提升民用飛機設(shè)計制造競爭力

谷斌

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，帶動了我國民用飛機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前我國的飛機制造過程基本上是通過先進的科學(xué)技術(shù)建立的模型，進行仿真設(shè)計、設(shè)計定義，再根據(jù)建立的模型進行數(shù)據(jù)加工，從而制造出真實的飛機實物。近年來民用飛機制造業(yè)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，飛機制造行業(yè)也在加劇市場競爭。文章針對民用飛機設(shè)計制造競爭力的提升進行深入分析。

關(guān)鍵詞：民用飛機；設(shè)計制造；競爭力

前言

航空技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，使一些民用飛機逐漸露出弊端，其制造成本高、運行效率低、人工技術(shù)差等問題提出了一些改進設(shè)計，采用數(shù)字化設(shè)計技術(shù)，提高民用飛機的性能特點，加大了市場競爭力。

1 飛機制造中的問題分析

1.1 模擬技術(shù)在應(yīng)用中的問題

模擬仿真技術(shù)在飛機的研發(fā)中占據(jù)重要地位，需要從最開始的產(chǎn)品設(shè)計中便開始使用，并且需要在制作的整個過程中存在，但目前發(fā)現(xiàn)的問題多數(shù)都出現(xiàn)在運用時間上。飛機的研發(fā)過程中與各環(huán)節(jié)出現(xiàn)了時間不協(xié)調(diào)，忽略了飛機設(shè)計初期對仿真的重要性，所以容易發(fā)生時間錯誤等問題。

在民用飛機的研發(fā)過程中，需要與產(chǎn)品設(shè)計、工裝設(shè)計、工藝設(shè)計等方面的工作人員協(xié)調(diào)到互相合作模式，進行流水工程，改善在工作時間上的浪費。但就我國目前來看，并沒有做到以上相互合作模式，還需要從外國發(fā)展中吸取更多寶貴經(jīng)驗，結(jié)合我國企業(yè)情況，快速奠定飛機制造業(yè)的基礎(chǔ)。另外，我國飛機制造行業(yè)的數(shù)字化設(shè)計與仿真模擬技術(shù)的本身也具有一定程度的不足，還需重點關(guān)注，加大技術(shù)的創(chuàng)新力量。

目前國際上民用飛機使用最多的軟件是日本索尼公司的DELM IA軟件，此軟件應(yīng)用量大，但仍存在不足，比如，此軟件不具備實現(xiàn)重力仿真技術(shù)，在模擬仿真中的三維軟件都是模擬存在，在模擬仿真中，無法正面的反映出應(yīng)用部件的剛性及柔韌性。因此，在使用DELM IA軟件時，仍然需要對該軟件產(chǎn)生的缺陷進行分析，減少設(shè)計中的錯誤。

在實際工作中，通常只會通過技術(shù)人員的工作經(jīng)驗和產(chǎn)品來確定仿真模擬的情況，并沒有建立起數(shù)字化設(shè)計與仿真設(shè)計應(yīng)用的統(tǒng)一，造成的結(jié)果不一致，嚴(yán)重影響了飛機模擬制造時的質(zhì)量。因此，在設(shè)計制作過程中，需要制定一定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范體制，按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，從設(shè)計初期便統(tǒng)一執(zhí)行。

1.2 仿真使用系統(tǒng)的問題

飛機制造中，使用的系統(tǒng)之間相差較大，非常容易使效果產(chǎn)生變化，因此，在擴大數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的使用范圍時，還需要對系統(tǒng)界面進行合理設(shè)計，并對工作人員進行技術(shù)培訓(xùn)，提高數(shù)字化設(shè)計系統(tǒng)的實用性和安全性。

1.3 現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和反饋問題

設(shè)計中最主要的工作是對現(xiàn)場環(huán)境的數(shù)據(jù)采集和反饋，能夠為接下來的工作提供有效依據(jù)，對現(xiàn)場生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控，并制定合理的制造計劃、安排合理的制造進度，但目前所應(yīng)用的民用飛機制造應(yīng)用系統(tǒng)中不具備這項功能，因此也無法全面的實現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)境的數(shù)據(jù)采集等工作[1]。

民航企業(yè)中還未普及數(shù)字化管理系統(tǒng)軟件，仍然采用紙質(zhì)數(shù)據(jù)報表，容易產(chǎn)生漏洞或信息錯誤，也無法對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的劃分。目前多家測量軟件均可以直接生成表格，應(yīng)用到系統(tǒng)中，可以將數(shù)據(jù)存儲，為以后的設(shè)計質(zhì)量監(jiān)控和安全生產(chǎn)做出指導(dǎo)意義。

