数字化环境下飞机研制与批产阶段问题探讨

王磊

（中航工业沈阳飞机工业（集团）有限公司制造数据中心，辽宁沈阳110085）

数字化环境下飞机研制与批产阶段问题探讨

王磊

（中航工业沈阳飞机工业（集团）有限公司制造数据中心，辽宁沈阳110085）

随着航天信息化以及工业化的不断开展，信息化以及数字化技术在飞机的研制以及批量生产阶段都发生着积极的作用，特别是数字化技术的应用，使飞机研制的周期大大缩短，飞机制造的质量在很大程度上得到提升。

数字化环境；飞机研制；批产阶段；质量控制

引言

飞机制造已走过百年的历史，从最初的研制阶段到批量生产阶段似乎是不可改变的客观规律。虽然进入批产阶段值得庆祝，但是飞机的研制阶段却是不容忽视的关键阶段［1］。搞好飞机的研制阶段，才能更好地保证后期的批量生产。本文主要探究基于数字背景下，飞机在研制以及批量生产阶段需要注意的问题。

1 传统飞机在研制阶段出现的问题

传统飞机在研制阶段存在的问题还是比较多的，主要表现在以下几个方面：

1）复杂的工程更改。飞机的设计涉及到很多的环节，其中每个环节又分很多种门类。飞机的研制需要依据不同的型号进行专门的设计，其研制过程是个复杂的系统工程，因而飞机的构型是在不断变化的。

2）制造工艺的不断变化。虽然飞机的制造工艺比较有限，但是由于不同的飞机采用的工艺排列组合方法不同，再加上产品、材料等不同使得飞机的制造工艺不断变化［2］。然而，对工艺进行完善，实现流程的固定化对于飞机的研制意义重大。

3）协调关系很难实现。不管是设计的全过程还是产品制造的全过程，其协调关系都是存在的。然而在飞机的研制过程中，很多环节都存在一定的问题，致使协调关系很难实现。只有在飞机制造的全过程中实现协调，飞机的批量生产才能得到有效的保障。

2 飞机的研制特点分析

基于数字化传递的背景下，随着计算机技术的飞速发展，飞机的方案设计、工艺设计以及制造程序设计等都在同一化的数字平台上是实现优化组合。飞机的各类制造数据仅仅通过MBD就能得到很好的解决［3］。数字化设计制造环境下飞机研制的工作路线主要是：方案的论证、方案的设计以及质量检测设计等→飞机研制的成熟度发展→综合协调数据集→工艺数据集、加工数据集以及工装数据集等→工艺装备和飞机产品。

3 飞机研制需要解决的问题

1）工作机制的形成以及图像处理工具的组建。针对技术设计阶段而言，工作的平台就是IPT的环境，想要设计出更好的成果就必须对各个专业之间的工作关系进行协调。这些关系涉及很多方面，比如工程设计与工艺设计各专业之间的协作以及工装工具专业间的协作等。

2）明晰飞机研制成熟度的定义。所谓成熟度涉及到各个阶段的成熟度成果，并且对飞机研制的各个层面都要进行确认。成熟度进展如何对飞机的研制产生直接的影响。因而，在每个成熟度节点，不管是项目计划的制定还是生产的实施都应该确保数据的唯一性，尽量避免有歧义的数据输出。

3）对数据集进行综合协调。基于数字化背景下，综合协调数据集是用于各个专业的唯一仅有的数据源，它是作为一种工作依据而存在。所以，制造符合性主要是指飞机研制在每个制造节点上尽量符合综合协调数据集的要求。

4）工艺装备质量以及飞机产品质量问题。飞机的研制在经过设计阶段以及成熟度考验之后，需要在硬件生产中才能对那些不协调的问题进行发现。基于数字化背景下，对问题的处理主要集中在对数据集在生产环境下适应性地验证以及对相关设备的进一步完善等。

4 飞机批量生产过程及特点

基于数字化背景下，飞机批量生产过程及特点与传统的飞机生产无异，主要面对的问题以及需要集中处理的问题是对飞机的构型进行更改、保障生产质量以及飞机零部件的供应等［4］。

5 结语

飞机的研制对于飞机进入批量生产具有很大的作用，但是除此之外，飞机客户对于飞机研制的不同态度也对飞机的批量生产产生一定的影响。一般情况下，飞机在研制过程中出现的问题客户都是采取宽容的态度进行对待的，因为对于研制批的飞机是不会交给客户使用的。一旦飞机进入批量生产就意味着客户未来可能会使用，因而客户的态度对于飞机的批量生产意义重大。数字化背景下实现了飞机设计以及制造信息的交流共享。飞机制造一旦出现问题可以进行及时的沟通处理，为统一数据源创造良好的条件。数字化环境下，人们将目光还是放在如何高效利用研制期以及解决更多现实问题上。进而更好地创造经济实惠的批量生产的条件，为用户提供安全可靠的飞机。

［1］袁立，谭红毅，王桂楠，等.并行工程与敏捷研制管理在飞机研制中的应用［J］.航空制造技术，2014（3）:26-29.

［2］刘检华，孙连胜，张旭，等.三维数字化设计制造技术内涵及关键问题［J］.计算机集成制造系统，2014（3）:494-504.

［3］国志刚，李宏，李会，等.数字化环境下军用飞机维修性同步设计技术研究［J］.飞机设计，2015（6）:68-71.

［4］卢鹄，肖清明，李汝鹏，等.C919大型客机的协同数字化工艺设计［J］.航空制造技术，2011（13）:26-30.

（编辑：苗运平）

Aircraft Development and Batch Production Stage a Digital Environment Problems

Wang Lei
（Avic Shenyang Aircraft Industry（Group）Co.，Ltd.Manufacturing Data Center，Shenyang Liaoning 110085）

With the development space of informatization and industrialization，Information and digital technology in the development and batch production phase of the airplane was a positive role，especially the application of digital technology，greatly shorten the aircraft development cycle，but the quality of the aircraft is largely improved.Based on the digital environment，development and production of show different characteristics of aircraft.

digital environment；plane developed；batch production stage；quality control

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.14.20

V262

A

2095-0748（2016）14-0045-02

2016-06-02

王磊（1981—），男，辽宁朝阳人，本科，毕业于沈阳航空工业学院，现就职于沈阳飞机工业（集团）有限公司，设计员，研究方向：工艺装备与生产准备。