CN103863575A - 大型水陆两栖飞机基于成熟度的并行数字化定义方法 - Google Patents

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曲直
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Abstract

本发明名称为大型水陆两栖飞机基于成熟度的并行数字化定义方法，涉及飞机数字化并行工程领域。传统飞机研制一般采用串行开发模式，各个开发阶段按时间顺序展开，设计单位内部及设计制造之间缺乏有效沟通，设计错误多、效率低、周期长。本发明以飞机研发流程中里程碑为基础，定义产品数据成熟度等级和不同等级成熟度的工作内容，对产品数据进行预发放，从而使设计内部和设计、制造之间可以并行开展工作，很多问题在研制早期就能得到解决，使得产品在设计阶段就具有良好的可制造性、可装配性、可维护性、同时大幅缩短研制时间，保证了设计的质量。本发明主要适用于飞机研制过程中设计、制造的并行开展工作。

Description

大型水陆两栖飞机基于成熟度的并行数字化定义方法
技术领域
本发明专利涉及飞机数字化并行工程领域。 
背景技术
本发明专利主要用于大型水陆两栖飞机并行数字化定义工程。传统飞机研制一般采用串行开发模式，各个开发阶段按时间顺序展开，一个阶段开发完成后，数据才发放到下游，设计单位内部各部门缺乏有效沟通，制造单位和设计单位由于体制和地域的影响，沟通更加不顺畅。各部门为完成工作，通常会将研制计划时间拉长，造成飞机的研制周期变得漫长，如果研制过程发生更改，更改程序复杂冗长，更将导致计划延期。本发明专利通过里程碑将研制流程与产品数字模型成熟度紧密结合在一起。在设计流程中，里程碑主要表现为对数字模型的评审要求，同时还可以根据产品数字模型的成熟度不同，在设计流程中采用并行设计的模式，基于成熟度数据预发放，可将工装设计、工艺设计等传统研制流程下游完成的工作提前到设计流程来进行并行开发。采用基于成熟度的并行开发方法，必将给飞机的研制流程带来一场革命，促进面向制造、面向装配的应用，提高设计效率，缩短研制周期，减少错误，降低研制成本。 
发明内容
长期以来，飞机研制生命周期大致遵循一种分阶段的串行开发模式：产品设计、工艺审查、数据发放、零部件工艺设计、工装设计、零部件制造和装配、试飞和销售支持。在这种模式下，产品生命周期各阶段是按时间顺序串行排列，上一阶段完成后经过严格和正式地确认，交付下一阶段。这种串行研制模式会出现很多问题：设计工程师和制造工程师缺乏沟通，设计方案不符合只制造工艺或现场环境；设计选用的标准件和材料，没有和制造部分沟通，在设计发布后，发现所选用的标准件和材料找不到供应商，如果更换又很难满足设计要求；产品设计阶段没有维修工程师参与，对维修性考虑不全，降低产品的服务水平；由于工作的复杂性，各个专业都会尽可能地再时间上为自己争取″缓冲″，不会主动完成任务，这样飞机的研制周期会变得漫长、耗费巨大；后期阶段想纠正或改善前期的设计，越往下游改起来越复杂，代价越大。为了解决以上问题，大型水陆两栖飞机采用基于成熟度定义的并行开发技术，用成熟度标识飞机产品数字模型在设计过程中的完善状态和具体程度，可作为并行设计过程中数据使用的判定依据。用与成熟度标识的数据类型包括总体外形布置模型(包括外形、布置信息及交点图、全机开口图等)、结构骨架模型、结构零组件和系统零组件模型等。将飞机模型成熟度按一体化研制流程分为七级，用M1～M7来标识。 
采用基于成熟度的并行数字化定义方法，使有关职员从一开始就清晰地了解到新产品开发工作的介入节点和工作内容，积极研究涉及本专业的工作业务，并将反馈意见尽早提供给相关设计员，很多问题在研制早期就能得到解决，从而保证了设计的质量，避免了大量的返工浪费，使得产品在设计阶段就具有良好的可制造性、可装配性、可维护性、同时大幅缩短研制时间。 
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。 
图1一体化研制流程、里程碑和成熟度的划分 
图2成熟度标识 
具体实施方式
1)产品数据成熟度等级划分 
产品数据成熟度等级是按照产品数据信息的完整程度，根据设计和制造工作要求，以民用飞机一体化研制流程和里程碑的划分为基础，飞机研制过程中的数据分为M1～7七个成熟度等级。在不同成熟度等级下结构设计的主要工作内容如表1。 
在设计单位内部，结构、系统、强度、气动等相关职员，要根据产品设计的成熟度状态，提前开展工作。如在总体数模M2成熟度状态、表示飞机外形曲面冻结，基本确定了带有框站位、框轴线、长桁站位等信息的总体布置模型，初步确定交点图、全机开口图。可与结构、系统、强度继续协调，完善总体数据；可根据飞行包线和初步载荷要求协调接收承力构件尺寸；可进行重量指标的具体分解；结构专业可开始设计骨架模型；系统专业配合总体对总体布置信息进行协调。 
表1成熟度等级分类及工作内容 
Figure BSA00000824980100021
Figure BSA00000824980100031
2)产品数据成熟度的管控 
以构型项(CI)为构型管理的基本单元，制定产品数据成熟度评估和管理机制。在预发展阶段通过对产品结构的分解，完成CI选择，并形成全机的构型项组织结构-CI树，并将其与具体数据关联。成熟度在零件级(含装配模型)上标识，组件及构型项的成熟度由平台根据其子零件的成熟度实时显示，以其子零组件的最低成熟度作为构型项的成熟度标识。预发放的数据采用成熟度控制，成熟度如发生降级，则采用成熟度降级通知单形式通知供应商。 
3)设计与制造工艺的并行 
根据成熟度的等级划分及预发放的成熟度数据，可实现产品设计、工艺、工装设计及生产预备并行协同，依据预发放的数据，制造单位可提前完成零件工艺分工和材料定额，提前编制出各类工艺技术文件，部分长周期零部件提前开工投产。为确保相应制造工艺技术状态的有效衔接和控制，以及工艺数据的完整和准确，要求供应商在产品数据成熟度相关各等级状态的工作任务，具体见表2。 
表2制造工艺工作开展对应的成熟度等级 
Figure BSA00000824980100032
Figure BSA00000824980100041

