两化深度融合推动航空工业研制体系变革

 中国电子报、优发_优发娱乐平台_优发娱乐城  作者:中国航空工业集团信息技术中心首席顾问 宁振波
发布时间:2017-07-26
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全新的飞机研制模式从波音777开始。上个世纪九十年代,美国波音公司开始了新一代客机波音777研制,采用了全数字化的设计手段就是DPD和DPA(数字化产品定义和数字化产品预装配),管理上建立了集成产品研发团队IPT(integrated product team),强化工业化和信息化的融合和力量。结果就是:777(全数字化研制)研制周期相比以前同类飞机767(传统的蓝图,工艺卡片,纸质技术文件等)的12年研制周期缩短到4.5年;第一架制造的飞机就比造了24年的第400架747还要好。777还有一个经验就是,数字化生产力的发展促进了波音的生产关系变革。这就是工业和信息化融合的全球第一个案例,把各类工业软件和先进的管理思想应用到复杂产品研制过程中。 世界工业发展史上的西方工业发达国家,经过几百年的工业体系的建立和运营,产品设计、工艺和制造已经融为一体,形成一个完整的产品研制线:从设计、生产、交付、运行、维护,一直到报废。中国航空领域在1999年以后参考借鉴波音777成功的经验,开始了新型飞机的数字化协同研制设计,建立了集成研发团队。这个团队不仅跨部门、甚至是跨企业的,就是飞机设计所和飞机制造工厂联合建立的。由于是两个法人,利益诉求各自不同,IPT小组工作很艰难。在此情况下,国防科工委启动了《飞机制造业数字化工程》,并通过十几年的努力,推动了航空工业集团的多个飞机型号的IPT小组的应用落地。新飞豹正是这种全新联合机制的耀眼产物。中央电视台2013年播出的《大国重器》中“核心突破”一集中,就描述了航空工业第一飞机设计研究院和西安飞机集团协同研制数字化新飞豹的进程。 “制造强国战略”以及“工业化和信息化深度融合”战略的出台,极大地促进了航空工业研制体系的变革。到目前为止,全部在研的所有飞机型号,已经全面采用了IPT的研制方式,基本上解决了研究院所和制造工厂之间的协同关系。 2013年,在工业和信息化部的支持下,依托中国航空工业集团信息技术中心(金航数码公司)建立了国家级工业化和信息化深度融合创新体验中心和国家级工业软件研发中心。5年里,在中国航空工业集团公司副总经理张新国领导下,深度研究了中国制造“大而不强”的内在原因就是研发不强,参考EA(企业架构)原型,建立了航空工业集团的企业架构和业务架构;翻译出版了《INCOSE》手册(国际系统工程手册),培养了大批系统工程工程师,引导飞机产品研制由逆向工程方法转变为正向研制,由此引发了航空工业的深度创新,并逐步向深水区迈进。 以中国第一架大型军用运输机运20(Y20,代号鲲鹏)为例,开创了中国飞机研制的历史,数千家单位协同研制的3年实时现场管控,遍布全国东北、西南、西北等个地区的结构制造,均一次无余量装配对接成功。创造了多个第一,核心就是工业化和信息化的深度融合:一是中国历史最大、零件种类及数量最多的数字样机。二是第一次国防工业全行业协同,装载能力。三是第一次采用自适应设计。四是第一次首飞不超重。五是第一次全面无余量设计、无余量装配。六是国内第一次采用DMU自动更新设计。七是全机首飞的数学计算和飞行状态完全一致。八是第一次在首飞过程就完成了过去多次试飞才能完成的任务。九是采用了全三维在线关联设计样机构建技术。十是第一次大规模在批生产过程中采用3D打印制造多种零件。 运20飞机2016年6月小批量交付部队列装,圆了我们空军的“从国土防卫型空军向攻防兼备型空军”过度之梦。 运20 的成功,是“双创”的成功,也是“两化深度融合的成功”;2016年工信部授予中国航空工业集团第一飞机设计研究院“国家两化深度融合先进单位”,授予第一飞机设计研究院原院长李守则国家两化深度融合先进个人荣誉称号。 运20飞机也是全机数字样机的实时构建,飞机多专业设计数据全面共享的典范,把中国飞机研制的数字样机设计技术推向了前所未有的高度。2000年之后,世界上发展了两款大型军用运输机,从运20和A400M的数据可以看到中国航空工业集团公司从“望尘莫及”到“望其项背”,再到“并驾齐驱”的过程。实际上,这个过程就是“双创”的过程,就是“两化深度融合”的过程。  
来源:中国电子报、优发_优发娱乐平台_优发娱乐城            责任编辑:吴丽琳
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