實(shí)施時(shí)間：2017.08-2020.08

實(shí)施地點(diǎn)：陜西省西安市

合作單位：西安飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所

技術(shù)/方案特點(diǎn)及先進(jìn)性：飛機(jī)集成研發(fā)平臺(tái)通過(guò)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心、設(shè)計(jì)過(guò)程管理系統(tǒng)、集成設(shè)計(jì)環(huán)境與專(zhuān)業(yè)模塊、知識(shí)支撐庫(kù)等四個(gè)部分支持大型航空器及機(jī)載設(shè)備的總體設(shè)計(jì)工作。 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心按照型號(hào)、階段、輪次、方案、專(zhuān)業(yè)及數(shù)據(jù)類(lèi)型等對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化、層次化的有效管理，是各專(zhuān)業(yè)在各型號(hào)、各階段、各輪次產(chǎn)生數(shù)據(jù)的最終去處和所需數(shù)據(jù)的唯一來(lái)源，將專(zhuān)業(yè)間直接的輸入、輸出關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)楹蛿?shù)據(jù)中心的交互關(guān)系，相關(guān)專(zhuān)業(yè)圍繞數(shù)據(jù)中心開(kāi)展工作，強(qiáng)化了專(zhuān)業(yè)模塊的自主性，便于研發(fā)的推進(jìn)和創(chuàng)新。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)與過(guò)程的關(guān)系管理、方案演變和基線技術(shù)狀態(tài)管理。 設(shè)計(jì)過(guò)程管理系統(tǒng)采用任務(wù)分解和柔性流程相結(jié)合。進(jìn)行工作項(xiàng)目分解和任務(wù)分配，形成結(jié)構(gòu)層次清晰合理的工作分解結(jié)構(gòu)，同時(shí)通過(guò)協(xié)調(diào)單、提醒、反饋、討論、日志等方式各任務(wù)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)全方位的溝通協(xié)作管理。各工作任務(wù)節(jié)點(diǎn)按照實(shí)際工作的關(guān)系建立指引性柔性流程，更加貼合實(shí)際，從設(shè)計(jì)規(guī)范的角度指引設(shè)計(jì)人員完成既定的工作，提交符合要求的設(shè)計(jì)結(jié)果，同時(shí)可以通過(guò)柔性流程向其它專(zhuān)業(yè)自動(dòng)提示數(shù)據(jù)狀態(tài)及其在數(shù)據(jù)中心中的具體位置，便于其它專(zhuān)業(yè)及時(shí)有效地從數(shù)據(jù)中心獲取最新數(shù)據(jù)開(kāi)展工作，而專(zhuān)業(yè)工作本身則不受流程關(guān)系約束。設(shè)計(jì)過(guò)程管理系統(tǒng)同時(shí)包括平臺(tái)門(mén)戶(hù)，動(dòng)態(tài)展現(xiàn)相關(guān)工作信息。 集成設(shè)計(jì)環(huán)境是整個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)的客戶(hù)端，是各類(lèi)設(shè)計(jì)軟件的集成接口和各類(lèi)專(zhuān)業(yè)方法的封裝環(huán)境，也是專(zhuān)業(yè)模塊的運(yùn)行環(huán)境。集成設(shè)計(jì)環(huán)境包括個(gè)人數(shù)據(jù)空間，主要進(jìn)行個(gè)人工作數(shù)據(jù)管理，以及提交到數(shù)據(jù)中心前的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)修正。 知識(shí)支撐庫(kù)主要包括知識(shí)庫(kù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，有效采集和管理飛機(jī)設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)和歷史型號(hào)數(shù)據(jù)，通過(guò)知識(shí)檢索、知識(shí)推送等方式支撐飛機(jī)研發(fā)。

