欧洲空客飞机构型控制与更改技术研究
飞机构型管理及其控制技术研究与应用探讨

飞机构型管理及其控制技术研究与应用探讨作者:李辉来源:《科学家》2017年第03期摘要本文分析了飞机构型管理的过程,并且简化了飞机构型管理的理念,在模块设计的基础上,完善了飞机构型的管理,实现了分级管理的方式。
关键词飞机构型;管理;控制中图分类号 V2 文献标识码A 文章编号2095—6363(2017)03—0004—02随着市场环境的完善和材料、工艺的改进,飞机在制造的过程中,在构型的处理中实现了动态化的发展,而且飞机的零部件比较多,零部件的规模非常大,在进行数字化技术改造的过程中已经实现了飞机构型管理的理念。
1简化飞机构型管理如今,在飞机产品的制作过程中,已经实现了不同形式的构型方式,如果还是采用传统的管理方式,那么就不能实现复杂结构的管理。
客户在定制的过程中也逐渐朝着多元化的方向发展,而且,各类飞机产品在制作成成品的过程中,也会采用不同的原材料,飞机制造的工艺和材料的形式越来越多。
为了完善飞机产品构型的方式,防止在飞机构型的过程中管理不当,要对飞机构型管理的流程进行简化。
在对飞机构型管理简化的过程中,可以采用飞机产品结构模块化管理的方式,通过模块化的管理可以对产品的结构进行组织,并且通过模块的有效性确保整个飞机构型的合理性,这种简化的方式实现了飞机构型的合理的控制,而且实现了一种分级的思想。
由于整个飞机的规模较大,飞机产品的构型应该采用模块的形式,对构型的每个环节进行定义、控制和审核等。
在对每个模块进行构型的过程中,应该通过对零部件的分析来决定,对每个零部件分析的基础上,进行构型活动的管理。
通过分级的构型管理方式,可以对飞机构型管理流程进行简化。
如美国的波音747大型客机在构型的过程中,每件的数量能达到600万件,如果采用的是传统的构型方式,那么要对600万个零部件进行分别的管理。
但是如果在管理中树立了模块思想,从而可以对数量进行比较,将每300个零部件组成一个模块,从而在整架飞机中就有2万的模块。
基于MBD的构型管理在飞机研制中研究与应用

基于MBD的构型管理在飞机研制中研究与应用田宪伟【摘要】结合MBD技术的应用,探讨了面向零部件模型的构型管理的实现路径,从构型管理的组织机构、构型标识、构型项划分、构型更改控制等方面开展研究,提出了构型项划分的的基本原则,建立了体现构型变化的标识方法,并根据企业的具体情况构建构型更改流程.通过在构型项上设置架次有效性,进行版本的自动传播,有效地解决了构型管理实施过程中的几个关键难题,推进构型管理在型号研制中的应用.【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2015(000)0z2【总页数】5页(P7-11)【关键词】基于模型的定义;构型管理;构型标识;构型项;数据管理【作者】田宪伟【作者单位】中航通飞研究院【正文语种】中文构型管理是美国军方为了解决新型战机采办中的混乱状况,在满足性能指标的前提下,为降低全寿命费用,缩短研制周期,提高系统的可靠性、维护性,对承包商提出的强制要求,并逐步发展为一种比较科学、完善和严格的管理体系[1]。
但随着市场竞争的日益激烈,为了在最短的时间,以最低的成本满足客户多样化的需求,民用飞机制造公司纷纷自觉将构型管理贯穿于飞机的全生命周期管理中,并取得显著效果。
波音公司因成功地实施了飞机构型定义与控制和制造资源管理(DCAC/MRM),将飞机研制周期缩短50%、问题减少50%、成本降低25%,再次重回商用飞机霸主的地位。
鉴于构型管理的成功示范,国内以北航为首的高校与几家主要的飞机研制单位,如上飞院、一飞院、中航工业直升机所等在这个领域做了积极、深入的研究,先后在新舟60、C919、ARJ21等商用机型及军机上陆续实施构型管理,并取得了丰硕的成果。
随着数字化定义技术的发展,基于模型的定义(Model Based Definition,MBD)的第三代产品定义技术成为各大飞机公司主流的产品定义方法[2],MBD涵盖了设计制造一体化、面向制造的设计、面向装配和维护的设计等研发思路,在改变产品的设计方式的同时,促进了构型管理的应用,同时为构型管理的实施带来了改变。
