新型民用飞机研制与综合标准化
民用飞机综合航电系统技术分析
I G I T C W技术 分析Technology Analysis62DIGITCW2022.121 民用飞机综合航电系统发展现状本文以波音787和空客A380的综合航电系统为例进行现状分析。
1.1 波音787波音787的综合航电系统采用开放式CCS 结构，具体构成为CDN （通用数据网）、CCR （通用计算设备）、RDC （远程数据采集器）等，构成相对复杂，结构成分较多。
其中，通用计算设备的机柜中安插若干个GCM （通用处理模块）、通用数据网（每秒100兆字节）以及LR M （可更换模块）。
波音787的综合航电系统还整合了非传统航电系统的处理与控制功能，具体包括燃油、环控、防火、电源、起落架、液压、防冰、舱门系统等。
除此之外，其计算机系统以ARINC 653为标准进行设计，以此控制系统改变流程期间的成本投入，同时提高系统的兼容属性，为日后迭代优化等工作提供支持。
该民用飞机的综合航电系统中还采用了网络技术以及与其相兼容的技术，由此可以实现数据的准确、高效传递。
数据链由核心网络、孔底数据链和通用核心系统组成，主要负责外界数据采集与上传。
其中，数据传输期间统一落实AFDX 标准，依托于LED 液晶显示屏的使用以及工业标准GUI 图形界面的设计，满足相关人员的数据查看与操控所需[1]。
1.2 空客A380空客A 380的综合航电系统以I M A 为主，所谓IMA ，是指集成模块化航空电子设备，同时辅以CTOS （商用货架产品）技术和Integeity-178B 操作系统。
在整个系统框架中，该飞机共使用32个IMA 模块，均属于场外可更换模块，分别应用于起落架、显示系统、告警系统、环控系统、引气系统、电传操纵系统、电气系统、自动驾驶系统、燃油系统和液压系统等。
对于该综合航电系统的核心处理以及输入、输出模块而言，其统称为CPIOM ，组成要素较多，构成成分包括PCI 内部互联板、中央处理器线路板、输入线路板等。
民用航空工业中长期发展规划(2013-2020年)汇总
民用航空工业中长期发展规划（2013-2020年）航空工业是国家战略性高技术产业,是国防空中力量和航空交通运输的物质基础，是国民经济发展、科学技术创新的重要推动力量。
大力发展民用航空工业，是满足民航运输快速增长需要的根本保证，是引领科技进步、带动产业升级、提升综合国力的重要手段。
为优化航空工业自主发展体系，不断增强核心竞争力和可持续发展能力，实现民用航空工业跨越式发展，根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》、《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》和国家对航空工业中长期发展的总体部署和要求，制定本规划。
一、发展现状及面临的形势（一）发展现状经过60多年的艰苦创业，我国已经基本建立独立自主的航空工业体系，取得了举世瞩目的成就。
进入新世纪，我国民用航空工业进入快速发展时期，科研生产水平跃上了一个新台阶。
一是民用飞机发展取得重要进展。
新舟60涡桨支线飞机、H425直升机、运十二通用飞机等开始批量进入国内外市场，C919大型客机、ARJ21涡扇支线飞机、直十五中型直升机等重点产品研制稳步推进。
二是技术水平明显提升。
民用飞机关键技术攻关取得重要进展。
三是产业体系不断健全和完善。
航空基础能力建设进一步加强，航空科研不断取得新成果，科技和产业国际合作不断深化，军民结合、寓军于民的产业格局正在逐步形成。
我国航空工业在取得巨大成就的同时，也面临不少困难和问题，与国际先进水平相比，仍存在较大差距。
