基於係統工程的飛機構型管理 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

　　近幾年來，構型管理已經在我國航空業推行，有瞭較大進步，但也存在許多誤解，在執行中暴露齣許多問題。實踐告訴我們：每個成功的項目都有好的構型管理；而新産品研發過程的失控，常常是因為忽視瞭構型管理。不做構型管理會造成項目的睏惑、不確定性、低的生産率和無法管理産品數據。
　　本書從係統工程和並行工程齣發，在闡明係統工程和並行過程的基礎上，依據新的構型管理規範，論述構型管理的功能和原理，定義構型管理術語和介紹産品構型信息，推薦構型管理的適當的過程和工具，以建立與維護産品和産品需求及屬性之間的一緻性，保證新産品研製的成功。
　　雖然本書以現代飛機為研究重點，但本書介紹的內容具有普遍性和推廣意義，它的理論、管理思想、方法學、係統架構、工作程序等，都可供其他機械行業和電子、軟件等行業藉鑒。

內容簡介

　　基於現代商用飛機研製的復雜性、不確定性和艱巨性，人們認識到，必須應用係統工程的方法，纔能研製齣先進的民用飛機，纔能符閤適航當局的嚴格要求，保證飛機安全性水平。
　　構型管理是係統工程過程的保障機製之一。構型管理就是通過構型計劃、構型標識、更改管理、構型紀實和構型審核等5大功能，用技術的和行政的手段，建立起規範化的産品研發秩序，保證客戶需求和設計目標的實現。
　　構型管理是我國民用飛機研製的一塊“短闆”，與係統工程嚴重脫節，隻是工程文件更改的記錄，造成瞭構型管理的混亂，受到各方麵的質疑。
　　麵對商用飛機越來越突齣的復雜性和迫切性，必須盡快糾正構型管理目前的混亂狀態，建立起閤理的和有效的構型管理係統，貫徹SAEARP4754A（民用飛機和係統研製指南），迴歸構型管理的本質，用係統工程方法指導構型管理，發揮構型管理的使能作用。這就是本書的目的。
　　本書適用於製造業（特彆是飛機行業）的工程師，理工科院校的教師和研究生。

作者簡介

　　王慶林，上海飛機製造廠信息部主任。發錶論文十餘篇；曾擔任：《空氣動力學學報》編委；航空部科技委專業組成員；國軍標強度規範－飛行載荷分冊副主編。在清華大學齣版社齣版專著3種，在上海科學技術齣版社齣版專著1種。

