飞机构型管理及其控制技术研究与应用

随着市场环境、客户需求,用户对飞机产品需求的多样化,需要对飞机不断的改进和改型,推动产品系列化发展.技术进步、多厂所异地协同制造的研制模式创新,都对飞机构型控制的准确性、实时性提出了更高的要求. 为了实现对飞机产品各类数据实施全生命周期的完整、准确、系统管理,飞机构型管理是一种行之有效的解决方法.建立一套与飞机产品数字化和PDM实施应用相配套的飞机产品构型管理机制,健全飞机构型管理基础工作,有效管理和控制飞机在其全生命周期中的设计、生产过程是飞机构型管理中极为重要的内容.     

飞机构型管理研究与应用

构型管理是复杂飞机研制过程的必然趋势,是对全生命周期的产品数据的管理。由于因设计、制造、工装的原因以及用户需求的变化,设计更改频繁等特点导致了飞机产品数据管理难度的增加,通过对构型管理研究和应用,实施流程再造、版本管理,保证版本的可跟踪性,实现各构型项的标识、控制、纪实和审核。     

基于CI-CPN的在役飞机构型数据模型研究

为了对海量的在役飞机构型数据进行有效的组织和管理,提出一种在役飞机维修构型数据管理的混合式产品结构,以此为核心带动在役阶段的构型数据管理工作。以ERJ190飞机为例,给出了基于此模型的产品结构;利用有色Petri网原理建立在役飞机构型数据管理的CI-CPN模型;最后对ERJ190飞机五号肋加强和扰流板改装的构型更改流程进行实例验证,表明提出的CI-CPN模型能够组织管理实例的构型数据更改过程,为解决在役飞机构型数据冗余、混乱,在役与在研构型数据管理脱节等问题提供了可行性方案。     

飞机构型管理中的产品结构分解研究

飞机的设计与制造是一项宏大的系统工程,它的研制周期长、技术复杂、研制费用与风险高,并且要求多部门协同参与,同时它也会带来大量的产品数据的管理。借鉴目前欧美飞机制造商普遍采用的模块化设计思想,从构型管理的角度研究了产品结构分解和管理方式,同时结合我国民机发展的特点将产品结构划分为装配结构树、系统结构树和制造结构树。     

以SBOM为核心的在役飞机服务构型管理数据组织策略

针对在役飞机服务构型管理数据的特点,构建SBOM产品结构的三层模型,并详细介绍了SBOM顶层、构型层、底层产品结构的规划方案,实现在役飞机服务构型数据的有效管理和控制。     

以SBOM为核心的在役飞机服务构型旨理数据组织策略

针对在役飞机服务构型管理数据的特点．构建SBOM产品结构的三层模型。并详细介绍了SBOM顶层、构型层、底层产品结构的规划方案,实现在役飞机服务构型数据的有效管理和控制。     

基于模块的民机全面构型管理研究及应用

将基于模块的构型管理方法应用到民机研制过程之中,在型号研制初期综合考虑需求、设计、制造、客户服务、保障、试飞和适航等各方面的要求,按照模块化思想并规划模块和产品结构,提高了模块的可重用性;通过飞机特定构型表记录构型配置信息,实现工程研制和构型管理的分离,建立面向设计与制造协同的构型管理体系,简化了民机研制中的构型管理,清晰、准确地记录了飞机的构型状态,确保了设计与制造的一致性。     

飞机复杂系统总装的数字化工厂路径探索

从飞机总装面临的高度集成交联的复杂系统环境为出发点,通过对飞机系统设计发展趋势和总装工程实现难点的分析,结合国外飞机数字化技术应用的经验教训,提出了面向产品特点和总装业务需求进行数字化工厂技术路径适配的方法,并按照系统工程的理念构建了数字化工厂的技术体系和路径模型,最后就具有应用潜力的技术前沿中的集成产品研制统一架构模型和覆盖全过程的生产线设计方法进行了案例应用讨论.     

面向飞机研制全生命周期的单架次、模块化技术状态管控研究

伴随着科学技术的不断进步,各领域的不断发展,适应新时代的先进武器研制也不断复杂,研制的学科领域不断宽泛,科研难度也不断增大。为了顺应当今国际形势,实现面向飞机研制全生命周期的单架次、模块化技术状态管控,通过采用基于构型项为单元的简化构型管理模式,产品结构的模块化划分,数据有效性的简化表达,从而实现军机研制数据模块化、单架次的综合管治,结合完善、先进的构型数据管理体系及数字化平台,最终达到满足军机研制单架次、模块化的技术状态管控,实现全机 BOM 数据单架次、实时,准确地获取与管理。     

新舟飞机数字化制造支撑体系架构研究

随着企业数字化转型的要求,需要将飞机研制过程与信息化充分融合,构建信息系统平台以提高飞机研制质量和效率。文中论述了数字化制造的基本内涵,分析了新舟飞机研制的典型特点,提出了新舟飞机数字化制造支撑体系的特征及总体架构,阐述了信息化平台构建支撑的4层体系架构内容,以及运行维护内容,可实现对新舟信息化平台构建过程的有效支撑,能够满足飞机研制向数字化,网络化,智能化构建发展的需求。     

民用飞机试飞规划与管理软件架构研究

为了提高民用飞机试飞的效率,优化试飞的过程和保证试飞过程的质量,需要构建民用飞机试飞规划与管理软件系统。针对此目标,提出了一套架构方案,将基于B/S的客户端与基于C/S的客户端相结合,让优化引擎以相对独立的方式运行,与外部系统集成实时地获取飞机构型数据。     

