作為我國目前唯一集殲擊轟炸機(jī)、轟炸機(jī)、民用飛機(jī)、運(yùn)輸機(jī)和特種飛機(jī)設(shè)計研究于一體的大中型軍民用飛機(jī)設(shè)計研究院，中航工業(yè)第一飛機(jī)設(shè)計研究院（一飛院）先后成功研制了我國第一代支線客機(jī)——運(yùn)七飛機(jī)、第一代殲擊轟炸機(jī)——“中國飛豹”、第一架輕型公務(wù)機(jī)——小鷹500飛機(jī)和第一架空中預(yù)警機(jī)——空警一號。一飛院非常重視信息化建設(shè)，在2011年度中航集團(tuán)信息化水平測試中，是首批達(dá)到信息化A級的單位之一。該院副院長陳驪醒在接受ZDNet采訪時表示，數(shù)字化平臺建設(shè)及信息化應(yīng)用水平對一飛院科研能力的影響越來越大，而選擇好的IT合作伙伴對信息化能力的提升至關(guān)重要。“一飛院多年來一直采用了達(dá)索系統(tǒng)公司的數(shù)字化平臺產(chǎn)品，并取得了很好的成效。
中航一飛院副院長陳驪醒接受ZDNet采訪（蔣湘輝攝）
陳驪醒表示，“一飛院選擇IT合作伙伴主要考慮四個要素：首先是選用的平臺能否給企業(yè)帶來效益，能不能完成任務(wù)和提高工作效率；二是要考察解決方案供應(yīng)商的行業(yè)競爭力；三是IT伙伴系統(tǒng)平臺的延續(xù)性以及使用體驗，我們希望運(yùn)用方便的設(shè)計工具讓設(shè)計人員把精力集中在飛機(jī)設(shè)計和產(chǎn)品創(chuàng)新上；四是看供應(yīng)商能否與企業(yè)的發(fā)展有實(shí)現(xiàn)雙贏的共同理念。”
“早在上世紀(jì)八九十年代，一飛院就已經(jīng)采用了達(dá)索系統(tǒng)的V4產(chǎn)品，主要用于數(shù)字設(shè)計。2001年，中國航空行業(yè)剛剛起步，大家對于數(shù)字化設(shè)備的選型有很多爭論，在做過很多對比之后，我們最后決定選用達(dá)索系統(tǒng)的產(chǎn)品，并且是達(dá)索V5平臺在全球的首批用戶。”陳驪醒表示，達(dá)索系統(tǒng)目前依然是一飛院最緊密的IT合作伙伴，通過應(yīng)用達(dá)索的平臺全面采用了三維數(shù)字化設(shè)計和電子預(yù)裝配等先進(jìn)技術(shù)，形成一整套系統(tǒng)的協(xié)同設(shè)計方法，開展了全方位的專業(yè)建設(shè)，形成了雄厚的科研實(shí)力。”
機(jī)型設(shè)計周期縮短30%
“我們運(yùn)用達(dá)索CAD設(shè)計平臺CATIA基本上能夠縮短30%的設(shè)計周期。”陳驪醒表示，“我們以前研發(fā)制造一個型號的飛機(jī)平均周期是八到十年，運(yùn)用達(dá)索系統(tǒng)解決方案后，從研制期到定型，到產(chǎn)品交付用戶，我們只用了五年時間。我們希望今后不僅在設(shè)計方面會節(jié)省30%的時間，制造周期也可以大大縮短。因為我們的返工率將降低，同時我們利用數(shù)字化設(shè)計將成品模具比例從1:1.4降為為1:0.8, 這將為我們節(jié)省大量模具的成本，而且這些設(shè)計可以直接進(jìn)入數(shù)控機(jī)床。因為數(shù)字化程度越高，數(shù)字化加工的能力越強(qiáng)， 所需的模具也越少。從前，飛機(jī)上的各種導(dǎo)管都需要人工進(jìn)行打樣，運(yùn)用數(shù)字化設(shè)計后，可以在數(shù)模上直接調(diào)整，而且精度很高。”
