張尚安 尚 琰
(航空工業(yè)西飛民機,西安 710089)
傳統(tǒng)飛機設計采用二維圖紙的模式進行,未能充分利用信息化管理手段,導致設計文件、工藝文件管理手段落后,維護不便,生產(chǎn)計劃作業(yè)主要以人工下達方式進行,管理效率低,不適用飛機大批量生產(chǎn)、快速滿足客戶定制的要求。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,飛機產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理也有了更高的要求,如何實現(xiàn)老產(chǎn)品的信息化,實現(xiàn)敏捷化生產(chǎn)計劃管理,成為迫切需要解決的問題。
由于飛機設計采用二維圖紙的模式進行,并行工程未能到很好的貫徹,為實現(xiàn)飛機的總要求,在工藝設計及生產(chǎn)環(huán)節(jié)就不可避免地出現(xiàn)工藝要求有別于設計的情況,這種為實現(xiàn)設計或功能的最終要求,根據(jù)工藝設計要求,有工藝采用交付規(guī)范定義的過程產(chǎn)品就是工藝零組件,工藝零組件如何管理,也是需要重點探討的問題。
以上問題在新舟60飛機產(chǎn)品上得到了有效解決,予以展開論述。
新舟飛機是在Y7飛機的基礎上改型形成的渦漿支線飛機,根據(jù)飛機用途及客戶定制要求,陸續(xù)發(fā)展形成了多種構(gòu)型,決定了新舟飛機具有多種狀態(tài)、生產(chǎn)組織難等特點。
設計中主要以圖紙表達為主,后續(xù)改型部分零組件也陸續(xù)采用了三維數(shù)字化,但最終的生產(chǎn)依據(jù)是二維圖紙。產(chǎn)品基本是以標準52座飛機為基礎,根據(jù)用途及客戶定制的不同進行改型設計,設計圖紙存在多種版本并存、同時生效的現(xiàn)象。
隨著新舟飛機銷售市場的開拓,飛機銷售數(shù)量也出現(xiàn)了大幅增長,傳統(tǒng)的人工計劃管理逐漸轉(zhuǎn)向以信息平臺為依托按需自動下達計劃的計劃管理。
1.2.1 傳統(tǒng)的人工計劃管理
傳統(tǒng)人工計劃管理是由主生產(chǎn)計劃人員根據(jù)公司的生產(chǎn)計劃結(jié)合飛機的路線分工表,先以表格計劃的形式下發(fā)到生產(chǎn)車間,生產(chǎn)車間按表格計劃組織生產(chǎn)、進行零組件的交付。該模式往往出現(xiàn)計劃下達不及時、人工下達錯誤等一系列問題,后續(xù)只能通過車間計劃人員陸續(xù)向主計劃人員反饋存在的問題,主計劃人員根據(jù)存在的問題修正計劃。計劃修正過程需要計劃人員有高度的責任心及嫻熟的業(yè)務能力。
對于小批量生產(chǎn)、交付周期長的飛機生產(chǎn),傳統(tǒng)人工計劃管理勉強應付。但對于大批量生產(chǎn)、交付周期短的飛機生產(chǎn),傳統(tǒng)人工計劃管理顯然無法滿足飛機生產(chǎn)、交付的需要。實際上,民機生產(chǎn)的要求就是敏捷化生產(chǎn)、快速將產(chǎn)品投向市場,實現(xiàn)客戶利益最大化。
1.2.2 計算機計劃管理的要求
計算機自動計劃管理的模式能快速實現(xiàn)生產(chǎn)計劃下達,并能根據(jù)需求實施計劃調(diào)整,滿足敏捷化生產(chǎn)的計劃作業(yè)管理要求。但完全依靠計算機進行生產(chǎn)計劃管理也存在很大風險,一旦出現(xiàn)計劃作業(yè)錯誤,生產(chǎn)計劃人員很難發(fā)現(xiàn),會造成大批量的生產(chǎn)浪費。
計算機自動計劃管理需要有準確的數(shù)據(jù)源,相關(guān)數(shù)據(jù)源的信息要嚴格按照相應要求進行填寫。這就要求數(shù)據(jù)源的相關(guān)管理使用要有嚴格標準,只有嚴格按照標準產(chǎn)生的數(shù)據(jù)才能被計算機系統(tǒng)正確使用,從而保障生產(chǎn)計劃作業(yè)快速、正確。
鑒于新舟飛機的設計模式特點,新舟飛機產(chǎn)品采用了設計平臺、工藝平臺、生產(chǎn)管控平臺實現(xiàn)飛機產(chǎn)品數(shù)據(jù)的生成、管理及計劃下達。設計平臺以安托公司的LCA系統(tǒng)為載體完成設計數(shù)據(jù)的生成、維護管理。工藝設計平臺以WICHILL系統(tǒng)為開發(fā)環(huán)境,根據(jù)新舟飛機的產(chǎn)品特點定制開發(fā)實現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)的生成、維護管理。生產(chǎn)管控平臺以ERP系統(tǒng)為依托,根據(jù)飛機的生產(chǎn)計劃管理特點制定開發(fā)實現(xiàn)生產(chǎn)計劃作業(yè)的下達、維護管理。
