貯運箱產品化模塊式組合探討

◎北京航天長征飛行器研究所 詹少坤 李磊 鄭芃秋 周衛(wèi)雪 張晨峰

產品貯運箱主要用于型號產品及其部段的保存和轉運，可以起到一定的密閉保護作用。隨著武器型號的不斷發(fā)展，各型號產品對貯運箱的配套需求日益增長，但由于產品歸靠于型號，所以在型號任務不同、設計人員所屬型號不同等因素的影響下，導致功能類似的貯運箱需要從底層零部件開始整體進行重新設計、生產，不僅增加了設計人員的工作負擔，推遲了產品交付周期，而且因缺乏統(tǒng)一的設計規(guī)范和有效的產品化流程管理，使各型號產品貯運箱在使用過程中無法達到充分互換利用，造成了極大的資源浪費。究其原因，最重要的一點是缺乏對貯運箱系統(tǒng)性與通用性方面的頂層設計和管理規(guī)劃。

一、產品化模塊式組合設計

北京航天長征飛行器研究所通過全面梳理與分析發(fā)現，產品貯運箱具有各功能模式相對獨立、結構形式相似的特點，在技術設計上存在共性特征，但由于裝載產品的不同，使貯運箱某些部組件之間存在差異，需要定制設計來滿足差異化需求。因此，研究所針對產品貯運箱開展了產品化模塊式組合工作的探索實踐，即在用戶需求分析的基礎上對貯運箱功能、結構進行了有效梳理，將貯運箱進行了模塊劃分和分離，對其中存在技術共性的模塊進行型譜編制，形成產品化資源庫，再結合定制模塊開展貯運箱組合化設計，以快速構建新的貯運箱產品。

產品化模塊式組合設計主要應用于不能整體進行產品化重組的單機產品，由功能獨立的不同模塊構成，部分模塊適用于產品化，部分模塊需要定制設計，所以當用戶提出不同需求時，可以通過模塊選擇和組合的方式迅速構建滿足要求的產品方案。產品化模塊式組合設計應用流程（見圖1）包括以下幾個方面內容。

一是整理客戶需求（一般是由型號總體提出設計要求），將需求信息轉化為產品技術信息，再對不同型號總體提出的需求進行分析，并對這些基本需求信息進行規(guī)范化處理，進而將其轉化成可量化的需求數據。

二是根據需求分析形成貯運箱產品功能方案，并結合模塊基本屬性對貯運箱進行模塊劃分。模塊應具有功能及結構獨立性屬性，通過標準接口實現各模塊系統(tǒng)的組合。

三是對結構、功能類似且存在技術共性的貯運箱模塊進行篩選并開展產品化設計，編制產品模塊型譜，形成產品化資源庫，以指導產品化模塊設計工作。另外，還要根據特定需求對部分模塊進行定制設計。

四是針對貯運箱定制模塊及產品化模塊進行模型實例構建，并開展產品化模型知識庫管理。模型實例包括可產品化和定制模型實例兩部分，各模型實例通過標準接口進行關聯(lián)。定制模型實例根據特定需求進行定制設計，形成三維模型；產品化模型實例以模塊規(guī)格型譜為依據，根據產品化結構特點進行三維模型構建，模型歸口產品化資源庫管理。

圖1 產品化模塊式組合設計流程

五是以具體的個性化用戶需求為檢索條件，從產品化庫中搜索匹配模塊并形成最優(yōu)方案，同時與定制模塊進行組合化應用。產品化資源庫應具有檢索功能并能實現客戶端管理，可根據用戶輸入的特征參數數據直接獲得匹配的模型。

當型號總體提出產品貯運箱設計要求時，首先應立足于產品化模塊式設計方法，并充分利用貯運箱產品化資源庫。當資源庫模型實例不能滿足需求時，應提出分析報告并經產品化主管部門審批同意，進而從管理流程上控制產品貯運箱組合化應用的規(guī)范性。

二、應用效果

貯運箱產品化模塊式組合設計應用，是由傳統(tǒng)的底層零部件堆砌式設計方法轉變成為模塊式設計思路，再利用貯運箱的產品化資源庫進行模塊組合化設計應用。貯運箱產品化模塊式組合設計應用可有效避免產品重復設計，大幅縮短產品開發(fā)周期和生產周期，有效提高用戶需求的響應速度；還可規(guī)范模塊接口標準，實現模塊資源的互換，有效提升產品利用率。因此，貯運箱產品化模塊式組合設計應用可為企業(yè)帶來可觀的經濟效益，具有較好的應用前景?！?/p>