社会化生产形势下国产民机的构型控制技术研究

社会化生产形势下国产民机的构型控制技术研究发布时间:2022-05-06T02:28:41.194Z 来源:《科学与技术》2022年2期作者:李静[导读] 在复杂的飞机研制、制造生产中李静中航成飞民用飞机有限责任公司四川成都 610000摘要:在复杂的飞机研制、制造生产中,构型控制是构型管理中最重要的组成部分,在产品的生命周期内扮演着重要角色。
在国内飞机生产的社会化转移新形势下,结合某型号飞机机头生产,进一步研究更加有效的构型控制体系,确保产品持续满足预定的计划、设计要求、目标与需求。
关键词:飞机,构型更改;构型控制;构型管理0 引言十四五期间,航空制造业和航空运输业在国家经济社会发展中的战略作用更加凸显,飞机制造产业也将进入发展阶段转换期、发展质量提升期和发展格局拓展期。
为全面落实“一心、两融、三力、五化”新时代航空强国战略,高质量推进一般能力社会化,强化与供应商的联系,实现“合作共享、共同发展”,国内民机开始推动一般能力社会化配套,加快外包业务持续拓展。
在这种新形势下,生产模式随着中国大飞机的崛起,随着国内民机产业的社会化生产,从原有的制造模式向多极化生产组织模式转变,在此过程中,会出现因多极化生产中工作流程的转移而疏漏的构型管控、出现因长周期的构型更改而疏漏的构型管控等问题,那么,在构型管理活动中,如何适时有效地发展构型管理中最重要的活动——构型控制技术,保证产品质量,避免产品生命周期内的状态失控便是亟待解决的问题。
1 某新型号国产飞机构型设计为解决飞机大组件工程定义分散问题,某新型号国产飞机构型设计优化如下2构型控制构型控制过程是一个技术和管理高度集中的过程,是飞机持续迭代优化的效率和效果的关键要素,在复杂的飞机研制、制造生产中,是构型管理中最重要的组成部分,在产品的生命周期内扮演着重要角色。
在整个构型更改的过程中,为确保构型信息清晰、准确、及时,可追溯,CCB构型控制委员会一对一统计记录更改输入(工程更改请求ECR)、工程更改计划ECP、工程更改数据、工程更改贯彻执行,记实各个环节,严格管控。
机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度研究

机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度研究第一篇范文:机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度研究在现代飞行器设计中,机翼作为飞行器的主要承载部件,其结构性能的优劣直接关系到飞行器的安全性能和飞行性能。
因此,对机翼结构梁模型的修正及不确定性传递精度的研究具有重要的工程意义。
1. 机翼结构梁模型修正机翼结构梁模型是描述机翼梁的弹性特性和载荷传递规律的数学模型。
然而,由于飞行器在实际飞行过程中,受到多种复杂因素的影响,如温度、湿度和气流等,导致机翼结构梁的实际性能与理论性能存在一定的差异。
因此,对机翼结构梁模型进行修正是非常必要的。
目前,机翼结构梁模型修正主要采用参数识别和模型更新等技术。
参数识别是通过实验测试和数值分析相结合的方法,获取机翼结构梁的实际弹性特性参数;模型更新则是根据参数识别的结果,对原有模型进行调整,使其更符合实际情况。
2. 不确定性传递精度研究不确定性传递是指机翼结构梁模型中的不确定性信息在模型传递过程中的传递规律。
在实际工程应用中,由于测量误差、模型误差和计算误差等多种因素的存在,使得机翼结构梁模型存在一定的不确定性。
这种不确定性会影响到飞行器的性能预测和风险评估,因此,对不确定性传递精度进行研究具有重要的意义。
目前,不确定性传递精度研究主要采用随机有限元方法和敏感性分析等技术。
