抓住机遇 实现“转轨超车”

随着我国航空装备的升级,产品的复杂程度也在不断提高,对于产品供应商的研发能力也提出了更高的要求。曾经传统的设计理念和设计方法已经难以满足复杂产品设计的需求。面对新时期的机遇和挑战,中航工业庆安果断认识到只有创新性地打破原有设计研发理念,运用先进的设计方法才能在未来的产品升级中满足客户的需求,才能实现成为中国优秀飞机附件供应商的企业愿景。

立足当下 科研转型

近年来,庆安公司立足当下、抓住航空工业难得的发展机遇,明确了“航空为本,航空与制冷并举”的企业发展战略,并提出由生产科研型企业向科研生产型企业转变的战略。公司的产品体系也逐渐由核心部件向系统、分系统升级,要为用户提供系统级的解决方案,成为系统级供应商,随着产品复杂程度的不断提高,迫切需要一种能应对复杂系统的研发方法来支撑企业未来产品的研发需求。过去受到历史条件限制,公司的产品研发主要采用仿制、测绘等逆向工程方法,这种方法虽然短期内解决了很多问题完成了一系列型号产品的研制,但是存在两大弊端:第一只能跟随模仿别人,不能超越;第二扼杀了企业自主创新能力。今后的航空制造业,只有掌握运用先进的科学方法才能满足应对复杂系统产品的需要。针对企业面临的发展现状,公司管理层下定决心开始学习并引用基于模型的系统工程(MBSE)研发理论,开始了从传统的仿制、测绘等逆向工程方法向创新研制的正向工程的转变。庆安公司也成为了中航工业基于模型的系统工程应用试点单位。

夯实基础 分步推进

从2010年至2012年公司开始引入霍尔三维模型,解读研究设计体系,找准了标杆并提出了自己的目标——建立以机电系统产品生命周期流程为指导的系统研发体系,使系统需求定义、需求分析、系统架构和设计的工程流程达到显性化、结构化、规范化、信息化和普及化;定制并打通主要信息化设计的过程,建立起基于系统工程方法和信息化的应用平台;建立并完善各类系统的需求、功能、架构以及系统主要部件模型库,实现模型的精确化、规范化,确保MBSE高效率应用;形成一支系统设计师团队,全面应用MBSE理念、流程和平台开展机电产品的系统设计开发。

为了加快MBSE的实施和推进,适应系统级产品的研发,2014年公司结合企业研发现状进行了研发机构改革,调整了组织结构,将设计部门分为了“系统”和“部件”两个层级,设立了系统总师负责系统的总设计工作,另外专门成立了系统工程室,负责对系统工程和基于模型系统工程的流程、方法、工具等的学习和研究,探索应用系统工程方法,建立公司系统级产品开发方法和流程,为系统集成开发设计和研究提供理论指导和方法,全面引入系统工程概念。2015年公司正式成立基于模型的系统工程推进小组,分别从组织体系、方法体系、人才体系、工程技术体系四个方面全面推进基于模型的系统工程应用。在推进过程中公司一方面抓技术体系的建设,选取部分重点型号产品作为MBSE的试点应用,一方面加大MBSE的人才队伍的培养力度。2014年至2015年公司先后有4人参加国际系统工程师认证培训,全年培训 400余人次,培养从事系统工作人员120余人,专业人才队伍的建立为庆安公司MBSE的试点应用奠定了坚实的基础。

总结经验 实施推广

公司在试点和推进MBSE试点项目时, MSBE试点项目由系统工程室人员和专业室人员合作完成,其中系统工程室人员负责需求管理工具DOORS和功能逻辑分析工具Rhapsody的学习和运用以及这两款软件与系统工程和基于模型系统工程理论方法的融合。在试点项目结束之后,庆安公司有更多项目推广应用MSBE方法,系统工程室人员在各个推广项目中承担MBSE方法指导的角色,促进MBSE推广项目顺利实施。

随着系统工程多年的技术积累和实践,截至2015年底公司已有14个项目进行了MBSE试点工作,在系统工程推进运用方面积累了宝贵的实践经验。公司产品正向设计能力和系统级产品的设计能力显著提高。

2015年 5月6日中航工业副总经理张新国来公司为大家做了题为《复杂系统架构·工程·工业4.0》的讲座,在随后的调研时对公司系统工程推进和实践所取得的成绩给予了充分肯定,他在中航工业机电系统2016年工作会上对庆安公司推进基于模型的系统工程给予了高度评价,他讲道:“庆安公司全力以赴地研究设计产品的方法,研究制造产品的过程,促使庆安公司在基于模型的系统工程方面走到了集团公司前列。”