飛機總體設計系統

• 概述：
  本方案適用于飛機總體設計專業過程。
  
  

• 針對問題：
  本方案的問題背景是，飛機總體設計平臺定位于飛機概念設計階段和飛機初步設計階段。針對（軍、民機）布局、布置、外形、重量、氣動設計、氣動特性、性能、操穩、載荷、靜彈等專業的工作要求、工作方法和工作關系，解決飛機總體設計中面臨的以下問題：
  

  （1）各專業數據零散分布，缺乏數據共享，數據源不唯一，導致專業間設計協作困難；

  （2）設計過程缺乏主線引導，專業間關系不暢通、不規范，迭代優化困難且無法追溯；

  （3）各專業工具繁雜、方法與工具不融合、技術重用度和設計效率低；

  （4）大量的溝通協調缺乏統一管理和手段支撐，導致信息不一致、推諉扯皮的現象嚴重；

  （5）飛機設計知識沒有得到沉淀、積累、統一管理和共享。
  
  

• 解決方案：

平臺框架圖

飛機總體設計平臺包括“設計數據中心、設計過程管理系統、集成設計環境與專業模塊、知識支撐庫”等四大部分：

（1）設計數據中心按照型號、階段、輪次、方案、專業及數據類型等對設計過程產生的數據進行結構化、層次化的有效管理，是各專業在各型號、各階段、各輪次產生數據的最終去處和所需數據的唯一來源，將專業間直接的輸入、輸出關系轉變為和數據中心的交互關系，相關專業圍繞數據中心開展工作，強化了專業模塊的自主性，便于研發的推進和創新。同時實現了數據與過程的關系管理、方案演變和基線技術狀態管理。

（2）設計過程管理系統采用任務分解和柔性流程相結合。進行工作項目分解和任務分配，形成結構層次清晰合理的工作分解結構，同時通過協調單、提醒、反饋、討論、日志等方式各任務節點實現全方位的溝通協作管理。各工作任務節點按照實際工作的關系建立指引性柔性流程，更加貼合實際，從設計規范的角度指引設計人員完成既定的工作，提交符合要求的設計結果，同時可以通過柔性流程向其它專業自動提示數據狀態及其在數據中心中的具體位置，便于其它專業及時有效地從數據中心獲取最新數據開展工作，而專業工作本身則不受流程關系約束。設計過程管理系統同時包括平臺門戶，動態展現相關工作信息。

（3）系統化的專業模塊與集成設計環境。集成設計環境是整個平臺系統的客戶端，是各類設計軟件的集成接口和各類專業方法的封裝環境，也是專業模塊的運行環境。在該環境下，共開發了14個專業共157項目專業模塊，采用集成、部分集成和外掛等方式集成各類程序和軟件達82種，可以實現軍民機布局設計、三維外形建模、典型設備與裝載設計、結構傳力路線設計、結構打樣、初步靜力分析、氣動設計、氣動分析、進排氣設計、重量設計與分析、飛行性能分析、飛行品質分析、經濟性/適應性分析、RCS分析、作戰效能分析、靜氣彈分析、載荷分析等。同時集成設計環境包括個人數據空間，主要進行個人工作數據管理，以及提交到數據中心前的數據處理和數據修正。

（4）知識支撐庫主要包括知識庫和基礎數據庫，有效采集和管理飛機設計相關知識和歷史型號數據，通過知識檢索、知識推送等方式支撐飛機研發。

• 應用價值：
  飛機總體設計平臺有效解決了飛機總體設計中的數據、方法/工具、人、流程、知識等要素之間的關系問題，實現了目標協同、數據協同、過程協同、方法協同，使總體方案設計從技術跟蹤、經驗設計時代進入協同研發時代。