賀璐
【摘 要】面對市場的競爭,民用飛機一定需要適應(yīng)客戶多樣的選擇才能在競爭中生存下來。而面對多專業(yè)協(xié)同設(shè)計的、數(shù)據(jù)量龐大的飛機設(shè)計,要保證能夠獲得狀態(tài)清楚的客戶化定制飛機,就需要在飛機設(shè)計的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)規(guī)劃上下工夫。從工程設(shè)計的角度出發(fā),分析選項產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面的關(guān)鍵事項,有一定的實踐意義。
【關(guān)鍵詞】民用飛機;客戶選項;產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
0 前言
民用飛機面對市場客戶需要有足夠的競爭力,飛機本身的經(jīng)濟性安全性舒適性是必不可少的,另一個重要因素就是需要足夠吸引客戶的、靈活多變的功能供客戶選擇,這也是民用客機區(qū)別于其他飛機的重大不同。由于飛機設(shè)計過程復雜、設(shè)計數(shù)據(jù)龐大、涉及專業(yè)廣泛,往往牽一發(fā)而動全身,因此需要對全機產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尤其是這些復雜的選項進行有效的產(chǎn)品組合,也就是對相應(yīng)的功能/選項進行必要的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)劃分。民用飛機客戶選項的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)作為民用飛機的一部分,應(yīng)當滿足最基本的要求,主要包括:標識唯一、過程受控、功能滿足民航局的安全要求等,本文基于上述要求、主要從工程設(shè)計的角度,分析民用客機在設(shè)計過程中需要考慮的選項產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要素,既能方便為市場客戶提供選擇,又能滿足工程設(shè)計的需求,更能滿足制造部門的制造要求。
1 民用飛機選項與飛機關(guān)系
選項是民用飛機為適應(yīng)多變的市場需求而提供的可供客戶選擇的飛機功能、性能或者服務(wù)。賣方能夠通過客戶對選項的選擇,配置出一架能夠滿足適航要求和客戶要求的飛機,實現(xiàn)了安全與市場的雙贏。但考慮到飛機的穩(wěn)定性,選項只能某型號飛機的一小部分,當選項過多可能會引起飛機的型號或者型別的更改,需要補充驗證工作。本文討論的選項產(chǎn)品結(jié)構(gòu)主要基于在同一型號型別內(nèi)的項,但也會充分考慮后期的改型工作。選項與飛機的關(guān)系如圖1所示。
選項作為飛機的一部分,其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)應(yīng)當被作為對應(yīng)型號/型別的一部分,型號頂層的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如圖2所示。
如圖2所示,型號/型別的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可以劃分成型號層、管理層和數(shù)據(jù)層,在型號層就需要區(qū)分數(shù)據(jù)是否可以選擇,并就此開展不同的管理工作。本文將圍繞“選項”下的“?”展開討論,逐步細化“?”內(nèi)的結(jié)構(gòu)層次。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)搭建得合理合適,能夠幫助飛機狀態(tài)清晰管理,不會產(chǎn)生混淆和混亂,避免對飛機狀態(tài)不清產(chǎn)生安全方面的影響。
2 民用飛機客戶選項的定義和分類
選項可以分成預先定義的選項和客戶特定的選項。
2.1 預先定義選項
在飛機的設(shè)計之初,主設(shè)計方會通過市場調(diào)研的方式獲得市場大眾的需求,設(shè)計出已有的選項,這部分選項直接融入在后期的飛機詳細設(shè)計、試驗試飛、驗證、生產(chǎn)制造活動中,且會存入到飛機的選項庫中,形成客戶選擇的目錄供客戶直接選擇。一旦客戶選定,配套的備裝措施、完整的約束關(guān)系等能夠直接用于裝機交付,包括后續(xù)的維護手冊等交付物均已完備到位。
不同的專業(yè)其預先定義選項的結(jié)果也會不同,此時,根據(jù)選項對裝配關(guān)系的影響,可以再細分成:限定選項和擴展選項。
(1)限定選項
限定選項是指在飛機的研制過程中,已經(jīng)將每一種可選擇的結(jié)果進行了驗證和裝配,今后客戶選擇時,僅在限定的范圍內(nèi)進行,不會隨著客戶的要求而更改產(chǎn)品構(gòu)型和安裝關(guān)系。有此類選項的系統(tǒng)通常包括:導航系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等驗證項目較多、復雜需在試飛機上完成驗證的系統(tǒng)。
(2)擴展選項
擴展選項是指在飛機的研制過程中,已經(jīng)將部分可選擇的結(jié)果進行了驗證,今后客戶選擇時,可以在已有的范圍內(nèi)進行擴展選擇,隨著客戶的要求可能會更改產(chǎn)品構(gòu)型,但一定不會改變產(chǎn)品的安裝關(guān)系。此類選項的內(nèi)容通常集中在內(nèi)飾內(nèi)設(shè)專業(yè),包括:座椅、裝飾板、救生衣、廚房盥洗室插件等。此類選項在安裝關(guān)系不變的情況下,產(chǎn)品構(gòu)型會在限定范圍內(nèi)隨著客戶的選擇結(jié)果而不同,且通常只需要補充產(chǎn)品本身的驗證結(jié)果,無需在飛機上進行驗證。
