大飛機(jī)用動(dòng)機(jī)制造與信息技術(shù)的展

1、大飛機(jī)用發(fā)動(dòng)機(jī)制造與信息技術(shù)的發(fā)展 來(lái)源：    作者：    發(fā)表時(shí)間：2009-12-07 18:12:05    大飛機(jī)用發(fā)動(dòng)機(jī)為大涵道比渦扇航空發(fā)動(dòng)機(jī)，具有安全性好、壽命長(zhǎng)、便于維護(hù)維修、綠色環(huán)保、綜合運(yùn)行成本低等特點(diǎn)。國(guó)外在開(kāi)展大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)研制和生產(chǎn)時(shí)，以信息技術(shù)為手段，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)的全球化生產(chǎn)、低成本制造、高效率運(yùn)營(yíng)，推動(dòng)航空制造業(yè)發(fā)生了“革命性”的變化，取得了很多值得借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)。國(guó)外航空制造業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用情況及效果1 國(guó)外航空制造業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用情況美國(guó)和歐洲的航空制造業(yè)正經(jīng)歷著從傳

2、統(tǒng)的大批量生產(chǎn)向精益生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變。在轉(zhuǎn)變過(guò)程中，信息技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展起著非常重要的作用。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)制造知識(shí)的積累和共享。從20世紀(jì)50年代數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)以來(lái)，為解決航空復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的制造，美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)等國(guó)家建立了專門的機(jī)構(gòu)，投入大量的人力物力，開(kāi)展了眾多針對(duì)材料切削工藝、切削刀具、等溫鍛造、精密鍛造、定向凝固與單晶鑄造、寬弦葉片制造、整體葉盤制造、特種加工等制造工藝的研究和工程化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了航空產(chǎn)品的高效低成本制造。針對(duì)環(huán)保型、高推重比等設(shè)計(jì)技術(shù)，NASA與美國(guó)國(guó)防部先后開(kāi)展了“航空航天推進(jìn)系統(tǒng)仿真”(AerospacePropulsionSystemSimulation

3、，APSS)和“推進(jìn)系統(tǒng)數(shù)值仿真”(NumericalPropulsionSystemSimulation，NPSS)等研究計(jì)劃。開(kāi)發(fā)的數(shù)字式振動(dòng)系統(tǒng)，可模擬仿真飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下系統(tǒng)間的振動(dòng)情況及相互影響，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)和材料使用上存在的不足，并在零件實(shí)際加工之前進(jìn)行改進(jìn)。國(guó)外利用信息技術(shù)手段對(duì)飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造的經(jīng)驗(yàn)、結(jié)果數(shù)據(jù)等知識(shí)經(jīng)過(guò)了半個(gè)多世紀(jì)的積累，建立了龐大的、豐富的、非常有應(yīng)用價(jià)值的設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)和制造工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，并且這些數(shù)據(jù)庫(kù)得到不斷的擴(kuò)充和完善，同時(shí)形成了大量的關(guān)于飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、適航、維修等方面的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。制造知識(shí)的積累和共享使國(guó)外航空制造業(yè)在新產(chǎn)品研

4、制時(shí)更加容易、便捷和快速。如波音公司聲稱他們只需要3天時(shí)間就能開(kāi)發(fā)出一種新型的飛機(jī)，只需要11天時(shí)間就可以生產(chǎn)出一架波音737，而2000年前他們制造一架波音737還需要28天的時(shí)間，這就得益于他們長(zhǎng)期的知識(shí)積累和共享。(2)信息化單元技術(shù)在航空制造業(yè)中的應(yīng)用與發(fā)展。國(guó)外飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)，結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，廣泛開(kāi)展信息化單元技術(shù)的研究與應(yīng)用，自20世紀(jì)60年代開(kāi)始，針對(duì)數(shù)字化產(chǎn)品的信息建模和加工，圍繞產(chǎn)品加工過(guò)程的數(shù)字化，在計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)方面，突破了航空產(chǎn)品CAD、CAPP、CAM、CAE等信息化單元技術(shù)；自20世紀(jì)80年代開(kāi)始，針對(duì)航空產(chǎn)品各單元系統(tǒng)之間存在的信息孤島問(wèn)題，圍繞產(chǎn)品

