卫传凯 王岩 于冠龙
摘要:随着我国科技的快速发展,航空技术体系不断的完善,航空技术体系是航空科技管理的重要研究领域,是推进航空科技体系化发展的重要方法,航空技术具有发展周期长,科研投入高、技术综合性与对抗性强、预研成果筛选率高、产品研制风险大等特点,所以应加强科学决策和系统工程管理,提高投资力度。本文对航空技术体系与技术分类的研究进展进行分析,分析各类技术分类方法与模式的特点。
关键词:航空技术体系;科研管理;技术分类;研究
一、航空技术体系的基本概念
航空科学技术是建立在整个科学技术基础上的复合技术群,航空技术体系研究的任务是对航空科学技术基础上的一个复合技术群,主要研究的是复合技术群进行域的离散化、元素的有限化、结构的简单化。航空技术体系的构建是兼具理论性和应用性的高度负责的活动.航空技术体系涵盖航空武器装备的研究、设计、制造、试验、使用、保障、管理等活动的专门理论、方法与技巧的总和,航空技术体系反映航空科学技术研究活动的总体构成,使人们可以清晰、准确的了解航空武器装备发展相关的科学技术,所以航空技术体系针对航空武器装备发展的航空科学技术逻辑框架。
二、航空技术体系研究的进展
1.国外航空技术体系的研究
国外的航空技术分为美国航空航空运输协会颁布的ATA系列规划、美国国防部防务装备项目工作分解结构、美国国防部在技术成熟度工作中提出的技术分解结构、原苏联针对航空产品的分解结构等。ATA技术规范全球航空行业普遍应用的飞机技术出版物通用编制标准,而且为了满足需求,又出了新的版本,目前ATA2200规范被大多数的飞机制造商和运营商使用。而ATA100/2100航空技术涉及民用飞机产品,是为了满足机械师及相关人员的需求。对于航空器的相关资料可以分为航空器、动力装置,而航空器可以分为总体、系统、结构三类,动力装置可分为螺旋桨/旋翼、发动机。
WBS是美军军用标准,规定工作分解结构的编制和使用准则,在防务装备使用期间,便于显示并限定研制的或生产的产品。主要由硬件、软件、服务、资料和设施组成。分工程项目工作分解结构和合同工作分解结构。WBS包括飞机系统、电子/自动化软件系统、导弹系统、武器系统、舰船系统、航天系统、地面车辆系统等防务装备项目。
TBS是装备系统工程的重要成果,有效的体现出各项技术之间的逻辑关系。TBS是以WBS为基础,将系统分解为子系统、部件的组合,然后在将部件分解为技术单元的组合,拼装到一起就形成一个完整的系统。由于是与产品相关联的,需要技术指标明确,而且技术应用环境需要具体。
2.我国航空技术体系研究
由于我国的特殊历史原因,航空技术体系的研究比较晚。在上世纪80年代提出航空技术系统组成三维结构图和设计、试验、制造技术三者的关系,并且设计试验技术体系图。将航空技术分为设计技术、试验技术、制造技术、后勤保障技术等。随着航空技术的快速发展,科研人员按照WBS模式将研制的产品进行结构分解,从系统、分系统、部件、组件、零件进行分层分解,并且用三维结构图进行表示,对产品研制进行系统的管理。
近年来我国的航空技术体系发展迅速,航空技术体系主要供航空技术研制使用,主要是由航空飞机、航空飞机发动机、机载武器、机载设备组成,航空飞机是按照技术单元划分,然后结合我国飞机研制的实际经验,进行按层次分解的。现在航空技术体已经形成以航空技术组成的划分标准,多层次航空技术组成的航空技术体系。
3.设计工作航空技术体系进展
由于设计的重要性时创建产品和项目的公共数据源,所以航空技术体系十分重要,体现对体系外的协作者和用户的服务意识,在工作中一直提倡设计与制造相结合的要求,要求设计与工艺并行工作、要求设计时考虑使用要求。但是这种服务体现在精神层次上,没有设计所固有的特性。航空技术应考虑贯穿全过程的及时应用,其中主要包括产品定义公共数据源的创建和技术数据包的传递、重构和内涵扩充的连续过程。过去的局限于设计阶段的设计体现内部技术责任制的概念已经无法满足现在的需求,应建立一个贯穿行政体制,形成技术信息和流程在设计、制造、服务间传递的工程技术体系和机制,并且可以有效的协调设计工程技术体系,贯通和保障产品定义公共数据包的正确流动和使用,使其更高效的完成产品工程技术体系的责任。
三、面向多维度航空技术体系的需求分析
1.构建多维度航空技术体系的需求分析
以航空武器装备关键技术为基础单元的航空技术体系具有重要的作用,但是过去的二维树状的航空技术体系强调的是条目彼此间的联系,但是专业学科外的关键技术条目之间的其他维度关系无法真正的展现,所以需要建立跨层次的技术元素关联性。层次内的技术分解结构是树状的,跨层次的关联将突破树状结构,形成网状的结构。跨层次是在特定的范围内,对于特定的需求,构件合理的技术体系,根据不同的应用需求,形成特定需求的技术表现形式。
建立完善的多维度航空技术体系,通过在关键技术条目中设置有反映关键技术所涉及的多维度属性的信息,反映出我国航空工业技术发展的趋势,并且判断关键总体安排和攻关情况,为各管理部门在航空武器装备项目系统工程管理过程中确定关键技术方向、实施项目管理和制定技术改造方案提供支持。
2.多维度的科研管理需求对技术体系条目要素的要求分析
(1)航空科学与技术发展管理需求分析
航空技术体系条目库建设十分重要,航空技术体系以技术条目库为底层信息支撑,可以有效的展示航空科学技术的全貌,为组织编制航空科学与技术发展规划、拟制航空科学与技术专业发展重点与方向提供基本信息参考。航空技术体系条目信息反映出在技术体系中的从属关系,其中包括条目的属性基本信息、概念定义、发展水平、发展方向等,涵盖对我国技术发展现状进行总结。
(2)装备技术发展管理分析
航空科学技术发展的目的是支持航空武器装备的研发,条目库技術条目信息中涵盖反映与产品研制有关的信息。装备技术的发展是为了满足未来装备发展,技术条目包括产品类别、具体型号的应用情况,有效的反映出技术指标的成熟度,而且还体现技术的发展方向。
(3)日常科研管理需求分析
航空技术体系是为了方便日常科研管理工作,航空科技日常科研管理应了解航空科技发展的全局性态势和内容,可以提供航空技术发展的相关信息,供现在航空科技发展做参考依据,另外,日常科研管理还包括支撑关键技术发展的项目管理需求,也就是为管理者提供相关项目管理信息。
结语
随着我国经济的快速发展,企业之间的竞争加剧、技术生命周期缩短,航空行业的利润不断的降低,但是完善技术体系所需的费用却不断增加,需要的人员、信息、组织协调等费用不断的增加,所以需要建立完善的航空技术体系,使其形成规模庞大、结构系统备选研究、信息的资料库,可以有效的支撑航空技术开发管理,还能使用多维度航空技术体系完善我国航空工业科技的发展,为航空工业科技发展的科学化、系统化奠定坚实的基础。
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