随机有限元方法是将不确定性因素引入到有限元模型中,通过数值模拟的方法,研究不确定性因素对机翼结构梁性能的影响;敏感性分析则是通过分析机翼结构梁模型中各个参数对性能的敏感程度,来评估不确定性的影响。
3. 结论机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度的研究,对于确保飞行器的安全性能和飞行性能具有重要意义。
在未来的研究中,我们需要进一步探索机翼结构梁模型修正的方法,提高模型修正的精度;同时,也需要深入研究不确定性传递的规律,提高不确定性传递精度的预测能力。
第二篇范文:探讨机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度研究我们都在追求完美,尤其是在工程领域。
飞机构型管理及控制技术的应用研究

飞机构型管理及控制技术的应用研究陈双凤◎市场经济的快速发展,科学技术水平得到了显著提升,在这种发展环境中,飞机制造行业也受到了一定的影响。
由于飞机构型在不断变化,要想更好的适应当前的发展形势,行业在发展期间需要抓住市场中的发展机遇,对飞机构型控制技术进行深入分析,实现对飞机构型管理技术的有效控制,改善以往飞机制造工作中存在的问题,这对提升管理效率高,优化管理效果有着重要作用,本文主要对飞机构型管理及控制技术的应用进行了研究。
一、传统飞机构型管理方法中存在的不足传统的飞机构型管理模式在应用的过程中,无法保证整体的工作效率,有些企业在生产制造的过程中还应用了二维技术,不利于对飞机结构的优化和改进,无法将产品结构立体化效果的展现出来,这就会对各项参数的测量造成一定的影响。
另外,管理数据不完善,数据数量比较少,无法为产品的加工和制作提供有效参考,也没有将信息技术的作用充分发挥出来,虽然建立了相关数据库,但是整体的应用效率比较多,数据库中有效的数据信息种类比较少,不能满足飞机构型管理工作的开展需要,也无法提供有效的参考数据。
另外,传统飞机构型管理模式在应用过程中,在对飞机构型图纸进行设计和管理的过程中,需要投入大量的人力、资金和时间,如果出现新构型,则需要对相关图纸进行重新绘制,运用新图纸来替换旧图纸,在此过程中需要消耗大量的时间和精力,而且也容易出现资源浪费的情况。
在这种飞机构型管理模式中,经常会出现图纸套用的情况。
设计人员在修改和绘制图纸期间,一般都会按照以往的图纸进行重新绘制,但是有些工作人员会直接在原来的图纸上进行修改,很容易出现线条不清晰的情况,这就会对下一环节的工作造成影响。
同时,各个部门无法进行有效协调也是传统管理模式中存在的问题,由于图纸的特殊性,在备份方面存在一定的困难,在实际应用的过程中,需要在各部门之间传递,在此期间,有些部门如果没有对图纸进行有效管理,图纸很容易受到破坏,精确性和完整性得不到保证,同时也容易引发部门之间的矛盾,影响企业的和谐、稳定发展。
民用飞机构型更改控制的技术探讨

民用飞机构型更改控制的技术探讨作者:宋文超来源:《科技视界》2020年第19期摘要构型更改控制作为构型管理的核心,一直是民用飞机研制过程中的重点,构型更改控制过程是一个技术和管理高度集中的过程,是飞机持续迭代优化的效率和效果的关键要素。
本文根据民用飞机研制过程的经验和教训,从保证构型更改控制完整性、强化与其他研制体系的协同性、提高构型更改控制经济性等方面研究了提升了构型更改控制水平的方法。
关键词构型更改控制;完整性;协同性;经济性中图分类号: F426.5 ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码: ADOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2020.19.0270 引言民用飞机的研制是一项复杂的系统工程,构型管理作为系统工程的重要组成部分,贯穿于民机研制的全生命周期,其中构型更改控制是构型管理的核心。
构型更改是飞机研制过程中的常态,飞机的零部件数量是百万级的,构型更改的数据量是很庞大的,设计的专业、供应商、市场等等各个方面的因素,所以构型更改控制是一项重大的、有意义的工作。
