淺談商用飛機研制組織模式

孫星 邱冬莉 韓寧

摘 要：針對商用飛機復(fù)雜產(chǎn)品研制，本文通過研究國外同類企業(yè)，分析組織運營情況、研制模式、流程制度等方面，指明民機研發(fā)組織模式的特點，對國內(nèi)同類企業(yè)的研制組織模式有一定啟發(fā)作用。

關(guān)鍵詞：民機 研發(fā) 適航 組織模式 共性

一、大型商用飛機研制模式的改變

隨著各國商用飛機復(fù)雜產(chǎn)品研制的發(fā)展，傳統(tǒng)的研發(fā)組織模式已無法適應(yīng)復(fù)雜產(chǎn)品對適航性的要求，滿足適航性的復(fù)雜系統(tǒng)對研發(fā)組織的流程及管理提出了前所未有的挑戰(zhàn)。因此迫切需要商用飛機產(chǎn)品供應(yīng)商對組織模式進行實質(zhì)性變革。

以波音為例，經(jīng)歷了從B707 到B787 的實質(zhì)性變革：B707 系統(tǒng)功能相對簡單，復(fù)雜性也相對較低，相互之間幾乎沒有影響，系統(tǒng)小組設(shè)計飛機零部件時只需要進行少量的協(xié)調(diào)。B757 和B767項目，系統(tǒng)功能的復(fù)雜性和相互依賴性急劇增加。系統(tǒng)的研制不能像以前獨立進行，每個系統(tǒng)的設(shè)計師要同其他系統(tǒng)的設(shè)計師進行更多的協(xié)調(diào)和交流。B777項目中，波音首次明確按照系統(tǒng)工程方法組織人員、定義流程和建立文檔規(guī)范，在項目啟動就建立了與8 家航空公司一起形成統(tǒng)一工作，全面捕獲客戶需要，并通過組織設(shè)計建造團隊，第一次實現(xiàn)數(shù)字化的飛機產(chǎn)品定義和預(yù)裝配，從而改進研制過程，提高客戶滿意度，大幅降低了研發(fā)成本。波音B787 作為重大跨國合作項目，不同的IPT間有著緊密的聯(lián)系，在項目不同階段互動對象和內(nèi)容也發(fā)生變化，并且迭代推進的。每個項目都擁有龐大的人員數(shù)量，B787飛機在人力資源峰值時期有大約45000名工程師，項目團隊成員來自五大洲16個地區(qū)。因此“溝通”在波音的項目研發(fā)過程中必須要求簡化溝通渠道顯得尤為重要。

二、 國際航空機載系統(tǒng)供應(yīng)商成立“共性中心”成為趨勢

針對B787，A350等重大的國際合作民機項目，各主機要求供應(yīng)商優(yōu)化溝通渠道，全球各大機載系統(tǒng)供應(yīng)商都經(jīng)歷了組織調(diào)整?；趪H上各大主機供應(yīng)商管理模式的要求和供應(yīng)商內(nèi)部資源優(yōu)化的兩大需求，賽峰（Safran）、霍尼韋爾（Honeywell）、通用（GE）、帕克（Parker）等國際機載系統(tǒng)巨頭均建立了其共性技術(shù)中心，一般為集團直屬的工程服務(wù)公司或機構(gòu)，為集團提供高級別的技術(shù)服務(wù)的支持，包括產(chǎn)品開發(fā)、運行維護、適航取證、項目管理、流程、共性或?qū)Ｓ密浖?、高性能分析計算等服?wù)，同時，也對集團外提供技術(shù)支持的服務(wù)。從與主機對接層面來說，一個集團可能承擔(dān)某大型客機的多個系統(tǒng)，一個主體牽頭對接主機，可以在商務(wù)談判、技術(shù)資源等多個層面得到益處。

三、國外機載集團公司共性技術(shù)中心最佳實踐研究

以法國某跨國機載系統(tǒng)企業(yè)為例，該企業(yè)總部設(shè)在巴黎，全球員工92000人，其“共性技術(shù)中心”設(shè)立在其集團直屬的工程服務(wù)公司，作為集團共性技術(shù)研究和服務(wù)機構(gòu)，包括3700名員工，服務(wù)于集團內(nèi)的各個業(yè)務(wù)領(lǐng)域和產(chǎn)品全生命周期。總部位于法國，在德國、英國、西班牙、美國、墨西哥、加拿大、巴西、印度等地都設(shè)有分公司，包含了電氣系統(tǒng)、宇航、機械、軟件及機載電子系統(tǒng)方面的專家。工程服務(wù)公司包括的業(yè)務(wù)板塊有：

（1）產(chǎn)品開發(fā)支持服務(wù)。為集團內(nèi)各專業(yè)領(lǐng)域，包括推進系統(tǒng)、電氣/電源系統(tǒng)、機載系統(tǒng)、電子及軟件，從專業(yè)設(shè)計到測試臺操作的產(chǎn)品研發(fā)過程專業(yè)支持和咨詢。

系統(tǒng)測試及服務(wù)：有超過20名專家，提供產(chǎn)品研發(fā)過程中各類測試解決方案設(shè)計及專用工具開發(fā)，制造臺架、確認臺架、IVVQ（集成、確認、驗證和鑒定）支持、支持產(chǎn)品驗證和適航審定過程的測試;

