前言:本站為你精心整理了商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)信息化探討范文,希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值,我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文,歡迎咨詢。
[摘要]本文基于商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建立過程的探索和實(shí)踐,圍繞企業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系展開分析和探討,并提出企業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的思路原則,明確建設(shè)目標(biāo)和體系框架的建設(shè)內(nèi)容,同時(shí)對(duì)建設(shè)中遇到的難點(diǎn)進(jìn)行分析,提出相關(guān)建議。
[關(guān)鍵詞]商用航空發(fā)動(dòng)機(jī);企業(yè)信息化;標(biāo)準(zhǔn)體系
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,各種大型裝備研制企業(yè)先后開啟了數(shù)字化制造之路。商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為遵循市場規(guī)律的復(fù)雜產(chǎn)品,多專業(yè)集成、多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)協(xié)同、全數(shù)字化研制的研發(fā)模式是降低成本、保障產(chǎn)品質(zhì)量的必要手段,在三維數(shù)字化設(shè)計(jì)體系的構(gòu)建,基于網(wǎng)絡(luò)集成和過程協(xié)同的異地研發(fā)體系的構(gòu)建,數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的構(gòu)建,數(shù)字化仿真、驗(yàn)證和多學(xué)科綜合優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)等方面有著迫切的信息化需求。信息化技術(shù)涉及最廣的是單位與單位間、軟件與軟件間、接口與接口間、人員與人員間的數(shù)據(jù)傳遞,一方面要求數(shù)據(jù)產(chǎn)生方能夠合理地組織數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),另一方面要求數(shù)據(jù)接收方能夠正確地理解數(shù)據(jù)。因此,標(biāo)準(zhǔn)化是信息化的基礎(chǔ),也是促進(jìn)和推動(dòng)信息化建設(shè)的重要手段[1]。故商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)(以下簡稱“商用航發(fā)”)企業(yè)建設(shè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系,將對(duì)商用航發(fā)的研制手段、平臺(tái)建設(shè)和數(shù)據(jù)交互進(jìn)行約束和規(guī)范,促進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)研制水平的提升。商用航發(fā)企業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系(以下簡稱“信息化標(biāo)準(zhǔn)體系”)的建立可以對(duì)企業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)的研制進(jìn)行規(guī)劃和管理,目的主要有:建立完整的、協(xié)調(diào)的和開放的信息化標(biāo)準(zhǔn)體系框架,對(duì)信息化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展總體思路和發(fā)展重點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,理順標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)之間的內(nèi)在關(guān)系;解決不同商用航發(fā)產(chǎn)品、不同研發(fā)單位的共性化和個(gè)性化信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需求,為不同企業(yè)、不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)溝通提供頂層依據(jù);以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范形式固化科研成果,總結(jié)、歸納商用航發(fā)信息化技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為企業(yè)商用航發(fā)數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造的可持續(xù)發(fā)展提供服務(wù)。
一、信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)目標(biāo)
航空制造行業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展的總目標(biāo)是:“圍繞構(gòu)建數(shù)字化航空制造業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo),以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造信息的集成與過程的重組和優(yōu)化為重點(diǎn),積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)、國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn),制定信息技術(shù)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的管理標(biāo)準(zhǔn),建立完整協(xié)調(diào)的、開放式的航空工業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系,建立信息化、網(wǎng)絡(luò)化的工作標(biāo)準(zhǔn)體系,為航空工業(yè)信息化提供全過程、全方位的標(biāo)準(zhǔn)化支持。”