飛機制造中對MBD技術的應用實踐

摘 要：隨著信息技術的快速發展、市場經濟不斷的深入，國內高新技術產業的競爭愈發的激烈。因此，對于高新技術產業的航空航天產業領域來說，要想在激烈市場環境中實現突破發展，就必須要提高生產效能，并生產出具有低成本、高質量的航天設備、宇航產品。文章主要基于現階段航天科技信息發展環境，針對現代飛機研發制造的具體要求，闡述MBD技術的概念，分析在飛機制造過程中運用MBD技術的意義和特點，探討MBD技術在飛機制造中對MBD技術的具體應用。

關鍵詞：飛機制造；MBD技術；應用實踐

隨著全球信息化、市場經濟的發展，航天航空產業的發展能夠更好地適應社會、市場的變化和發展趨勢，必須要致力于研發具有生產時效性，低消耗、高技術含量的數字化發展體系，進而能夠有效的進行飛機設計制造、零件設備的制造以及整個生產鏈的完善和優化。現階段的飛機制造產業中數字化技術運用是非常的熟練地，特別是MBD技術的運用，該項技術在國內經過了多年的研究和實踐，在飛機設計制造過程中獲得廣泛地運用，并取得不錯的成果，這也是生產航天產品的企業對于技術的需求。

1 MBD技術的內涵

就MBD技術的起源來說，在上世紀的后期美國就已經開始研發該項技術，在十一世紀前期，該項技術就已經發展的相對成熟了。MBD技術在實踐運用過程中，并非簡單的從二維延伸到三維上去，實際上是建立一個全新的三維立體模型；同時還要完善和增強數據信息、形成的模型的形象化和具體化，清晰化信息的傳達和表現形式，進而能夠讓受眾對其有了更加深入地了解。除此之外，集成的三維立體模型能夠更加清晰、準確地展現和表達工藝的信息，顛覆了傳統信息數據模型的形式。在生產制造過程中，一三維立體模式作為其根本數據基礎，依附傳統的工程圖紙方式，進而能夠有效地完成三維立體化制造。

2 MBD技術的應用意義

基于傳統三維模式來說，其在使用時必須有效地+結合二維圖紙一起運用，但是在其使用的過程中會出現諸多方面的問題，譬如：強制性對比、工程失誤率高、生產零部件缺乏時效性、存儲過程中難以進行信息復制等方面的問題。除此之外，還存在有裝配方面不適當問題，成本費用超出問題。然而MBD技術在生產制造過程中的運用能夠完成定義數據的有效統一，同時還能夠在保證工程質量的前提下有效的降低工程量。與此同時，還能夠在很大程度上降低原件設備設計、存儲以及制造所花費的時間成本，并且還能夠協調好零件設備裝配，展現出良好地兼容性。

3 在飛機制造過程中運用MBD技術的特點

3.1 改變了工程數據結構

在進行飛機制造的過程中，有效的運用MBD技術能夠將不具有結構性的模型數據轉化成具有三維立體化模型結構；同時還能夠將傳統不具有結構性的圖紙，轉變成能夠匯集飛機制造數據信息的三維實體模型，并且還能夠獲取到具體的結構性數據。在飛機制造過程中有效地運用MBD技術，能夠充分的獲取所需的數據信息，進而完成從離散型轉化為集中型，產生出具有統一性的MBD數據信息庫，能夠有效的維護數據信息依據的完整性、精準性、唯一性。

3.2 促進飛機研制管理模式和效率的提升

在飛機制造過程中有效地運用MBD技術，不僅能夠從根本上完善飛機設計、生產模式，基于產品制造方面來說，還能夠在飛機生產制造過程中實現基于三維立體模式為主體的定義數據的有效統一。與此同時，可以在飛機制造過程中創建MBD技術系統，在一定程度上促進工程的運行；同時將MBD技術有效的融入到飛機研發、制造、工藝、查驗等諸多方面，這樣能夠有效地對數據信息進行系統化、整體化的管理；還能夠為飛機設計者、制造者完成系統化工作兒而提供一個數據共享平臺，進而在很大程度上促進了飛機設計、制造等工程運作效率，甚至是能夠在一定程度上增強了飛機的可制造性。

3.3 加快飛機研制模式的創新

新時期科學技術的發展推動了飛機研發創造模式的完善和優化，現階段的飛機研發制造大多是借助多個生產廠聯合進行多元化，這實際上屬于是一種主、分組織共同協作的生產過程。新型飛機的研發創造通常是借助跨組織研發、眾多專業協同進行多樣化的工作形式，特別是在飛機研制單位方面，需要對在飛機制造過程中的前期工作、統一化管理以及數字化建設等諸多環節的工作實現創新和優化，進而在一定程度上促進飛機設計單位、研制單位能夠在飛機制造過程中更加便捷、有效的進行數字化的工程數據管理。

4 MBD技術在飛機制造中對MBD技術的具體應用

4.1 以MBD技術為基礎的數字化定義技術

所謂數字化產品，實際上是指針對完成數字化制造為前提條件，通過數字量的模式實現產品的描述。在進行MBD技術的運用后，就數字化產品方面，其定義信息必須根據明確的技術要求來完成管理。由于飛機的零部件設備具有非常多而又復雜的屬性，必須在實現多方面多數據要求的前提下，才可以增強數據信息管理的時效性、科學性，進而才能夠增強飛機在制造過程中整體的協調性。

4.2 以MBD技術為基礎的工藝裝備設計制造集成技術

所謂工藝裝備設計，實際上是指處在三維數據化背景下，將數字、工藝樣機作為前提條件和基礎，并對其設計、仿真進行有效的管理控制和分析研究，進而能夠創新技術設備的工程系統。在進行實際的研發設計工作的過程中，產品研發設計的數據信息會隨時出現變化，同時這也屬于是導致工裝數模版本發生變化的主要原因之一。除此之外，有效的運用三維關聯、在線技術同樣能夠研發出飛機產品、工藝產品。

在進行工藝設備、三維數字化研發工作的過程中，將集成技術、數字化工藝技術進行有效的融合并充分的運用到研發過程當中，進而能夠在很大程度上強化飛機在設計、制造過程中工作的精準性、高效性。

4.3 以MBD技術為基礎的數字化檢測與質量控制技術

在運用MBD技術制造出的多種樣機種類當中，進行三維工藝技術研發工作。要能夠對三維數字圖形的轉化模式實現有效的辨別，必須要具備有關技術手段、三維設計數據模型以及檢驗計劃等多方面的條件。數字樣機、工藝數字樣機與PDM三維檢驗數據模型之間進行充分有效的結合，進而能夠獲取科學、有效的檢測數據；同時其還可以與產品結構之間建立聯系，并將其充分地融合到質量管理系統當中，進而能夠創建單架次飛機的質量數據信息檔案。

5 結束語

綜上所述，在飛機制造過程中充分有效地運用MBD技術，不僅能夠提高飛機研發制造的時效性，同時還能夠在一定程度上優化制造環境，在確保制造質量的前提下增強了工作的效率。而在未來的飛機研發制造領域中，還需要不斷地增強工作人員對新的、先進的技術的運用和掌握，進而能夠在工作中獲得更多的效益，甚至能夠推動航空航天產業實現高效的發展。

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作者簡介：張雷（1985-），男，工學學士，沈陽飛機工業（集團）有限公司民機事業部項目管理室項目經理，工程師，主要研究方向：項目管理，物流管理，精加工設備對制造業的影響分析。