5、研發(fā)的集成化，突破了航空產(chǎn)品的CIMS和PDM技術(shù)；自20世紀(jì)90年代開(kāi)始，為了提高區(qū)域制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，圍繞產(chǎn)品研制過(guò)程中的異地協(xié)同問(wèn)題，突破了網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。英國(guó)羅·羅公司通過(guò)開(kāi)發(fā)專業(yè)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)、CFD仿真分析系統(tǒng)，實(shí)施并行工程，建立發(fā)動(dòng)機(jī)典型零件的數(shù)字化生產(chǎn)線等措施，實(shí)現(xiàn)了航空發(fā)動(dòng)機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)制造與管理；美國(guó)通用電氣公司發(fā)動(dòng)機(jī)部制訂并實(shí)施了航空發(fā)動(dòng)機(jī)異地協(xié)同設(shè)計(jì)和制造的增量式發(fā)展規(guī)劃，大大縮短了概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)的工作時(shí)間、制造階段的流程開(kāi)發(fā)時(shí)間和設(shè)計(jì)更改時(shí)的流程再造時(shí)間。普惠公司在建立企業(yè)核心數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)施PDM的基礎(chǔ)上，采用集成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)(IntegratedProduc

6、tDevelopment，IPD)團(tuán)隊(duì)的形式實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)全壽命周期內(nèi)的計(jì)劃、流程、技術(shù)、信息等經(jīng)濟(jì)技術(shù)活動(dòng)的管理。(3)全壽命周期管理技術(shù)。2002年，波音總裁穆拉利提出了“虛擬出廠”的設(shè)想。他提出，波音要在數(shù)字化應(yīng)用上取得重大突破，要實(shí)現(xiàn)從數(shù)字式總裝到飛機(jī)全壽命周期每一個(gè)環(huán)節(jié)的虛擬展示，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)車間，從生產(chǎn)到客戶資源全過(guò)程的信息化。為滿足波音787飛機(jī)項(xiàng)目研發(fā)的要求，達(dá)索公司與波音公司共同研發(fā)PLM V5系統(tǒng)。PLM V5被稱作全球協(xié)作環(huán)境(GCE)，采用了一系列軟件解決方案如CATIA、DELMIA、ENOVIA、SMARTEAM等，對(duì)產(chǎn)品研制中的制造流程、方法和管理過(guò)程進(jìn)行數(shù)字

7、化設(shè)計(jì)、制造和測(cè)試。其中CATIA用于數(shù)字產(chǎn)品的定義和模擬，DELMIA用于精益生產(chǎn)流程的定義，ENOVIA和SMARTEAM則以一種協(xié)同的方式管理產(chǎn)品生命周期內(nèi)產(chǎn)品配置、工藝知識(shí)和資源等全部信息。這些數(shù)字化的工具貫穿于波音787飛機(jī)整個(gè)壽命周期，包括銷售、市場(chǎng)以及未來(lái)的交付、維護(hù)和維修。該P(yáng)LM系統(tǒng)對(duì)項(xiàng)目研發(fā)中的各部門、合作伙伴、系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商及客戶等所有參與者都是通用的，它通過(guò)網(wǎng)絡(luò)使所有項(xiàng)目參與者，不受地域和國(guó)別的限制，無(wú)論身處何地都像在同一個(gè)機(jī)構(gòu)工作一樣，并按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造和產(chǎn)品服務(wù)。(4)科學(xué)有效的供應(yīng)鏈管理技術(shù)。民用飛機(jī)的供應(yīng)商遍布全球各地，在保證產(chǎn)品精

8、益制造的效率水平的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)民用飛機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)科學(xué)有效的供應(yīng)鏈管理，信息技術(shù)正在發(fā)揮著非常重要作用。美國(guó)波音和洛克希德·馬丁公司，在波音787和F-35項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中采用了基于萬(wàn)維網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行供應(yīng)鏈管理，其特點(diǎn)是靈活性和保密性好。F-35設(shè)計(jì)生產(chǎn)中，利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)1000多個(gè)供應(yīng)商的項(xiàng)目進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)。采購(gòu)訂單涉及多國(guó)提交信息的供應(yīng)鏈，洛克希德·馬丁公司和合作伙伴均能進(jìn)入項(xiàng)目的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，并將JSF零部件的CATIA模型數(shù)據(jù)傳送給100個(gè)主要供應(yīng)商。這種協(xié)調(diào)管理被洛克希德·馬丁公司稱為“數(shù)字化思路”，全球供應(yīng)鏈及時(shí)準(zhǔn)確地將飛機(jī)零部件從一家工廠轉(zhuǎn)移到另一家工廠。實(shí)