[2]商用航發(fā)企業(yè)作為航空工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,在航空工業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展的總目標(biāo)范圍內(nèi),宜圍繞下列目標(biāo)逐步建立信息化標(biāo)準(zhǔn)體系:建立完整、協(xié)調(diào)、開放的信息化標(biāo)準(zhǔn)體系框架,積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)、國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和集團(tuán)公開標(biāo)準(zhǔn);圍繞商用航發(fā)產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)等活動(dòng),健全信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造信息的集成、過程的重組和優(yōu)化為重點(diǎn),促使信息化應(yīng)用技術(shù)成為企業(yè)核心競爭力的一部分;以工程項(xiàng)目管理需求為導(dǎo)向,圍繞各類信息管理平臺(tái)編制支撐標(biāo)準(zhǔn),為企業(yè)信息化提供全過程、全方位的標(biāo)準(zhǔn)化支持。
二、信息化標(biāo)準(zhǔn)體系框架
信息化標(biāo)準(zhǔn)體系屬于企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的一部分,隸屬于企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系中的“通用基礎(chǔ)”板塊。一個(gè)適應(yīng)企業(yè)信息化建設(shè)的信息化標(biāo)準(zhǔn)體系框架結(jié)構(gòu)應(yīng)如圖1所示。其中,信息化標(biāo)準(zhǔn)體系的核心是信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),信息化應(yīng)用的核心是產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)、制造等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造的核心是數(shù)字樣機(jī)的構(gòu)建和維護(hù)[3]。信息化標(biāo)準(zhǔn)體系中各子板塊的邏輯關(guān)系如圖2所示。信息化標(biāo)準(zhǔn)體系框架根據(jù)企業(yè)信息化業(yè)務(wù)主要分為四大板塊,以信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)為主要建設(shè)對(duì)象,以信息化管理標(biāo)準(zhǔn)為次要建設(shè)對(duì)象,將共性的信息化基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)抽離出來,作為單獨(dú)的板塊來支撐前者。這樣構(gòu)建的體系具備開放性,其子板塊可以根據(jù)需要進(jìn)行增減或修改。之所以將信息化基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)與信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)單獨(dú)抽離,是因?yàn)樾畔⒒瘶?biāo)準(zhǔn)體系中最重要的實(shí)現(xiàn)載體和媒介是各類軟件和平臺(tái)。雖然,標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建是基于產(chǎn)品的全壽命周期而開展的,但并非簡單地按產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)進(jìn)行一一對(duì)應(yīng),構(gòu)建信息化標(biāo)準(zhǔn)體系的第一步是在設(shè)計(jì)、制造、管理和維護(hù)等環(huán)節(jié)的軟件和平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)過程中,提取一般性技術(shù)要素和技術(shù)方法,再分離出信息化研發(fā)、管理過程中獨(dú)特的技術(shù)要素。這樣,既保證了在基礎(chǔ)技術(shù)與信息化應(yīng)用技術(shù)不同步發(fā)展時(shí),減少標(biāo)準(zhǔn)體系的更改,又順應(yīng)了技術(shù)的發(fā)展,體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)體系的柔性和可擴(kuò)展性。
三、信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)核心內(nèi)容
信息化標(biāo)準(zhǔn)體系核心內(nèi)容即信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)內(nèi)容,主要有:信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)以產(chǎn)品研發(fā)為核心,主要覆蓋的是與產(chǎn)品設(shè)計(jì)、仿真、制造、維護(hù)直接相關(guān)的信息化標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)定義、傳遞和維護(hù)過程的管理要求。其主要在企業(yè)最佳實(shí)踐的基礎(chǔ)上進(jìn)行編制,形成企業(yè)的解決方案,具體可以包括以下幾方面內(nèi)容:1.數(shù)字化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字化設(shè)計(jì)是指將產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特征、功能特征應(yīng)用數(shù)字量進(jìn)行表達(dá)、處理和控制,從而在數(shù)字空間中完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。數(shù)字化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)主要包括數(shù)字化產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)字化預(yù)裝配標(biāo)準(zhǔn)。