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[摘 要]本文结合波音公司和中国商飞（C919机型）的工程数据管理方法，浅析了各方法对于飞机构型管理影响的优劣和适用性。工程管理人员可参照此分析来选取适用于本公司的管理方式，以对飞机构型进行有效的管理。
[关键词]工程数据；管理方法；飞机构型管理
中图分类号：V260.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0302-01
1 引言
波音公司一直以来都在不断的配合着技术发展而革新自己的管理方法，以期获得最便利有效的模式。中国商飞作为国内航空企业的领头羊，其C919客机是我国首款按照最新国际适航标准研制的干线民用飞机，不断借鉴其他公司的优点，逐步形成了自己的一套体系。
2 工程数据与构型控制管理
2.1 工程数据概述
工程數据是定义产品的载体，主要是以工程图纸的形式体现。工程图纸是按照规范的要求来定义和传输到其它部门或组织用于生产制造的媒介。工程图纸也经历了二维图纸和三维图纸两种形式。
2.2 构型管理概述
构型管理（Configuration Management）是随着产品的复杂化、系列化和客户化而出现的，它以企业零部件库为底层支持，以系列化产品的相关数据作为管理对象，以产品为核心，在一定目标和规则约束下向用户和应用系统提供产品结构的不同视图和描述，并组织、协调、控制和管理产品研制全生命周期中的一切活动。
构型管理是一个管理变化的过程，通过在特定条件下标识一个产品系统的构型状态来系统地控制构型的更改过程，并在产品全生命周期中维护其完整性和可追踪性，实现各构型的标识、控制、纪实和审核。
3 构型及工程数据管理模式
3.1 波音公司构型及工程数据的管理模式
波音公司的构型控制模式由早期的基于图纸的数据结构逐渐向基于零件的数据结构转变。波音飞机使用模块化管理，结构模式一般是由零件组成组件，组件组成模块，模块组成大型安装部段，安装部段组成最终的产品。波音公司通过唯一的零组件号来标识零组件号，对于承载工程数据信息的图纸还是用版次信息来控制使用。
3.1.1 早期模式
早期主要是通过二维图纸，这时候主要使用基于图纸的数据结构模式。工程数据管理通过图纸的体现主要有：自动生成零件表（APL）、二维图纸（2D DWG）、SSP（供应商规范大纲），部分产品也存在三维数据集。
APL（Automated Parts List）是以图纸为基准的零件表，既包含产品层次结构信息又包含零组件工程信息和注释信息，基本包含了所有需要的工程内容。在这一时期，无论是APL还是二维图纸，均采用集合式的表现形式，某一模块的系列零组件都会出现在APL表及相应的图纸中。二维图纸中也多使用组件形式来表示零件。
对APL和二维图纸，使用ADCN（先期图纸更改通知）来进行更改。在ADCN累积到一定的数量或经历了一段时间后，会对APL和二维图纸进行升版工作，以将ADCN均贯彻到升版后的图纸中，升版的同时会发放DCN（图纸更正通知）来表示更改。
3.1.2 DCAC后的模式
伴随着DCAC的变革，制造类工程信息也进行了变革。波音对供应商不再使用单一的构型管理模式，目前使用的有PNC（件号控制）和SCP（供应商客户件）两种模式，这两种模式均有制造工程参与。对于构型简单或者以后变化不会太大的工作包会使用PNC模式。对于有多构型的情况下，一般使用SCP模式。PNC模式下通过图纸的体现主要有：MPPL（制造件零件列表）、SSP（供应商规范大纲）、等。SCP模式下通过图纸的体现主要有：SCML（供应商客户模块列表）、SMPL（供应商模块列表）、MPL（模块列表）、SSP、MADL（模块适用数据列表）等，其中MADL中记录着模块的适用架次等信息。
在实施DCAC之后，均是基于零件的数据结构。即以飞机为最终产品，逐层的分解直至原材料。对于每一层级的各零组件均有相应的PL（产品数据管理-零件表）、2D DWG和三维数据集。PL可以理解为针对于之前的APL按零组件拆分。存在于APL中的注释形成了PSDL（图页数据列表），来解释图纸上的注释要求。摒弃了ADCN和DCN的修改图纸模式。
波音公司设计的B787机型使用了MBD（基于模型的定义）形式，理论上这种形式在设计层面可以不使用二维图纸，但是在实际生产设计过程中由于生产需要还是继续应用了二维图纸。对于其余老机型的改进型，由于产生图纸所使用的系统与目前三维数据使用的ENOVIA库不同，便开始使用HMBD（Hybird MBD）形式，使用三维数模替代二维图纸且在三维数模中包含了零件的一些注释要求。
3.2 商飞公司（C919）构型及工程数据的管理模式