航空产品体系不完整，技术水平相对落后；基础研究薄弱，技术储备不足；民用飞机产业发展尚处于成长阶段，适航取证和适航审定能力不足；发动机、关键材料和元器件等仍然是制约我国民用航空工业发展的瓶颈。
（二）面临的形势未来十年是加快推进中国特色社会主义现代化建设的关键时期，也是航空工业实现跨越发展的攻坚时期。
综合判断国际国内形势，我国民用航空工业发展面临难得的机遇。
民用飞机综合航电系统技术发展研究_孙欢庆
综 述 Overview随着民用飞机的飞行品质、安全性、舒适性和经济性要求的不断提高，飞机制造商应用了大量的先进技术，其中综合航电系统占有重要的地位和份额。
从波音777到空客A380和波音787，民用飞机综合航电系统的技术已经达到了一个前所未有的水平，其典型特征是集成模块化航空电子设备和远程数据采集器的大量使用。
这些系统的使用既体现了当今综合航电技术的最新水平，也预示了未来综合航电技术的发展趋势。
国内外发展状况当今先进民用飞机的综合航电系统都采用了开放式结构、IMA 和先进数据总线等技术，系统的集成度越来越高，功能也越来越强大。
以下分别对空客A380和波音787的综合航电系统进行介绍。
. A380的综合航电系统A380飞机的综合航电系统使用了集成模块化航空电子设备（IMA ）架构，采用了商用货价产品（CTOS ）技术，使用Integrity -178B 操作系统。
A380共有32个IMA 模块，4个用于民用飞机综合航电系统技术发展研究摘 要:本文介绍了民用飞机综合航电系统技术的研究现状和发展趋势，从集成模块化航空电子设备、开放式结构和先进数据总线等几个方面阐述了其特点，并探讨了该系统的关键技术。
关键词：综合航电；集成模块化航空电子设备；开放式结构；数据总线Research on Integrated Avionics System of Civil Aircraft 孙欢庆/中国商飞上海飞机设计研究院显示、告警等功能，4个用于起落架，4个用于环控、引气等功能，4个用于数据管理，2个用于电气系统，14个用于电传操纵系统、自动驾驶系统、液压系统、燃油系统等，这些模块都属于外场可更换模块（LRM ）。
A380的核心处理和输入/输出模块称为CPIOM 。
每个CPIOM 模块均含有1个中央处理器线路板，1个电源和输入/输出线路板，2个输入/输出线路板，1个PCI 内部互联板和端系统电路。
A380使用全双工网络，符合ARINC 664（AFDX ）标准。
未来民用飞机的发展与展望讲解
未来民用飞机的发展与展望民用飞机是一种面向全球竞争的商品，是现代科学技术的高度集成。
民用飞机科学技术是一个国家科学技术水平和工业发展水平的直接体现，也是一个国家参与全球经济合作加速进入世界科技大国的重要力量。
进入21世纪以来，随着我国经济技术的快速发展，党和国家充分认清发展民用飞机对于转变经济增长方式、带动科学技术发展、增强国家综合实力和国际竞争力的重大意义，把发展大型飞机列入重要议事日程，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》把发展大型飞机作十六个重大专项之一，将大型民用飞机纳入国家战略新兴产业发展重点之一。
从市场发展前景看来，伴随着航空技术的进步和运输组织管理及服务水平的提高，特别是大型民用运输机出现后，世界民航业一直处于快速增长状态。
到目前，全球形成了以北美、欧洲和亚太地区为主的三大航空市场，共占全球市场份额接近90％。
从上个世纪80年代以来，受经济全球化、发达国家放松航空管制以及向后工业化转变等一系列因素的影响驱动，世界民航业呈现出一些值得关注的重要特征和趋势，使得发展格局和利益获取已经和正在发生着深刻变化。
