支持复杂产品研发的WBS

讨论了系统工程与项目管理的区别和联系,指出系统工程与项目管理融合是复杂产品研发项目的要求.提出一种与这种要求相适应的WBS(工作结构分解)模型--PDA-WBS模型,讨论了该模型的特点,并提出了适应系统工程特点的:DWBS模板;最后介绍PDA-WBS模型的软件实现.     

基于模型的系统工程概述

由于航空领域涉及的系统日益高度复杂,为更好推进基于模型的系统工程(Model Based System Engineering,MBSE)研发体系,通过从当前遇到的问题、推行基于模型的系统工程的必要性、优势、未来的挑战等方面进行了较为详细地阐述.基于模型的系统工程研发体系具有知识表示的无二义、系统设计的一体化、沟通交流的高效率等优势,是未来发展的大趋势.     

航空航天业正在迎来新一轮革命

21世纪跌宕起伏的第一个十年已经过去.人们都在揣测.航空航天业的下一个10年将会怎样? 过去的10年.是一些引人注目的大型飞机项目纷纷上马的10年.但以波音787和F-35为代表的高复杂性与高风险性并存的研发项目.却屡屡出现计划延期、成本超支的状况.人们搞不懂.这些严格按照系统工程流程进行管理的项目,为什么还会一再遭...     

助力制造业转型升级的企业精益研发体系建设

精益研发产生的背景和内涵 复杂严峻的周边环境和市场环境迫使武器装备新型号研制周期大幅度缩短、型号项目的数量大幅度增加,要求研制单位必须基于复杂系统工程的理论方法找到治本而非治标的面向新一代武器装备复杂系统、多型号并行协同异地研制的模式和手段、建立全新的研制体系,必须由"一厂一所一个型号"的研制模式转变为跨地域多厂多所的协同研制,进而向行业内和跨行业的价值链整合转变.     

精益研发渐行渐近

近年来,复杂产品研发已经成为制约企业产品创新的瓶颈之一.现有的产品研发模式已经无法满足当今高度综合化,协同化和全程化的研发需求.项目延期和成本超支的现象屡有发生.重构既有研发流程、打造新的研发平台、实施精益研发的呼声在业界日渐高涨.在航空航天领域里,产品研发还存在诸多问题,如目前支持集成、协同以及多单位协同与并行研发...     

AATE和ITEP计划下的涡轴发动机分阶段研发综述

为了探索新型航空发动机研制规律,通过收集整理美国AATE和ITEP两项计划中的2237 kW涡轴发动机GE3000和HPW3000研发的一些公开信息,结合美国国防科技的分类分阶段管理,再现了美国新型发动机阶段化研发的全貌.指出美国国防科研的分类管理体现了原始创新和集成创新均衡发展的科技创新理念,国防武器装备研发的分阶段全寿命周期管理反映了基于技术成熟度对复杂系统研发有效的风险管控理念,实力相当的竞争在帮助军方获得最优装备的同时,也促使参与竞标的公司不断提升自身的技术和管理水平,推动了持续的技术创新.     

迎接航空工业新一轮技术革命

以波音787和F-35为代表的高复杂性与高风险并存的大型飞机项目,虽然严格按照系统工程进行管理,却屡屡出现延迟交付和成本超支等问题,由此引发了业界的深刻反思.传统的系统工程方法只适用于过去各个组成部分可分解的结构性复杂项目,而今天的大型项目由于大量采用了软件、供应链发生了重大改变,使得由此形成的整体复杂性用传统的系统工...     

李宏新发动机设计专家

作为长期从事飞机发动机研发工作的中航工业首席技术专家,请您谈一谈我国飞机发动机的研发现状以及需要攻克的难关。李宏新:航空发动机的研制是一个复杂的系统工程,研制道路充满艰辛和坎坷,不容丝毫懈怠和疏忽。     

波音787项目关键系统评审的问题分析及启示

本文介绍了美国波音787项目特点以及美国联邦航空局(FAA)和波音公司对该项目进行关键系统评审的背景,重点介绍了评审中发现的波音787项目研发过程中存在的问题,以及评审组给出的建议。通过分析波音787项目研制问题及相关改进措施,给出对我国大型民机研制在项目管理、正向设计、供应商管理以及适航管理等方面的启示。     

飞机航电系统需求工程应用研究

对航电系统复杂性需求获取问题进行了梳理，研究基于需求的工程方法在复杂产品系统设计过程中的应用，指出在复杂产品系统研发中应用RBE方法有助于项目的顺利实施，并以某型航电系统为例，着重说明需求工程在航电系统研发过程中的重要作用。     

系统工程与标准化

本文概述了标准化在系统工程的技术处理和管理过程中的作用;并通过对美国军用标准的分析,说明了美国国防部充分运用标准化手段,推行系统工程管理,使大型复杂武器系统的研制和采办纳入了标准化、规范化、程序化的轨道;同时还对型号综合标准化是系统工程的有机组成部分进行了论述,并结合我国飞机型号就开展综合标准化的途径作了探讨。     

基于模型的复杂航电系统联合设计

随着航空装备朝着信息化、网络化、体系化方向发展,复杂程度日益增加,对产品研发模式提出新的挑战。航电系统作为各类平台的任务核心,需求变化频繁,需承担越来越复杂的任务,且随着技术更新的加快,其复杂度、综合程度急剧提升,带来系统工程活动的增加与困难加剧,迫切需要数字化的开发方式,加速创新,提高系统设计质量与效率。本项目根据国内航电研发需要,在航电系统的初步设计中,探索了适应本领域的MBSE方法,以及基于团队协同、联合开展设计的实现方式,并在某航电系统初步设计中展开了实践。在方法上,针对Harmony SE方法在复杂度管理及增量开发/快速迭代2方面存在的问题,针对性给出解决方法,并在需求追溯、设计传递方面进行了优化与扩充;针对方法的落地化,提出了一种团队联合设计的方式,在实践中由主机、辅机共同组成的团队验证了联合设计的有效性及协调统一性。同时,基于探索与实践,提出了未来在航电系统研发中继续推进MBSE的关注点。     

