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飞机简化构型办理要害技能研究

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  • 发布日期:2013-08-08 08:07
  • 有用期至:长期有用
  • 技能区域:广东湛江市
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详细阐明
卢鹄 范玉青
 

 


  以简化构型办理技能来处理飞机产品大规模构型操控中信息系统与什物系统的不同。提出了结合单一产品数据源与精益出产的简化构型办理系统,给出有用性的运用联络模型。结合工程更改,构型界说等作业,树立分级的构型办理操控办法。

在传统的飞机制作业中,序列化飞机的研发是依照技能状况的办法办理,关于不同的客户需求,依照不同类型的办理模式,安排和办理飞机研发进程以及相应的产品数据,是一种依据纸质阐明性文件的,需求手艺追溯的办理办法,这种办法束缚了飞机的多样化开展。跟着客户对同一飞机渠道产品功用及个性化需求的日益增加,飞机安稳出产与多样性对产品结构操控办理的对立逐步杰出出来。构型办理技能的呈现处理了面向不同客户的产品装备组合办理问题,可是,因为飞机产品的杂乱性和高可靠性的需求,飞机产品的装备与组合不能是无限和恣意的,须逐个经过精确的审阅,因此一般产品的构型办理装备办法在飞机产品中并不彻底适用。有必要对飞机产品施行简化构型办理,并辅以配套的出产办理办法,才干处理从客户驱动开端的按架次构型与批量出产之间的对立。

                        简化构型办理的根本概念
  1. 构型与构型项
  构型便是在研发进程中,正式规矩的并在产品实际运用进程中表现客户需求的功用特性和物理特性的构型项安排的完好表明。简略地说,是反映客户对产品各种需求的产品结构表明。在简化构型办理系统中,构型项是由选型项(Selection)、可选项(Option)、模块(Module)所组成,他们将直接反映客户定制产品的构型。
  构型的生成,是客户与构型办理人员共同完成的。客户参加飞机根本型、可选项等飞机特定功用与功用的挑选,构型办理人员则将客户的挑选对应到相应的构型项,以组成飞机的特定构型。简化构型办理只反映定制的产品在研发进程中与客户挑选相关的产品结构,而对企业内部产品的描绘办法和组成结构,则由别的的办法操控。
  2. 产品结构
  产品结构是指构成产品的零件与产品之间的联络,它是对零部件方针的一种分类办法。产品结构是飞机研发的主线,是跟着研发阶段的要求与束缚的不同而动态改动的,它反映了一系列飞机零部件之间从属联络的信息,而并不针对某一特定架次飞机定制。影响产品结构组成的要素归纳起来首要有构型的改动(客户需求改动)、规划更改、规划与出产对产品结构描绘的不同、工艺改动、以及出产进程中对产品的修正等几个方面。在产品数据安排界说中,产品结构由若干组从属联络所组成,这些联络表现在不同运用阶段的产品结构视图中。在特定构型的飞机研发进程中,产品结构依据规划、出产、保护等环节的侧重点不同被界说成多种结构,表现出多样性,这种多样性呈现在企业内部,不反映客户需求,仍是相同的构型。
  3. 产品结构与构型的联络
  产品结构所反映的是包括构型在内的全生命周期内产品零部件之间的动态联络信息,构型所反映的是产品功用项之间的联络。因为产品地点的研发阶段不同,对产品结构描绘的办法不同,因此同一构型则或许表现出不同的产品结构打开视图,如图1所示。