9、施結(jié)果是供應(yīng)商制造的零件精確度大大提高，零部件的返工降低了4050，異地加工的JSF結(jié)構(gòu)件在第一次組裝中就獲得了圓滿成功。2 國(guó)外航空制造業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用效果隨著信息化技術(shù)的不斷應(yīng)用和發(fā)展，國(guó)外航空制造業(yè)取得了以下顯著的應(yīng)用效果：(1)提高了生產(chǎn)制造的效率。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程直觀的三維仿真，優(yōu)化了航空產(chǎn)品生產(chǎn)的資源配置，避免了因設(shè)計(jì)和生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度上的問(wèn)題帶來(lái)研制成本的增加。采用精確的三維部件模型和裝配工具模型進(jìn)行生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，減少了返工次數(shù)。數(shù)字化制造環(huán)境下建立了以并行工程為指導(dǎo)的設(shè)計(jì)人員和制造人員的溝通機(jī)制，保證了設(shè)計(jì)模型的更改與制造模型的及時(shí)性和一致性調(diào)整，降低了制造模型修改不及時(shí)所造成

10、的損失?；谡鎸?shí)工程數(shù)據(jù)庫(kù)的航空產(chǎn)品虛擬出廠，真實(shí)反映了飛機(jī)組裝的整個(gè)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了航空產(chǎn)品的優(yōu)化裝配，從而顯著提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。(2)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)。航空產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，每一步工作都必須精確按照預(yù)期的結(jié)果進(jìn)行。利用數(shù)字化仿真技術(shù)，飛機(jī)的機(jī)翼、發(fā)動(dòng)機(jī)葉盤等設(shè)計(jì)時(shí)，按照各自結(jié)構(gòu)承受載荷的狀態(tài)，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行不同運(yùn)行狀態(tài)下的校核計(jì)算，及時(shí)發(fā)現(xiàn)氣動(dòng)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題；同時(shí)通過(guò)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程以及制造資源的建模和仿真，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、資源結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過(guò)程的整體優(yōu)化，減少實(shí)物原型制造及試驗(yàn)周期和費(fèi)用從而提高新產(chǎn)品交付速度。(3)提高了航空產(chǎn)品的異地協(xié)同研制能力。波音787項(xiàng)目研制，在強(qiáng)化主承包商地

11、位的同時(shí)，與全球數(shù)十家企業(yè)結(jié)成風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的合作伙伴關(guān)系。其分承包商下子承包商成千上萬(wàn)，分布于世界各地至少16個(gè)國(guó)家，是一種具有全球性、全天候虛擬工作環(huán)境的業(yè)務(wù)模式。俄羅斯工程師使用法國(guó)達(dá)索公司的CATIA軟件可以與他們?cè)诿绹?guó)的同事合作，開(kāi)展計(jì)算機(jī)輔助飛機(jī)設(shè)計(jì)工作。如生產(chǎn)波音777機(jī)翼時(shí)，波音公司將波音777機(jī)翼的設(shè)計(jì)圖提供給日本分包商制造，然后日本航空公司從波音購(gòu)買整架飛機(jī)。而在生產(chǎn)波音787飛機(jī)時(shí)，波音公司只是將波音787飛機(jī)的機(jī)翼參數(shù)提供給日本分包商，日本公司不僅要承接機(jī)翼設(shè)計(jì)還要負(fù)責(zé)生產(chǎn)。日本公司將機(jī)翼的設(shè)計(jì)任務(wù)分包到負(fù)責(zé)波音787其他部件設(shè)計(jì)的俄羅斯設(shè)計(jì)師，俄羅斯設(shè)計(jì)師完成氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

