飛機(jī)工藝裝備標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)實(shí)現(xiàn)路徑

◎ 付順璽

飛機(jī)數(shù)字化研發(fā)環(huán)境下，飛機(jī)工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造、管理的目標(biāo)、方式、方法、手段、理念等均發(fā)生了變化，工裝設(shè)計(jì)融入到飛機(jī)并行協(xié)同設(shè)計(jì)流程中，實(shí)現(xiàn)了利用數(shù)字化技術(shù)完成產(chǎn)品定義、測量和安裝的工作目標(biāo)。

一、介紹飛機(jī)工藝裝備工作的特點(diǎn)及發(fā)展前景

在具體開展飛機(jī)工裝工作時(shí)，還應(yīng)當(dāng)合理結(jié)合以往的工作經(jīng)驗(yàn)，分析這項(xiàng)工作的基本特點(diǎn)有哪些，然后結(jié)合時(shí)代發(fā)展需求，擬定科學(xué)的發(fā)展方案。

1.特點(diǎn)介紹。

工藝裝備標(biāo)準(zhǔn)體系化是全面面向未來專業(yè)技術(shù)發(fā)展的重要途徑之一，未來對(duì)工藝裝備結(jié)構(gòu)化與數(shù)字化的設(shè)計(jì)工作，將會(huì)成為發(fā)展飛機(jī)工藝裝備行業(yè)的重點(diǎn)。工藝裝備研發(fā)技術(shù)人員都將成為其主要研發(fā)任務(wù)的參與者，監(jiān)督者和執(zhí)行者，在實(shí)際工作環(huán)節(jié)中，具體的工藝裝備特點(diǎn)就是：應(yīng)以工裝作為獨(dú)立的“產(chǎn)品”研發(fā)視角，以“功能需求”為牽引，完成方案設(shè)計(jì)、仿真、制造、裝配、檢測、維護(hù)等產(chǎn)品全生命周期的工作，工裝標(biāo)準(zhǔn)要起到安全保障作用；從工裝數(shù)字化視角來分析，工裝研發(fā)需要使用各類“庫”、“工具”、“系統(tǒng)”，工裝標(biāo)準(zhǔn)也必須隨之?dāng)?shù)字化。

2.發(fā)展前景。

工裝的研發(fā)已經(jīng)由“注重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”向“面向功能設(shè)計(jì)”轉(zhuǎn)變。定位、支撐、調(diào)整、成形、檢測等功能成為工裝設(shè)計(jì)的主要服務(wù)目標(biāo)和內(nèi)容。工裝研發(fā)逐漸演變成使用各種標(biāo)準(zhǔn)化的知識(shí)和工具，為了滿足功能的需求，按照標(biāo)準(zhǔn)化的研發(fā)流程，進(jìn)行各類“功能解決方案”的選擇、組合和優(yōu)化?？梢耘卸?，面向功能設(shè)計(jì)的工裝標(biāo)準(zhǔn)將成為未來工裝研發(fā)的重要支撐和設(shè)計(jì)資源。

二、開展標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)工作的基本流程

架構(gòu)飛機(jī)工藝裝備標(biāo)準(zhǔn)體系的目的是對(duì)工作流程進(jìn)行規(guī)范化的管理，保障裝配工作的順利開展，最終提高飛機(jī)工裝的質(zhì)量及效率。

1.構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)。

在實(shí)際開展工藝裝備工作時(shí)，基于時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步，傳統(tǒng)管理工作內(nèi)容及形式已經(jīng)無法滿足企業(yè)的發(fā)展需求，容易影響工裝的質(zhì)量及效率，造成安全風(fēng)險(xiǎn)問題。而信息技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢則在日常管理工作中逐漸突顯出來，這就需要企業(yè)加大資金投入，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)工作平臺(tái)，明確工藝裝備的管理標(biāo)準(zhǔn)。要求員工將每日的工作完成情況記錄在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，方便進(jìn)行集中管理。從實(shí)際情況來看，不同的飛機(jī)造型結(jié)構(gòu)對(duì)工裝的種類有不同的要求，還需要做好分類工作，了解每種工裝的實(shí)際使用功能。尤其要重點(diǎn)關(guān)注不同工裝零件對(duì)原材料質(zhì)量的要求以及具體的規(guī)格設(shè)計(jì)要求，包括工裝的長度，寬度及造型特點(diǎn)等等。具體可以構(gòu)建數(shù)據(jù)資源庫，并配合存儲(chǔ)相應(yīng)的工裝圖紙及立體模型，為后續(xù)生產(chǎn)加工及裝配工作的順利開展提供基礎(chǔ)保障。