本文结合民用飞机研制过程中构型更改控制的特点和经验教训,重点研究通过保证构型更改控制过程的完整性、增强构型更改控制的协同性、提高构型更改控制的经济性等三个方面提升构型更改控制的水平,确保民用飞机研制过程中构型更改能够得到正确、快速、经济的落实、确保民用飞机构型基线的更改能够被恰当地标识、记录、批准或不批准以及恰当地合并和验证,保证产品构型信息和产品需求的一致性。
1 构型更改控制的完整性1.1 范围的完整性构型更改控制的主体是工程更改,但是不能忽视偏离/超差。
偏离/超差一般出现在制造过程中,不改变现行的构型基线,但是必须对它们进行严格的管理,完整记录偏离/超差的状态并延续至飞机产品全生命周期。
这是因为:一方面,偏离/超差会不同程度的影响飞机后续试飞、运行和维修等过程;另一方面,不同架次的飞机在同一个零部件的相同位置,更改的方式会有工程更改和偏离/超差并存的情况;还有一方面,随着飞机研制的成熟度日益提高,偏离和超差有可能是不被允许的状态,也有可能被验证为一种更优化的状态。
基于六何分析法的商用飞机构型控制研究
基于六何分析法的商用飞机构型控制研究孟旭【摘要】构型控制是构型管理的基本要素之一,结合商用飞机的产品特点,提出一种多层次的构型定义结构.以商用飞机的构型控制为例,采用六何分析法研究构型控制的目标、构型控制的对象、构型控制的起点、构型控制的角色和职责、构型控制的流程和方法,以及构型控制的工作环境,同时分析存在的问题并提出相应的建议:在项目初期,商用飞机的构型管理者在分析上述六个要素的基础上,再结合项目自身特点,提前规划,选择合理的工作目标、具有针对性的管理策略和差异化的实施路径,以提高构型控制的效率.【期刊名称】《航空工程进展》【年(卷),期】2015(006)004【总页数】8页(P419-426)【关键词】六何分析法;构型控制;构型更改;商用飞机【作者】孟旭【作者单位】中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院,上海201210【正文语种】中文【中图分类】V22;C931.2中国民机产业从转包生产开始接触构型管理[1],进入21世纪后,以上海飞机设计研究院为代表的国内民机企业在多个关键技术领域进行了深入研究和创新,并且在型号上进行实践,逐步建立了具有自身特色的构型管理体系。
构型控制是构型管理的基本要素之一,是整个构型管理工作的核心。
在飞机的研制过程中,由于各种实际原因,会提出构型更改的需求,例如市场环境的变化、客户期望的增加、采用新技术、内部持续完善的需要、解决发现设计缺陷或问题、提高制造效率等。
任何构型的更改,一方面可能导致对上游构型、下游构型、周边构型产生连锁的适应性更改,另一方面会对项目研制的其他要求带来影响,例如单机成本、研制费用、实施周期、交付进度、试验规划、客户利益、市场竞争性等,因此需要通过构型控制的技术对产生的更改进行有序的管理,确保构型基线受控。
有效的构型控制能够促进项目研制成功,这一点在具有市场导向、客户导向和高度安全性等特征的民用航空领域尤为明显。
波音、空客、庞巴迪、通用电气等商用飞机研制企业和飞机部件供应商均实施了构型控制,有效促进了项目的管理水平[2-3]。
飞机技术状态(构型)管理研究与分析
飞机技术状态(构型)管理研究与分析摘要:介绍了国内外飞机构型管理的发展状况,及国外构型管理标准内容的简要概述,对国外几份构型管理标准进行了主要差异分析,结合国内民用飞机的发展,提出企业制定一套构型管理标准流程,对于提高企业的管理体系具有重要意义。
关键词:标准;技术状态(构型)管理;差异分析1.引言构型管理的概念最早起源于美国的军事工业,尤其在美国航空航天局、欧空局等管理飞机、舰艇、火箭等大型武器装备的研制过程中,随着产品复杂度的增加,研制过程可能要经历几年,不可能由一个人或一组人来控制设计和生产,同时这些产品的研制涉及到不同专业、不同学科之间的人员进行协调设计,在这过程中当控制权从一个人交给另一个人时,很可能丢失了一些相关的信息,产品的状态也就随之处于变化之中,最终生产出的产品有可能与前期需求的设计产品结果不一致。
