民用飛機(jī)研制流程研究

夜楠

摘要：本文介紹了民用飛機(jī)研制的概念，通過(guò)研究國(guó)外民用飛機(jī)研制的特點(diǎn)，結(jié)合國(guó)內(nèi)民機(jī)研制已有的經(jīng)驗(yàn)，建立適合民用飛機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化研制流程，以利于飛機(jī)研制的開(kāi)展。

關(guān)鍵詞：研制流程；民用飛機(jī)；標(biāo)準(zhǔn)化

1、引言

民用飛機(jī)全新研制具有著一些自身的特點(diǎn)，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(chǎng)細(xì)分等等。為了適應(yīng)民機(jī)研制發(fā)展，應(yīng)對(duì)激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，必須通過(guò)制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化研制流程來(lái)確定民機(jī)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(jī)研制工作開(kāi)展的情況來(lái)看，這已是亟待解決的問(wèn)題。

2、研制思路

從航空領(lǐng)域飛機(jī)研制的的歷程看，能成功研制飛機(jī)的有三種模式：美國(guó)的主機(jī)廠模式、蘇聯(lián)的設(shè)計(jì)局模式和歐洲的空客模式。三種模式都能研制出飛機(jī)，但各有長(zhǎng)處和短處。

美國(guó)的主機(jī)廠模式是世界上最為傳統(tǒng)的方式，由一個(gè)研制飛機(jī)的工廠作為主承包商進(jìn)行飛機(jī)研制。長(zhǎng)期以來(lái)，不少飛機(jī)都是這樣從飛機(jī)工廠推向市場(chǎng)的。

蘇聯(lián)的設(shè)計(jì)局模式是由飛機(jī)設(shè)計(jì)局負(fù)責(zé)飛機(jī)研制，成功后交給批生產(chǎn)廠進(jìn)行批生產(chǎn)。這種方式能較快推出各種新型號(hào)，趕超世界先進(jìn)水平，特別適用于軍用飛機(jī)的研制。

歐洲的空客模式是成立一個(gè)管理公司，把各國(guó)研制飛機(jī)的力量有機(jī)組織起來(lái)，共同合作研制推出飛機(jī)?？湛湍Ｊ降淖畲蠛锰幨浅浞职l(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，將力量完全聚焦在一起，以研制出最佳飛機(jī)。

隨著蘇聯(lián)的消亡，俄羅斯已用主機(jī)廠模式替代。三種模式中空客模式是發(fā)展時(shí)間最晚、研制民用飛機(jī)最有成效的模式，是當(dāng)今世界最新的模式。

民用飛機(jī)研制具有集成性、分布性、異構(gòu)性和協(xié)同性等特點(diǎn)，是一個(gè)復(fù)雜程度高、協(xié)同難度大的系統(tǒng)工程，結(jié)合美國(guó)的主機(jī)廠模式和歐洲的空客模式，建立符合自身的民機(jī)研制思路。在全球范圍內(nèi)選擇合適的供應(yīng)商，通過(guò)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(kāi)展研制。

3、研制流程

3.1 國(guó)外研制流程分析

從國(guó)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(xiàng)目定義階段、費(fèi)用定義階段、生產(chǎn)階段，共3個(gè)階段?？湛凸狙兄齐A段一般分為可行性論證階段、概念設(shè)計(jì)階段、定義階段、發(fā)展階段，共4個(gè)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(gè)階段。龐巴迪公司研制階段一般分為概念定義階段、啟動(dòng)準(zhǔn)備階段、初步/聯(lián)合定義階段、詳細(xì)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(yàn)證階段，共7個(gè)階段。

由于這些公司各自的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略不同，同時(shí)為滿足項(xiàng)目決策的里程碑，他們對(duì)飛機(jī)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(shí)開(kāi)展工作，這種簡(jiǎn)單、靈活的階段方案有利于縮短直升機(jī)研制周期，迅速打開(kāi)市場(chǎng)。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(wèn)題放在此階段解決，這是因?yàn)锳380、A350相對(duì)直升機(jī)來(lái)說(shuō)要龐大、復(fù)雜得多，其技術(shù)難度與風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)費(fèi)等問(wèn)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(guó)外這些階段劃分在起止節(jié)點(diǎn)、粗細(xì)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(jī)研制流程建立

3.2.1 研制流程規(guī)劃

從民用飛機(jī)研制整個(gè)過(guò)程來(lái)看，飛機(jī)研制流程由研制階段劃分為框架，將研制所做的工作進(jìn)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(hào)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)、產(chǎn)品支援等方面內(nèi)容，按照現(xiàn)代民機(jī)的研制目標(biāo)主要體現(xiàn)在“更安全、更經(jīng)濟(jì)、更舒適、更環(huán)保、研制周期更短”等原則，規(guī)范型號(hào)工程實(shí)施的投入和產(chǎn)出，形成民機(jī)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(xiàng)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(shí)考慮民用飛機(jī)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)在研制個(gè)階段內(nèi)為降低項(xiàng)目研制風(fēng)險(xiǎn)，需設(shè)立一定的研制通過(guò)里程碑控制，達(dá)到對(duì)研制流程的控制。

3.2.2 民用飛機(jī)研制流程

民用飛機(jī)按照民用飛機(jī)研制流程規(guī)劃，綜合參考國(guó)外的研制階段劃分思路，結(jié)合公司多年來(lái)在民機(jī)研制中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，民用飛機(jī)研制階段分為：立項(xiàng)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(xiàng)論證階段

根據(jù)發(fā)展規(guī)劃和市場(chǎng)需求，形成項(xiàng)目研制設(shè)想，完成項(xiàng)目立項(xiàng)論證工作。項(xiàng)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(xiàng)論證的目標(biāo)和要求，對(duì)項(xiàng)目的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性進(jìn)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(guò)相關(guān)部門的評(píng)審。可行性研究報(bào)告通過(guò)評(píng)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(xiàng)目技術(shù)、制造、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性、適航審定等問(wèn)題，進(jìn)行產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計(jì)、試制和試驗(yàn)等，并最終通過(guò)相關(guān)部門的審定。型號(hào)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(jìn)產(chǎn)品和服務(wù)，擴(kuò)大市場(chǎng)份額。根據(jù)市場(chǎng)訂單，制定生產(chǎn)綱領(lǐng)，建立生產(chǎn)管理模式和商務(wù)運(yùn)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(shí)交付，進(jìn)而取得商業(yè)成功，實(shí)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(gè)研制過(guò)程分為M0到M14共15個(gè)里程碑，其中，M3、M5、M7和M14目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)分別標(biāo)志了4個(gè)研制階段的完成，同時(shí)為了飛機(jī)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(jiàn)圖1。

4、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)了解、分析國(guó)外當(dāng)前民用飛機(jī)研制的情況，建立了標(biāo)準(zhǔn)的民用飛機(jī)研制流程，包括研制階段和里程碑的劃分，對(duì)飛機(jī)研制的過(guò)程起到了很好的監(jiān)控作用。各研制階段工作的實(shí)施，還需關(guān)注研制階段管理、風(fēng)險(xiǎn)控制管理、組織制度管理、適航取證管理、質(zhì)量管理、經(jīng)濟(jì)性管理等方面，嚴(yán)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(chǎng)因素，掌握好進(jìn)度和費(fèi)用，降低技術(shù)和經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，才能發(fā)揮最大效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙嵩正，殷茗，梁工謙等.大型復(fù)雜航空產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)估模型研究[J].航空學(xué)報(bào)，2006，127（4）：588-593.

（作者單位：中航西飛民用飛機(jī)有限責(zé)任公司）