民用飞机刹车控制系统软件构型管理研究

民用飞机刹车控制系统构型管理在系统设计开发过程和适航符合性验证过程中发挥着关键作用。为了提升民用飞机刹车控制系统软件构型管理能力,使该系统设计开发的软件满足适航要求,介绍刹车控制系统软件构型管理的概念和方法,描述如何运用系统思维和信息化流程手段将构型管理和软件设计相结合,开展软件全生命周期过程构型管理活动。结合DO-178C 的要求,提出建立以产品构型为核心的构型数据数字化管理机制,实现刹车控制系统软件研制的单一数据源。结果表明：通过和构型基线管理相结合建立一个统一的构型数据库,在构型库中严格按照阶段的状态进行准确记录,确保了状态信息的实时性、可追溯性、完整性及有效性,达到了最终构型控制目标,可以满足适航要求。     

基于产品结构的飞机客户化管理研究

航空公司因市场定位、品牌建设、拟飞航线和所选设备不同,导致客户对不同架次或批次商用飞机的 客户化需求存在较大差异,因此灵活高效的客户化管理是实现客户飞机有效构型配置的第一个关键步骤,也是 飞机采购合同签署的基础。提出一种基于产品结构的需求管理方案,构建三层数据管理结构和各种表单对客 户需求进行全流程管控,对某型号飞机信息系统开发的案例进行分析。该管理方案能够支撑不同航空公司客 户化构型的定义,保证客户需求传递的便捷性和实现的准确性,符合产品全寿命周期管理的发展需求。     

民用飞机供应商构型管理体系审核

构型管理是民用飞机研制成功的重要保证,在以"主制造商-供应商"模式进行的民用飞机研制中,作为主制造商构型管理的重要组成部分,供应商构型管理至关重要。需要确保供应商能够在产品的全生命周期内为产品构型提供持续的控制,以及确保供应商的构型管理工作能够满足主制造商规划的型号设计要求,因此有必要对供应商构型管理体系进行全面的审核。提出了在供应商构型管理体系审核中应关注的主要方面,以确保达到审核目的。     

综合模块化航空电子系统构型管理功能设计

构型管理功能是飞机提高安全性的重要功能之一,由于综合模块化航空电子系统的架构特点,其构 型管理功能除了要保证软硬件构型一致外,还需要考虑配置数据。本文分析了DO-297 定义的构型管理功能设 计要求后,针对不同配置数据的功能特点,把构型管理功能划分成配置数据生成、数据加载和兼容性校验三个 步骤,并详细描述了各自的具体设计方案。该整体方案已在项目中成功应用。     

基于模块的飞机产品结构管理研究

飞机研发是一项大型的系统性工程,传统的飞机产品结构由于零组件数据集包含有二维图纸、三维模型、临时更改单等大量文档且更改较频繁,同时制造、维修等部门在工程数据重构中存在工作量大和转换易脱节等特点,导致产品数据管理异常复杂和困难,效率也较低。为了简化飞机产品结构管理方式,在借鉴国际主流飞机制造商经验的基础上,通过结合模块化理论和全三维设计手段。以某一型号的民用飞机为例,重点从产品结构的组织模式、数据集的构成、产品数据的更改规则对该管理方案进行了阐述。从而保证了构型数据管理的便捷性和准确性,也符合未来飞机产品研发全数字化的发展方向。     

一种基于构型管理的有效性控制算法

有效性控制是飞机设计和生产过程中的重要环节，也是将设计更改动态、实时地落实到生产中的重要途径。本文提出了一种基于构型管理的产品有效性控制算法，可用于飞机工程数据的动态管理系统设计中。     

基于 ACME 系统的军用飞机试飞技术状态管理研究与实践

目前,军用飞机试飞技术状态管理存在着流程不够完善、职责不够明确、体系不够健全等重难点问题尤其是飞机试飞技术状态更改控制不精准、不严格,信息化手段较为缺乏,试飞阶段技术状态管理工作存在较为明显断层。通过研究军用科研批飞机试飞技术状态管理组织机构、制度、流程及方法,构建了一种适用于军用飞机试飞技术状态管控体系,并基于 ACME 系统(Aircraft Configuration Management Environment,飞机构型管理平台)完善了相关信息化手段,打通了多类更改(结构、系统安装更改、软件更改、机载设备更改、用户资料更改)之间联系,并通过某型号的应用,验证了流程、方法及信息化手段的完整性及可行性,有效提高了飞机试飞技术状态管控能力和效果。     

多电飞机作动系统的体系结构优化(英文)

多电技术的深入发展使得飞机上可选择的功率源和作动器种类越来越多,这导致在机载作动系统体系结构优化设计过程中出现了不同功率源和作动器组合的极端复杂性,传统的"试凑"法已无法完成设计任务。首先介绍了多电飞机飞控作动系统(Flight Control Actuation System,FCAS)的组成,计算了其可能的体系结构数量;其次提出了FCAS体系结构在安全性、重量和效率方面的评价指标,计算了全机各舵面均采用同类作动器时的评价指标值;最后对比分析了现有的各种多目标优化算法,采用遗传算法给出了多电飞机FCAS体系结构的多目标优化设计结果。对比传统的只采用阀控液压伺服作动器的作动系统体系结构,优化后的体系结构可以在满足安全可靠性要求的前提下使系统的重量减轻6%左右,效率提高30%左右。