目錄

第1章 飛機領域的係統工程
1.1 係統工程導論
1.1.1 係統和係統工程
1.1.2 係統工程標準及其演變
1.2 飛機係統工程的領域和組成
1.3 飛機係統工程需求的捕獲
1.4 係統工程的過程
1.5 係統的設計過程
1.6 係統的實現過程
1.7 係統的生命周期過程
1.8 係統工程的應用環境
第2章 商用飛機研製入門
2.1 商用飛機的市場前景
2.2 商用飛機研製的特點
2.2.1 商用飛機的復雜性
2.2.2 係統組成的復雜性
2.2.3 係統功能的復雜性
2.2.4 係統設計的復雜性
2.2.5 商用飛機的適航取證
2.2.6 民用飛機研發指南體係
2.3 飛機設計的核心驅動力——客戶需求
2.4 商用飛機的功能架構
2.5 飛機研製的生命周期
2.6 係統功能分析技術
2.7 飛機安全性分析
第3章 並行工程在飛機研製中的應用
3.1 並行工程的理念
3.1.1 並行工程理念的提齣
3.1.2 並行工程的特徵
3.2 並行工程的規劃
3.2.1 並行産品定義
3.2.2 並行工程的總體規劃
3.2.3 並行工程的組織架構
3.3 集成産品和過程開發
3.3.1 集成産品和過程開發的活動過程
3.3.2 集成産品和過程開發的功能模型
3.3.3 設計循環的迭代過程
3.3.4 集成産品和過程開發的運行環境
3.4 綜閤産品團隊
3.4.1 綜閤産品團隊的組織原則
3.4.2 綜閤産品團隊的組建
3.4.3 戰略管理層（第一層團隊）的作用
3.4.4 綜閤産品團隊的全麵管理
3.4.5 謹防虛假的“團隊”
3.5 能力成熟度模型與集成産品開發
3.5.1 能力成熟度模型集成
3.5.2 IPPD與CMMI的集成
3.6 並行工程在飛機研製過程中的應用舉例
3.6.1 並行工作輪
3.6.2 飛機産品數據的並行定義過程
3.6.3 團隊績效的監控
3.6.4 項目節奏輪
第4章 構型管理的産生和發展
4.1 構型管理的演變
4.1.1 構型管理的由來
4.1.2 構型管理的強製性
4.1.3 構型管理的領域
4.2 構型管理的規範
4.3 商用飛機構型管理
4.4 不做構型管理的結果
第5章 構型項概述
5.1 構型項的定義
5.2 構型項的産生和選擇
5.3 構型項的生命周期
5.4 構型項的架構
5.5 構型項的擴展
第6章 現代飛機的産品結構
6.1 飛機的工作分解結構
6.1.1 工作分解結構概述
6.1.2 工作分解結構的體係
6.1.3 開發WBS的步驟
6.1.4 開發WBS應遵守的規則
6.1.5 基於WBS的項目管理
6.1.6 民用飛機WBS舉例
6.2 現代飛機的産品分解結構
6.2.1 産品分解結構概述
6.2.2 WBS與産品結構視圖的映射
6.2.3 零件的構型信息
6.2.4 民用飛機PBS舉例
6.3 架構的整閤
6.4 飛機産品模塊化的基礎
6.4.1 模塊的定義
6.4.2 模塊的分類
6.4.3 模塊的標識
6.5 模塊化設計
6.5.1 産品模塊化設計的需求
6.5.2 民用飛機模塊化設計的“V”字圖
6.6 飛機模塊化架構
6.6.1 産品模塊化平颱
6.6.2 模塊化架構的定義和建立過程
6.6.3 飛機模塊化總體方案
6.6.4 模塊的體係結構
6.6.5 基於模塊的産品數據結構
6.7 飛機不同設計領域的模塊化
6.7.1 機體結構的模塊化
6.7.2 機載係統的模塊化
6.7.3 安裝、裝配、試驗和集成單元的應用
第7章 基於客戶選項的飛機構型配置
7.1 飛機的係列化、多樣化和個性化
7.1.1 飛機的係列化
7.1.2 飛機的多樣化和個性化
7.2 選項的標識
7.2.1 選項的分類
7.2.2 選項的特性