关注航空工业即将到来的革命

近来,国外一些大型项目屡屡出现延迟问题,引发了业界的深刻反思,变革传统的系统工程之声不绝于耳;被视为"改变行业游戏规则"的基础技术创新层出不穷,意味着一场新的技术革命大潮即将到来.围绕上述话题,本刊记者专访了中航工业副总经理张新国.系统工程正面临一场革命,而非革新 张新国认为,今天的复杂系统工程方法不仅仅是对传统系统...     

基于公理化设计的系统工程方法与MBSE模型体系

对基于模型的系统工程MBSE方法及其建模体系进行了研究.在运用MBSE时,系统工程师所面临的挑战之一是如何对遇到的复杂工程问题进行分析,以及如何定义完整的系统模型.将公理化设计作为MBSE的理论基础,提出基于公理化设计的系统工程方法,同时建立对应的MBSE模型体系,为系统工程师完整定义复杂工程问题提供建模方法和模型框架.根据公理化设计中的设计域、设计公理和“Z”字形映射过程,分别建立复杂系统的设计过程、模型分析和控制过程,以及设计过程中的信息反馈回路;同时建立对应的系统需求模型、功能架构模型和物理实现架构模型,构成MBSE模型体系,从系统的、基于模型的角度为系统工程师提供一个描述工程问题的方法和完整视图.通过卫星电缆网设计验证文中所提出的观点,最后给出对应的结论和未来的研究工作.     

民用飞机系统需求确认研究

本文从系统工程的角度和民机设计的要求出发,主要讨论了民用飞机系统开发过程中需求的确认工作.需求相关工作是系统设计的一个起点,对于后续的工作将会产生巨大的影响.为了降低风险和研发成本,在设计之初首先需要做好系统的需求确认工作,保证需求的正确性和完备性,这样才能保证设计实现的正确性,最终实现项目的成功.本文从适航性的角度出发,着重描述了系统需求确认工作的流程和相关的确认方法.希望通过这篇文章能够为高度综合、复杂的飞机系统设计研制提供必要的支持     

基于MBSE的副翼及其操纵系统研发技术及应用

飞机的设计研发是一项涉及多学科领域、多目标、多约束的复杂系统工程过程,系统耦合紧密、参与人员众多、设计信息庞杂,以文档为中心的需求管理等传统研发方法突显出一定的困难,亟需探索新的飞机设计研发方法。以副翼及其操纵系统为研究对象,对基于模型的系统工程(Model Based System Engineering,以下简称MBSE)方法进行了探索研究:采用达索MBSE方法论-MMS(Modeling Methodology for Systems,以下简称MMS),从使命、服务、功能和组件不同视角对副翼及其操纵系统研发的各个方面进行解析,进而完整定义系统;利用达索3D Experience平台,通过RFLP系统工程架构,进行了副翼及其操纵系统的需求开发、功能分析及逻辑架构设计,完成了需求、功能、逻辑架构、系统仿真、物理设计等模型的关联追溯,实现了以达索MBSE方法论为核心的研发技术的有效应用。     

美国大型飞机电激光器的发展与使用前景

美国通过多年化学激光器的研究试验，为机载电激光器的研发积累了丰富的经验。以B-1B轰炸机为载机平台的美国大型飞机电激光器（ELLA）项目正在研发之中。但是，从目前情况来看，ELLA要转化为实战装备还面临着诸多问题，其可行性也不时受到各方质疑。     

Siemens PLM Software LMS Imagine.Lab航空VIA解决方案在工程实践中的应用

<正>航空VIA实施目的随着基于模型的系统工程(MBSE)在工程和设计领域的推进,被广泛证明对改善复杂产品的研发模式有显著作用。在MBSE这个概念提出之前,绝大部分产品研发的思路是基于原型机或基于实物,这种研发模式的最大缺点在于,样机成型表明已经进入到设计后期,如果此时修改样机,局限性非常大;而且,这种验证是靠试错的方法进行的,效率非常低,无形中延长了研发周期。而VIA是MBSE在飞机系统上应用的     

基于模型的民用飞机集成设计研究

在研究基于模型的飞机集成研发方法发展历程的基础上,结合民机开发集成的主流设计方法与新技术,研究了基于模型驱动系统工程的设计技术。深入分析基于模型驱动系统工程的相关基础理论和实际应用,进而推动集成研发技术的进一步发展,对于逐步实现飞机集成研发过程的完整性和系统性具有重要意义。     

MBSE在航空飞行控制系统的应用研究

现代飞机系统的复杂性不断增长,传统的开发方法在管理和维护方面变得越来越具有挑战性。首先,对航空飞控系统研发过程在当前系统工程实践方面进行了评估,阐述了传统开发方式的不足和基于模型的系统工程（MBSE）的核心原则和优点,以及在实现中常用的工具和方法;然后,展示了MBSE如何在飞行控制系统研发时使用模型来支持复杂系统的规范、设计、分析、验证和确认的过程;最后,结合先进的MBSE工具和方法的发展,MBSE结合敏捷的开发前景,以及提高MBSE实践的互操作性和标准化的需求对未来的研究方向进行了展望。本文研究为利用MBSE方法论和工具来改进飞行控制系统的设计、开发和性能感兴趣的航空工业专业人员、系统工程师提供资源和解决思路。