近十多年来，高新科技的研制和应用正在并将进一步提升民用航空的安全水平，促进民用航空持续快速发展。
一是发展了超大型飞机制造技术。
2008年已投入运营的载客量最大的空中客车A380飞机，合理采用了碳纤维等新材料和新型发动机等高新技术，飞机的安全性和舒适度得到大幅提高。
波音公司正在制造的7E7将第一次实现中型飞机尺寸与大型飞机航程的结合，具有较高燃油效率，出色的环保性能。
二是在空中交通管理领域广泛应用现代通信、卫星、自动化和计算机技术，展开了以星基导航为主导的空管技术革命。
三是兴起了绿色化的航空运输革命。
从改善飞机空气动力、提高发动机燃油性能、研制新一代聚合物和复合材料等方面降低航空运输对环境的污染。
就我国民用飞机发展看来按照通常定义，飞机主要可分为飞机机体、发动机及机载设备三大部分。
民用航空行业标准
第13部分
第14部分 第15部分 第16部分
MH/T3011.13─2006
MH/T3011.14─2006 MH/T3011.15─2006 MH/T3011.16─2006
红色警告标记的使用
民用地面紧急救援 民用航空器燃油箱的维修 民用航空器座舱地面增压试验
《民用航空器维修 地面安全》 （ MH/T 3011 -2006）
《民用航空器维修 管理规范》 （MH/T 3010-2006）
第二部分：经停站发生故障的处理
经停站（transit station） 执管飞机的维修基地以外的国内外和地区的民用航空港。 故障报告：承修人应及时向营运人报告故障情况。 报告内容：时间、地点、航班号、注册号、公司名称、故障发生过程、 现象、已经采取的措施、需要运营人提供的支援 运营人向适航维修部门提交《使用困难报告》 故障处理： 1.承修人按维修协议给予修复，并由营运人授权的维修人员对其签署 放行。 2.故障不能排除时：按MEL签署放行 3.故障超出MEL范围，需要营运人支援时，营运人应及时派遣维修人 员排除故障。
--《民用航空器维修 地面安全》 （ MH/T 3011 -2006）
《民用航空器维修 管理规范》 （MH/T 3010-2006）
第1部分 第2部分 第3部分 第4部分 第5部分 第6部分 第7部分 第8部分 第9部分 第10部分 第11部分 第12部分 MH/T3010.1─2006 MH/T3010.2─2006 MH/T3010.3─2006 MH/T3010.4─2006 MH/T3010.5─2006 MH/T3010.6─2006 MH/T3010.7─2006 MH/T3010.8─2006 MH/T3010.9─2006 MH/T3010.10─2006 MH/T3010.11─2006 MH/T3010.12─2006 民用航空器试飞 民用航空器在经停站发生故障的处理 民用航空器维修事故与差错 民用航空器维修工作单（卡）的编制 民用航空器冬季的维修 民用航空器维修人员的技术档案 民用航空器维修记录的填写 民用航空器维修人员的行为规范 地面指挥民用航空器的信号 维修人员与机组联络的语言 民用航空器地面维修设备和工具 民用航空器的清洁
新时代航空工业1122工作体系
新时代航空工业1122工作体系一、概述随着我国经济的快速发展和国际地位的不断提升，航空工业作为国家重要的基础产业之一，也面临着新的挑战和机遇。
为了适应新时代的需求，航空工业需要建立一个切实可行的工作体系，以更好地应对市场变化和技术革新。
本文将围绕新时代航空工业1122工作体系展开深入探讨。
二、新时代航空工业的特点及挑战1. 快速发展的市场需求随着全球经济的一体化，航空市场的需求不断增长，尤其是民用航空和航空运输市场。
这对航空工业提出了更高的标准和更快的交付周期。
2. 技术创新的要求随着科技的不断发展，新一代的航空产品需要更加先进、智能的技术支持，包括材料、设计、制造、测试等方面的创新。