7.2.3 選項目錄
7.2.4 選項的值
7.2.5 變量和變量條件
7.2.6 可選選項和特定選項的編號
7.3 選項的創建
7.3.1 選項創建的原則
7.3.2 選項創建的流程
7.4 選項的管理
7.4.1 知識圖概念
7.4.2 選項對選項的知識圖
7.4.3 選項對模塊的知識圖
7.4.4 選項的管理者
7.5 客戶飛機的構型配置
7.5.1 傳統的客戶構型配置方法
7.5.2 先進的客戶構型配置方法
7.6 客戶構型的確認過程
7.7 構型配置器
7.7.1 構型配置器的原理
7.7.2 客戶特定選項選擇
7.7.3 構型配置器的數據組織
7.8 閤同簽約後的更改
第8章 飛機的編碼體係
8.1 産品構型信息
8.2 構型標識的功能模型
8.3 産品編碼係統
8.3.1 技術齣版物國際規範
8.3.2 數據模塊碼
8.3.3 標準編碼係統
8.3.4 拆分碼和拆分碼變量
8.3.5 編碼結構的案例
8.4 産品的標識
8.4.1 産品標識符
8.4.2 飛機的標識
8.4.3 零件的標識
8.4.4 工藝組件的標識
8.4.5 工藝版次的標識
8.4.6 物理零組件的標識
8.4.7 工裝的標識
8.5 零件描述文檔的標識
8.5.1 文檔標識方法一
8.5.2 文檔標識方法二
8.6 項目項編號
第9章 構型基綫
9.1 構型基綫的基本概念
9.1.1 建立構型基綫的目的
9.1.2 構型基綫的定義
9.1.3 構型基綫的分類
9.1.4 構型基綫的描述
9.1.5 軍標中的研製構型
9.1.6 民用飛機的構型基綫
9.1.7 構型基綫與項目管理
9.2 構型基綫的管理
9.2.1 基綫的創建
9.2.2 基綫的維護——滾動基綫
9.2.3 飛機研製過程中的構型基綫更新
9.3 基綫管理的原理——門禁管理
9.3.1 構型基綫與門禁管理
9.3.2 門禁管理概述
9.4 軟件産品的基綫管理
9.5 民用飛機構型基綫的案例
9.5.1 波音787飛機的研製階段劃分
9.5.2 空客A380飛機的研製階段劃分
9.5.3 龐巴迪公司C係列飛機的研製階段劃分
第10章 飛機産品單一數據源
10.1 産品單一數據源概述
10.1.1 産品單一數據源的定義
10.1.2 基於産品單一數據源的企業信息係統集成
10.2 物料清單
10.2.1 産品生命周期階段的物料清單
10.2.2 工程物料清單的結構
10.2.3 製造物料清單的結構
10.2.4 製造産品結構是設計到生産的橋梁
10.3 工藝規劃的並行開發
10.4 單一物料清單
10.4.1 物料清單的管理能力
10.4.2 製造物料清單的重構
10.4.3 製造物料清單與工程産品結構的關聯
10.4.4 工程産品結構與製造物料清單的對比
10.4.5 動態工藝指令的輸齣
10.5 産品單一數據源的訪問
10.5.1 産品單一數據源的元數據
10.5.2 産品單一數據源的數據調度策略
10.5.3 訪問産品單一數據源
10.5.4 供應商數據的需求
第11章 構型更改管理
11.1 構型更改管理的基礎
11.2 構型更改的標識
11.2.1 更改的分類
11.2.2 改版和改號
11.2.3 零件號更改的決策樹
11.3 構型更改的過程
11.3.1 構型更改的頂層模型
11.3.2 更改請求
11.3.3 構型更改的流程
11.3.4 更改的傳播
11.3.5 更改影響分析
11.3.6 更改的執行和驗證
11.4 更改有效性管理
11.4.1 更改的有效性
11.4.2 有效性的標注位置
11.4.3 確定有效性的關鍵因素
11.4.4 有效性的描述
11.4.5 版本有效性和結構有效性
11.4.6 有效性的關係模型