陳驪醒表示，“采用達(dá)索系統(tǒng)平臺不僅僅是選取了一項開發(fā)工具，它將會影響我們整個的開發(fā)體系、開發(fā)流程的管理。達(dá)索系統(tǒng)為我們提供了創(chuàng)造價值的平臺，它與簡單的設(shè)計工具是完全不同的。這個平臺融入到企業(yè)整個的開發(fā)環(huán)境中，為我們提供核心競爭力，并且有穩(wěn)定的延續(xù)性。”
“關(guān)聯(lián)設(shè)計是一套方法學(xué)，從頂層開始到骨架模型，到專業(yè)協(xié)調(diào)，系統(tǒng)協(xié)調(diào)， 不同的專業(yè)要建立起自己的規(guī)范化體系，通過規(guī)范體系把關(guān)聯(lián)設(shè)計理念、流程灌輸?shù)秸麄€飛機(jī)型號里面，與整個設(shè)計管理結(jié)合起來。從前，一個三千多個零件的組合體的更改，需要人工進(jìn)行協(xié)調(diào)，不僅用時長，而且極易出錯。運(yùn)用關(guān)聯(lián)設(shè)計后，所有的更改會實(shí)時反映出來，在平臺上進(jìn)行統(tǒng)一管理，一個三千多零件組合體，過去需要一個月更改流程，現(xiàn)在只要一個星期。同時，運(yùn)用達(dá)索系統(tǒng)解決方案后可以馬上看到設(shè)計的產(chǎn)品的樣子，還可以帶著手套去觸摸。”
V6平臺降低能耗 提升3D體驗
陳驪醒透露，一飛院是將達(dá)索系統(tǒng)V5平臺運(yùn)用到整個設(shè)計過程的全球首批用戶，現(xiàn)在一飛院在數(shù)字化設(shè)計方面基本上跟世界先進(jìn)飛機(jī)制造公司并駕齊驅(qū)。目前一飛院正在和達(dá)索系統(tǒng)一起對V6平臺的應(yīng)用進(jìn)行探索。V6平臺可以進(jìn)一步降低機(jī)型研發(fā)和制造的能耗，并提升了3D體驗。
“達(dá)索系統(tǒng)V6平臺有大量的學(xué)科仿真、專業(yè)仿真，以減少實(shí)驗過程，進(jìn)而減少能耗。例如運(yùn)用仿真手段進(jìn)行風(fēng)洞實(shí)驗，可大大降低實(shí)驗的能源消耗。同時運(yùn)用達(dá)索系統(tǒng)V6平臺后，我們實(shí)現(xiàn)了無紙化設(shè)計，從前，僅一套用戶手冊就要十萬頁的標(biāo)準(zhǔn)A4紙，相當(dāng)于砍掉了33棵長了22年的樹。實(shí)現(xiàn)數(shù)字化以后大大減少了對紙張的消耗。新工藝的采用，也會降低污染。我認(rèn)為數(shù)字化的最大貢獻(xiàn)是無紙化、仿真和異地協(xié)同設(shè)計。”
“而達(dá)索系統(tǒng)最新的3D體驗不僅關(guān)注客戶體驗，也關(guān)注最終的體驗。將3D體驗的范圍從工程領(lǐng)域擴(kuò)展到系統(tǒng)、總體。飛機(jī)設(shè)計人員更多地只關(guān)注部件的設(shè)計，原來部件跟飛機(jī)整體的關(guān)系是看不到的，只能依靠空間想象能力進(jìn)行想象，而運(yùn)用達(dá)索系統(tǒng)3D體驗平臺后，設(shè)計人員可以運(yùn)用三維體驗技術(shù)直觀地看到自己的設(shè)計與飛機(jī)整體的關(guān)系，與飛機(jī)其他部件的關(guān)系。”陳驪醒表示，運(yùn)用三維設(shè)計以后，我們直接把數(shù)模傳給工廠，工廠直接把數(shù)模加載到數(shù)控設(shè)備里面。 通過數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化制造、數(shù)字化檢驗，用數(shù)字化貫穿產(chǎn)品全生命周期，保證整個設(shè)計過程擁有唯一的數(shù)據(jù)源，從而減少錯誤率，產(chǎn)品質(zhì)量也有很大的提升。”