2.設(shè)定管理工作標(biāo)準(zhǔn)。

工裝管理標(biāo)準(zhǔn)要按照其內(nèi)容和對(duì)象分為兩種情況：第一，涉及到職責(zé)、流程的，按照業(yè)務(wù)流程標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行梳理，明確各環(huán)節(jié)工作內(nèi)容以及職責(zé)分工，并在數(shù)字化管理系統(tǒng)（如PDM、CAPP）中進(jìn)行角色定制和環(huán)節(jié)定制；第二，涉及到標(biāo)識(shí)、標(biāo)記、版本等表征標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象可識(shí)性信息的，按照可識(shí)性標(biāo)準(zhǔn)的要素編排結(jié)構(gòu)，明確各類可識(shí)性信息的表達(dá)、結(jié)構(gòu)和格式。具體還需要結(jié)合國家對(duì)飛機(jī)制造工作的管理制度，合理擬定內(nèi)部的管理方案，對(duì)員工的工作行為以及工藝裝備的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格有效的管理。

3.標(biāo)準(zhǔn)體系的其他構(gòu)架方法。

飛機(jī)工裝標(biāo)準(zhǔn)的“載體形式”變化以及標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象的變化，使得工裝標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)路徑也要改變以“標(biāo)準(zhǔn)編制”為主的模式。面向功能設(shè)計(jì)的工裝標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)應(yīng)從3個(gè)途徑實(shí)現(xiàn)：現(xiàn)有工裝標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化和結(jié)構(gòu)化、新增標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化和數(shù)字化、工裝標(biāo)準(zhǔn)的工具和軟件化。此外，為了適應(yīng)未來工裝數(shù)字化設(shè)計(jì)制造和管理的需要，工裝設(shè)計(jì)的主要目的是實(shí)現(xiàn)其預(yù)定的功能，而不再是單單局限于“結(jié)構(gòu)形式”。同時(shí)，“預(yù)定的功能”是在飛機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)過程中通過“仿真”等活動(dòng)提出、計(jì)算、模擬并最終確定的。

三、標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)過程中的注意事項(xiàng)

在架構(gòu)飛機(jī)工藝裝備的標(biāo)準(zhǔn)體系時(shí)，需要遵守以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：

1.基本工作原則。

建立面向功能設(shè)計(jì)的工裝標(biāo)準(zhǔn)體系，各標(biāo)準(zhǔn)均圍繞“保障工裝設(shè)計(jì)快速達(dá)到預(yù)期功能”的目標(biāo)。兼顧現(xiàn)有工裝標(biāo)準(zhǔn)及其在體系中的位置；兼顧現(xiàn)階段數(shù)字量傳遞與模擬量傳遞混合方式的企業(yè)現(xiàn)狀；重點(diǎn)考慮數(shù)字量傳遞方式下的工裝標(biāo)準(zhǔn)化需求；重點(diǎn)考慮柔性化工裝設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)需求。另外，應(yīng)當(dāng)積極展開創(chuàng)新研究工作，可以重點(diǎn)按照面向功能設(shè)計(jì)、數(shù)字化、結(jié)構(gòu)化的構(gòu)建思路進(jìn)行分析?，F(xiàn)階段，面向功能設(shè)計(jì)的工裝標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)分為：可識(shí)性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、功能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)資源標(biāo)準(zhǔn)、制造資源標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)流程標(biāo)準(zhǔn)。

2.可視化設(shè)計(jì)。

在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)體系的架構(gòu)工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮出信息技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，利用計(jì)算機(jī)顯示屏及相關(guān)軟件，構(gòu)建工藝裝備的立體模型，達(dá)到可視化的目的。并重點(diǎn)采用虛擬試驗(yàn)的方式，進(jìn)行工藝裝備的質(zhì)量檢測，然后設(shè)置計(jì)算機(jī)運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)智能化的裝配管理工作。

3.合理性設(shè)計(jì)。

工裝設(shè)計(jì)時(shí)，需考慮各種因素、功能對(duì)象的設(shè)計(jì)要求、準(zhǔn)則，如設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)方法、功能特性、技術(shù)指標(biāo)等。目的是保障設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性和合理性，提高設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量及效率，推動(dòng)航空工業(yè)企業(yè)各項(xiàng)工作的可持續(xù)健康發(fā)展，并合理提升經(jīng)濟(jì)效益?？梢栽O(shè)定業(yè)務(wù)流程標(biāo)準(zhǔn)，主要用于規(guī)定數(shù)字化環(huán)境下，設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、管理等各類研發(fā)活動(dòng)的工作程序，并以“軟件功能”形式發(fā)布，如流程環(huán)節(jié)、流程控制等要求。從而發(fā)揮出標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)工作的價(jià)值，全面解決飛機(jī)工藝裝備工作中存在的難題。

結(jié)論：工裝標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化和結(jié)構(gòu)化將成為未來工裝標(biāo)準(zhǔn)化工作的主要內(nèi)容，而對(duì)于工具和軟件的標(biāo)準(zhǔn)符合性檢查，將成為今后標(biāo)準(zhǔn)化審查的重點(diǎn)和工作途徑。在具體工作環(huán)節(jié)中，企業(yè)應(yīng)當(dāng)合理進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)架構(gòu)工作，并結(jié)合國家管理規(guī)定設(shè)定工作標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)應(yīng)放在總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工藝裝備工作展開創(chuàng)新研究的環(huán)節(jié)上，這還需要提高技術(shù)人員的創(chuàng)新意識(shí)及能力。