3. 环保和可持续发展的压力随着环保意识的增强，航空工业也面临着更加严格的环保标准和可持续发展的要求。
如何在满足需求的同时降低能耗、减少排放、提高效率是一个重要的挑战。
三、新时代航空工业1122工作体系的内涵1. 一体化（1）一体化意味着整个航空工业的生命周期的协同，包括设计、制造、测试、运营等方面的协同工作。
这需要航空工业建立一体化的工作体系，通过信息化、数字化手段实现全流程的协同。
2. 快速交付（1）快速交付是针对市场需求的快速响应能力，包括研发周期的缩短、制造周期的压缩等方面。
这需要航空工业建立快速灵活的制造体系，包括智能化制造、柔性化装配等手段。
3. 可持续发展（2）可持续发展主要包括环境保护和资源利用方面。
航空工业需要通过新材料、先进工艺等手段实现环保生产，通过节能减排、循环利用等手段实现资源可持续利用。
四、新时代航空工业1122工作体系的建设路径1. 加强创新驱动通过加强创新体系建设，推动技术创新，促进航空工业自主研发能力的提升，培育一批具有国际竞争力的自主品牌和领先技术。
2. 促进产学研合作加强航空工业与高等院校、科研机构的合作，培育一批航空领域的专业人才，推动科技成果转化，加快航空工业的技术进步。
3. 完善标准规范体系建立完善的航空工业标准体系，加强技术创新的标准化工作，推动航空工业的质量提升和产品标准化。
民用飞机材料／标准件国产化现状分析和质量控制方法
髓 理解不透 ， 各类 体 系建设 过 程 中 ， 在 普遍 存 在几 套 体系文件 中对 于 同一过程 的控制流程 不一致 的现象 ． 如： 控制力 程度 、 质量 记 录表 单格 式 、 不符 合项 的
严重程度判 断标 准 、 于试 验设 备 的状 态标 识 等 ， 对 给 操作人 员 造 成 困 惑 ， 加 了 出 现 不 符 合 项 产 生 的 增 概率 。 ３ 在 职责确定方 面 ， 部 门和各类人 员的职责模 ） 各
Ｌ ｃ ｔｏ ａｙ ｉ ｎ ａｉｙ Ｃｏ ｔ ｏ ｏ ａ ｉ ｎ Ａｎ ｌｓｓａ ｄ Ｑｕ ｌ ｒ ｌ ｔ ｎ
Ｍ ｅ ｈｏ ｏ ｖ ｌＡｉ ｃ ａ ｔ ｔ ｄ ｆ ｒ Ｃｉ ｉ ｒ ｒ ｆ
李 惠芳 王 旭 ／Ｌ Ｈ ｉ ｎ ＷａｇＸ ｉ ｕｆ ｇ ａ ｎ ｕ ２ ０３ ） ０ ２ ２
对潜 在供应商及其 产 品围绕其 工程能力 、 制造 能 力、 质量控制能 力 和适航 符 合性 。 实施 现 场验 证 并评 估其 是否满足 民机研制要求 的过程 。 １３ 质 量 、 航能 力评 估 ． 适
由质量体系 和适航 管 理相 关人 员组 成 的评 估 组 实施 对 潜 在 供 应 商 质 量 管 理 体 系 （ ｕｌｙＭａａ ｅ Ｑ ａｔ ｉ ｎ ｇ－ ｍ ｎ ｙｔ 简 称 Ｑ ） 满 足适 航 符 合 性 控 制 的 ｅｔ ｓ ｍ， Ｓ ｅ ＭＳ 和 评估。 １３ 工 程能力 评估 ．
产上具有使 用量 大 、 格 品种多 、 规 采购 渠 道 复杂及 管
理 困难 等特点 ， 应用 直接 关 系着 飞机 的安 全 性 、 其 可
业 的力量 ， 开展民机用 国产材料／ 标准件 工程研 制 ， 致
力 于打造 民用 飞机 材 ａ／ ４ 标准 件设 计 、 制造 、 测 、 检 合
ARJ21翔凤客机
ARJ21翔凤客机简介ARJ21民用客机是中国商用飞机有限责任公司研制的双发动机新支线客机。
ARJ21是英文名称“Advanced Regional Jet for the 21st Century”的缩写（ARJ全称为“Advanced Regional Jet”），意为21世纪新一代支线喷气式客机。