这样美国军方就提出并总结出产品构型管理的雏形概念。
而我国对于飞机构型的概念在过去一直没有明确提出,直到在民机转包生产中才将这个概念引入飞机项目,其目的是为了控制复杂飞机产品的开发与维护,使得飞机制造商和开发商能够灵活地对各种需求变化,因此,在飞机研制过程中推广应用构型管理技术,不仅是现代化管理的需要,也是研制具有国际先进水平航空产品的需要。
2.国外构型管理发展概况在国外的一些比较知名的、先进的军工企业,构型管理已经非常成熟,他们大都已经形成了完整的管理体系,在国外的企业内部,有关构型管理的相关企业标准规范数以千份,非常严格,每个流程需要哪些环节,每个环节需要哪些人来参与,需要什么样的支撑条件,都定义得非常详细,因为他们发现,只有做好构型管理,才能够确保满足预定的计划和目标,并且随着激烈的市场竞争压力和信息化的发展,国外先进航空国防企业纷纷在构型管理中引入了信息化技术,极大地提高了产品研制的构型管理水平,使航空产品研制和生产方式也产生了深刻的变革,可以说这是国外企业成功的一笔巨大财富。
2.1 波音公司的构型管理发展概况波音公司多年来一直在世界民机市场上占据霸主地位,这无疑与它具有国际一流的生产制造与管理技术密切相关。
民用飞机EWIS构型和选项管理研究
然而 , 假如线束 A B C 1 2 3发 生更改 , 这 时线 束的设计构 型
为A B C 1 2 3— 0 0 2 。如果线束 A B C 1 2 3已经被生产 , 但是 没有安 装, 需要对已经生 产的线束 A B C 1 2 3执行该 项更改 , 将 其构 型
型也会 经历非常大的改动 。因此飞机 的构 型管理流 程应 当确 保工程设计数据与飞机上 线束安装相 一致 。为 了达 到这个要
求, 就 需 要 对 构 型 状态 进 行 持 续 监 控 , 包 含 以 下几 个 方 面 : 工 程设 计 数 据 ; 产 品级 的构 型 ; 飞机级的构型。
2 构 型 管理 的方 法 在飞机研制过程 中, 不管采 用何种 构型管理 方法 , 在执行
线束 A B C 1 2 3已 经 被 设 计 、 校对、 批 准 和 发 布。 线 束 A B C 1 2 3的初始版本号为 0 0 1 , 即其设计状态为 A B C 1 2 3— 0 0 1 。 线束 A B C 1 2 3被生产 。由于其 设计构 型为 A B C 1 2 3— 0 0 1 , 生产的线束构型也为 A B C 1 2 3— 0 0 1 。 线束 A B C 1 2 3被运送到总装线 , 并且被安装 到飞机上。这 是安装在 飞机上 的线束 A B C 1 2 3的构 型 为 A B C 1 2 3— 0 0 1 。 这
1 构 型 基 线
材料缺件时可以快速 查询可 以替换 的零 件 。这将预 防在线束
生产过程 中因为缺件 原因所导 致 的延期 。通过建立 图样模型 和 图表 与 零 件 号 之 间 的关 系 , 同样 可 以确 认 图样 模 型 和 图 表 的
飞机产品数据模块化构型管理研究
TECHNOLOGY AND INFORMATION
管理与信息化
飞机产品数据模块化构型管理研究
张焕 中航飞机股份有限公司 陕西 西安 710089
摘 要 经济全球化下,我国经济水平显著提升,各个市场行业高度发展,在飞机市场上,竞争激烈度也日益激 烈。此时,在飞机研制中,传统的单一构型已经无法满足需求,多构型研究逐渐成为飞机研究主流。对此,文章探 讨了飞机产品数据模块化构型管理,以期为相关人员提供借鉴。 关键词 飞机产品;数据模块化;构型管理
1.2 模块化构型管理 模块化构型管理,作为PDM管理软件所提供的管理功能, 主要对产品结构进行管理,通过构建产品结构树,由软件自 动建构BOM表,建立产品信息和产品结构关联,为产品结构 的构型奠定基础。在飞机产品结构划分模块时,可依照型号、 有效性配置项、系统、有效性配置方案划分,其中,型号包括 具体型号下飞机不同系列;有效性配置项包括机头与主、前起 落架、中央翼等;系统包括总体结构、气动、机电与液压飞控 等;有效性配置方案包括有效性配置项各部分的不同版本[2]。