2.2 客戶特定選項
即便進行了完備的市場調(diào)研,也不可能做到面面俱到,在面臨客戶選擇時,總會有預計不到的客戶特殊的要求,稱作客戶特定的選項。此類選項在基礎(chǔ)的型號設(shè)計飛機之外,往往會不同客戶對應(yīng)不同要求,無法將其固化、系列化,根據(jù)更改量的大小有可能會對驗證結(jié)果產(chǎn)生一定的影響,需要額外的補充設(shè)計、研發(fā)、驗證、制造的工作。
2.3 選項類別之間的關(guān)系
上述選項類別的關(guān)系如圖3所示。
3 民用飛機客戶選項產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
選項的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)即是圖2中的“?”中的內(nèi)容,即管理層部分的內(nèi)容。下面從這部分闡述一下在選項產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中應(yīng)當考慮的關(guān)鍵因素。
既然是需要客戶選擇的項,為了方便客戶選擇,就需要按照選擇的功能/對象來組織管理層數(shù)據(jù),而不能與每架飛機相同的項(非選項)一樣,按照飛機部段、專業(yè)來組織數(shù)據(jù)。不同類別選項的通用模型基本一致,至少應(yīng)當包括圖4中所列因素。
從圖4中可以看出來,通用模型至少包括以下內(nèi)容:
(1)選項特征
選項管理層的頂層,代表了被選擇的一類選項的匯總抽象描述,其下最少有一個、可能有多個選項供客戶選擇。通常,選項特征之間是相互獨立、互不干涉影響的,而其下面的選項編號則相互之間有約束關(guān)系。比如:座級、天線、導航系統(tǒng)、通信方式等。
(2)選項編號
選項編號標識了某一選項特征下的一個或多個選項。同一個選項特征下的一個或多個選項間存在多種約束關(guān)系,包括:必選其一,可選,可選一個或多個,必選一個或多個等。比如:78座和90座是座級下的選項編號;定向天線和全向天線是天線下的選項編號,等。
(3)選項組合
此層不是每個選項特征必須的層級,但在同一個系統(tǒng)內(nèi)的多個選項編號之間,或者一個選項編號之間的“選”和“不選”結(jié)果上,極易產(chǎn)生此層次。比如1,環(huán)控系統(tǒng)的選項特征“貨艙污染控制”中,有兩個選項編號“引氣過濾”和“臭氧轉(zhuǎn)換”,此兩選項編號之間存在排列組合的關(guān)系,即:“僅選引氣過濾,不選臭氧轉(zhuǎn)換”、“既選引氣過濾,又選臭氧轉(zhuǎn)換”、“不選引氣過濾,僅選臭氧轉(zhuǎn)換”、“兩個都不選”,則每種排列組合對應(yīng)一種選項組合;比如2,選項特征“客艙娛樂”中,有一個選項編號“音樂播放功能”,當選擇該功能時,對應(yīng)一個選項組合,當不選擇該功能時,對應(yīng)另外一個選項組合。
(4)選項專業(yè)
由于飛機設(shè)計是一項系統(tǒng)工程,相關(guān)專業(yè)之間緊密銜接,選項是從功能上劃分,由多個系統(tǒng)共同完成一項功能、確定一個選項,因此在選項編號/組合下增加一個專業(yè)層,更能周密而嚴謹?shù)慕⑦x項數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系不容易產(chǎn)生混亂和遺漏,發(fā)生更改時,能夠建立互相制約的關(guān)系,避免了更改評估不完整的情況。比如,選項特征為“座級”的選項,可以分成“78座”和“90座”的選項編號,而每個選項下均有內(nèi)飾、照明、線束等專業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù),當數(shù)據(jù)量較大時,遺漏了某個專業(yè)的數(shù)據(jù)不容易察覺,專業(yè)之間容易互相推諉,而限定了專業(yè)后,各自專業(yè)查閱自己負責專業(yè)下的內(nèi)容即可,更容易查漏補缺,狀態(tài)清楚明確。
(5)選項數(shù)據(jù)
建立選項管理節(jié)點的最終目的是將選項相關(guān)的數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián),當客戶選定選項時,工程設(shè)計能夠快速準確的查找出相關(guān)的數(shù)據(jù),提供給制造生產(chǎn),不會產(chǎn)生混亂和遺漏。數(shù)據(jù)類型應(yīng)當與“每架飛機相同的項(非選項)”的一致或相似,通常包括:圖樣、材料規(guī)范、工藝規(guī)范、驗證信息、計算報告等。“選項專業(yè)”和“選項數(shù)據(jù)”的上下層關(guān)系可以根據(jù)實際情況互換,但建議一個型號采用一種上下層關(guān)系,而不是因為選項編號的不同而不同。
上述信息需遵守標識唯一這個基本的前提,為每個層次提供一個容易辨別、不易混淆的標識。無論哪種類型的選項,上述要求都是最基本需要考慮的因素。
4 總結(jié)
客戶選項作為特定飛機的關(guān)鍵組成部分,在管理上有著特定的要求,只有綜合全面考慮選項的組織結(jié)構(gòu),才能達到預期的目的。
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[責任編輯:湯靜]