  图中的结构打开视图是指在特定的条件下,反映产品零部件之间从属联络的图或列表。视图与传统图纸中的明细表或BOM表相似,但有所差异。首要视图反映的是特定条件下飞机产品的静态结构,是仅有的。其次,视图的生成是一次性的,起到对飞机研发的记载效果。视图能够理解为飞机研发进程中,为了辅导以及盯梢产品的规划制作结构而界说的一种“快照”。
  构型与产品结构的联络阐明,构型办理是树立在产品结构办理的根底上,并经过专门的构型办理机构进行保护的一种产品安排办理模式。构型影响着产品结构,但并不彻底反映产品结构的改动。
  4. 传统构型办理办法存在的问题
  在传统的依据图纸的技能状况办理中,经过对更改的记载与盯梢,以及对更改发作影响的评价,完成对产品不同状况的盯梢办理。在技能状况办理中,一个零件的改动将引起两种追溯状况,一种状况是引起逐级手艺追溯,坚持图纸、产品什物以及办理标识之间的共同性,在面临频频改动时,这种追溯办法将无法担任。另一种状况是选用图纸上增加技能单的办法,防止产品呈现的追溯问题,这种状况将导致附着在图纸上的技能单过多而引起规划、制作人员手艺查阅时呈现过失的缺陷。
  在PDM系统的产品结构办理中,因为选用主动遍历而不进行追溯,导致从出产依据的安装图纸上,无法差异对待内部结构现已发作的改动的产品。部段出产者将无法差异产品具有的特征及所归于的构型,从而构成出产进程的混杂。
  因为出产研发办理(核算机系统)中的产品方针与什物产品是两种不同环境下的不同表现形式,只能经过零件号、版别及其他界说在零件什物上清晰标识有确认的有用性来完成虚拟产品与什物产品之间的对应联络,才干将什物产品归入到产品数据办理的监控系统傍边,因此,在反映办理要求的信息即有用性信息,有必要要做到什物系统与信息系统共同。简化构型办理便是这两种统筹的成果,它经过分级办理的办法,简化了有用性界说与操控,完成了什物系统与信息办理系统的共同。

                简化构型办理
  1. 简化构型办理运转系统
  简化构型办理的进程是经过可选项、有用性等操控手法,从单一产品数据源的一切产品零件中挑选出能够仅有满意客户功用需求的产品零部件的组合,简化构型办理系统中,中心是构型项的树立与保护问题,经过对构型项的精简以及有用性操控办理办法使构型办理进程得以简化。
  简化构型办理中,构型项的界说要充沛考虑到客户挑选、规划、出产之间的联络,一方面不能供给给客户太多或太少的挑选,另一方面还要满意规划出产对构型应变能力的要求。一般将构型项与模块以及模块以上的产品组合相对应,供给给用户挑选,关于模块以下的产品零部件安排而言,将不再界说构型项,以此来削减构型的杂乱性。简化构型办理运转系统如图2所示。


  图中,构型的界说被分为三个阶段,第一阶段是客户选型阶段,这个阶段清晰客户需求,为客户供给飞机根本结构;第二阶段是构型映射阶段,将客户需求映射到模块中,即界说产品模块的有用性,构成详细的产品组成;第三个阶段,确认产品结构,这儿将经过已界说的模块有用性以及模块本身的结构有用性挑选出契合客户要求的详细的飞机产品结构。在简化构型办理中,有用性起到重要效果。
  2. 有用性分类与运用
  有用性是被用来界说差异同类产品的不同内部安排结构的一种产品特点界说,经过有用性的组合,到达组合多种产品结构的意图。有用性和有用性运用规矩组成了产品构型和产品结构组成办法。依据运用的方针与规模的不同,有如图3所示的有用性运用联络模型。