集成推進系統(tǒng)：通過推進系統(tǒng)的專家網(wǎng)絡(luò)，提供包括推進系統(tǒng)設(shè)計及適航認證支持，功能分析、系統(tǒng)架構(gòu)優(yōu)化、系統(tǒng)集成、試驗試飛等關(guān)鍵技術(shù)的咨詢、分析及優(yōu)化的服務(wù);

結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)集成：包括復(fù)合材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計、重量管理及質(zhì)量特性等關(guān)鍵技術(shù)的咨詢、分析及優(yōu)化的服務(wù);

電氣及電源系統(tǒng)：包括飛機電氣線路互聯(lián)系統(tǒng)、電源系統(tǒng)（發(fā)電、配電）設(shè)計的咨詢、分析及優(yōu)化的服務(wù);

軟件及電子設(shè)計：包括機載復(fù)雜電子軟硬件設(shè)計開發(fā)（DO-254，DO-178），系統(tǒng)工程方法論及實踐應(yīng)用研究（包括需求工程、基于模型的系統(tǒng)工程等），多物理仿真研究、健康管理等關(guān)鍵技術(shù)研究。

（2）制造過程支持服務(wù)事業(yè)部。工程服務(wù)公司支持制造單位的所有產(chǎn)品生命階段，尤其是部件和設(shè)備的批產(chǎn)過程，提供以下四個方面的技術(shù)支持和項目管理支持：

工程方法：幫助下屬單位在批產(chǎn)階段定義制造方法以及提升制造能力，也參與工作流、生產(chǎn)線的設(shè)計定義;

特殊材料及工藝的控制：提供金屬和復(fù)合材料方面的專家，并能夠進行初始分析;參與供應(yīng)商現(xiàn)場的產(chǎn)品鑒定過程;

質(zhì)量保證（QA）：工程服務(wù)公司支持各制造單位的質(zhì)量保證計劃的執(zhí)行監(jiān)督，確保合理地應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)評估制造質(zhì)量，參與包括首件檢查，部件生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制，以及可能的制造不符合項的處理;

供應(yīng)商開發(fā)：基于風(fēng)險、質(zhì)量、生產(chǎn)能力和整個供應(yīng)鏈的性能，評估部件或設(shè)備“制造或采購”的策略;支持下屬單位對供應(yīng)商能力進行評估;

（3）運行支持及維護。主要是為了支持飛機交付運營，所需提供的支持和交付物，例如準(zhǔn)備維修計劃或技術(shù)出版物等，主要包括以下幾方面工作：

事故分析：對于集團旗下產(chǎn)品在航線事故中的問題進行分析，包括數(shù)據(jù)分析、場景再現(xiàn)，提供分析報告等;

客戶支持熱線：集團的客戶支持熱線設(shè)置在工程服務(wù)公司，支持旗下各主要機載系統(tǒng)/設(shè)備的運行問題提供在線客戶服務(wù);

技術(shù)出版物：支持旗下所有單位在產(chǎn)品開發(fā)階段的技術(shù)出版物工作;

（4）適航及安全性辦公室（CSO）。工程服務(wù)公司CSO支持開發(fā)安全、可靠的工業(yè)產(chǎn)品，從設(shè)計階段到運行階段，以確保項目符合標(biāo)準(zhǔn)、需求、國家和國際規(guī)章，評估產(chǎn)品/系統(tǒng)/設(shè)備的可靠性;基于算法和計劃控制項目風(fēng)險;對產(chǎn)品/系統(tǒng)/設(shè)備的可用性進行建模和評估;評估、優(yōu)化和分析成本/優(yōu)勢，基于適航審定方面的專業(yè)知識支持推出具有全球市場競爭力的產(chǎn)品。CSO主要包括以下幾個方面工作：高級數(shù)據(jù)統(tǒng)計、適航審定支持、咨詢與培訓(xùn)、證后階段、風(fēng)險管理、安全過程。

（5）流程和工具。項目管理：為集團下屬各單位及集團外部提供項目管理專家，以及項目管理流程、方法、工具、模板，提供各領(lǐng)域的項目管理咨詢、培訓(xùn)和相關(guān)經(jīng)驗。

虛擬平臺：構(gòu)建集團的虛擬平臺，對分布全球的各工廠進行實時技術(shù)和項目溝通，例如大型復(fù)雜項目需要集團內(nèi)跨組織的專家技術(shù)支持，或項目管理的溝通等。

集團軟件管理：針對產(chǎn)品開發(fā)過程中的特定設(shè)計活動，開發(fā)自主軟件，提供集團內(nèi)相關(guān)單位使用;

高性能計算：總部部署了高性能計算分析系統(tǒng)，覆蓋了機械仿真、多物理仿真、空氣動力學(xué)、CAD計算等。

四、結(jié)束語

隨著商用飛機發(fā)展的加速，我國在民機研發(fā)能力方面持續(xù)提升，但與波音、空客兩大主機廠及GE、Honeywell、Safran、Collins等機載系統(tǒng)供應(yīng)商相比，尚存在較大差距。我國傳統(tǒng)的軍機研發(fā)模式以追求性能為主，難以適應(yīng)以追求安全為主的民機適航性要求，通過對國外同類企業(yè)在研發(fā)體制和組織模式方面進行研究，可以為我國相關(guān)民機企業(yè)的發(fā)展提供借鑒作用，縮短與先進民機企業(yè)之間的能力差距。