淺析民用飛機客戶選項產品結構

賀璐

【摘 要】面對市場的競爭，民用飛機一定需要適應客戶多樣的選擇才能在競爭中生存下來。而面對多專業協同設計的、數據量龐大的飛機設計，要保證能夠獲得狀態清楚的客戶化定制飛機，就需要在飛機設計的產品結構規劃上下工夫。從工程設計的角度出發，分析選項產品結構方面的關鍵事項，有一定的實踐意義。

【關鍵詞】民用飛機；客戶選項；產品結構

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，這也是民用客機區別于其他飛機的重大不同。由于飛機設計過程復雜、設計數據龐大、涉及專業廣泛，往往牽一發而動全身，因此需要對全機產品結構尤其是這些復雜的選項進行有效的產品組合，也就是對相應的功能/選項進行必要的產品結構劃分。民用飛機客戶選項的產品結構作為民用飛機的一部分，應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、主要從工程設計的角度，分析民用客機在設計過程中需要考慮的選項產品結構要素，既能方便為市場客戶提供選擇，又能滿足工程設計的需求，更能滿足制造部門的制造要求。

1 民用飛機選項與飛機關系

選項是民用飛機為適應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。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，實現了安全與市場的雙贏。但考慮到飛機的穩定性，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。本文討論的選項產品結構主要基于在同一型號型別內的項，但也會充分考慮后期的改型工作。選項與飛機的關系如圖1所示。

選項作為飛機的一部分，其產品結構應當被作為對應型號/型別的一部分，型號頂層的產品結構如圖2所示。

如圖2所示，型號/型別的產品結構可以劃分成型號層、管理層和數據層，在型號層就需要區分數據是否可以選擇，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“？”內的結構層次。產品結構搭建得合理合適，能夠幫助飛機狀態清晰管理，不會產生混淆和混亂，避免對飛機狀態不清產生安全方面的影響。

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

在飛機的設計之初，主設計方會通過市場調研的方式獲得市場大眾的需求，設計出已有的選項，這部分選項直接融入在后期的飛機詳細設計、試驗試飛、驗證、生產制造活動中，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、完整的約束關系等能夠直接用于裝機交付，包括后續的維護手冊等交付物均已完備到位。

不同的專業其預先定義選項的結果也會不同，此時，根據選項對裝配關系的影響，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，已經將每一種可選擇的結果進行了驗證和裝配，今后客戶選擇時，僅在限定的范圍內進行，不會隨著客戶的要求而更改產品構型和安裝關系。有此類選項的系統通常包括：導航系統、通信系統、空調系統等驗證項目較多、復雜需在試飛機上完成驗證的系統。

（2）擴展選項

擴展選項是指在飛機的研制過程中，已經將部分可選擇的結果進行了驗證，今后客戶選擇時，可以在已有的范圍內進行擴展選擇，隨著客戶的要求可能會更改產品構型，但一定不會改變產品的安裝關系。此類選項的內容通常集中在內飾內設專業，包括：座椅、裝飾板、救生衣、廚房盥洗室插件等。此類選項在安裝關系不變的情況下，產品構型會在限定范圍內隨著客戶的選擇結果而不同，且通常只需要補充產品本身的驗證結果，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。此類選項在基礎的型號設計飛機之外，往往會不同客戶對應不同要求，無法將其固化、系列化，根據更改量的大小有可能會對驗證結果產生一定的影響，需要額外的補充設計、研發、驗證、制造的工作。

2.3 選項類別之間的關系

上述選項類別的關系如圖3所示。

3 民用飛機客戶選項產品結構

選項的產品結構即是圖2中的“？”中的內容，即管理層部分的內容。下面從這部分闡述一下在選項產品結構中應當考慮的關鍵因素。

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據，而不能與每架飛機相同的項（非選項）一樣，按照飛機部段、專業來組織數據。不同類別選項的通用模型基本一致，至少應當包括圖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系。比如：座級、天線、導航系統、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，但在同一個系統內的多個選項編號之間，或者一個選項編號之間的“選”和“不選”結果上，極易產生此層次。比如1，環控系統的選項特征“貨艙污染控制”中，有兩個選項編號“引氣過濾”和“臭氧轉換”，此兩選項編號之間存在排列組合的關系，即：“僅選引氣過濾，不選臭氧轉換”、“既選引氣過濾，又選臭氧轉換”、“不選引氣過濾，僅選臭氧轉換”、“兩個都不選”，則每種排列組合對應一種選項組合；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，對應一個選項組合，當不選擇該功能時，對應另外一個選項組合。

（4）選項專業

由于飛機設計是一項系統工程，相關專業之間緊密銜接，選項是從功能上劃分，由多個系統共同完成一項功能、確定一個選項，因此在選項編號/組合下增加一個專業層，更能周密而嚴謹的建立選項數據之間的關聯關系不容易產生混亂和遺漏，發生更改時，能夠建立互相制約的關系，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飾、照明、線束等專業的相關數據，當數據量較大時，遺漏了某個專業的數據不容易察覺，專業之間容易互相推諉，而限定了專業后，各自專業查閱自己負責專業下的內容即可，更容易查漏補缺，狀態清楚明確。

（5）選項數據

建立選項管理節點的最終目的是將選項相關的數據進行關聯，當客戶選定選項時，工程設計能夠快速準確的查找出相關的數據，提供給制造生產，不會產生混亂和遺漏。數據類型應當與“每架飛機相同的項（非選項）”的一致或相似，通常包括：圖樣、材料規范、工藝規范、驗證信息、計算報告等。“選項專業”和“選項數據”的上下層關系可以根據實際情況互換，但建議一個型號采用一種上下層關系，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

客戶選項作為特定飛機的關鍵組成部分，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構，才能達到預期的目的。

【參考文獻】

[1]national consensus standard for configuration management[Z].2004.

[2]王慶林，余國華，王睿.構型管理[M].上海科學技術出版社，2010.

[責任編輯：湯靜]