①數(shù)字化產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)該標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)范產(chǎn)品幾何定義和建模等方面,如產(chǎn)品建模通用標(biāo)準(zhǔn)、零部件建模規(guī)范、建模方法和規(guī)定、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查要求等。數(shù)字化產(chǎn)品定義是指在產(chǎn)品的全壽命周期中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)字化描述,以便進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造信息的傳遞。數(shù)字化產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)是用于規(guī)范如何使用數(shù)字化方法描述產(chǎn)品生產(chǎn)制造要求(包括幾何、材料、公差、工藝等)的標(biāo)準(zhǔn),是一種通用的工程語言,是設(shè)計(jì)定義數(shù)據(jù)交互和交換的基礎(chǔ)。因?yàn)榻?gòu)造方法、設(shè)計(jì)思路的不同,以及設(shè)計(jì)者對(duì)一些基本元素的設(shè)置和處理方法的不同,易導(dǎo)致所形成的三維實(shí)體在表達(dá)上存在偏差,影響干涉檢查和應(yīng)力應(yīng)變分析等,甚至影響到后繼的數(shù)字化預(yù)裝配與數(shù)字化制造,所以數(shù)字化產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)是體系的核心。②數(shù)字化預(yù)裝配標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化預(yù)裝配(DigitalPre-Assembly)是指在產(chǎn)品實(shí)物生產(chǎn)之前,使用產(chǎn)品數(shù)字化模型代替實(shí)物,開展裝配過程的模擬和干涉檢查,以提前發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,及時(shí)修改,并提前準(zhǔn)備產(chǎn)品裝配方案。數(shù)字化預(yù)裝配標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)范在計(jì)算機(jī)上使用專用軟件,構(gòu)造與產(chǎn)品相關(guān)的所有三維數(shù)字信息模型,并對(duì)已實(shí)施數(shù)字化定義的產(chǎn)品零部件的三維實(shí)體模型按產(chǎn)品的功能要求進(jìn)行組合等方面的工作,如數(shù)字模型的虛擬裝配規(guī)范,數(shù)字樣機(jī)通用規(guī)范,數(shù)字樣機(jī)分類與階段定義規(guī)范,數(shù)字樣機(jī)的研制、管理與評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)等。2.數(shù)字化仿真和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字化仿真和試驗(yàn)是指利用數(shù)字化手段對(duì)產(chǎn)品特性進(jìn)行模擬和試驗(yàn),以尋求優(yōu)化方案,初步驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)要求的符合程度。數(shù)字化仿真和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)主要包括計(jì)算機(jī)輔助工程分析標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化仿真系統(tǒng)要求和其他標(biāo)準(zhǔn)。3.數(shù)字化制造標(biāo)準(zhǔn)。以商用航發(fā)為例,數(shù)字化制造主要體現(xiàn)在數(shù)字化車間、數(shù)字化工裝設(shè)計(jì)和虛擬裝配等方面。因此,數(shù)字化制造標(biāo)準(zhǔn)主要包括裝配可視化技術(shù)要求、工藝裝配數(shù)字化設(shè)計(jì)通用/專用要求和計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)要求等方面的標(biāo)準(zhǔn)。4.數(shù)字化管理標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字化管理標(biāo)準(zhǔn)是指圍繞產(chǎn)品全壽命周期中項(xiàng)目管理和項(xiàng)目協(xié)調(diào)等管理活動(dòng)的信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),主要包括數(shù)字化協(xié)同、航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)字化研制流程定義和控制、產(chǎn)品成熟度定義與管理要求、產(chǎn)品數(shù)據(jù)有效性定義、物料清單(BOM)通用要求等方面的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)主要以企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主。
四、運(yùn)行難點(diǎn)與分析
信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)與商用航發(fā)其他標(biāo)準(zhǔn)體系板塊建設(shè)存在差異。在具體建設(shè)時(shí),企業(yè)主要面臨技術(shù)變革快、涉及面廣、標(biāo)準(zhǔn)編制和實(shí)施基礎(chǔ)條件要求高、標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展不均衡和應(yīng)用深度不足等問題,主要體現(xiàn)在:1.技術(shù)變革快且涉及面廣。信息化技術(shù)的發(fā)展速度往往領(lǐng)先于商用航發(fā)產(chǎn)品型號(hào)研制的速度,企業(yè)在制定信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),不僅要考慮到產(chǎn)品研制的各個(gè)方面,還要綜合評(píng)估信息化技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)品研制成熟的匹配關(guān)系,確保產(chǎn)品研發(fā)手段的先進(jìn)性,從而最大程度地保證商用航發(fā)的研制質(zhì)量和效率。2.標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和實(shí)施基礎(chǔ)條件要求高。