ARJ21民用客机是70～90座级的中、短航程涡扇发动机新支线客机，拥有基本型、加长型、货机和公务机等四种容量不同的机型。
ARJ21民用客机是中国第一次完全自主设计并制造的支线客机。
采用“异地设计、异地制造”的全新运作机制和管理模式。
机体各部分分别在国内四家飞机制造厂生产。
ARJ21项目研制采取广泛国际合作的模式。
采用了大量国际成熟先进技术和机载系统，发动机、航电、电源等系统全部通过竞标在全球范围内采购，其中有许多系统零部件、产品在中国生产制造。
ARJ21飞机项目2002年4月正式立项，2002年9月，成立了中航商用飞机有限公司以负责运作ARJ21项目。
起初该机型由中航商用飞机有限公司工程部总体设计。
2003年转至中国一航第一飞机设计研究院负责初步设计和详细设计工作。
2003年12月ARJ21-700分别在成都、沈阳、西安和上海四家工厂同时开工进行零件制造。
2007年12月21日ARJ21-700在上海飞机制造厂总装下线。
而ARJ21民用新支线客机第一架首飞却因为某些原因比原计划拖延了9个月。
2008年5月1日，作为国家16项重大专项之一，党中央、国务院决定成立大飞机公司--中国商用飞机有限责任公司，承担研制中国民用大型客机的重任。
与此同时，ARJ21新支线民用客机和承担ARJ21项目的中航商用飞机有限公司划归新成立的中国商用飞机有限责任公司所属。
中国商用飞机有限责任公司成立后，以“主制造商-供应商”管理模式，以“两弹一星精神”和“载人航天精神”及技术管理方式，任命了项目“两总”（总指挥、总设计师）并采取一系列有效措施，迅速推动ARJ21项目2008年11月28日--首架ARJ21-700飞机在上海飞机制造厂试飞首飞，首次飞行62分钟后降落，取得圆满成功！首飞完成后，随即进入试飞试验、适航取证等投入市场前的阶段。
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靠与其配套 的广义软件 的 “ 规范化”
才 能进行移植 、 组合和 改型， 实现型 号系列化发 展要求。综合标准化 的 实施不仅 能有效控制在研型号质量， 实现系统优 化 ，而且为后 续型号发 展奠定新的基础
体 系，并按这套标 准指 导型号 的研
制 。为保证系统技术水 平和质量水
产 品 系统要 求 。
２ ．综 合 标准 化 的 目标
把 综 奇标 准 化 作 为一 项 系 统工 程 ｝＾ 民机 型 号研 制 ．按 系统工 程 Ｉ 的逻 辑程 序 ．周 密计 划 ．精 心 组织 ， 并 与型 号研 制 紧 密结 合 。把 综合 标 准化 的 对象 （ 号研 制 的最 终软 硬 型 件产 品）及 其相 关要 素 （ 资源 、 计 设 方ｊ 击．工 艺．检 测，试验 和 适航 等 ）
作为 一 个系 统 ．运 用 系 统分 析 的方
综合 标 准 化 的对 象 是研 制周 期 长 、耗 资土 和技 求 复杂 的型 号（ 简单
出
国
产 品宴施 综 合标 准 化 的必 要 性和 意
义不 大ｋ 它 的 目标 是 追 求整 体最 佳
航 空 综 技 术
研
效 益 ． 即追 求 系统 奎 寿命 周 期 的最
效果 不 啊显 。 在型 号 攻 关 、技 术 改 造、元器 件、原材 料和轰统分 析 的方 法 。 运
建 立 标 准综 合 俸 ．并 贯彻 实 施 的标 准 化活 动 。 ”而标 准 综合休 则 是 ‘ 综 旮 标 准 化对 象 及其 相 关要 素 按 其内 在联 系 或功 能要 求 形成 的相 羌指 标
定 的成 效 。在 提 高型 号 研 制水 平
技 术 、质 量 与可 靠 性 垒 面 节约 资
源 ，缩 短 研 制周 期 及 加速 型号 系
列 化发 展等 方面 发挥 着重 大作 用
