航空制造业数字化协同技术综述.pdf

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1、数字化协同技术DlGITALCOOPERATIVETECHNOLOGY航空制造业数字化协同技术综述Review0fDi醇talCooperativeTechnologyinAeronauticalManufacturingIndustry刘雅星中航工业第一飞机设计研究院研究员。一级技术专家。专业主任设计师。工程信息化领域学术带头人。曾参与中航工业多项目协同平台的论证和工程应用。负责国家重大专项协同平台的建设与实施．参与多型号产品数据管理与技术状态管理体系的设计与实施工作。中航工业第一飞机设计研究院刘雅星作为高端装备制造业的典型代表，航空制造业具有集成与综合化程度高、多元化广域协

2、同范围广等显著特征，需要充分利用先进的数字化协同技术，构建多层次、多方位的全价值链协同业务体系和应用体系。我国航空制造业在全球产业竞争格局66航空制造技术·2015年第18期航空制造数字化协同体系包括了业务体系和应用体系，其建设和应用的过程也是实现企业业务变革和管理创新的过程。涉及到商业模式、组织体系、业务流程、资源技能、工具及应用等方方面面的优化和整合。在体系化建设和应用推进中应注意业务与lT的紧密融合，以业务变革推动IT应用体系构建。以lT应用体系保障业务变革的成功实施oDOI：10．16080巧．issnl671-833x．2015．18．066大调整、大变革和大发展的历

3、史时期，迫切需要优化产业结构，突出核心能力，以抢占价值链高端。在此背景下，有必要面向企业业务转型升级的总体目标，从全生命周期产业链、端到端价值链等多个角度，重新梳理飞机工程研制与服务保障的协同业务模型体系，并引入新的信息化技术和先进管理思想，构建数字化协同的先进协同应用体系，推动飞机研发、制造、服务保障的业务模式变革，提升核心竞争力。国内外现状1国外情况计算机支持的协同工作(ComputerSupportedCooperativeWork，简称CSCW)的思想是1984年由Grief和Cashman提出的，其目的是构建一个计算机支撑下的虚拟共享环境，使分布在异地的人员能够基于该

4、环境进行快速、高效的协同工作⋯。欧美等发达国家对CSCW的研究和应用高度重视，并且通过政府、机构和大公司的资助，支持科研院校进行了大量面向工程实际的协同技术研究工作。如欧洲的EspritII计划中的Euro—CoOp项目【21就是为了开发能支持分布式协同的系统，并将其应用于大型的工程项目。Stanford大学联合Lockheed、EIT及HP进行的PACT项目【31用于研究大规模、分布式并行工程系统，重点研究分布式协同设计的问啪眦co。PEM雌T酬愀oGY数字化协同技术题。由APARSISTO资助Stanford大学CDR、EIT及SIMA合作开发的SHARE项目141支持In

5、ternet网上的设计小组进行同步的产品设计。随着欧美高端制造业企业纷纷采用全球化战略，不断优化产业结构，并通过产业链的分散化协同实现优势互补，从工业化需求层面大大推动了协同技术的发展和工程化应用，形成了大量数字化协同的成功案例和最佳实践。如Airbus的ENHANCE、VIVACE项目睁J，以及Airbus集团(原EADS集团)发起的PHENIX项目【6l，并基于这些项目构建了A380／A350／A400M等型号的PLM协同平台。Boeing、LockheedMartin、Raytheon、NASA、Thales等公司也通过实施PLM协同平台推进了其业务变革和转型工作。下文以

6、Airbus集团为例进行说明。在全球化战略指引下，Airbus集团的业务模式由“BuildtoPrint”(来图加工模式)向“Integrators”(集成商模式)转换，即只关注顶层设计及集成、客户服务、适航等核心业务，剥离非核心业务，将70％以上的零部件分包给RSP(风险共担供应商)和二级、三级供应商。为了适应该业务模式，Airbus集团在2007年实施了PHENIX等项目，以推进PLM等信息化平台在三大子公司和扩展企业(EE)范围内的应用、工具及流程的统一。基于该项目，Airbus集团面向产品全生命周期构建了市场营销、研发、生产、客户服务的一体化应用体系。该应用体系通过xB

7、OM实现单一数据源管理和全生命周期构型管理，通过构建面向全球的协同环境实现EE(ExtendedEnterprise)的广域协同，以支撑空客内部以及17000多名供应商之间的协同研发，保证了A380／A350XWB等型号研制的成功。在Airbus集团的业务转型过程中，其90年代专门成立的ACE(AirbusConcurrentEngineering)部门强调将业务与新的管理理念和PLM等信息化工具紧密结合，不断优化组织结构、业务流程、标准体系及应用工具，将传统的串行研制模式转变为并行工程研制