2 數(shù)字化設(shè)計與制造的意義

數(shù)字化設(shè)計是基于多種形式媒體的支持下產(chǎn)生的，能夠達到用戶的需求。將虛擬顯示、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫和多媒體統(tǒng)一在一個系統(tǒng)下，為滿足用戶需求建立的一種數(shù)字化設(shè)計和制造的系統(tǒng)。對產(chǎn)品信息、工藝信息和資源信息進行統(tǒng)一分析、統(tǒng)一規(guī)劃和統(tǒng)一組建等，達到快速生產(chǎn)出能夠滿足用戶需求的整個設(shè)計與制造的過程。民用飛機制造行業(yè)的大力發(fā)展也帶動了計算機技術(shù)、制造設(shè)計技術(shù)、信息管理技術(shù)的不斷發(fā)展，因此，數(shù)字化設(shè)計與制造是現(xiàn)代民用飛機制造行業(yè)的發(fā)展趨勢。

民用飛機制造企業(yè)使用數(shù)字化設(shè)計技術(shù)，能夠有效提高企業(yè)競爭力，結(jié)合其他相關(guān)技術(shù)，使數(shù)字化設(shè)計融合計算機、網(wǎng)絡(luò)信息，再采用數(shù)據(jù)庫平臺，完成飛機的設(shè)計制造。由此可見，民用飛機行業(yè)的發(fā)展需要以科技技術(shù)為主，以提高飛機設(shè)計、制造、管理、售后服務(wù)的目標(biāo)努力，全面實行數(shù)字化管理流程，建立起數(shù)字化的設(shè)計制造體系，完全實現(xiàn)民用飛機制造業(yè)的真正數(shù)字化意義[2]。

3 數(shù)字化設(shè)計與制造的特點分析

飛機制造行業(yè)的傳統(tǒng)設(shè)計方法從概念設(shè)計到初步設(shè)計，最后到生產(chǎn)設(shè)計的三個階段，每一階段都有相關(guān)的設(shè)計繪制模型，工作人員需要按照相應(yīng)的繪制模型的樣機對飛機內(nèi)部配置進行設(shè)計。飛機制造行業(yè)融合的各項技術(shù)，發(fā)揮了先進科學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢，改善了企業(yè)的整體經(jīng)濟運營[3]。

4 最新技術(shù)在民用飛機設(shè)計中的發(fā)展

4.1 加大對數(shù)字化設(shè)計仿真技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用

產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計中，單一使用DELM IA軟件無法將信息傳遞到各個環(huán)節(jié)，因此需要引入不同的數(shù)字仿真設(shè)計技術(shù)，從最初的研發(fā)工作開始，各部門工作人員的高度配合，利用數(shù)字化的工作設(shè)計研究理論，提高研發(fā)的質(zhì)量，建立起一個集成系統(tǒng)軟件平臺。在產(chǎn)品設(shè)計中，將DELM IA軟件與PDM軟件相結(jié)合，能夠?qū)?shù)據(jù)存儲和調(diào)用，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資料的及時性和準(zhǔn)確性；若將DELM IA軟件與CAPP軟件相結(jié)合，可以具有較強的文本處理功能，使系統(tǒng)更加具有實用性[4]。

4.2 建立數(shù)字化的組織管理體系

采用最新的管理方式，建設(shè)專業(yè)的管理團隊，將數(shù)字化系統(tǒng)的組織建立成為管理平臺，利用各部門之間的資源，將產(chǎn)業(yè)鏈條的結(jié)構(gòu)作為各企業(yè)間的鏈條，達到國際供應(yīng)商的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)模，在產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)中，需要對每一項工作進行嚴(yán)格的監(jiān)督審查，改變傳統(tǒng)的管理方式，與制造商和使用商的良好溝通，組建管理小組，及時解決產(chǎn)品研發(fā)過程中的技術(shù)問題，爭取縮短工期、提高工作效率、降低成本、實現(xiàn)經(jīng)濟效益。

4.3 提高系統(tǒng)的價值

民用飛機的客戶群廣泛，民用飛機制造企業(yè)在制造過程中需要運用系統(tǒng)軟件，將文件格式及簽訂模式個性化，滿足一些客戶對工藝文件的格式簽訂的需求。實際管理中，將物料資源進行條碼管理，降低管理人員的勞動力度，也能防止人工帶來的錯誤操作，同時結(jié)合人性化的管理模式，將系統(tǒng)的功能特點得到充分發(fā)揮[5]。

5 結(jié)束語

綜上所述，民用飛機制造業(yè)的競爭力主要受控于時間、成本、質(zhì)量和服務(wù)四個方面，這幾方面已經(jīng)成為航空航天領(lǐng)域的發(fā)展目標(biāo)。數(shù)字化的設(shè)計與制造技術(shù)改善了航空制造業(yè)，提高了民用飛機的質(zhì)量、縮短了研制周期、降低了成本投入，達到了客戶的滿意度。民用飛機制造業(yè)的整體技術(shù)改革，領(lǐng)導(dǎo)者需要建立起專業(yè)的工作團隊，全面提高企業(yè)在本行業(yè)中的競爭地位。

參考文獻

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[3]馬翔，曾國毅，趙榮泳.民用飛機制造企業(yè)特殊工種管理系統(tǒng)設(shè)計[J].機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2013，06（05）：17-19.

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[5]劉澄.加入WTO后中國民用飛機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展政策選擇[J].中國發(fā)展，2002，03（04）：61-66.endprint