3.2 工程更改 在飞机构型中,工程更改影响较大,是更改构型基线、 数据偏离控制的主要途径。依照工程更改为飞机产品带来的影 响,对于更改工程、受影响零部件,应相应变化版本、换号。 在模块工程的更改中,应遵循如下原则:其一,零部件工程在 更改中,应向上追溯,直至模块级,依照更改3F原则、有效 控制原则,确定ECS顶层件等的更改方式。其二,自主更改为 主,强制更改辅助。自主更改,主要是指工程更改过程中,用 户依照业务需求,判断是否更改并执行,在飞机产品中,ECS 顶层件之外的数据都能够自主更改。强制更改则是指,无论零 部件关联数据是否更改,构型控制角度都必须更改,其只能更 改ECS顶层件。 3.3 构型基线管理 构型基线,作为项目构型管理的关键,是飞机产品研制 周期在特定时间点经过认可技术状态的展现。当飞机或飞机某 分系统构型完善完整且准确,且需要由此研制节点,防治未批 准、不受控制更改仍然进行,此时,需要构建构型基线。每个 构型基线都能够作为未来产品设计完善的起始。常见基线管理 方式为:产品设计过程的基线和转,阶段归档基线。
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欧洲空客飞机构型控制与更改技术研究1邹冀华1,范玉青2,蒋建军21北京航空航天大学飞行器制造工程系(100083)email:jihua.163@摘要:良好的构型控制与更改管理使飞机生产商和开发者们能够处理飞机制造过程中的各种变化,因而成为复杂的飞机设计制造过程中,技术管理工作的最重要部分。
通过对欧洲空中客车公司在这方面的先进理念和技术的研究,阐述了空客构型控制与更改中的相关概念、控制管理和更改过程的实现,简要介绍其产品数据管理系统,使之对我国新型飞机的研制生产发挥一定的指导作用。
关键词:构型、定义文件、功能标识号、技术解决方案、定义汇总表、构型管理、构型更改空中客车工业公司(Airbus Industries)是法、德、英和西班牙4个国家为了打破美国波音飞机公司在世界大型客机市场上的垄断,于1970年12月联合组建的,30年多来,在4个国家政府的大力支持下,该公司已先后研制出了12种大型客机,累计销售各型客机2500余架,成为仅次于波音公司的世界第二大民用飞机制造商。
为了顺应世界航空市场的瞬息变化,满足客户的不同需求,对抗波音公司的强大竞争,该公司在飞机制造中采用了大量的先进技术,同时也形成了一套先进的构型控制技术。
理解和掌握空中客车飞机构型控制与更改技术的基本原理和构型管理方法,对我们发展优质、准时、低成本的飞机制造和转包生产,实现飞机项目的客户化交付,具有重要的现实意义。
同时,空中客车飞机先进的构型控制技术对我国的大型客机、新支线飞机乃至军机的开发研制也具有一定的学习和借鉴作用。
构型管理使飞机生产商和开发者们能够处理各种变化。
构型管理有三个基本功能:第一,是确定构型的各个项目;第二,通过正规步骤管理构型更改;第三,就是记录各版本的各更改项及其附属物的各种状态信息。
1.空客飞机的相关产品定义构型(configuration)是一设计概念,是在某一确定的时间,由相关文件所描述的某一产品的构成状态,是设计部门确定的某个产品的特定标识,它可标识零件、小组件、大组件、部件乃至整架飞机。
在空客项目中,飞机的构型是通过定义文件(Definition Dossier)来描述的。
所谓定义文件,指的是确定飞机或产品构型的一套文件和资料,包括图纸集、技术标准和规范以及取证要求等。
定义文件是一套文件和数据的集合,它使用图纸集(drawing set)、技术标准和规范(specifications)来定义一架飞机或一个产品的技术参数(configuration),并考虑到对检验认证的需要。
定义文件的制定过程包括四步:制定临时文件——对文件进行检验、生效试用——在生产中运用——修改、完善、规范化,形成正式文件。
