數字化工裝管理困惑與出路

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摘要：提高數字集成裝備技術管控水平，要立足企業現有的技術水平和組織架構，學習吸取國內外先進的數字化工裝技術。基于此，分析數字化工裝管理的現狀與困惑，通過國內外模式對比，探索我國數字化工裝管理的出路。

關鍵詞：數字化工裝；管控模式；探索

隨著信息技術、自動控制技術和計算機技術的飛速發展，現代化飛機設計制造水平日益提高，為提高飛機裝配質量和裝配效率，降低工人勞動強度，越來越多的數字化工裝被應用到大飛機部件裝配領域。數字化工裝是指在航空產品制造過程中，為了實現數字化、自動化生產制造，確保產品質量、提高生產效率，而設計制造或采購的，在產品制造中以支撐、定位、夾緊、成型、部件加工、檢測和測量等功能為目的，并由工裝部分及機動設備、計算機信息系統等集成一體的裝備。

1現狀與困惑

近年來，隨著我國綜合國力的增強和對制造業的高度重視，國家對航空制造業的投入也逐年加大，新型號研制過程中，越來越多的數字化工裝被用于飛機部件裝配過程，特別是在機翼、機身等大部件裝備過程中，廣泛采用數字化工裝。在飛機制造裝備管理領域，我國航空制造企業主要沿用的是國外的管理模式，即將航空制造裝備嚴格區分為設備和工裝兩部分：工裝主要指與飛機產品制造直接相關的非標工藝裝備，大多依靠企業自身設計、制造和維護；設備主要指通用化、標準化、機床化的標準制造裝備，大多通過采購獲取，后期的日常維護依靠企業自身，較為復雜的維修依靠專業廠家。這兩種裝備無論是從資金來源、立項過程，還是制造、保養維護，都有著截然不同的形式。隨著數字化裝備大量應用，工裝設備化的趨勢日漸凸顯，傳統的明確的工裝、設備管理方式已經滿足不了航空工業的發展需求，只有打破傳統的裝備管理方式，進行裝備的一體化管理改革，才能適應新形勢的發展。

2國內外模式對比

2.1國外模式。波音、空客等世界先進的航空制造企業，數字化工裝設計和制造走的是外委協作的專業化發展道路，主要通過專業的數字化工裝供應商提供完備的裝備和技術服務。數字集成裝備在國外航空制造業中應用較早，早期借鑒汽車數字化生產線經驗，之后移植到航空制造領域，技術基礎和工業體系完備，與之配套的市場比較成熟，有著多年專門從事航空數字化工裝研制的優秀企業，例如西班牙的Aritex、美國的EI、德國的Broetje等，波音、空客在數字化工裝研制方面與他們長期合作，形成戰略合作伙伴，在前期生產線規劃和后期技術服務、維修等方面，形成較為良性的合作關系，能夠為飛機制造企業提供長期、穩定的技術服務和保障。2.2國內模式。在國內數字化工裝應用和管理領域，商飛公司有著較為先進的理念和經驗，形成了較為完善的管理體系。商飛公司在C919型號中大量引進國外企業參與數字化工裝制造，研制初期專門成立了專項裝配生產線IPT團隊，主要由工藝、工裝設計、航研所、項目部、生產保障部、質量部等部門技術人員組成，全程參與生產線的策劃、論證、調研、考察，技術方案的設計和立項，技術協議、質量協議的編制；生產線的資產管理、接受驗收；參與和監督供應商對生產線的更改完善；使用技術指導、技術協調、現場跟蹤和問題處理；加工編程、刀具開發、工藝試驗及鑒定等工作。這種較為穩定的團隊為裝配生產線的使用、維護提供全程的技術保障。但是，由于國內外飛機研制模式不同，C919飛機在研制階段產品更改過于頻繁，致使數字化工裝的方案和結構更改較多，為之提供數字化集成的國外企業提出了較為高昂的更改費用。由于受工業基礎、行業壁壘和經費等因素的制約，數字化工裝在國內航空制造領域應用較晚，近年來，國內一些高校和科研院所在此領域有了一定的突破，在部分新研型號上有了初步的應用，尚未形成成熟完善的市場環境，缺少必要的市場競爭，企業完全借助外部力量解決數字化工裝應用中的技術問題，存在很大的風險。