作為核心的信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),其建立、實(shí)施與平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)等軟硬件關(guān)系密切,新的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)軟硬件基礎(chǔ)條件、企業(yè)系統(tǒng)集成程度和人員能力提出更高的要求,而平臺(tái)工具的建設(shè)又依托于業(yè)務(wù)的成熟程度,二者需要進(jìn)行充分匹配和適應(yīng)。3.標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展不均衡從商用航發(fā)行業(yè)現(xiàn)狀來看,設(shè)計(jì)階段的信息化技術(shù)應(yīng)用水平往往高于制造和檢驗(yàn)階段,一方面是由軟硬件改造成本造成的,另一方面也與對(duì)先進(jìn)信息化技術(shù)的需求有關(guān)。不均衡的發(fā)展影響了商用航發(fā)協(xié)同研制模式的推進(jìn),削弱了先進(jìn)信息化技術(shù)應(yīng)用的效果。信息化技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)過程的應(yīng)用深度不足,相關(guān)業(yè)務(wù)不成熟,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)性、適用性和技術(shù)深度與理想目標(biāo)存在差距,無法在產(chǎn)品研制過程中充分發(fā)揮先進(jìn)信息化技術(shù)的優(yōu)勢。五、建議針對(duì)信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的難點(diǎn)和目標(biāo),商用航發(fā)企業(yè)可以采取一些對(duì)策:1.培養(yǎng)復(fù)合型人才。企業(yè)應(yīng)培養(yǎng)既了解信息化相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),又熟悉商用航發(fā)研制過程的復(fù)合型人才,及時(shí)跟進(jìn)信息化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展,重點(diǎn)圍繞智能制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)定義、協(xié)同研發(fā)等領(lǐng)域開展行業(yè)對(duì)標(biāo)工作,制定信息化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展規(guī)劃。在產(chǎn)品型號(hào)論證前,組織各個(gè)專業(yè)充分分析信息化技術(shù)應(yīng)用的成熟度和時(shí)機(jī),開展信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的型號(hào)應(yīng)用策劃,在標(biāo)準(zhǔn)體系框架下,邊建設(shè)邊完善。2.協(xié)同合作且標(biāo)準(zhǔn)化參與設(shè)計(jì)全過程。一方面,圍繞產(chǎn)品研制的信息化需求,提前開展軟硬件建設(shè)需求分析與建設(shè)目標(biāo)策劃,以及信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的需求分析,確保標(biāo)準(zhǔn)的編制與業(yè)務(wù)需求、平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的緊密結(jié)合。另一方面,在標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)過程中,要充分總結(jié)最佳實(shí)踐案例,建立健全配套軟件工具和重用庫,并積極跟進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施效果,循環(huán)提升,確保標(biāo)準(zhǔn)有效執(zhí)行。3.加強(qiáng)專題研究且持續(xù)優(yōu)化平臺(tái)。商用航發(fā)代加工企業(yè)應(yīng)對(duì)標(biāo)國際標(biāo)桿,充分梳理業(yè)務(wù)邏輯,定位發(fā)展,改善薄弱環(huán)節(jié),組織資源進(jìn)行專題研究,完善相關(guān)流程,規(guī)范引導(dǎo)下游企業(yè)更好地合作。同時(shí),充分利用項(xiàng)目作為牽引,建設(shè)統(tǒng)一的產(chǎn)品研發(fā)和數(shù)據(jù)交互的平臺(tái),對(duì)產(chǎn)品研發(fā)生命周期各階段參與者的信息化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)提出要求,促使行業(yè)平均水平的提升。六、結(jié)語信息化標(biāo)準(zhǔn)的核心是信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),信息化標(biāo)準(zhǔn)的體現(xiàn)方式主要是軟件和平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)。因此,在實(shí)施信息化標(biāo)準(zhǔn)時(shí),企業(yè)不僅要大力對(duì)員工開展宣貫,也要通過工具軟件和平臺(tái)輔助實(shí)現(xiàn),以確保信息化標(biāo)準(zhǔn)更方便、更快速和更有效的實(shí)施。
參考文獻(xiàn)
[1]程華彥,杜杠,楊潔,等.航天數(shù)字化制造系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化研究(一)[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化,2009(3):6—12.
[2]王喜力.航空產(chǎn)業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展思路的探討[J].航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量,2002(4):3—6.
[3]周紅橋,于振華,丁紅宇,等.基于數(shù)字樣機(jī)的產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化,2011(09):47—52.
作者:舒鋒 單位:中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司