  ①选型有用性(Smpl Effect)。选型是指为客户供给的系列飞机的根本类型。这种挑选项界说了飞机的根本功用、功用及根本结构特征,这种选项有用性界说在飞机选型项上,经过选型项与模块之间的联络映射到详细的产品结构中。
  ②可选项有用性(OptionEffect)。可选项有用性是指供给给客户可挑选的功用项,这些功用不影响飞机的全体功用,可认为客户独自开发的功用产品。
  ③批架次有用性(Range)。批架次有用性是界说在模块一级的中心有用性,经过拟定批架次、来决议模块产品的运用规模。批架次有用性反映了客户选型,模块以及产品什物之间的对应联络。
  ④结构有用性(Str Choose)。结构有用性是产品零部件之间的从属联络,它在不同的研发阶段具有不同的联络界说,并涵盖了从飞机产品到零部件的一切产品方针。依据规划、制作、保护等进程的需求,结构有用性首要分为从属联络、安装联络、拆开联络等几种特点,结构有用性的界说与保护是手艺操作的,是别离由构型办理、规划、工艺、保护等人员依据对飞机产品的功用要求和出产保护要求分化而成,别离由各功用人员保护。
  ⑤版别有用性(Version)。经过对产品版别的盯梢和操控,以差异和记载产品在开展进程种的演进前史的一种产品特点。因为版别改动的普遍性,易构成与其他有用性在运用上的混杂,因此版别所表达的产品差异被束缚。版别有用性的运用规矩是最新有用,不行复选。这种版别有用性运用的战略是简化构型办理的首要特征之一。
  ⑥其他有用性。其他有用性包括时刻有用性(Time)、工艺虚拟件有用性(VPAttr)等信息,经过对其他有用性的挑选,完成对产品结构改动的辅佐操控。
  3. 简化构型办理的共同性操控办法
  简化构型办理的中心是运用模块化技能,分级设置构型操控中的有用性问题,使构型进程得以简化。结合飞机研发的模块化技能,将操控产品构型的有用性提升至模块一级,使构成飞机构型的模块与组成模块的零部件具有相同的有用性,对构型作业而言,因为削减了有用性界说的数量,降低了有用性办理的杂乱程度,因此简化了构型办理。这种分级操控共同性的作业办法首要表现在飞机产品的两类更改中。
  产品结构的改动源自于外部客户需求的改动和研发手法的改动,其成果是或许引起飞机产品功用、功用等的改动或许仅仅是表达办法的改动。这两种改动的差异在于改动的方针不同,前者是为了引出新的产品功用,以满意客户的不同需求,而后者是为了完善产品以更好的满意既定功用方针。在简化构型办理中,这两种更改别离称为I类工程更改和II类工程更改。
  I类工程更改发作时,发作新的产品,一起保存原有产品,经过架次有用性加以差异。I类工程更改的终究成果可所以由规划需求分化而来的界说为新的模块,也可所以由底层零部件改动引起的追溯而发作的新模块。I类工程更改发作时,产品方针要赋予新的产品号码,并引起逐级变号追溯,直至模块一级。I类工程更改是选用改动产品结构有用性的办法生成新的模块,并结合界说在模块上的架次有用性共同完成对产品构型的界说。
  II类工程更改发作的状况一般视为是对现有产品的改进,即用新的产品或办法代替旧的产品或办法。II类工程更改首要源于规划、审阅、出产等部分。当底层零部件改动而引起II类工程更改时,新零件代替了旧的零件,新的零件将在原有零件的根底上进行升版。相同引证该产品的上层安装件也相应升版,直至追溯到模块。这种II类工程更改没有改动原有的结构,可视为新产品对旧产品的代替。I/II类工程更改流程如图4所示。
  I类、II类工程更改是由模块地点的规划、出产安排所保护的,其有用性反映在模块上。经过对模块的挑选,终究将I类、II类工程更改的成果反映在飞机的构型中。
  4. 简化构型办理的适用规模
  简化构型办理的方针是为了处理客户多变的需求与数据办理中很多杂乱数据重用的问题。它是为面向系列化飞机出产提出的一种处理手法。与简化构型办理相关的配套作业,如精简作业流的划分到模块的界说以及单一产品数据源的树立与保护,是树立在对客户需求、规划水平以及出产安排能力的归纳评价之上的,是面向工程运用的一种办理优化。在飞机研发的系列化阶段,简化构型办理能够有用的处理大规模出产与逐架次定制的出产研发办理问题。

                结束语
  简化构型办理的运用是树立在对系列化飞机精益化出产细分的根底之上的,这种办理办法为飞机的大规模出产与为客户按架次定制供给了处理计划,广泛适用于军、民飞机的系列化出产研发的产品数据办理中。简化构型办理技能的运用,将面向客户的产品改动与产品研发进程中产品本身的改动别离界说,辨清了产品结构与构型之间的差异与联络。运用模块化技能以及面向构型办理的工程更改操控技能,结合有用性的分级操控的办法,构成分级的产品结构办理系统,优化了飞机构型办理技能,提高了飞机研发企业对客户的应变能力。□

 

 

 
 
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