3探索與出路研究

我國大部分航空制造企業擔負著國家軍機研制生產的戰略任務。一方面，一般的通用裝備可以從國外購買，但是裝配設備與被裝配部件的功能和作用密切相關，需要針對某一系列飛機進行專門研制，國外供應商要求提供產品的詳細技術參數和功能參數等細節信息，出于國防安全保密要求，軍用飛機根本不允許將機型資料交給國外設備生產商，且國外進口的裝配系統價格昂貴，后續的維護返修等維持裝備正常運行的技術不能得到充分保障。另一方面，國內數字化工裝技術尚處于起步階段，技術水平和規模都無法與歐美的模式相比，研制周期和裝備的性能都得不到保證，且未形成完善、良性的競爭市場，完全依靠外委研制勢必受制于人，企業不僅要投入高昂的費用，而且自身的數字化工裝技術水平也得不到提高。因此，要從根本上解決型號生產需求與數字化工裝研發能力不足之間的矛盾,必須依靠自己的力量發展飛機裝配數字化裝備，來確保未來大飛機研制與生產計劃的順利實施[1]。要解決現階段數字化工裝技術水平和管理能力不足的問題，要從以下幾個方面入手[2]：一是通過項目或者課題的形式，與國內外知名企業開展合作。結合具體的項目，派出技術人員，與對方企業員工共同工作、深度合作，對項目共同開發和研究。授人與魚不如授人與漁，在購買先進自動化設備的同時，更要注重先進技術的學習和掌握。在簽訂技術協議時，注明需要對企業的技術人員進行培訓，使企業的技術人員能全面掌握核心技術。二是依托高校，對企業現有技術人員進行脫產式培訓和教育。技術人員可以帶著具體的課題和任務，通過在高校的理論學習，解決實際科研生產中的具體問題，加強技術人員的理論知識，將高校的理論知識與實際科研生產相結合，提高技術水平，解決生產問題。三是派技術骨干參加各種技術交流、峰會、講座、培訓等，了解和掌握數字化工裝先進的技術和理念。四是加強與知名企業的橫向技術交流。組織技術人員加強與國內外先進企業的技術交流，特別是國內外知名航空制造企業，走進他們的車間，走到生產一線，學習先進的技術和管理，師夷長技以自強。五是根據企業發展與實際需求，吸引國內相關領域專家和高端技術人才參與項目攻關。高薪聘請國內外行業專家或領軍人才，與企業的技術人員組成技術團隊，依托專家的技術經驗和企業的資源，解決企業技術發展的困惑和難題，通過解決實際問題，使技術人員得到鍛煉和成長。六是發揮好企業博士后工作站的人才聚合作用。有針對性地聘請博士，充分發揮站內博士的理論知識和企業技術人員的生產經驗，依托自身資源優勢，解決科研生產中的問題，培養專業技術人才。

4結語

隨著數字化工裝在各型號上的應用越來越多，技術和管理能力不足問題也日益暴露，在數字化工裝技術和管理方面部分企業做了嘗試和改革：通過流程優化，初步建立起一套完整的數字化工裝管控體系制度；通過組織結構調整，整合了工裝設計和設備設計等優勢資源，加強了數字化裝備技術水平和管理效率，這是一個很好的開端。同時，還要抓住國家大力推進“兩化融合”和“軍民融合”的契機，借助外部技術和資源，大力推進數字化工裝的技術能力發展和管理水平提升。

參考文獻

[1]陳昌偉，胡國清，張冬至.飛機數字化柔性工裝技術研究[J].中國制造業信息化，2009（9）：21-24；28.

[2]劉善國.先進飛機裝配技術及其發展[J].航空制造技術，2006（10）：38-41.

作者:楊巍 單位:西安飛機工業（集團）有限責任公司