解決的痛點(diǎn)和問(wèn)題：飛機(jī)總體設(shè)計(jì)過(guò)程是復(fù)雜的裝備系統(tǒng)工程，為了追求研制生命周期內(nèi)的進(jìn)度和成本目標(biāo)，需要全面貫徹落實(shí)以集成產(chǎn)品和過(guò)程開(kāi)發(fā)（IPPD）為代表的先進(jìn)研發(fā)模式。現(xiàn)有的研發(fā)體系建立在“串行式”研發(fā)的基礎(chǔ)上，與之相匹配的使能基礎(chǔ)設(shè)施難以滿(mǎn)足集成研發(fā)的要求。大量的研發(fā)工具和系統(tǒng)嚴(yán)重依賴(lài)于國(guó)外技術(shù)廠商，工具與系統(tǒng)異構(gòu)化現(xiàn)象突出，研發(fā)核心知識(shí)顯性化程度不夠，并行和集成研發(fā)能力未充分顯現(xiàn)。各專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)零散分布，缺乏數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)源不唯一，導(dǎo)致專(zhuān)業(yè)間設(shè)計(jì)協(xié)作困難。設(shè)計(jì)過(guò)程缺乏主線引導(dǎo)，專(zhuān)業(yè)間關(guān)系不暢通、不規(guī)范，迭代優(yōu)化困難且無(wú)法追溯。不是沒(méi)有工具，而是工具太多，需要集成；不是沒(méi)有流程，而是流程無(wú)法落地，需要整合和軟件化；不是沒(méi)有數(shù)據(jù)，而是模型不一致，信息不準(zhǔn)確，需要互聯(lián)互通；不是沒(méi)有知識(shí)，而是無(wú)法提煉與重用，需要結(jié)構(gòu)化和顯性化。軟件供應(yīng)商提供的通用功能難以滿(mǎn)足企業(yè)用戶(hù)靈活多變的個(gè)性化需求，對(duì)專(zhuān)業(yè)模型和算法的黑盒封裝難以滿(mǎn)足工程師深入理解問(wèn)題本質(zhì)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的需求。

實(shí)施效果：目前飛機(jī)集成研發(fā)設(shè)計(jì)平臺(tái)共開(kāi)發(fā)了14個(gè)專(zhuān)業(yè)共157種專(zhuān)業(yè)應(yīng)用，采用集成、部分集成和外掛等方式集成各類(lèi)程序和軟件達(dá)82種，可以實(shí)現(xiàn)軍民機(jī)布局設(shè)計(jì)、三維外形建模、典型設(shè)備與裝載設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)傳力路線設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)打樣、初步靜力分析、氣動(dòng)設(shè)計(jì)、氣動(dòng)分析、進(jìn)排氣設(shè)計(jì)、重量設(shè)計(jì)與分析、飛行性能分析、飛行品質(zhì)分析、經(jīng)濟(jì)性/適應(yīng)性分析、RCS分析、作戰(zhàn)效能分析、靜氣彈分析、載荷分析等。 實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)工具的互聯(lián)互通和集成應(yīng)用，能夠有力支撐大型總體方案的快速設(shè)計(jì)和更改，為飛機(jī)研發(fā)體系的上云和集成應(yīng)用奠定了必要的基礎(chǔ)，已在國(guó)家數(shù)個(gè)重點(diǎn)型號(hào)研制中發(fā)揮了重要作用，高效率地滿(mǎn)足了飛機(jī)總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)的研究探索、反復(fù)迭代、多輪逼近、綜合協(xié)調(diào)、多解尋優(yōu)、逐步深化的需要，提高了設(shè)計(jì)協(xié)作、促使了知識(shí)沉淀、減少了中間消耗、增加了推進(jìn)力度、規(guī)范了工作程序，從而提升了飛機(jī)總體設(shè)計(jì)水平和核心競(jìng)爭(zhēng)力。從整體應(yīng)用效果來(lái)看，飛機(jī)總體協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)能夠有效縮短飛機(jī)研制周期50%以上，降低飛機(jī)研制經(jīng)費(fèi)30%以上 在飛機(jī)集成研發(fā)平臺(tái)方面，封裝了專(zhuān)業(yè)方法，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)工具的互聯(lián)互通和集成應(yīng)用，極大地降低了重復(fù)勞動(dòng)，規(guī)范了設(shè)計(jì)方法，能夠有效支撐飛機(jī)總體方案的快速設(shè)計(jì)和更改，加快設(shè)計(jì)過(guò)程迭代速度，使得飛機(jī)設(shè)計(jì)效率大大提高，尤其是在三維設(shè)計(jì)、仿真分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與傳遞、報(bào)告生成等方面的效率提高幅度最為顯著。

推廣行業(yè)及適用場(chǎng)景：飛機(jī)集成研發(fā)平臺(tái)致力于解決集成產(chǎn)品和過(guò)程研發(fā)體系在大型航空器及機(jī)載設(shè)備總體設(shè)計(jì)領(lǐng)域的落地實(shí)施和集成應(yīng)用問(wèn)題。