12、后又將部分設(shè)計(jì)工作外包給班加羅爾的負(fù)責(zé)飛機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)字化的印度斯坦航空公司。(4)加強(qiáng)了與客戶的溝通，隨時(shí)按市場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)整研發(fā)任務(wù)。民航運(yùn)輸業(yè)的激烈競(jìng)爭(zhēng)使航空公司對(duì)新飛機(jī)的油耗、維修性、舒適性等提出了更高的要求。采用數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)，能讓客戶在設(shè)計(jì)階段就對(duì)產(chǎn)品有更直觀的了解，從而加快產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的速度。利用三維的虛擬仿真系統(tǒng)，航空企業(yè)可以形象地向航空公司客戶展示飛機(jī)維修的過(guò)程和內(nèi)容，演示未來(lái)客艙的環(huán)境條件，并將客戶提出的個(gè)性化要求及時(shí)充實(shí)到設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中。(5)滿足了FAA和EASA適航認(rèn)證要求，縮短了取證時(shí)間。為了保證飛機(jī)的安全飛行，涉及飛機(jī)的性能、載荷、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、動(dòng)力裝置以及使用和維護(hù)等，

13、都要按照適航認(rèn)證的要求進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。在制造過(guò)程中每個(gè)關(guān)鍵和重要零件都要由適航檢查員把關(guān)，總裝完畢后對(duì)每個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行功能測(cè)試和試飛后才能取得每架飛機(jī)的適航證。在波音787的適航認(rèn)證中，波音公司安排適航官員在虛擬演示的環(huán)境中，能夠全面理解新的飛機(jī)設(shè)計(jì)思路，并在實(shí)際飛機(jī)出廠前批準(zhǔn)這些新的設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，波音公司已經(jīng)完成一些提前取證的工作，加快了取證的速度。國(guó)內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀發(fā)達(dá)國(guó)家的實(shí)踐表明，航空制造業(yè)的發(fā)展需求為信息化技術(shù)提供了廣闊的發(fā)展空間，信息技術(shù)的發(fā)展也改變了航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)的面貌。20世紀(jì)90年代以來(lái)，信息化技術(shù)在我國(guó)航空制造業(yè)受到了空前的重視，并取得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。目

14、前，國(guó)內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)部門廣泛采用數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)，初步實(shí)施了PDM系統(tǒng)，并在新研制的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)中基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)審簽、數(shù)據(jù)發(fā)放、設(shè)計(jì)文檔(包括CAD模型)的管理與控制，確立了數(shù)字化設(shè)計(jì)的主導(dǎo)地位。在發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)，廣泛開(kāi)展了數(shù)字化制造和管理技術(shù)的應(yīng)用，發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵零件工藝設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)、數(shù)控加工等均不同程度的采用了信息化技術(shù)。部分工裝模具已實(shí)現(xiàn)三維數(shù)字化設(shè)計(jì)，在工藝設(shè)計(jì)方面采用了計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)技術(shù)(CAPP)，提高了工藝設(shè)計(jì)的效率。在企業(yè)管理方面，主要生產(chǎn)企業(yè)也開(kāi)展了數(shù)字化技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)研制和生產(chǎn)管理中的應(yīng)用工作。但是，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的信息化水平從總體上來(lái)說(shuō)還存

15、在較大差距，尚未形成一種強(qiáng)大的生產(chǎn)力，主要體現(xiàn)在：(1)異地協(xié)同設(shè)計(jì)制造體系尚未完全建立，發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)與制造的數(shù)字信息基本分離。目前我國(guó)的發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)以串行的模式進(jìn)行，部門間的信息沒(méi)有實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交流，三維實(shí)體模型未作為發(fā)動(dòng)機(jī)制造的信息依據(jù)，更改頻繁且采用紙質(zhì)方式傳遞信息。(2)各廠所使用的三維設(shè)計(jì)與加工編程軟件版本不統(tǒng)一。雖然高版本可兼容低版本信息，但低版本無(wú)法完全兼容高版本信息，造成了設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中信息的交換障礙。(3)信息化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有建立，造成了發(fā)動(dòng)機(jī)制造周期長(zhǎng)、效率低、成本高，影響了制造過(guò)程仿真的有效性和實(shí)用性。(4)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)審批、數(shù)據(jù)發(fā)放等設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行的PDM管理