C919机型划分的整体结构模式也是由零件组成组件，组件组成模块，模块组成大型安装部段，安装部段组成最终的产品。飞机在任意层级构件均按编号有单独的图纸数模，但均是在其组件中体现。使用图纸对供应商下发有关构型有效性的信息要求。C919 飞机产品结构设计视图构型项（DCI）作为控制产品及其零组件构型状态的核心管理对象，其与关联对象（DLO）、设计模块（DDM）一起构成了工程数据发放和更改控制单元，同时飞机产品结构设计视图数据的新发与更改必须通过DCI 通知单执行。
构型层是产品结构用于构型管理的核心层次，通过对构型层进行合理配置，来实现多项管理目标，如模块化管理、多构型管理、单架次管理等。构型层也是我们供应商构型管理的重点。
C919机型对图纸主要分为两类：三维模型和二维图。三维模型如零组件模型、理论外形曲面等。二维图如原理图、总体布置图、各类构型记录表等。飞机的编号由图纸集类型代码和件号组合，代表了图纸的类型、机型、类别等信息，通过编号能够明确产品的大量基本信息。当前设计生产未完全稳定，更改也就相对的较为频繁，使用快改单进行零组件的更改，在交付产品之前将所有快改单合并升版，然后通过升版图纸数模贯彻到产品中。
4 应用不同模式对构型管理的分析
4.1 波音公司的管理分析
波音公司早期使用基于图纸的数据结构模式会使得文件量大且冗余，需要耗费大量的时间整理文档。由于图纸集成性强，不可避免的产生表达偏弱的效果。对单架次飞机控制能力弱。
在DCAC之后，对产品的表达效果清晰，供应商能够简单的识别出各项产品信息并且构型控制准确。对单架次飞机控制能力强，构型选择不易混乱。但信息查找繁琐且易造成使用混乱。管理类型的增加使得即使在同一机型下仍会存在不同种类的图纸应用，易造成管理混乱。
4.2 商飞公司（C919）的管理分析
C919由于使用三维数据，所以使用的数据结构类似于波音公司的基于零件的数据结构，但是控制方法偏向于基于图纸的数据结构模式。使用图纸强化了对供应商的构型管理，在细节上（如编号）赋予了更多的信息量。使用快改单的形式来弥补飞机结构设计在不稳定阶段的频繁更改。但在任意层级的构件数模均在组件中体现的，弱化了对零件的控制，虽然使用快改单形式作为弥补，仍存在升版时更改数量大，应用时需要识别有效性的问题。
5 结束语
可以通过分析波音公司和中国商飞（C919）的工程数据管理模式对构型管理的影响，结合本公司具体的情况，在不同机型和不同发展阶段开发出适合自身的一套更加完善的管理体系，以使飞机构型管理更加有效。
参考文献
[1] 大型飞机数字化制造工程，航空工業出版社，2011.
[2] 民用飞机总体设计，上海交通大学出版社，2010.
[关键词]工程数据；管理方法；飞机构型管理
中图分类号：V260.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0302-01
1 引言
波音公司一直以来都在不断的配合着技术发展而革新自己的管理方法，以期获得最便利有效的模式。中国商飞作为国内航空企业的领头羊，其C919客机是我国首款按照最新国际适航标准研制的干线民用飞机，不断借鉴其他公司的优点，逐步形成了自己的一套体系。
2 工程数据与构型控制管理
2.1 工程数据概述
工程數据是定义产品的载体，主要是以工程图纸的形式体现。工程图纸是按照规范的要求来定义和传输到其它部门或组织用于生产制造的媒介。工程图纸也经历了二维图纸和三维图纸两种形式。
2.2 构型管理概述
构型管理（Configuration Management）是随着产品的复杂化、系列化和客户化而出现的，它以企业零部件库为底层支持，以系列化产品的相关数据作为管理对象，以产品为核心，在一定目标和规则约束下向用户和应用系统提供产品结构的不同视图和描述，并组织、协调、控制和管理产品研制全生命周期中的一切活动。
构型管理是一个管理变化的过程，通过在特定条件下标识一个产品系统的构型状态来系统地控制构型的更改过程，并在产品全生命周期中维护其完整性和可追踪性，实现各构型的标识、控制、纪实和审核。
3 构型及工程数据管理模式
3.1 波音公司构型及工程数据的管理模式
波音公司的构型控制模式由早期的基于图纸的数据结构逐渐向基于零件的数据结构转变。波音飞机使用模块化管理，结构模式一般是由零件组成组件，组件组成模块，模块组成大型安装部段，安装部段组成最终的产品。波音公司通过唯一的零组件号来标识零组件号，对于承载工程数据信息的图纸还是用版次信息来控制使用。
3.1.1 早期模式
早期主要是通过二维图纸，这时候主要使用基于图纸的数据结构模式。工程数据管理通过图纸的体现主要有：自动生成零件表（APL）、二维图纸（2D DWG）、SSP（供应商规范大纲），部分产品也存在三维数据集。
