基于系统工程的飞机构型管理_航空航天

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内容提要

基于现代商用飞机研制的复杂性、不确定性和艰巨性，人们认识到，必须应用系统工程的方法才能研制出先进的民用飞机，才能符合适航当局的严格要求，保证飞机安全性水平。构...

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前言

十几年前，有人到庞巴迪公司的民用飞机部门请教“构型管理”，遇人就问什么是构型管理。回答说，我们没有构型管理。但在他们的一份构型管理培训教材中，有这样一段评述：如...

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第1章　飞机领域的系统工程

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1.1　系统工程导论

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1.1.1　系统和系统工程

一个复杂的研制对象称为系统，它是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体，而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。系...

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1.1.2　系统工程标准及其演变

系统工程标准（或规范）的历史演变如图1-3所示。图1-3　系统工程标准的历史演变 ANSI／EIA-632（系统工程设计方法）是INCOSE和美国电子工业联...

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1.2　飞机系统工程的领域和组成

按照项目—企业—外部环境的顺序定义飞机系统工程的领域。飞机系统属于世界航空系统的一个分支，如图1-5所示。图1-5　世界范围的航空系统在世界航空系统下面有...

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1.3　飞机系统工程需求的捕获

EIA-632标准给出了系统工程的33个需求，见表1-1。表1-1　系统工程的需求在AS9100C（质量管理体系——航空、航天和国防组织的要求）规范中，对...

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1.4　系统工程的过程

过程是一组互相联系的任务，它们连续执行，能将输入转换为输出。过程的三个关键要素是人、程序和方法、工具和设备，如图1-14所示。图1-14　过程的三个关键要...

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1.5　系统的设计过程

系统的设计过程如图1-18所示。图1-18　系统的设计过程在需求定义中，要定义客户需求，同时定义系统的技术需求。解决方案的定义过程中，需完成下列工作：（...

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1.6　系统的实现过程

系统的实现过程如图1-23所示。图1-23　产品的实现过程产品的实现过程包含了设计的实现、评估过程和产品移交过程三个部分，如图1-24所示。其中，技术评估...

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1.7　系统的生命周期过程

系统工程作用于系统的整个生命周期，系统工程的要素（人员、产品和过程）在生命周期内相互作用，保持协调。图1-25　技术评估过程图1-26　系统实现过程的流...

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1.8　系统工程的应用环境

在MIL-HDBK-881A规范中给出了系统工程工作的定义：系统工程工作是指导和控制一个系统或项目实现总体综合工程目标所做的技术和管理工作。系统工程工作的内容...

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第2章　商用飞机研制入门

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2.1　商用飞机的市场前景

每天都有数千架商用飞机在天空飞翔，把人们从一个地点运送到另一个地点。由于商用飞机的快捷、安全、舒适，受到人们的喜爱，成为旅客出行的首选。商用飞机可以按座舱直径...

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2.2　商用飞机研制的特点

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2.2.1　商用飞机的复杂性

商用飞机的复杂性主要表现在人、产品和过程上，如图2-3所示。产品的复杂性主要指商用飞机系统组成的复杂性、系统功能的复杂性以及系统集成的复杂性。过程的复杂性主要...

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2.2.2　系统组成的复杂性

几十年来，商用飞机变化非常大，虽然飞机的外表看起来没有多少改变，系统的复杂性却成倍地增加了，飞机内部的系统“翻天覆地”了，早已更新换代。新的商用飞机除了有更高的...

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2.2.3　系统功能的复杂性

系统功能的复杂性主要表现在系统元素间的相互作用、相互依赖的非线性关系，系统与飞机整体功能不可分离，任何个体的失效都可能带来飞机事故。系统的失效模式则是元素固有特...

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2.2.4　系统设计的复杂性

商用飞机是一个非常复杂的系统，商用飞机设计决定了飞机的竞争力。系统工程已成为商用飞机设计的新常态。系统工程是在各种约束和资源限制下，通过多学科的知识融合，明晰...

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2.2.5　商用飞机的适航取证

商用飞机是一种特殊的商品，只有持有政府颁发的适航许可证，才能准许进入市场和商业运营。政府代表了人民的利益，维护乘客的安全，因此世界各国都实行航空许可证制度。对...

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2.2.6　民用飞机研发指南体系

民用飞机研发指南体系如图2-11所示。受FAA的委托，由美国机动车工程师学会（Society of Automotive Engineers，SAE）的S-1...