３ 、综合标准 化的方法
综合 标 准 化 工 作 的重 要 方 面 ．
是 按 照 Ｇ 】 ６ 规 定 ， 以新 一代 民 日２ ６ ３
一
整套 标 准 （ 括 “ 包 三化 ”的标 准 化
２ 世纪８ ０ ０年 代 以来 ．国内 在标 堆 化 领域 逐 步开 展 了综 合 标准 化 工 作， 并且 在 一些 型号 中应 用 ． 取得 了
一
要求） 来控 制 这些 因素 ． 保型 号各 确 项 先 进性 能 指标 实 现 ，使 研 制工 作 有 序和 其 最佳 整体 兢益 （ 括技 术 包 经 济和 社会 的 ）日标 的实现 。 通过 新 型号 基本 型 研制 ，带 动 同类 型 号研 制 所 需的标 准体 系 的建 立 。
现 代 民 用 飞 机 的 研 制 与综 合
标 准 化
用飞 机系 统 为制定标 准 的主体 对象 ，
企 业标准化 １ 期 ４１ ｌ
维普资讯
＿＿ 二Ｉ ＿ ＿ 一 ＿＿ Ⅲ 一 －
建立一套满足 型号研制 要求的标准 该表是制定型号综合标准化大纲 的 重要依据 ，编制综合标准体系表要 进行多方案 的比较 、 分析， 层次优 分 化， 要组织设计、 工艺、 试验、 使用 、 管理 等部 门的专家评 审 ，在反复征
协 调 优 化、 互相 配 合 的成 套 标准
以及 技 术 ｝进 等 方面 与标 准 化 结合 １ 不 紧密 也 未 能 及时 地把 付 出巨大 代 价取 得 的许 多 宝 贵 经 验 与 成果 ． 用系 统观 点总 结 ， 提炼 ． 其上 升为 使 规范 和标 准 ．因而 “ 重复研 制 的现 象一 蒋 出现 ． 研制 周期 长 、 研制 费用 高 ． 制 效益 低 ． 研 沿袭 传统 标准 化方
平． 求编 制飞机系统、 要 机体（ 、 机身
大 效 费 比 ．它 的特 点 是紧 紧 围绕 产
品系统 要 求 ． 系 统工程 的 碌理 ． 按 对 标 准 化 涉 １ 全部 要 素进 行 分 析 、 受的 评价、 综合 和跨 行业 、 专业 的奎 面 踌 协调． 采用 综 台计划 曲方 法 ． 步骤 有 地 制定 出一 整套 相 互协 调 的标 准 规 范 建 立产 品标 准体 系 ． 足产 品研 满
制 要求
法 从 型号 整 体可 用 性 优化 目标 出
发． 找出 影响 型号 的预期 目标 （ 主要
究 所
袁
性能 指标 、 三性 、安全性 、经 济性 要 求 、机 体寿 命及使 用 维护 要 隶等 ） 的因 素 ． 采取环 环 相扣 的作 法 ． 过 通 有 组 织 有 计划 地制 （ ）订和 贯彻 修
法是 其重 要原 因 。
标 准 综 台体 的标 准 之 间 应遵 衙 的原
则是：低 层坎 标准 服 高层 次标 准．
单 项标 准 服 儿标 准 综 合体 。原材 料 标 准服 从零 部 件、元器 件标 准．零部 件 元 器件 标准 服 从成 品、装置和 整 机 标准 ． 品 ， 成 装置 和整 机 标准服 从
程 科 学 在型 号标 准 化领 域 具 体应 用
的产物 按 照 国家标 准 Ｏ ／Ｔ ５ ６ Ｂ Ｉ ２６
的 ．没 有发 挥标 堆 化 在 型号 总体 方 案论 证 与总 体设 计 上 的指 导 和保 障
新型民用飞机研制与综合
１ 的定 义 ．综台 标准 化 是 “ 了达 到 为
作用 。 而总 体 目标不 明确 ． 统 化 因 系
维普资讯
蝌
综台 标 准 化是 在 传 统 标 准化 基 础 上 随 着型 号 系统 工程 发 展 而产 生
１ 传统标准 化工作存在的问题 ．
我 国 在 以往 的 型 号研 制 中 ，标
准 的制 定是 舟散 、孤 立且 滞 后进 行
的现 代 化 的标准 化 方法 ，是 系统 工