◎北京航天發射技術研究所 吳建勝
中國運載火箭技術研究院所屬北京航天發射技術研究所設計生產的車載特種液壓缸是研究所“十二五”重點開發與實際應用的產品之一。多年來,研究所逐步積累了包括內外鎖緊套液壓缸、多級液壓缸、鋼球鎖液壓缸等在內的許多有特色的液壓缸產品,其結構簡潔、工作壓力高、密封性能好、可靠性高。
隨著業務的逐年增加,為了適應精細化管理要求,針對特種液壓缸廣泛的社會發展空間,研究所需要在技術上投入更多的力量來解決設計和生產問題,在提高產品可靠性、降低成本等方面也要投入更多精力。因此,為了更加高效地運作內部資源,預測外部市場的發展變化并對需求迅速作出反應,筆者簡要提出針對特種液壓缸設計及信息知識管理的思路。
特種液壓缸產品的設計開發流程如圖1所示。
從圖1可以看出,特種液壓缸設計開發流程有方案選擇和技術設計2個主要環節。產品設計一般可分為創新設計、適應性設計和變型設計,而創新設計有很大部分是局部創新或在原有基礎上實現創新,這3種設計方式都包含著設計重用的思想。因此,知識的積累和管理對產品設計有著非常重要的作用。
特種液壓缸設計知識管理主要包括對現有知識資源的梳理、建立共用設計模型庫、油缸專利信息收集和專家知識訪談4部分內容。
對現有知識資源的梳理主要依據《中國運載火箭技術研究院基于專業維度分類的知識管理要求》,將特種液壓缸按照基本內容、經驗禁忌、故障案例、共用模型、最新發展、最佳實踐、學術論文、發明專利、科技成果、標準規范等10類知識資源類型進行梳理。
為了對特種液壓缸知識資源的梳理有一個清晰的脈絡,筆者對特種液壓缸產品技術樹進行了梳理,其主要包括鎖緊液壓缸、鋼球鎖液壓缸、多級緩沖起豎液壓缸、增量式數字步進液壓缸等八大類,并對它們進行型譜規劃。
依據技術樹的梳理建立特種液壓缸資料知識庫,這樣可以快捷地查閱建所以來自行設計的液壓缸資料,快速了解已有液壓缸的相關結構特點、負載參數、接口參數以及技術性能等方面的內容,為方案的選擇比較提供詳盡資料,使設計人員能快速從圖紙資料中找到所需要的參考資料和設計計算方法,也能在創新和確定方案決策時快速查閱到相關的液壓缸,以進行性能參數對比,避免液壓缸技術設計重復性勞動,提高工作效率。

圖1 特種液壓缸產品設計開發流程圖
基于技術樹的梳理,分類、總結、提煉特種液壓缸工程技術設計的共用模型,構建不同類型液壓缸的共用設計模型庫。分類建立特種液壓缸計算書、試驗方案等標準文件模板,提高文件編寫效率;建立特種液壓缸密封選型資料庫,包含密封選型介紹、應用工況、生產廠家、價格等,便于特種液壓缸方案設計的選型與查詢。
主要收集國內外各類與特種液壓缸相關的專利信息并適時更新,以便于設計人員及時了解國內外發展近況,為創新設計提供借鑒思路和方向。
知識獲取的主要手段有面談法、模擬法、口語記錄分析等,結合研究院知識管理要求,分期進行特種液壓缸設計專家訪談,列出訪談大綱,從成長經歷、創新思維、工程設計、專業發展等方面獲取專家經驗。
將特種液壓缸故障案例、試驗數據信息等與知識管理集成,形成一個統一的知識共享信息平臺,主要包括兩部分內容:
一是通過對特種液壓缸專業知識、問題處理及典型試驗信息等參考資料的梳理,形成特種液壓缸完整說明體系,包括故障詳細信息以及相應的解決方案等,為設計人員診斷決策等提供可靠合理的依據。
二是針對特種液壓缸故障的多元性、相關性等特點,建立典型特種液壓缸的FMEA分析庫、典型故障模式庫、出現問題案例庫等,便于設計人員參考使用。
結合對知識管理的認識,筆者提出了對特種液壓缸設計及信息知識管理的一些想法,但鑒于對知識管理的認識還較為淺顯,所以對特種液壓缸的知識管理尚停留在對顯性知識的總結、整理階段。而要實現顯性知識內化為員工的隱性知識,提升團隊的業務能力,進而提升企業競爭力,還需要很長時間的努力。