16、沒(méi)有經(jīng)歷一個(gè)完整的型號(hào)過(guò)程全面應(yīng)用驗(yàn)證，也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造過(guò)程統(tǒng)一的PDM管理。(5)在某些型號(hào)的裝配、維護(hù)、維修、大修過(guò)程中開(kāi)展了信息化管理工作，開(kāi)發(fā)了AMRO管理系統(tǒng)，但面向航空發(fā)動(dòng)機(jī)全生命周期的信息化管理模式?jīng)]有形成，無(wú)法滿足大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)的研制生產(chǎn)需求。(6)大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)研制生產(chǎn)的供應(yīng)鏈未形成。主承包商大飛機(jī)公司剛成立，與現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)、地方企業(yè)、民營(yíng)機(jī)構(gòu)和國(guó)外企業(yè)等分承包商之間的供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)還未理順，更談不上全球供應(yīng)鏈信息化管理。 大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)信息技術(shù)應(yīng)用建議我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)與制造企業(yè)地域分布廣（北京、黑龍江、遼寧、陜西、四川、貴州、江蘇、湖南等省市）、跨部門(中國(guó)一航、中

17、航二集團(tuán))、網(wǎng)絡(luò)信息交流不暢、發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)多批量少，信息化技術(shù)的應(yīng)用水平發(fā)展還不平衡。雖然軍用發(fā)動(dòng)機(jī)研制有一定的技術(shù)積累，但大型運(yùn)輸機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)基本是空白。大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)研制在基于已有研究基礎(chǔ)的同時(shí)，還必須引入地方和民間資源，廣泛開(kāi)展與國(guó)外的交流和分包。因此，大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)研制迫切需要采用國(guó)際通用的研制模式，采用先進(jìn)的異地協(xié)同設(shè)計(jì)制造、全生命周期管理、供應(yīng)鏈管理等信息化技術(shù)應(yīng)用模式。結(jié)合我國(guó)航空制造業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，就大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)制造信息化技術(shù)的應(yīng)用提出以下建議：（1）大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)的研制生產(chǎn)必須按市場(chǎng)規(guī)律運(yùn)作。大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)規(guī)律運(yùn)作就是全球經(jīng)濟(jì)模式，在做好設(shè)計(jì)、裝配和試驗(yàn)等關(guān)鍵環(huán)

18、節(jié)的同時(shí)，必須利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，按市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律，在網(wǎng)絡(luò)化的全球經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)中，從世界范圍內(nèi)最合適的地方以最合理的價(jià)位獲得最佳質(zhì)量的發(fā)動(dòng)機(jī)部件。（2）重視基礎(chǔ)技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)。為了滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件的低油耗、低成本、輕量化、整體化的要求，必須不斷的研究和開(kāi)發(fā)新的制造方法和工藝。我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)以及飛機(jī)的制造水平低，制造質(zhì)量不穩(wěn)定、制造周期長(zhǎng)，主要是基礎(chǔ)技術(shù)的研究不夠充分。以切削加工為例，鋁合金、45號(hào)結(jié)構(gòu)鋼的切削數(shù)據(jù)較全但沒(méi)有建立共享的切削參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)，而發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛使用的鈦合金、高溫合金、不銹鋼等材料的切削數(shù)據(jù)不全，沒(méi)有建立完整的切削參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)，也沒(méi)有按不同材料的切削工藝要求設(shè)計(jì)相應(yīng)的系列化特種刀具。等溫鍛造、

19、精密鍛造、定向凝固與單晶葉片精鑄、焊接、特種加工、陶瓷材料成型、復(fù)合材料成型等技術(shù)的工藝數(shù)據(jù)積累也不夠全面。這些關(guān)鍵的基礎(chǔ)技術(shù)研究和工藝數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，對(duì)提高發(fā)動(dòng)機(jī)制造水平至關(guān)重要，是實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)高效制造的基礎(chǔ)。希望國(guó)家在開(kāi)展大飛機(jī)研制的同時(shí)，系統(tǒng)全面的開(kāi)展相應(yīng)的基礎(chǔ)研究工作，切實(shí)取得完整、有實(shí)用價(jià)值，并經(jīng)制造環(huán)節(jié)驗(yàn)證的制造工藝數(shù)據(jù)。這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不僅能最大限度的提高發(fā)動(dòng)機(jī)的制造水平和制造能力，而且還能保證工藝仿真的真實(shí)性和有效性。（3）建立知識(shí)積累機(jī)制，促進(jìn)大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)制造規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的形成。我國(guó)經(jīng)過(guò)50多年航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制，在發(fā)動(dòng)機(jī)制造中積累了大量的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，但沒(méi)有建立科學(xué)、良好的知識(shí)積累