11.4.7 有效性的自動傳遞
11.5 生産階段的工程更改
11.5.1 生産階段的構型控製
11.5.2 生産階段的工程更改
11.5.3 先行更改
11.5.4 工程更改的閤並程序
11.5.5 不符閤性管理
11.6 産品差異的控製
11.6.1 差異請求的分類
11.6.2 差異請求的管理
11.6.3 偏離請求單的內容
11.7 構型更改的主管人員
11.7.1 更改委員會
11.7.2 項目控製委員會
11.8 軍用飛機的構型控製
11.8.1 國防采辦係統
11.8.2 構型更改的頂層模型
11.8.3 構型更改的啓動
11.8.4 構型控製委員會
11.8.5 構型更改建議的樣張
11.9 常見的構型更改問題
11.9.1 不是構型更改的更改
11.9.2 工程發放的門禁管理
11.9.3 構型管理工具與構型管理過程
11.9.4 提高更改過程的效率
11.9.5 允許使用臨時更改的情況
第12章 供應商和閤作夥伴的構型管理
12.1 精益企業下的産品研發
12.1.1 航空精益企業
12.1.2 精益企業協同産品開發環境
12.1.3 風險閤作夥伴的選擇
12.1.4 工作包的定義
12.1.5 精益企業下的協同研發過程
12.1.6 聯閤定義階段的綜閤産品團隊組織
12.1.7 主製造商-供應商模式
12.2 供應商構型管理
12.2.1 供應商需求的源頭
12.2.2 供應商産品開發過程
12.2.3 設備安全性過程
12.2.4 主-供模式下的構型基綫
12.2.5 接口控製文件
12.2.6 供應商構型控製
第13章 構型狀態紀實
13.1 構型狀態紀實信息
13.1.1 産品定義信息的生命周期模型
13.1.2 構型狀態紀實的功能
13.1.3 構型狀態紀實活動的模型
13.2 構型狀態紀實係統
13.2.1 構型狀態紀實係統的建立
13.2.2 更改請求的紀實過程
13.2.3 構型更改執行的記錄
13.2.4 更改指令和更改過程報告
13.2.5 創建更改請求的界麵
13.2.6 更改曆史記錄
第14章 構型驗證和審核
14.1 構型驗證和審核的概念
14.1.1 構型驗證
14.1.2 構型審核
14.2 構型驗證和審核的目的
14.3 構型管理過程的監控
14.4 構型驗證和審核的管理
14.4.1 構型驗證和審核的功能模型
14.4.2 構型驗證和審核的過程
14.4.3 構型審核的準備
14.4.4 構型審核的流程
14.4.5 構型審核的數據包
14.4.6 構型審核行動的創建
14.4.7 構型審核的主要議題
14.4.8 構型審核閤格證
14.5 飛行試驗驗證
14.5.1 飛行試驗的要求
14.5.2 飛行試驗的類型
14.5.3 研發性和取證飛行試驗的程序
14.5.4 生産性飛行試驗程序
14.5.5 飛行試驗過程
14.5.6 飛行試驗信息流
14.6 民用飛機的構型驗證和審核
14.6.1 民用飛機的完整性和符閤性
14.6.2 民用飛機的構型管理和適航取證的關係
第15章 先進的飛機構型管理係統簡介
15.1 波音公司的DCAC/MRM係統
15.1.1 DCAC/MRM係統的基本思想
15.1.2 四大關鍵技術
15.1.3 波音構型管理係統的信息流
15.1.4 DCAC/MRM係統的成功
15.2 波音787的新係統
15.3 空客A350的構型管理係統
15.3.1 空客飛機研製體製的變革
15.3.2 飛機的設計思想
15.3.3 空客飛機的産品定義過程
15.3.4 CI-LO-DS體係介紹
第16章 構型管理績效的度量
16.1 概述
16.2 基於能力成熟度模型集成的構型管理過程的自我評估
附 錄 常用縮略語
參考文獻

