一項(xiàng)民機(jī)研制項(xiàng)目從研發(fā)到下線投入使用需要很長一段時(shí)間,以我國C919型客機(jī)為例,該客機(jī)是我國自主研發(fā)第二款客機(jī),也是目前我國最先進(jìn)的民用客機(jī),C919于2008年正式立項(xiàng),2015年11月下線,研制周期長達(dá)7年。民用飛機(jī)從預(yù)研概念到飛機(jī)退役都離不開預(yù)研項(xiàng)目的支持,只有通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾聿拍鼙ＷC民機(jī)產(chǎn)品技術(shù)的穩(wěn)定性。無論是國際上民機(jī)研發(fā)公司,還是國內(nèi)飛機(jī)制造商目前針對民機(jī)研制階段都采用構(gòu)型管理方式,盡管在管理標(biāo)準(zhǔn)方面存在相應(yīng)的差異,但是構(gòu)型管理已經(jīng)成為民機(jī)研制發(fā)展的必然趨勢。
1 民機(jī)構(gòu)型管理的含義
1.1 概念
構(gòu)型管理主要是指:在民機(jī)壽命時(shí)間段內(nèi),即從民機(jī)研發(fā)到退役,以民機(jī)的物理特征、功能性特征以及產(chǎn)品需求的角度為出發(fā)點(diǎn),按照預(yù)先制定的構(gòu)型文件來維系一切管理活動。在民機(jī)構(gòu)型管理的過程中,通常要經(jīng)過標(biāo)識、控制、紀(jì)實(shí)、審核4個階段管理活動,并且在每個活動管理階段都要對管理內(nèi)容與管理流程進(jìn)行詳細(xì)記錄,通過記錄信息不僅可以及時(shí)了解民機(jī)的性能狀態(tài),也為將來民機(jī)研發(fā)提供參考性依據(jù)。只有這樣才能保證民機(jī)研發(fā)的技術(shù)性能、實(shí)用性能以及民機(jī)生產(chǎn)的完整性與連續(xù)性。
1.2 結(jié)構(gòu)型管理的發(fā)展
構(gòu)型管理的概念提出于20世紀(jì)60年代。美國軍方與航空航天局在研發(fā)飛機(jī)、火箭、潛艇等武器裝備的過程中總結(jié)出了一套科學(xué)、合理的管理方式,隨著時(shí)間的發(fā)展,該管理理念不斷豐富最終以構(gòu)型管理的方式呈現(xiàn)在人們的面前。我國飛機(jī)構(gòu)型管理的概念提出較晚,20世紀(jì)90年代構(gòu)型管理的概念才正式被引入到民機(jī)研發(fā)與生產(chǎn)中。構(gòu)型管理的方式不僅使民機(jī)產(chǎn)品開發(fā)、維護(hù)流程變得簡單、細(xì)化,飛機(jī)制造商在應(yīng)對飛行變化需求的時(shí)候也更加靈活。因此,通過強(qiáng)化民機(jī)構(gòu)型管理,飛機(jī)制造商可以提高民機(jī)制造工藝質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。民機(jī)構(gòu)型管理促進(jìn)了我國民用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域我國通過不斷學(xué)習(xí)已經(jīng)完全有能力使民用飛機(jī)國產(chǎn)化,但是在民機(jī)管理方面,很多機(jī)制不夠成熟,還需要不斷向波音、空客等國外知名民機(jī)制造商學(xué)習(xí)。
1.3 民機(jī)構(gòu)型管理的分類
構(gòu)型是根據(jù)相關(guān)的配置規(guī)則將全生命周期各個階段所產(chǎn)生的各種形式和各種版本的數(shù)據(jù)、文檔、工作流程等進(jìn)行配置的結(jié)果,配置過程就是構(gòu)型管理過程。構(gòu)型管理就是通過對更改、狀態(tài)、審核等過程的控制,從而集成和協(xié)調(diào)各階段產(chǎn)品數(shù)據(jù),保證產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造、維護(hù)、報(bào)廢各生命周期階段零件、文檔和更改數(shù)據(jù)的一致性,是對產(chǎn)品生命周期中任何產(chǎn)品的功能、性能和物理特性提供可視化控制的過程。