合建演示中心使信息化能力再提升
2012年7月，中航一飛院與達(dá)索公司在陜西簽署了“最佳實(shí)踐示范中心”戰(zhàn)略合作備忘錄。陳驪醒表示，“達(dá)索系統(tǒng)與一飛院的合作已經(jīng)有二十多年，一飛院在航空界的技術(shù)儲備、前沿科學(xué)的探討上，都已走在行業(yè)的前列，一飛院與達(dá)索系統(tǒng)的合作可謂強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，達(dá)索系統(tǒng)與一飛院共同建立的最佳實(shí)踐演示中心就是將達(dá)索系統(tǒng)解決方案與一飛院的最佳實(shí)踐結(jié)合起來的成果展示，將航空航天行業(yè)的前端研究、關(guān)鍵技術(shù)的驗證在演示中心做出來,判斷我們在未來五到十年以后能否在新型號飛機(jī)上被采納。”
“目前達(dá)索系統(tǒng)和一飛院在結(jié)構(gòu)、管道及飛機(jī)的裝配領(lǐng)域合作較多。今后我們將更加注重產(chǎn)品功能和性能，進(jìn)行多專業(yè)、多學(xué)科的優(yōu)化，一體化設(shè)計、多學(xué)科協(xié)調(diào)，在設(shè)計結(jié)構(gòu)的過程中，就把路線和電磁兼容的影響全部優(yōu)化進(jìn)去，在設(shè)計階段即考慮到產(chǎn)品的性能。模型建起來以后，企業(yè)可以在設(shè)計初期進(jìn)行系統(tǒng)和整個飛機(jī)性能的評估和優(yōu)化。目前我們需要把系統(tǒng)做出來后才能夠進(jìn)行評估。今后，我們希望根據(jù)客戶不同的需求，我們可以在虛擬環(huán)境中做出原型，然后馬上對其進(jìn)行評估。”
“我們想要做一個型號的飛機(jī)，需要很長時間的論證、申報、調(diào)研等過程。型號是個需求和驅(qū)動，技術(shù)中心、合作研究為型號的延續(xù)提供技術(shù)支持。我們希望每生產(chǎn)一個型號的飛機(jī)都能使我們的信息化技術(shù)水平上一個臺階。一飛院在研制飛豹飛機(jī)中成功運(yùn)用了達(dá)索系統(tǒng)V5平臺，目前的大飛機(jī)工程里，我們希望利用V6平臺使我們再上一個臺階。”陳驪醒表示，“我們不僅考慮到制造，還要考慮到使用、保障。由于飛機(jī)的使用成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于飛機(jī)本身的購買成本，所以在飛機(jī)設(shè)計階段我們要考慮飛機(jī)的使用效率及直接運(yùn)營成本（DOC），甚至包括飛機(jī)報廢成本。”
“一飛院整體飛機(jī)設(shè)計水平與美國、俄羅斯和歐洲還是有差距的，但是這種差距正在快速縮小。 國產(chǎn)大飛機(jī)C919的指標(biāo)可以說比國外同類機(jī)型都要好，所以才能拿到380架的訂單。而中國飛機(jī)制造業(yè)的發(fā)展空間非常大，還有很長的路要走。陳驪醒表示，”我們的競爭對手也在進(jìn)步，如德國人提出了透明飛機(jī)的空中體驗，所以我們也要不斷地進(jìn)步。”