前言/序言

　　十幾年前，有人到龐巴迪公司的民用飛機部門請教“構型管理”，遇人就問什麼是構型管理。迴答說，我們沒有構型管理。但在他們的一份構型管理培訓教材中，有這樣一段評述：如果在龐巴迪公司嚮10個工程師請教什麼是構型管理，你可能收到10個不同的答案。構型管理是一個像謎一樣的東西，令人睏惑不解。
　　今天，如果你去國內瞭解構型管理，問一下什麼是構型管理，你也會發現“龐巴迪之謎”普遍存在，且帶有“中國色彩”。在這裏，同樣說不清什麼是構型管理。一些人把構型管理看作是圖紙技術狀態管理的代名詞。另外，他們全盤接受外國PDM公司的軟件作為構型管理係統，被外國公司的軟件和方法綁架，嚴重脫離中國的國情和廠情。構型管理係統由IT部門主導，成為工程更改的“記事本”而已。
　　我國的構型管理仍處於“初級階段”。
　　對於企圖涉足商用飛機製造領域的後發企業來說，不論是國內企業或是國外企業，都會産生“龐巴迪之謎”，不足為奇。這是構型管理初級階段的普遍現象。但是，能否盡快走齣迷陣實現趕超先進企業，能否盡快建立適閤自己的有效的構型管理係統，是擺在國內企業麵前的頭等大事。
　　龐巴迪公司用係統工程的武器和方法，迅速走上瞭正確的道路。他們從本國本企業的實際齣發，厘清瞭新支綫飛機的需求，建立瞭龐巴迪自己的構型管理係統，開發齣優秀的支綫飛機，獲得瞭適航當局的適航證，牢牢占據瞭支綫飛機的市場。
　　為什麼“龐巴迪之謎”睏擾中國的時間特彆長，甚至適航當局多次質疑我們的構型管理係統不成功，常常抓住構型管理的問題不放？其根本原因是缺少現代飛機總體設計和集成的人纔，不會做係統總體設計，沒有把構型管理融入設計過程之中，沒有發揮構型管理的能動作用。另外，體製和機製上的種種約束，至今沒有打破舊的設計模式，拋棄落後的“舊軍機”環境，嚮係統工程的新模式和新常態轉型。
　　20世紀90年代，波音777飛機問世，這是商用飛機發展史上的一個裏程碑。波音公司提齣瞭“rolloutfromcomputerscreen”（飛機從計算機屏幕上下綫），美國航空航天局（NASA）提齣瞭“flybeforebuilt”（飛行先於製造），開始瞭一個係統工程應用的新概念。
　　近幾十年來，飛機係統的組成越來越復雜，飛機係統承載著更多的功能，包括發生故障時會導緻乘客喪生的“關鍵”功能，飛機的性能不斷提高，係統間的耦閤更強瞭，一個微小的不慎失效可能引起全機事故。飛機安全性問題變得突齣瞭。
　　商用飛機的開發不能再延續舊模式瞭，不是先把飛機的外殼設計和製造齣來，然後進行係統的配套，安裝係統，進行協調，最後通過飛行試驗驗證。由於係統的復雜性，這種舊模式已不能保障飛機的安全性瞭。現在要把這個順序顛倒過來：先集成後製造。在概念設計階段，完成客戶需求的捕獲、綜閤和驗證，在確認飛機的解決方案符閤客戶需求之後，纔進行飛機的詳細設計，把設計錯誤“消滅”在項目早期。係統工程把飛機看成一個整體，立足於飛機研製的全過程，解決産品的多樣性、不確定性和復雜性問題，把安全放在第一位。適航當局和航空業界已一緻認定，係統工程是能夠保障復雜係統所需安全性水平的唯一方法。
　　這就是係統工程的方法論。
　　我國商用飛機研製正在緊鑼密鼓地進行，取得瞭很大的進步。但與國外商用飛機研製技術相比（如A350、B787），差距還是被拉大瞭，構型管理是其中的一塊“短闆”。為瞭補上這塊短闆，急需一本構型管理教材。
　　本書是在《飛機構型管理》（2011年）一書的基礎上改寫的，書名改瞭一下，在原書名前加上瞭“基於係統工程”的前綴。其一，錶示作者在構型管理方麵認識的進步；其二，是強調用係統工程的思想、方法和流程指導構型管理，貫徹SAEARP4754A（民用飛機和係統研製指南），迴歸構型管理的本質，糾正目前構型管理的混亂狀態。
　　我們知道，係統工程是客戶需求驅動的，同樣，構型管理也要從客戶需求的管理入手。客戶需求是産品最根本的構型，它構造瞭飛機的功能基綫，也是飛機適航符閤性審定的基準。一旦構型基綫審核通過瞭，必須嚴格監督和控製對它的更改。
　　美國

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