夜楠
摘要:本文介紹了民用飛機研制的概念,通過研究國外民用飛機研制的特點,結(jié)合國內(nèi)民機研制已有的經(jīng)驗,建立適合民用飛機的標(biāo)準(zhǔn)化研制流程,以利于飛機研制的開展。
關(guān)鍵詞:研制流程;民用飛機;標(biāo)準(zhǔn)化
1、引言
民用飛機全新研制具有著一些自身的特點,需要滿足適航部門安全性、技術(shù)性要求,民航客戶定制性要求,區(qū)域市場細分等等。為了適應(yīng)民機研制發(fā)展,應(yīng)對激烈的國際市場競爭,必須通過制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化研制流程來確定民機研制階段和各階段工作內(nèi)容,以期規(guī)范研制工作。從目前民用飛機研制工作開展的情況來看,這已是亟待解決的問題。
2、研制思路
從航空領(lǐng)域飛機研制的的歷程看,能成功研制飛機的有三種模式:美國的主機廠模式、蘇聯(lián)的設(shè)計局模式和歐洲的空客模式。三種模式都能研制出飛機,但各有長處和短處。
美國的主機廠模式是世界上最為傳統(tǒng)的方式,由一個研制飛機的工廠作為主承包商進行飛機研制。長期以來,不少飛機都是這樣從飛機工廠推向市場的。
蘇聯(lián)的設(shè)計局模式是由飛機設(shè)計局負責(zé)飛機研制,成功后交給批生產(chǎn)廠進行批生產(chǎn)。這種方式能較快推出各種新型號,趕超世界先進水平,特別適用于軍用飛機的研制。
歐洲的空客模式是成立一個管理公司,把各國研制飛機的力量有機組織起來,共同合作研制推出飛機。空客模式的最大好處是充分發(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢和特點,將力量完全聚焦在一起,以研制出最佳飛機。
隨著蘇聯(lián)的消亡,俄羅斯已用主機廠模式替代。三種模式中空客模式是發(fā)展時間最晚、研制民用飛機最有成效的模式,是當(dāng)今世界最新的模式。
民用飛機研制具有集成性、分布性、異構(gòu)性和協(xié)同性等特點,是一個復(fù)雜程度高、協(xié)同難度大的系統(tǒng)工程,結(jié)合美國的主機廠模式和歐洲的空客模式,建立符合自身的民機研制思路。在全球范圍內(nèi)選擇合適的供應(yīng)商,通過優(yōu)化組合行業(yè)內(nèi)的研發(fā)資源,按照主制造商—供應(yīng)商模式思路開展研制。
3、研制流程
3.1 國外研制流程分析
從國外有代表性的幾家航空制造公司的情況看,研制流程按階段劃分組織工作。例如:波音公司研制階段一般分為項目定義階段、費用定義階段、生產(chǎn)階段,共3個階段。空客公司研制階段一般分為可行性論證階段、概念設(shè)計階段、定義階段、發(fā)展階段,共4個階段。法宇航歐直公司研制階段一般分為定義階段、研制階段、工業(yè)化階段、批生產(chǎn)和商務(wù)階段,共5個階段。龐巴迪公司研制階段一般分為概念定義階段、啟動準(zhǔn)備階段、初步/聯(lián)合定義階段、詳細定義階段、產(chǎn)品定義發(fā)布階段、產(chǎn)品取證階段、產(chǎn)品驗證階段,共7個階段。
由于這些公司各自的產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略不同,同時為滿足項目決策的里程碑,他們對飛機研制階段的劃分方法也存在差異,例如:法宇航歐直公司雖然也有可行性論證工作,但不把其列入正式研制階段,并且工業(yè)化階段與批生產(chǎn)和商務(wù)階段同時開展工作,這種簡單、靈活的階段方案有利于縮短直升機研制周期,迅速打開市場。而空客公司在定義階段之前還劃分了可行性研究和概念階段,并將許多關(guān)鍵性問題放在此階段解決,這是因為A380、A350相對直升機來說要龐大、復(fù)雜得多,其技術(shù)難度與風(fēng)險、經(jīng)費等問題尤為突出,因此空客公司更加重視前期的論證、準(zhǔn)備工作。盡管國外這些階段劃分在起止節(jié)點、粗細程度、劃分方法上有所差異,但從整體內(nèi)容上看基本是異曲同工。