設計平臺數(shù)據(jù)主要按設計圖樣及設計技術(shù)文件要求,完成飛機結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的構(gòu)建、維護管理。保證數(shù)據(jù)及時、正確、有效,保障數(shù)據(jù)有效傳遞并為工藝平臺可接收進行二次構(gòu)建EBOM。
工藝平臺主要功能是接收設計數(shù)據(jù)、創(chuàng)建PBOM、MBOM、AOFO、交付規(guī)范等相關(guān)工藝數(shù)據(jù),并能按生產(chǎn)管控系統(tǒng)的格式要求將工藝數(shù)據(jù)傳遞至生產(chǎn)管控系統(tǒng)。
2.2.1 構(gòu)建維護EBOM數(shù)據(jù)
首次接收設計平臺數(shù)據(jù),并依此為依據(jù)構(gòu)建全機EBOM,后續(xù)接收設計平臺更改數(shù)據(jù)進行EBOM的維護,保證工藝平臺EBOM數(shù)據(jù)和設計平臺數(shù)據(jù)的一致性。
2.2.2 創(chuàng)建工藝數(shù)據(jù)
工藝路線人員根據(jù)EBOM數(shù)據(jù)添加工藝路線及工藝組合件形成PBOM,并根據(jù)設計數(shù)更改情況維護PBOM數(shù)據(jù);MBOM編制人員根據(jù)PBOM數(shù)據(jù)及裝配站位及產(chǎn)品功能試驗順序劃分頂層裝配單元,部件裝配廠及總裝廠、試飛站工藝人員已頂層裝配單元為基準結(jié)合工藝設計要求編制裝配指令AO,裝配指令定版后,系統(tǒng)自動提取AO件及AO配套件按裝配順序與頂層裝配單元一起形成全機MBOM;工藝人員根據(jù)PBOM數(shù)據(jù)結(jié)合工藝設計要求創(chuàng)建相關(guān)零組件的交付規(guī)范,若同一工程零組件具有兩種及以上交付要求,以工藝零組件的形式表達。工藝文件按標準格式填寫并按規(guī)定流程完成審簽定版后,相互間具有關(guān)聯(lián)關(guān)系。系統(tǒng)根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系及相關(guān)屬性提取可被生產(chǎn)管控系統(tǒng)接收并能生成生產(chǎn)計劃數(shù)據(jù)。
接收工藝平臺PBOM數(shù)據(jù)初步完成零組件生產(chǎn)計劃的下達,接收工藝平臺MBOM數(shù)據(jù)完成飛機部裝、總裝及試飛階段的生產(chǎn)計劃下達,并結(jié)合MBOM的裝配層次關(guān)系調(diào)整零組件的生產(chǎn)計劃節(jié)點,接收交付規(guī)范數(shù)據(jù)判別工藝零組件和工程零組件的數(shù)量關(guān)系,進行工藝零組件的生產(chǎn)計劃下達及關(guān)聯(lián)工程零組件的生產(chǎn)計劃調(diào)整,從而保證生產(chǎn)組織按飛機的裝配順序正確,拉動零組件的生產(chǎn)配套交付。
飛機產(chǎn)品數(shù)據(jù)實現(xiàn)信息化管理,為保證最終正確下達生產(chǎn)計劃數(shù)據(jù),使飛機的實物狀態(tài)符合設計要求。設計、工藝、標準陸續(xù)編發(fā)了《基于LCA系統(tǒng)的設計數(shù)據(jù)管理要求》《基于MBD技術(shù)的PBOM和MBOM編制管理規(guī)定》《基于MBD技術(shù)的裝配指令編制管理規(guī)定》《基于MBD技術(shù)的零件制造指令編制管理規(guī)定》《基于民機平臺的飛機數(shù)據(jù)管理實施細則》《藝零組件管理規(guī)范》等標準管理制度。系統(tǒng)功能配置按標準要求進行開發(fā),相關(guān)數(shù)據(jù)的填寫模板、格式要求以及審簽流程等按規(guī)定標準執(zhí)行,輔以工藝紀律檢查等手段監(jiān)督執(zhí)行標準情況,發(fā)現(xiàn)問題立即糾正并舉一反三,要求系統(tǒng)中設置防差錯、提醒功能,最大限度保障數(shù)據(jù)的正確性。
經(jīng)過兩個批次的飛機生產(chǎn)驗證,新舟飛機的數(shù)據(jù)管理可靠,最大限度減少了人工計劃作業(yè)管理工作,較傳統(tǒng)的人工計劃作業(yè)管理模式,生產(chǎn)計劃管理效率得到了極大提高,沒有出現(xiàn)計劃下達錯誤問題。
新舟飛機數(shù)據(jù)實現(xiàn)高效管理,生產(chǎn)組織得到有效改善,信息化管理功不可沒,而標準化模板的定制、相關(guān)欄目的標準填寫、流程的標準化設置等是信息化管理得到有效實施的關(guān)鍵因素。希望新舟飛機數(shù)據(jù)的信息化管理實現(xiàn)模式可為其他龐大、復雜且大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理提供有效參考。