目前針對構(gòu)型管理的理解主要包括以下兩種:(1)某項(xiàng)產(chǎn)品通過不斷研發(fā)最終成為成品的數(shù)據(jù)模型,它是在研發(fā)人員預(yù)定的技術(shù)文件規(guī)定下的產(chǎn)品,其物理特征與功能特征引入到產(chǎn)品實(shí)際使用與應(yīng)用中,以此來滿足客戶需求。該構(gòu)型管理類型與我國軍機(jī)研制中采用的管理概念相似,都是將產(chǎn)品的功能性與物理性預(yù)先列入到技術(shù)文件中,之后參考技術(shù)文件中所涉及技術(shù)狀態(tài)(產(chǎn)品的物理性與功能性)內(nèi)容進(jìn)行產(chǎn)品研制。(2)同一個產(chǎn)品中的不同結(jié)構(gòu)的組織類型。一項(xiàng)產(chǎn)品從概念化的設(shè)計(jì)方案到退役需要經(jīng)歷漫長的周期,它也是產(chǎn)品壽命的具體體現(xiàn),產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到下線使用的過程中,制作流程不斷變化,而構(gòu)型管理的類型也會相應(yīng)變化。例如:在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段被稱為設(shè)計(jì)構(gòu)型管理,在產(chǎn)品工藝使用階段被稱為工藝構(gòu)型管理,在產(chǎn)品加工制造階段被稱為制造構(gòu)型管理。在產(chǎn)品壽命期內(nèi),設(shè)計(jì)構(gòu)型管理、工藝構(gòu)型管理與制造構(gòu)型管理會通過不同的視圖形式展現(xiàn)出來,但是他們都是同一產(chǎn)品的構(gòu)型管理內(nèi)容。
2 民機(jī)構(gòu)型管理的標(biāo)準(zhǔn)及其目標(biāo)
2.1 民機(jī)構(gòu)型管理標(biāo)準(zhǔn)
20世紀(jì)50年代以來,科學(xué)技術(shù)發(fā)展取得了驚人的成績,無論是軍事武器裝備,還是民用產(chǎn)品的研發(fā)都取得了較大的突破,在民機(jī)研發(fā)方面歐美一直處于世界領(lǐng)先地位,我國從模仿學(xué)習(xí),逐漸走出一套自己的科研道路。由于技術(shù)、科研水平等諸多因素,國際上針對構(gòu)型管理沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。目前構(gòu)型管理標(biāo)準(zhǔn)主要有以下幾種。(1)國際常規(guī)標(biāo)準(zhǔn):國際上在構(gòu)型管理標(biāo)準(zhǔn)方面主要以ISO10007《質(zhì)量管理－構(gòu)型管理指南》準(zhǔn)則,對于產(chǎn)品軟件構(gòu)成管理則依據(jù)IEEE STD 828-1990《軟件構(gòu)型管理大綱》。(2)美國管理標(biāo)準(zhǔn):在構(gòu)型管理方面美國以MILHDBK-61A《構(gòu)型管理指南》為準(zhǔn)則,并制定了MILSTD973《構(gòu)型管理標(biāo)準(zhǔn)》。(3)中國標(biāo)準(zhǔn):在構(gòu)成管理方面,我國起步較晚,在學(xué)習(xí)歐美構(gòu)型管理標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,我國制定出具有中國特色的構(gòu)成管理標(biāo)準(zhǔn),使軍用與民用構(gòu)型管理相區(qū)分,軍用構(gòu)型管理以GJB 3206-1998《技術(shù)狀態(tài)管理》為標(biāo)準(zhǔn)。民用則以HB 7807-2006《航空產(chǎn)品技術(shù)構(gòu)型管理要求》為標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 民機(jī)構(gòu)型管理目標(biāo)
民機(jī)構(gòu)型管理通過持續(xù)性的方法對產(chǎn)品進(jìn)行程序化的全程控制,讓生產(chǎn)出來的產(chǎn)品與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上所描述的相一致,其目標(biāo)主要有以下幾點(diǎn)。