Claims (1)

1.一种大型水陆两栖飞机基于成熟度的并行数字化定义方法，其特征是按照产品数据信息的完整程度，以飞机一体化研制流程和里程碑的划分为基础，定义成熟度等级和各等级设计和制造的工作内容，从而使各职员从一开始就清晰地了解到新产品开发工作的介入节点和工作具体内容，设计和制造能够并行开展工作。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105512368A (zh) * 2015-11-26 2016-04-20 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种飞机寿命周期重量特性实时监控方法
CN106951589A (zh) * 2017-02-16 2017-07-14 北京宇航系统工程研究所 一种基于成熟度的运载火箭数字样机设计方法
CN112325707A (zh) * 2020-10-27 2021-02-05 中国运载火箭技术研究院 航天飞行器舱段的制造方法及航天飞行器舱段
CN117132015A (zh) * 2023-08-07 2023-11-28 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 一种船舶数字样机成熟度管理系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040098299A1 (en) * 2002-10-25 2004-05-20 Ligon Steven R. System and method for determining performance level capabilities in view of predetermined model criteria
CN101128784A (zh) * 2005-02-25 2008-02-20 国际商业机器公司 业务管理系统、业务管理系统构建支持服务、控制方法和程序
CN102117438A (zh) * 2010-01-06 2011-07-06 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 飞机工装数字化设计制造实施系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040098299A1 (en) * 2002-10-25 2004-05-20 Ligon Steven R. System and method for determining performance level capabilities in view of predetermined model criteria
CN101128784A (zh) * 2005-02-25 2008-02-20 国际商业机器公司 业务管理系统、业务管理系统构建支持服务、控制方法和程序
CN102117438A (zh) * 2010-01-06 2011-07-06 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 飞机工装数字化设计制造实施系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张凯: "飞机并行产品数字化定义研究", 《第二届民用飞机制造技术及装备高层论坛资料汇编（论文集）》 *
潘新: "并行产品数字化定义的实施与应用", 《机械工程与自动化》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105512368A (zh) * 2015-11-26 2016-04-20 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种飞机寿命周期重量特性实时监控方法
CN106951589A (zh) * 2017-02-16 2017-07-14 北京宇航系统工程研究所 一种基于成熟度的运载火箭数字样机设计方法
CN106951589B (zh) * 2017-02-16 2020-08-14 北京宇航系统工程研究所 一种基于成熟度的运载火箭数字样机设计方法
CN112325707A (zh) * 2020-10-27 2021-02-05 中国运载火箭技术研究院 航天飞行器舱段的制造方法及航天飞行器舱段
CN117132015A (zh) * 2023-08-07 2023-11-28 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 一种船舶数字样机成熟度管理系统

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