在这个过程中,要涉及到设计部门、生产部门、质量部门、产品支持部门等所有部门的共同努力,制定出一套完整的系统的参考文件,即定义文件,如图1所示。
1本课题得到高等学校博士学科点专项基金(20020006012)资助- 1 -图1 定义文件定制过程在空客飞机的定义文件中,其主要部分“图纸集”包括以下三部分内容:①图纸页(Drawing Sheet),用来描绘零组件的几何形状、尺寸、装配关系、公差、制造要求等。
②清单列表,在波音公司中,原来使用的是其自行开发的自动零件表APL(Automatic Part List);而在空客公司中则称为细目表(Schedule),包含了零组件的有效性、数量、材料、重量、表面处理等信息。
③ ECN(工程更改通知单/Engineering Change Note),描述本版次发放的图纸和细目表相对于前一版次发放的图纸和细目表的差异(更改内容)。
ECN不能单独发放,它的发放必须伴之以图纸(包括新图)的发放、更改和取消。
在空客项目中,把按照实际生产分解的飞机每个大部件称为结构组件(Constituent Assembly / CA),也就是一个模块。
CA的分解必须由设计、生产、质量等部门共同决定,并保证这种工业生产的分工更改不会影响到飞机的构成。
一架飞机由若干的CA组成,且每个CA只能有一个。
若某几个组件具有相同的定义,必须用不同的CA号来标识他们,相当于用不同的模块号来标识一样。
而飞机本身就是这些CA的集合,也就构成了一个最终的CA。
在飞机的设计阶段,为了更方便地描述飞机的结构,空客设计部门将飞机上的构件按其功能分解成许多功能不同的模块,并将这些模块编号,这些编号叫做功能标识号(Functional Identifier / FI),不论从一个型号到另一个型号所采取的技术措施怎样,一个功能只能用一个恒定的代码标识,这就是功能标识号。
飞机上的任一构件,都可能存在着多种安装方案,可以有多种可解决的技术方案,将这些方案也统一编号,称为技术解决方案(Technical Solution / TS)。
CA本身包含有一系列的功能标识技术解决方案,而这些功能标识技术解决方案则确定了CA的构型。
由于一架飞机由若干的CA组成,因而只要确定了每个CA的构型,则可确定整架飞机的构型,因此,CA是构型管理的基本单元。
定义汇总表(Definition Summary Table / DST)是空客飞机构型管理的一类主要文件体系,是定义文件中图纸集的主要信息集合。
它除了使用与细目表相同的表格外,还含有改型清单页。
当飞机的某部分结构构型更改时,这部分结构所对应的功能标识号中将增加新的技术解决方案,该功能标识号所在的DST随之更改,同时更改下级受影响的图纸,而该DST 以上的结构图纸则不受影响。
另外还需说明,与波音相类似,空客飞机生产也都是以单架次为单位组织生产的,所以当有需要更改时,就将整个细目表的版次更新,并在最后附有说明(称为更改历史),便于- 2 -以后查找。
在更改历史中包括以往更改的主要内容、版次等,主要记录的是在哪一版次对哪张图纸或哪个零件表中哪几页进行了更改。
2.构型的控制管理构型管理就是用一套持续的、程序化的、经济的方法对产品的状态进行全过程的控制,从而使得制造出来的产品符合定义文件所要求的构型。
构型管理的目的是: 为工业过程的每一个阶段确定产品的完整的技术描述;确保产品与技术描述的一致性;在工业文件(包括定义文件、制造文件和检验文件)中对产品的技术描述的改进加以控制;识别和判断产品的制造状态和目标交付状态之间的偏离。
实际上,构型管理的最终目的就是按照定义文件和合同文件的要求,确定在这架飞机上安装哪些零件和组件,并确保生产出来的产品符合这些文件的规定的状态。
构型管理是通过使用工业文件来实施的,工业文件是一套完整的文件体系,包括定义文件、制造文件、检查文件等。
因而构型管理涉及了工业过程的所有阶段,包括设计、制造、检验和交付等。
