面向未來的航空航天數字化智能研制平臺技術

牛樹華

【摘 要】隨著科學技術的不斷發展和信息時代的全面到來，計算機技術在航空航天數字化研究過程中的應用越來越深化，對航空航天事業做出了突出的貢獻，極大地改變了原有的航空航天工作形勢，提高了航空航天生產效率和航空航天的應用價值。論文主要針對面向未來的航空航天數字化智能研制平臺技術進行探究，希望能夠給予我國航空航天行業更加科學系統的啟示。

【Abstract】With the continuous development of science and technology and the arrival of information age， the application of computer technology in the process of aerospace digital research has become more and more advanced， and it has made outstanding contributions to the aerospace industry， greatly changed the original aerospace work situation， and improved the production efficiency and application value of aeronautics.? This paper aims to explore the technology of digital intelligent research and development platform for the future of aerospace， hoping to give more scientific and systematic inspiration to China's aerospace industry.

【關鍵詞】未來;航空航天;數字化;智能研制平臺

【Keywords】 future; aerospace; digital; intelligent research and development platform

【中圖分類號】V19;TP2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）06-0193-02

1 引言

計算機技術的廣泛應用極大地改變了人們的生產和生活方式，工業受益于數字化技術的全面應用獲得了迅猛的發展和提升，新的解決方案和工業分類制度已經將工業類型重新納入新的類別和新的框架當中，航空航天數字化智能研制平臺技術的應用成為當前航空行業發展的重要方向，直接關系著航空航天事業的發展前景以及發展途徑。在新的歷史時期，必須要結合計算機技術和現代信息技術對航空航天數字化、智能化以及自動化的系統研究進行深入的優化，提高航空航天發展效率，保證產品生產質量和生產效益。

2 航空航天數字化智能研制平臺技術發展的背景

數字化時代的到來不同于以往的機械化和工業化發展，是將現在所看到的一切與數字定義關聯起來，通過新的形式和新的方法去發展工業。利用新的創新式的自動優化技術建模，將工業相關項目結構整體表現出來，提高工業的生產效益，顛覆傳統的建構模式。數字化研制智能平臺技術為工業的發展提供了一個新的系統平臺，工作人員可以通過在系統中建模形成供應鏈的一種新的體系，相關人員既可以是供貨者也可以是設計者和生產者，顛覆了傳統行業的概念和思路。目前，波音、達索、空客、雷神以及NASA等航空航天公司都在進行數字化智能平臺技術的研制，孵化新的勞動生產力，應用全新的概念和全新的技術開展無人飛行器和小型火箭的生產，通過新的智能研制平臺技術能夠極大地縮短飛行器研制時間，利用新的平臺學習新的技能，實現未來達索系統工業的有效復興[1]。

3 我國未來航空航天數字化智能研制平臺技術的發展方向

首先，從當前我國航空航天事業來看，民用飛機普遍存在產能過低的問題，積壓訂單過多，按照目前的產能，飛機需要十年左右才能夠交付完成。其次，我國航空航天存在老一代員工退休而新的勞動力斷層的問題，沒有大量高水平的人才涌入這個需要長期積累和高門檻的高端行業，導致人才儲備嚴重不足，影響航空航天事業的科學穩定發展。再次，隨著技術的不斷進步，新飛機的復雜性也呈現迅猛增長的態勢，給航空航天行業帶來了極大的壓力。國內外的很多航空公司都已經重視起新技術下如何推進航空航天產業進一步發展的問題，并逐漸學習汽車流水線的方式進行高端復雜航空航天機械設備的生產與制造。通過經濟而高效的裝配生產模式提高航空航天的生產產能，保證生產效率。數字化研制平臺的探索直接關系著組織生產的質量以及生產的速度，通過分析波音787的研制平臺可以發現，該智能化的研制平臺結合了生產技術、設計技術、仿真技術以及運營技術，將相互隔離的應用集成起來，實現不同系統之間的有效數據聯通，通過數字化智能研制平臺技術可以實現跨企業跨行業等生產與制造。從工程設計到制造系統再到運維的整個流程，制定一個新的跨企業的價值鏈，從而能夠更好地整合各項資源，充分體現自動化與數字化技術應用的價值與效率[2]。

航空航天數字化智能研制平臺技術的研發還可以降低綜合成本，對涉及執行、生產、計劃、物流等各環節的指標管控起來，指明企業行業發展的方向，實現跨部門、跨流程、跨業務的發展，充分體現流程的價值，優化系統設計方案與制造技術，從而能夠有效解決航空企業在生產過程中的淡季旺季問題、柔性生產問題、高經驗、高技能勞動力欠缺問題、交互問題等，從而能夠實現系統運行的全面性，充分發揮數字化智能研制平臺的價值，結合軍民三大部門共同做好航空航天工作。另外，統一的數字化智能平臺的研制可以跨越航空航天的四大業務部門，包括軍機、民機、航天和直升機，將四大業務部門統一到一起進行資源分配和系統整合，不再采用過去不同部門不同方式和離散的做事方法，提高做事效率。航空航天數字化智能平臺還可以做運維，能夠做MBI模型，企業還能夠做CPS，實現多領域、多學科、多專業、跨專業、跨部門、跨領域的協同，開展多學科、多尺度的仿真優化。同時，智能化研制平臺還能夠解決納米材料的應用問題，在納米結構尺度上面進行建模優化，提高運營效率。

4 結語

綜上所述，面向未來的航空航天數字化智能平臺研制技術直接關系著航空航天企業的發展方向以及發展前景。智能數字化平臺技術能夠通過集成實現數據關聯，提高數據應用價值和應用效率，提升整體航空行業生產質量和生產效益，促進航空航天事業的持續穩定發展。

【參考文獻】

【1】李衛東，萬敏，韓金全.飛機蒙皮數字化拉形系統ASSFCAE[J].航空制造技術，2007（s1）：498-503.

【2】趙建社，徐家文，王福元，等.整體構件數控電解加工數字化仿真技術[J].南京航空航天大學學報，2007，39（3）：333-337.