。�
波音公司在Auburn民机制造分部建立了铝、钛、钢结构件机加车间和机翼蒙皮与梁结构件机加车间,机加设备362台,配置NC机床约180台,数控化率达50%。�
在90年代中后期,这些公司仍在进一步加强对机加设备进行技术改造和更新,特别是多坐标高速数控铣床和加工中心。如波音公司在Wichita军机制造分部就新配有法国Forest Line公司43m×3m×2m高架3龙门5坐标Minumac 30TH数控铣床,加工“空中客车”飞机结构件的英国航宇(BAe)、原德国汉堡DASA公司、负责贝尔直升机结构件制造的Remele公司等都配有数量不等的法国Forest Line公司的高速5坐标龙门铣床。其中Remele公司多达6台,主轴功率40kW,转速40000r/min,可加工零件壁厚薄到0.76mm。同时还配有Fischer机床头,主轴功率75kW,转速5000r/min,可加工尺寸很大的机翼壁板,切削效率很高。贝尔直升机公司还添置了美国费城Marwin公司用于加工飞机结构件的Automax IV双主轴5坐标高速加工中心,规格为20m×8m×9m,主轴转速24000r/min,进给速度�20m/min�。�
发达国家飞机制造公司数控技术应用水平高。表现在:不仅数控设备利用率高(一般达80%),主轴利用率高(95%),且加工效率极高,加工周期短,劳动生产率是我国的20~40倍。大型机翼整体加工件加工效率约50kg/h。麦道公司制造C-17军用运输机起落架舱隔框,加工效率约30kg/h。�
3广泛应用先进的CAD/CAPP/CAM系统
广泛应用CAD/CAPP/CAM/CAE自动化设计制造应用软件以及DFX等并行工程,并有足够的工艺知识数据库、切削参数数据库、各种规范化的技术资料作为使能工具。因而设计与工艺手段先进,工艺精良,NC加工程序优质,缩短了工艺准备周期,提高了设备利用率和生产效率,大大缩短了零件生产周期。�
发达国家飞机制造公司大多数在70年代末80年代就已经广泛地应用了分布式数字控制技术(Distributed NC,DNC)。波音公司在Wichita军机分部建立的一个DNC系统,大约连接有分布在若干不同车间中的130多台数控设备,包括加工中心、大型铣床、数控测量机。麦道、MBB和extron工厂等都建立了DNC系统。美国大约有2万多家小型飞机零部件转包制造商,60%~80%都使用了DNC系统。采用DNC技术具有明显的经济和技术效益,通常可提高生产率15%~20%。�
高速加工(High Speed Machining,HSM)被认为是21世纪机加工艺中最重要的手段。高速切削与常规切削相比具有明显优点:加工时间减少约60%~80%,进给速度提高5~10倍,材料去除率提高3~5倍,刀具耐用度提高70%,切削力减少约30%,表面粗糙度Ramax可达8~10μm,工件温升低,热变形、热膨胀减小,适宜加工细长、复杂薄壁零件等。
飞机大型复杂整体结构件采用高速数控加工技术是近几年飞机机加技术发展的一种趋势。因此,20世纪90年代中后期,飞机制造商添置了许多先进的多坐标高速数控铣和加工中心用于铝、钛、钢等材料的各种整体结构件加工。波音Bertsche Engineering公司的高速加工中心,用于航空航天铝合金、复合材料零件的加工。
对铝合金高速加工,切削速度可达2000~5000m/min,主轴转速达10000~40000r/min,加工进给速度为2~20m/min,材料去除率30~40kg/h。�
高速切削加工技术对机床、刀具、控制系统、编程等都提出了更高的要求。发达国家对高速加工的配套技术研究和应用作为一个系统工程看待,解决得较好,并在不断完善。�
发达国家飞机制造公司非常重视应用高自动化水平的制造系统,提高新飞机研制生产能力,加强企业竞争力。70年代末80年代先后建立了柔性制造系统(FMS)用于飞机结构件柔性加工,在新机研制中发挥了重要作用。90年代中后期,由于高速切削机床技术的发展和进步,飞机整体加工件的增多,开始较广泛应用柔性加工单元或以柔性加工单元组成柔性生产线来加工飞机整体结构件(在汽车制造业领域也同样得到应用)。如波音Wichita军机分部用高速加工单元组成的柔性加工生产线来加工飞机整体隔框零件。达索飞机公司在“阵风”号飞机制造中也建立了一条柔性加工生产线,由4台5坐标切削中心构成,配有自动化工件装卸小车,容量达1000的机械手控制的工具库,只需配备一个操作者。
西方发达国家不仅重视发展数控主体技术,并注重协调发展与数控技术配套的各单元自动化技术,包括数控车间信息管理系统,从而使得数控技术得以快速发展并达到了很高的应用水平,有力地推动了飞机制造业发展和进步。目前,发达国家飞机制造商不仅实现了高效数控加工,而且实现了数字化设计(D-D)和数字化制造(D-M)。