(1)對產(chǎn)品的每個生產(chǎn)階段、加工環(huán)節(jié)、運(yùn)用技術(shù)制定完善的技術(shù)指南,這樣不僅為產(chǎn)品制造提供技術(shù)指導(dǎo),也為產(chǎn)品日常維護(hù)提供理論依據(jù)。(2)在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,要確保產(chǎn)品制造與技術(shù)指南的統(tǒng)一性,避免加工制造、技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤,使產(chǎn)品制造狀態(tài)與技術(shù)指南間狀態(tài)差異處于合理區(qū)間。(3)對技術(shù)指南進(jìn)行改編。隨著時(shí)代的發(fā)展,消費(fèi)者的需求不斷提高,只有通過提高民機(jī)的功能性與物理性才能提高服務(wù)質(zhì)量,才能滿足消費(fèi)者的需求,因此民機(jī)制造商要將新的制造文件添加到技術(shù)指南中,對舊技術(shù)指南進(jìn)行升級革新。同時(shí)要對構(gòu)型管理的數(shù)據(jù)資源庫進(jìn)行更新補(bǔ)充,使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)與加工制造形成優(yōu)化組合。
3 民機(jī)研發(fā)階段構(gòu)成管理的流程
在民機(jī)全生命周期內(nèi),構(gòu)型管理是為確立和維持產(chǎn)品的功能特性、物理特性與產(chǎn)品需求、構(gòu)型文件規(guī)定保持一致的管理活動。其主要過程是進(jìn)行構(gòu)型管理計(jì)劃,并對構(gòu)型項(xiàng)目進(jìn)行下述技術(shù)和管理的活動。
3.1 構(gòu)型標(biāo)識
構(gòu)型標(biāo)識是由反映產(chǎn)品功能特性和物理特性,同時(shí)反映產(chǎn)品信息的產(chǎn)品代號、版本號(包括硬件和軟件)和反映產(chǎn)品個體唯一性和批次性的產(chǎn)品編號(或批次號)構(gòu)成的,標(biāo)識應(yīng)具有唯一性。這樣可以讓民機(jī)研發(fā)更加有條理性。
3.2 構(gòu)型控制
構(gòu)型控制由參與飛機(jī)設(shè)計(jì)和制造的各部門及主要供應(yīng)商來執(zhí)行,其目的是確保在某個構(gòu)型項(xiàng)(CI)的構(gòu)型標(biāo)識正式建立后,每個提議的更改都能得到充分分析,從而確定更改對CI的制造、綜合保障、成本、性能、使用和接口的影響,通過構(gòu)型控制不僅可以在保證民機(jī)功能性、物理性的前提下節(jié)省民機(jī)研發(fā)成本,還可以提供民機(jī)出口銷售量,增加民機(jī)生產(chǎn)商的銷售貿(mào)易額。
3.3 構(gòu)型紀(jì)實(shí)
構(gòu)型紀(jì)實(shí)活動形成與產(chǎn)品和產(chǎn)品構(gòu)型信息相關(guān)的記錄、報(bào)告。民機(jī)研制企業(yè)應(yīng)當(dāng)在產(chǎn)品整個壽命周期中開展構(gòu)型紀(jì)實(shí)活動,以便支持構(gòu)型管理過程并使其有效;應(yīng)按構(gòu)型項(xiàng)進(jìn)行構(gòu)型紀(jì)實(shí),紀(jì)實(shí)活動從產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)階段開展。
3.4 構(gòu)型審核
構(gòu)型審核的目的是驗(yàn)證飛機(jī)的功能基線和分配基線是否已經(jīng)得到滿足,以及滿足構(gòu)型基線要求的型號設(shè)計(jì)是否已經(jīng)精確地用文件標(biāo)識。構(gòu)型審核應(yīng)結(jié)合民機(jī)各階段評審及適航審查進(jìn)行。通常構(gòu)型審核分功能構(gòu)型審核和物理構(gòu)型審核。
4 結(jié)語
我國民機(jī)研發(fā)起步較晚,我國第二款自主研發(fā)的飛機(jī)盡管已經(jīng)下線,但是還處于審核階段,由此可見我國民機(jī)構(gòu)型管理同樣處于發(fā)展階段,還需要不斷地向國外大型民機(jī)生產(chǎn)商學(xué)習(xí)。
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本文標(biāo)題：民機(jī)研制階段構(gòu)型管理要求的研究
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