飛機精益研發(fā)平臺
案例概括
該平臺是為我國某航空設計研究所建設的飛機精益研發(fā)平臺。該所主要從事飛機的總體設計與研究工作，科研實力雄厚，專業(yè)設置齊全。為適應飛機型號研發(fā)模式由仿制改型衍生發(fā)展到自主創(chuàng)新的轉變，應對新一代飛機型號研制周期大幅度壓縮的要求，解決研制隊伍年輕化帶來的能力建設和知識傳承問題，適應由過去從已有型號研發(fā)流程的樸素總結到基于系統(tǒng)工程方法的新一代飛機型號數字化研發(fā)流程的正向梳理的轉變，適應由過去專業(yè)內的平臺建設向覆蓋跨專業(yè)流程的平臺建設轉變，該所決定建設集系統(tǒng)工程、知識工程、綜合設計、質量管理等系統(tǒng)為一體的大型精益研發(fā)平臺。
項目挑戰(zhàn)
在平臺實施前，該所在研發(fā)方面主要存在如下問題：數字化研發(fā)流程未完整梳理，未按照規(guī)范的研發(fā)流程進行開發(fā)工作；型號開發(fā)缺乏科學的頂層策劃與設計，執(zhí)行層的工作效率低；綜合設計與仿真工具采購和使用隨意，流程數據不協同，使用效果差；知識沒有融入到研發(fā)活動中，且很少被使用；質量管理沒有融入到研發(fā)體系中，質量與研發(fā)兩張皮。同時，平臺的建設需要從業(yè)務流、數據流和該所IT系統(tǒng)整體規(guī)劃建設的角度來考慮，協調好質量文件、研發(fā)流程、知識工程之間的關系，為該所自主研發(fā)水平的全面提升起到重要推動作用。
解決方案
基于知識的飛機精益研發(fā)平臺以精益研發(fā)平臺PERA為基礎構建飛機研發(fā)平臺框架體系，提供流程管理、數據管理、知識管理、工具集成、多學科優(yōu)化、質量管控等平臺支撐軟件，整合所內信息化資源，開發(fā)各類設計和分析模板，建設基礎資源庫，并在這些工作的基礎上，結合專業(yè)特點及應用需求，構建專業(yè)應用系統(tǒng)。平臺框架如下：
3.綜合設計系統(tǒng)：多學科綜合設計系統(tǒng)是平臺的核心。利用平臺框架搭建起面向專業(yè)的綜合設計系統(tǒng)，將飛機研發(fā)活動相關的人與組織、規(guī)范與標準、工具與技術進行封裝與集成，提供工作流管理、多學科集成、多學科過程數據管理等功能，以性能數據為中心，實現設計模式的柔性和協同。同時，將該所與飛機設計相關的工具進行集成，主要包括CATIA、MSC、ANSYS、Office等。并且，在數據層面，實現了與PDM系統(tǒng)的集成。
4.知識工程系統(tǒng)：知識工程系統(tǒng)是平臺的靈魂。通過知識體系的構建，結合知識挖掘、知識管理、知識推送、領域本體、知識創(chuàng)新等技術，將知識與研發(fā)工作聯系起來，實現知識的不斷積累與重用，使飛機研發(fā)效率和質量都大幅提高。
5.質量管控系統(tǒng)：質量管控系統(tǒng)是平臺的血液。系統(tǒng)通過對工作包交付質量的定義、監(jiān)控和評估，確保用戶在進行頂層質量策劃時將質量控制目標合理分解到一系列工作包中，實現對飛機研發(fā)關鍵階段和關鍵活動的質量控制。
用戶價值
通過飛機精益研發(fā)平臺的實施，梳理了該所的數字化研發(fā)流程，使該所內各種研發(fā)活動規(guī)范化，清晰定義出各級業(yè)務流程；梳理了研發(fā)流程中工作包所涉及的數字化研發(fā)工具（CAX軟件）的使用規(guī)范，包括用何種工具、如何使用等，并且把這些工具根據業(yè)務要求定制了工作模板，按照業(yè)務邏輯打通了工具之間的接口；形成全所內部統(tǒng)一的研發(fā)設計工作環(huán)境，便于實現跨學科專業(yè)的協同，并搭建了專業(yè)的應用系統(tǒng)；將知識融入到飛機研發(fā)流程中，實現所內科研知識的重用和傳承，形成了所內獨特且寶貴的研發(fā)知識庫；將過程質量管理融入到研發(fā)體系中，為設計人員自檢、專家檢核以及質量評審提供指導；最后，提供了研發(fā)作戰(zhàn)指揮室系統(tǒng)，便于高層對研發(fā)過程進行監(jiān)控和指揮。