3.2 民用飛機研制流程建立
3.2.1 研制流程規(guī)劃
從民用飛機研制整個過程來看,飛機研制流程由研制階段劃分為框架,將研制所做的工作進行分解,并規(guī)劃到不同的階段中。研制階段的劃分應(yīng)按照系統(tǒng)工程的理念,綜合考慮型號的設(shè)計、生產(chǎn)、試驗、產(chǎn)品支援等方面內(nèi)容,按照現(xiàn)代民機的研制目標(biāo)主要體現(xiàn)在“更安全、更經(jīng)濟、更舒適、更環(huán)保、研制周期更短”等原則,規(guī)范型號工程實施的投入和產(chǎn)出,形成民機研制各階段。
出于明晰研制流程的考慮,需根據(jù)各階段的工作內(nèi)容提煉出一些項目決策使用的里程碑,里程碑設(shè)立首先各階段工作轉(zhuǎn)段,均需設(shè)立,同時考慮民用飛機設(shè)計的特點在研制個階段內(nèi)為降低項目研制風(fēng)險,需設(shè)立一定的研制通過里程碑控制,達到對研制流程的控制。
3.2.2 民用飛機研制流程
民用飛機按照民用飛機研制流程規(guī)劃,綜合參考國外的研制階段劃分思路,結(jié)合公司多年來在民機研制中總結(jié)出來的經(jīng)驗,民用飛機研制階段分為:立項論證階段、可行性論證階段、預(yù)發(fā)展階段、工程發(fā)展階段、產(chǎn)業(yè)化階段。各階段主要工作目標(biāo),及標(biāo)志階段工作標(biāo)志,如下:
1)立項論證階段
根據(jù)發(fā)展規(guī)劃和市場需求,形成項目研制設(shè)想,完成項目立項論證工作。項目建議書正式批準(zhǔn)標(biāo)志著本階段工作的完成。
2)可行性論證階段
根據(jù)立項論證的目標(biāo)和要求,對項目的技術(shù)和經(jīng)濟可行性進行綜合研究,選定最佳產(chǎn)品目標(biāo)和研制方案,并最終通過相關(guān)部門的評審??尚行匝芯繄蟾嫱ㄟ^評審標(biāo)志著本階段工作的完成。
3)工程發(fā)展階段
綜合考慮項目技術(shù)、制造、質(zhì)量、經(jīng)濟性、適航審定等問題,進行產(chǎn)品詳細設(shè)計、試制和試驗等,并最終通過相關(guān)部門的審定。型號合格證(TC)頒布和首架交付標(biāo)志本階段工作結(jié)束。
4)產(chǎn)業(yè)化階段
持續(xù)取得訂單和改進產(chǎn)品和服務(wù),擴大市場份額。根據(jù)市場訂單,制定生產(chǎn)綱領(lǐng),建立生產(chǎn)管理模式和商務(wù)運行模式,完成批生產(chǎn)的能力建設(shè),有效控制成本,確保準(zhǔn)時交付,進而取得商業(yè)成功,實現(xiàn)良性循環(huán)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
依照各階段研制主要工作及目標(biāo),將整個研制過程分為M0到M14共15個里程碑,其中,M3、M5、M7和M14目標(biāo)的實現(xiàn)分別標(biāo)志了4個研制階段的完成,同時為了飛機研制與商業(yè)成功相結(jié)合,在M5、M6、M7設(shè)定了商業(yè)里程碑,詳見圖1。
4、結(jié)束語
通過了解、分析國外當(dāng)前民用飛機研制的情況,建立了標(biāo)準(zhǔn)的民用飛機研制流程,包括研制階段和里程碑的劃分,對飛機研制的過程起到了很好的監(jiān)控作用。各研制階段工作的實施,還需關(guān)注研制階段管理、風(fēng)險控制管理、組織制度管理、適航取證管理、質(zhì)量管理、經(jīng)濟性管理等方面,嚴格按照研制流程,結(jié)合必要的配套管理標(biāo)準(zhǔn),充分利用市場因素,掌握好進度和費用,降低技術(shù)和經(jīng)濟風(fēng)險,才能發(fā)揮最大效益。
參考文獻:
[1]趙嵩正,殷茗,梁工謙等.大型復(fù)雜航空產(chǎn)品質(zhì)量評估模型研究[J].航空學(xué)報,2006,127(4):588-593.
(作者單位:中航西飛民用飛機有限責(zé)任公司)