构型管理的基础是改型和功能技术解决方案,这是因为一架飞机从设计阶段的新图发放,到后来的构型更改,都是在改型通知单发放后才能进行的。
由于飞机是由若干CA构成的,所以在CA的层次上进行构型管理,使CA的装配操作符合其对应的功能技术解决方案,然后将这些CA合在一起组成整机,这样可以减少构型管理的计算工作。
实际上,CA就是在飞机的设计分工阶段因构型管理的需要而定义的,并成为了构型管理的基本单元。
构型管理的另一个依据是制造系列号(Manufacturing Serial Number,MSN),它是每架飞机在其所属系列中的确定编号,也在实施改型时用于确定改型的首架飞机,是制造商在进行生产时对其所有生产的飞机按一定方式进行的编号,例如按生产先后顺序的流水编号。
每架飞机都有确定的制造系列号,也有确定的客户系列号。
客户系列号与制造系列号类似,只不过是由客户提出的,而不是由制造商定义。
飞机的构型与技术解决方案(TS)、MSN的关系,可以通过图2加以说明。
图2 构型与TS、MSN的关系从图2中可以得出如下结论:1 MSN = 一系列技术解决方案的总和。
- 3 -而在DST的改型清单页中,每个技术解决方案都对应着各自有效的一系列改型(Modification / MOD),即:1 技术解决方案 = 适用的MOD的总和。
所以,一架飞机也就等于所有适用的MOD的总和。
因而在CA的交付状态文件中,只需列出所有适用的MOD,就确定了该CA的状态。
一架飞机的构型由基本构型和特定选型组成,它形成了客户选型。
客户在选型、生成飞机构型时,首先根据客户需求从飞机构型库中挑选所提供的飞机产品选项,生成客户基本选型;然后客户根据自己特殊需求对选中的基本构型提出意见和建议,进行增加、修改、删除等工作。
但对于构型库中没有的选型,即客户特定的选型或者新设计的选型,则需要新建一个选型存入选型库中,并对与之相应的模块和零部件进行新设计,将最终结果加入构型库中,使构型库中的内容不断丰富,如图3所示。
这样做的好处是很容易就生成了一架飞机的特定构型,其中只是对新选型所对应的模块和零部件进行了重新设计,其它的都采用原来的设计,从而大大解决了重复性设计的过程。
图3 飞机选型过程知道了构型管理的基本原理,我们就可以进行构型的推算了。
由于飞机是由CA组成的,CA又是由功能标识号FI组成,而FI中又包含有若干的技术解决方案TS,所以在进行构型计算时,应先推算出每个FI中的适用的TS,继而可以得出每个CA的构型,最后就可确定整架飞机的构型。
具体来说,要想得到某CA在各架次飞机中的构型情况,首先根据飞机分配表(AAT)中各架次飞机的MSN号确定各自的标准构型和特定构型。
然后根据此CA对应的FI,找出涉及此FI的所有MOD,并在改型通知单中可以得知每项MOD的生效架次(MSN)。
最后在DST改型清单页中得到此FI下所包含的各TS与各项MOD的关系。
据此就可以推算出各架次飞机(MSN)中该CA所采用的构型(TS)。
如图4所示。
- 4 -多对多关系最终目标图4 构型确定的推算原理图3.构型更改程序在飞机的设计制造过程中,随着技术的进步和不同客户的多样性选择要求,通常需要对飞机进行不断的改进,这种改进称为构型更改或改型。
新的改进的产生来源于更改需求。
对更改需求的处理就称作更改管理,它属于构型管理的一部分。
空客公司制定有一套严格的构型更改程序,以对飞机的改型进行有效的管理。
空客公司的改型系统的监控是从客户对飞机的需求(更改要求)到飞机的设计、制造和符合性证明、交付的全过程,因而实现了对产品构型的管理,相当于实现了产品全生命周期管理(PLM)。
空客公司飞机改型过程大体可以分为改型提出、改型调查、设计更改和改型实施四个阶段。
3.1 改型的提出改型可由制造商和客户根据生产和使用的需要提出。
由制造商(包括空客公司的合作伙伴和在其控制下的供应商或转包商)提出的改型,其旨在改进产品质量,降低生产成本以及改善产品性能。
这样提出的改型通常适用于同类型的所有飞机,称其为标准改型(Standard Modification)。