APL（Automated Parts List）是以图纸为基准的零件表，既包含产品层次结构信息又包含零组件工程信息和注释信息，基本包含了所有需要的工程内容。在这一时期，无论是APL还是二维图纸，均采用集合式的表现形式，某一模块的系列零组件都会出现在APL表及相应的图纸中。二维图纸中也多使用组件形式来表示零件。
对APL和二维图纸，使用ADCN（先期图纸更改通知）来进行更改。在ADCN累积到一定的数量或经历了一段时间后，会对APL和二维图纸进行升版工作，以将ADCN均贯彻到升版后的图纸中，升版的同时会发放DCN（图纸更正通知）来表示更改。
3.1.2 DCAC后的模式
伴随着DCAC的变革，制造类工程信息也进行了变革。波音对供应商不再使用单一的构型管理模式，目前使用的有PNC（件号控制）和SCP（供应商客户件）两种模式，这两种模式均有制造工程参与。对于构型简单或者以后变化不会太大的工作包会使用PNC模式。对于有多构型的情况下，一般使用SCP模式。PNC模式下通过图纸的体现主要有：MPPL（制造件零件列表）、SSP（供应商规范大纲）、等。SCP模式下通过图纸的体现主要有：SCML（供应商客户模块列表）、SMPL（供应商模块列表）、MPL（模块列表）、SSP、MADL（模块适用数据列表）等，其中MADL中记录着模块的适用架次等信息。
在实施DCAC之后，均是基于零件的数据结构。即以飞机为最终产品，逐层的分解直至原材料。对于每一层级的各零组件均有相应的PL（产品数据管理-零件表）、2D DWG和三维数据集。PL可以理解为针对于之前的APL按零组件拆分。存在于APL中的注释形成了PSDL（图页数据列表），来解释图纸上的注释要求。摒弃了ADCN和DCN的修改图纸模式。
波音公司设计的B787机型使用了MBD（基于模型的定义）形式，理论上这种形式在设计层面可以不使用二维图纸，但是在实际生产设计过程中由于生产需要还是继续应用了二维图纸。对于其余老机型的改进型，由于产生图纸所使用的系统与目前三维数据使用的ENOVIA库不同，便开始使用HMBD（Hybird MBD）形式，使用三维数模替代二维图纸且在三维数模中包含了零件的一些注释要求。
3.2 商飞公司（C919）构型及工程数据的管理模式
C919机型划分的整体结构模式也是由零件组成组件，组件组成模块，模块组成大型安装部段，安装部段组成最终的产品。飞机在任意层级构件均按编号有单独的图纸数模，但均是在其组件中体现。使用图纸对供应商下发有关构型有效性的信息要求。C919 飞机产品结构设计视图构型项（DCI）作为控制产品及其零组件构型状态的核心管理对象，其与关联对象（DLO）、设计模块（DDM）一起构成了工程数据发放和更改控制单元，同时飞机产品结构设计视图数据的新发与更改必须通过DCI 通知单执行。
构型层是产品结构用于构型管理的核心层次，通过对构型层进行合理配置，来实现多项管理目标，如模块化管理、多构型管理、单架次管理等。构型层也是我们供应商构型管理的重点。
C919机型对图纸主要分为两类：三维模型和二维图。三维模型如零组件模型、理论外形曲面等。二维图如原理图、总体布置图、各类构型记录表等。飞机的编号由图纸集类型代码和件号组合，代表了图纸的类型、机型、类别等信息，通过编号能够明确产品的大量基本信息。当前设计生产未完全稳定，更改也就相对的较为频繁，使用快改单进行零组件的更改，在交付产品之前将所有快改单合并升版，然后通过升版图纸数模贯彻到产品中。
4 应用不同模式对构型管理的分析
4.1 波音公司的管理分析
波音公司早期使用基于图纸的数据结构模式会使得文件量大且冗余，需要耗费大量的时间整理文档。由于图纸集成性强，不可避免的产生表达偏弱的效果。对单架次飞机控制能力弱。
在DCAC之后，对产品的表达效果清晰，供应商能够简单的识别出各项产品信息并且构型控制准确。对单架次飞机控制能力强，构型选择不易混乱。但信息查找繁琐且易造成使用混乱。管理类型的增加使得即使在同一机型下仍会存在不同种类的图纸应用，易造成管理混乱。
4.2 商飞公司（C919）的管理分析
C919由于使用三维数据，所以使用的数据结构类似于波音公司的基于零件的数据结构，但是控制方法偏向于基于图纸的数据结构模式。使用图纸强化了对供应商的构型管理，在细节上（如编号）赋予了更多的信息量。使用快改单的形式来弥补飞机结构设计在不稳定阶段的频繁更改。但在任意层级的构件数模均在组件中体现的，弱化了对零件的控制，虽然使用快改单形式作为弥补，仍存在升版时更改数量大，应用时需要识别有效性的问题。
5 结束语
可以通过分析波音公司和中国商飞（C919）的工程数据管理模式对构型管理的影响，结合本公司具体的情况，在不同机型和不同发展阶段开发出适合自身的一套更加完善的管理体系，以使飞机构型管理更加有效。
参考文献
[1] 大型飞机数字化制造工程，航空工業出版社，2011.
[2] 民用飞机总体设计，上海交通大学出版社，2010.