李國濤

摘要當前,國家對國產民用飛機項目的重視程度不斷加深,隨著投入的不斷增加,各科研型號也呈現出欣欣向榮的一片景象,國產民用飛機在不斷的發展,市場需求也在不斷的變化更新,呈現快速多樣化的需求。國產民用飛機以中航飛機新舟系列飛機、中國商飛ARJ21-700飛機、中國商飛新研C919大型客機為代表,本文結合C919飛機產品構型管理實際情況,分析了目前國產民用飛機構型管理的控制過程,深入思考在目前國內飛機主要承制模式下,工程更改的傳遞和過程控制存在的問題和解決方案。
關鍵詞飛機;構型管理;工程指令;工程更改控制
大客C919飛機是中國首款具有完全的自主知識產權、按照最新國際適航標準研制的干線民用飛機,采用先進的構型管理和模型發放模式,設計不再發放傳統意義上的工程指令(Engineering Order,簡稱EO),而是采用模型升版和快速更改單(Drawing Change Note,簡稱DCN)相結合的方式發放工程更改,新發和升版模型的發放都是結構化的數據包形式發放的,快速更改單(DCN)是非結構化單獨發放的。
C919飛機以上飛公司為主制造商,西飛、成飛、沈飛等公司作為機體供應商的管理模式進行研發,上飛公司發放供應商產品交付規范(Supplier ProductSpecification,SPS)向供應商進行部件采購,主制造商負有全機工程更改貫徹的責任,對工程更改的貫徹架次進行廠際分配,達到滿足工程技術狀態要求的目的。
飛機研制過程中,設計部門按照工程需求架次發放工程更改,作為主制造商需要以廠際工程更改貫徹分工單的形式明確貫徹單位,造成各供應商貫徹工程更改的架次與工程要求架次不同,因此目前傳統的工程更改管理方式已經不適用于這種主制造商、機體制造商管理模式,需要在主制造商、機體制造商管理模式下建立一套高效的工程更改貫徹管理方法。
1飛機構型管理和工程更改控制概念
構型管理是一種面向產品立項、設計、生產到綜合保障整個產品生命周期的,以產品結構為組織方式,集成和協調與產品構造過程相關的一切活動和產品數據,并對其進行管理和控制,從而保證產品數據一致性、完整性、有效性和可追溯性的管理技術,構型管理也稱為配置管理和技術狀態管理。
工程更改控制是構型管理中制造方最為重要的一個環節,是制造方滿足產品技術狀態要求的關鍵環節。在前期研發和小批生產階段以及后續根據客戶需求改型階段,工程更改數量相對較多,如何對工程更改進行控制就是一個及其復雜而重要的問題。
2目前主要研制承制方式和主要工程更改方式
目前國內主要承制方式分為3種:
1)飛機由單一的制造單位獨立完成,所有的制造工作由單一公司獨立完成,這種承制方式主要適用于中小型飛機,在這種模式下,工程數據由設計部門直接發送至唯一制造單位,所有的工程更改由制造單位獨立進行貫徹。
2)飛機由集團公司負責研發,機體承制單位負責各飛機部件的制造,確定主承制單位負責總裝集成,這種承制方式主要適用于集團公司獨立研發項目。這種模式下,工程數據由設計部門按分工原則發送至各承制單位,所有的工程更改由各承制單位按分工部件進行貫徹。
3)以大客項目為代表的飛機由主制造商負責研發,主制造商再與各機體制造商簽訂承制合同,訂購需求的部件,這種模式下,工程數據由設計部門發給主制造商,再由主制造商根據合同分工將數據按需分發至各機體制造商。
前2種模式都屬于成熟的方式,對于工程數據的處理不存在分工的問題,都只需要研制單位跟蹤貫徹本單位接收到的工程數據。第3種方式是目前國內外民用飛機普遍采用的方式,這種方式的特點是能夠合理地發揮利用各個制造單位的優勢資源,能夠大大降低整機的制造成本并提高制造速率,在這種模式下不僅可以使民航飛機更加符合供應商的生成實際條件,也使主制造商在制造過程中集合最優資源,但是雙方面的協同往往造成設計發出的工程更改涉及眾多部門,管理模式難度更大,也更為復雜。如何建立一套在各個制造商之間完整的進行工程數據分發和貫徹的體系需要進行深入的研究。
3工程更改數據控制體系
在主制造商、機體制造商飛機研制體系下,需要建立一套完整的數據流體系。工程更改數據從設計院傳遞給主制造商,在主制造商添加架次信息后,分發給各機體制造商,機體制造商接收添加分工后的工程更改數據再傳遞到內部制造執行系統。詳細流程圖見圖1。
3.1現狀分析
目前主制造商、機體制造商模式主要應用在民用飛機上,工程數據都是采用高度信息化的手段進行傳遞。但是廠際分工單的傳遞都是采用紙質或電子表格的方式進行傳遞,信息化程度不高。各機體制造商接收以工程設計架次為主體的工程更改數據,再通過查閱廠際分工信息進行貫徹,滿足最終的工程技術要求。對于高速發展的飛機制造行業來說,這種管理手段不能滿足現實的要求。
3.2難點分析
作為主制造商接收到工程數據,需要進入自己的制造執行系統,制造執行系統需要提取出各架次的工程數據情況(包括工程零件號、版次和數量),再與系統提取出的飛機裝機零件數據進行比對,結合BOM數據中各零件的分工情況,給出各個零件更改對應的貫徹架次分工信息,發出廠際工程更改分工單。
作為機體制造商接收到主制造商傳遞的工程數據,需要嚴格的按照廠際分工架次進行工程更改的啟動,制造執行系統能夠將各零件需執行的對應版次解析出來,在零件裝機前,進行零件掃碼,滿足制造執行系統中的零件版次要求才能夠進行裝機,不滿足要求,則需要進行工程更改貫徹。這樣才能完整的控制工程更改的貫徹執行情況,達到裝機技術狀態的清晰、可追溯的控制要求。
在這套體系中,要求高度的信息化支撐,要求高度準確的制造BOM數據,對于各機體制造商由于進度原因造成保留交付的零件跟蹤也提出了很高的要求。
4結論
飛機構型管理水平對飛機制造提供極為重要支撐,而工程更改信息的傳遞貫徹是飛機構型管理的最重要的組成部分,是保證飛機技術狀態的基礎,我國在此方面相對西方先進發達國家的管理水平還有所不足,還有許多路需要探索。民用飛機航空制造企業已經確立了構型管理在飛機制造過程中的重要地位,構型管理及工程更改控制應用技術在不斷的創新發展。隨著飛機制造產業的不斷發展,依據本國的實際情況,不斷吸取國內外先進的經驗,必能制定出符合自身的一套構型管理和工程更改控制的管理體系。endprint