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2.3　飞机设计的核心驱动力——客户需求

波音777飞机设计的亮点如图2-12所示，其中满足客户需求是核心。图2-12　波音777飞机设计的亮点 DBT—设计／建造团队商用飞机的需求定义如图2-1...

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2.4　商用飞机的功能架构

在需求基线定义过程中，就应着手功能分析，建立功能架构。功能架构是在功能分解和分配过程中，不断迭代，反复权衡其影响，逐步建立起来的。架构在系统设计中起着中心作用...

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2.5　飞机研制的生命周期

ARP4754A给出了飞机研制生命周期的三个阶段：概念设计阶段、研制阶段和制造／运行阶段（图2-26）。图2-26　飞机研制过程在概念阶段（也就是研究和初...

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2.6　系统功能分析技术

功能需求的分解和分配过程如图2-32所示。通过功能流方块图（functional flow block diagrams，FFBDs）描述任务顺序和关系。功能...

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2.7　飞机安全性分析

竞争的激烈、成本的增加以及越来越高的客户期望，正促使飞机制造商加快新产品开发的步伐，以安全、可靠、舒适、经济、环保、快捷的新一代民用飞机推动市场洗牌，获取更多份...

29

第3章　并行工程在飞机研制中的应用

...

30

3.1　并行工程的理念

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《基于系统工程的飞机构型管理》简介

内容提要

前言

目录

第1章　飞机领域的系统工程

1.1　系统工程导论

1.1.1　系统和系统工程

1.1.2　系统工程标准及其演变

1.2　飞机系统工程的领域和组成

1.3　飞机系统工程需求的捕获

1.4　系统工程的过程

1.5　系统的设计过程

1.6　系统的实现过程

1.7　系统的生命周期过程

1.8　系统工程的应用环境

第2章　商用飞机研制入门

2.1　商用飞机的市场前景

2.2　商用飞机研制的特点

2.2.1　商用飞机的复杂性

2.2.2　系统组成的复杂性

2.2.3　系统功能的复杂性

2.2.4　系统设计的复杂性

2.2.5　商用飞机的适航取证

2.2.6　民用飞机研发指南体系

2.3　飞机设计的核心驱动力——客户需求

2.4　商用飞机的功能架构

2.5　飞机研制的生命周期

2.6　系统功能分析技术

2.7　飞机安全性分析

第3章　并行工程在飞机研制中的应用

3.1　并行工程的理念

《基于系统工程的飞机构型管理》简介

内容提要

前言

目录

第1章 飞机领域的系统工程

1.1 系统工程导论

1.1.1 系统和系统工程

1.1.2 系统工程标准及其演变

1.2 飞机系统工程的领域和组成

1.3 飞机系统工程需求的捕获

1.4 系统工程的过程

1.5 系统的设计过程

1.6 系统的实现过程

1.7 系统的生命周期过程

1.8 系统工程的应用环境

第2章 商用飞机研制入门

2.1 商用飞机的市场前景

2.2 商用飞机研制的特点

2.2.1 商用飞机的复杂性

2.2.2 系统组成的复杂性

2.2.3 系统功能的复杂性

2.2.4 系统设计的复杂性

2.2.5 商用飞机的适航取证

2.2.6 民用飞机研发指南体系

2.3 飞机设计的核心驱动力——客户需求

2.4 商用飞机的功能架构

2.5 飞机研制的生命周期

2.6 系统功能分析技术

2.7 飞机安全性分析

第3章 并行工程在飞机研制中的应用

3.1 并行工程的理念

第1章　飞机领域的系统工程

1.1　系统工程导论

1.1.1　系统和系统工程

1.1.2　系统工程标准及其演变

1.2　飞机系统工程的领域和组成

1.3　飞机系统工程需求的捕获

1.4　系统工程的过程

1.5　系统的设计过程

1.6　系统的实现过程

1.7　系统的生命周期过程

1.8　系统工程的应用环境

第2章　商用飞机研制入门

2.1　商用飞机的市场前景

2.2　商用飞机研制的特点

2.2.1　商用飞机的复杂性

2.2.2　系统组成的复杂性

2.2.3　系统功能的复杂性

2.2.4　系统设计的复杂性

2.2.5　商用飞机的适航取证

2.2.6　民用飞机研发指南体系

2.3　飞机设计的核心驱动力——客户需求

2.4　商用飞机的功能架构

2.5　飞机研制的生命周期

2.6　系统功能分析技术

2.7　飞机安全性分析

第3章　并行工程在飞机研制中的应用

3.1　并行工程的理念