20、機(jī)制，許多知識(shí)（經(jīng)驗(yàn)）沒(méi)有轉(zhuǎn)化為規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，隨著人員的退休、調(diào)離、升遷、跳槽等原因，許多非常有用的制造知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)沒(méi)有保存下來(lái)，這是發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的一大損失。知識(shí)積累不能視為信息的簡(jiǎn)單堆積，而應(yīng)當(dāng)是技術(shù)人員積極交流、系統(tǒng)固化和知識(shí)共享的過(guò)程。對(duì)大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、制造、裝配、維修的全生命周期來(lái)說(shuō)，需要營(yíng)造一種良好的知識(shí)氛圍，建立一個(gè)自我組織和靈活、高效的知識(shí)信息化網(wǎng)絡(luò)，以分布式的組織結(jié)構(gòu)，促進(jìn)無(wú)等級(jí)制的快速的知識(shí)流動(dòng)。在大涵道比航空發(fā)動(dòng)機(jī)的制造過(guò)程中，必須充分利用各種具有優(yōu)勢(shì)和特色的制造技術(shù)及工藝過(guò)程，利用信息技術(shù)手段，將這些過(guò)程復(fù)雜、周期長(zhǎng)、費(fèi)用高的技術(shù)和工藝過(guò)程進(jìn)行歸納和總結(jié)，形成高效的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)

21、鍵零部件的制造規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，以確保發(fā)動(dòng)機(jī)零件穩(wěn)定的制造質(zhì)量。（4）積極推動(dòng)設(shè)計(jì)、制造工藝與制造過(guò)程仿真技術(shù)的研究與應(yīng)用。仿真技術(shù)基于設(shè)計(jì)知識(shí)和基礎(chǔ)工藝數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、零件成型過(guò)程以及企業(yè)制造資源運(yùn)行狀態(tài)的計(jì)算機(jī)模擬。發(fā)展大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)，開(kāi)展仿真技術(shù)研究與應(yīng)用應(yīng)從宏觀、微觀和過(guò)程3方面展開(kāi)研究。宏觀上，仿真發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)鏈的運(yùn)行狀況，決策和評(píng)價(jià)生產(chǎn)狀況，并及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化供應(yīng)鏈，使發(fā)動(dòng)機(jī)總體生產(chǎn)效率最高、成本最低、質(zhì)量最好；微觀上，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)重件的切削、鑄造、鍛造、焊接等成型過(guò)程進(jìn)行仿真，可預(yù)先給出零件的成型工藝參數(shù)，以指導(dǎo)零件的實(shí)際制造；過(guò)程仿真，主要指對(duì)裝配過(guò)程仿真，達(dá)到優(yōu)化裝配的目的；

22、對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行或制造系統(tǒng)生產(chǎn)線的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行仿真，可以根據(jù)企業(yè)的計(jì)劃生產(chǎn)能力、零件加工所需工序，快速交互地確定各種生產(chǎn)線布局方案。（5）建立一批高水平的數(shù)字化制造生產(chǎn)線。從總體上講，我國(guó)目前不具備大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)條件，但是制造大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)的許多關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)突破，從實(shí)驗(yàn)室階段的技術(shù)突破到大規(guī)模工程應(yīng)用還需要開(kāi)展大量的工程化研究工作。長(zhǎng)期以來(lái)在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的思維模式下，我國(guó)既是科研成果的高產(chǎn)出國(guó)，又是科研成果的低應(yīng)用率國(guó)家，主要原因有2個(gè)：一是技術(shù)成熟度低、推廣效果差，二是成果的推廣機(jī)制不完善。因此，在大發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中必須按市場(chǎng)規(guī)律完善和推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵制造技術(shù)的推廣應(yīng)用，用35年的時(shí)間，發(fā)現(xiàn)和培育研究基礎(chǔ)較好的科研成果，建立一批大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵件如定向、單晶渦輪葉片精鑄生產(chǎn)線、壓氣機(jī)葉片精密鍛造生產(chǎn)線、寬弦空心葉片生產(chǎn)線、復(fù)合材料數(shù)字化成型生產(chǎn)線、整體葉盤數(shù)字化精密加工生產(chǎn)線、復(fù)雜發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)等溫鍛造生產(chǎn)線等數(shù)字化生產(chǎn)線。這些數(shù)字化生產(chǎn)線采用多種工藝、多種設(shè)備相結(jié)