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◆摘要：在民机改装过程中结合单位的构型管理实际情况，通过对改装构型管理的深入探索和实践，完成改装构型管理流程的再优化，实现飞机改装技术状态的有效控制，确保改装构型状态的持续性和可追溯性，提高对飞行试验全生命周期改装构型数据的管理和控制能力。

◆关键词：飞机改装;构型管理;飞行试验;探索实践

1 引言

飞行试验中为了完成某项特定任务通常需要对飞机进行改装工作，在飞机上加装任务需要的系统、仪器、设备，对飞机的结构、系统及其线路、管路等进行改造，或在专用试验机、专用试验系统加装新型试验研制平台等。飞机改装作为飞行试验过程中的重要环节，每架机的改装周期常以年为单位，对基本改装方案多次进行迭代补充更改，加之机载测试系统的临时拆校、排故、换装等十分频繁，且随着近年来民机改装任务的不断增多，民机适航要求的不断提高，飞机的改装构型更改频次逐年呈指数增加，还需确保每个试飞科目开展前的测试改装构型全部到位，这些都增加了民机改装构型管理工作的复杂性。

2 构型管理的发展

构型管理的概念最早起源于20世纪60年代美国的军事工业，在大型武器装备的研制过程中，随着产品复杂度的增加、产品信息的持续演变，产品的技术状态也就随之处于不可控之中，最终生产出的产品有可能与前期需求的目标不一致，这样美国军方就提出并总结出产品构型管理的雏形概念。其本质是以产品结构为组织方式，将各阶段产品数据关联起来，并对其进行管理和控制，从而保证产品数据的一致性、有效性和可追溯性。

随着科学技术的发展和新产品的更新换代，构型管理技术迅速从军用推向民用，在民机制造业得以迅速发展。国外的一些比较知名的飞机设计制造公司，构型管理理念已经非常成熟，他们大都已经建立了完整的构型管理体系。波音公司的飞机构型定义和控制/制造资源管理系统（DCAC/MRM系统），空客公司在 A380 构型管理系统的实施过程中提出地以产品结构为核心的简化构型管理新思路，均为波音公司和空客公司产品型号研制工作的顺利开展起到了不可替代的作用。

我国各航空院所的构型管理工作目前仍处于起步和发展阶段，经过多年探索实践逐步形成了一整套的实施办法和标准。在 ARJ21、C919、蛟龙600、LE700、MA700等一系列大型运输机项目的牵引下，国内航空工业的构型管理理念和工作方法都取得了长足发展，但从管理水平、实施效果等方面来看，对飞机从产品立项、设计、生产到综合保障的整个生命周期内全过程的技术状态管理控制能力仍然不足，与国际先进水平存在一定的差异。

3 单位民机改装构型管理痛点

对于一般大型民机飞行试验的机载测试系统改装，加装的测试设备、线缆多，从试飞改装设计到最终单机飞行任务结束的改装介入周期长，且设计更改、设备拆校、设备更新维护频繁，改装技术文件和工艺规范多，导致任务后期改装技术状态不清晰，一致性和可追溯性变差，各方对当前机上的实际改装构型状态很难达到统一。传统的改装构型管理是以人为基础，纸质化文件为主要对象，通过这种模式要想达到局方的构型管理状态要求难上加难：

（1）民机改装构型管理没有明确的组织体系，没有设立专门的管理机构，造成构型管理工作的主责岗位不清楚，当改装技术状态发生更改时，构型管理的实时跟踪流程不畅，构型动态管理要求实现困难。

（2）民机改装构型管理的没有统一的标准控制要求，文件体系不完善，所有的改装文件都要通过人工进行管理，内容呈现离散化、碎片化、个性化的特点，没有平台支撑，很容易出现人为差错，无法清晰表明飞机的构型状态。

（3）民机改装数据管理体系比较落后，基本处于基于单机图纸进行构型管理的阶段，平铺式、扁平化的管理方式，无法清楚展示各类改装数据间的关联程度，数据的可追溯性差，与当前的系统化、模块化管理思维相距甚远。

4 民机改装构型管理的探索

基于单位的实际改装技术状态管理情况，从构型管理组织体系、文件体系、数据管理体系三个方面进行民机改装构型管理的研究探索。

4.1构型管理组织体系

构型管理组织体系是构型管理能否顺利开展的前提和组织保证，是制定构型管理程序和规定的基础，根据研究模式和分工形成构型管理组织体系，如图1所示。

民机改装构型管理委员会是民机改装构型管理的最高决策机构，负责构型管理工作的全面领导和决策，建立并不断完善各级构型管理组织体系，指导和审核各级机构的构型管理工作，审议确定构型管理的顶层文件要求，批准各个型号的构型管理大纲、构型基线，对民机改装任务进度、费用造成重大影响的构型基线偏离、设计制造更改、超差偏离等进行决策。

各型号改装构型管理团队负责本型号各个架次的改装构型管理工作。飞机本体改装构型管理由其他单位负责，不予讨论。测试改装构型管理团队的改装计划构型管理团队、改装设计构型管理团队、改装实施构型管理团队，分别负责各自改装工作的构型，并向改装构型综合管理团队提供自身承担改装任务的构型配置说明文件、设计构型文件、实物构型文件等技术状态文件，配合完成测试改装构型的归口管理工作。

4.2构型管理文件体系

构型管理包括构型管理规划、构型标识、构型控制、构型纪实、构型审核五个方面，实现这五项功能需要有相应的构型管理文件进行支撑，这些支撑文件构成了构型管理文件体系。文件体系需要从项目研制程序和构型管理工作范围两个方面综合考虑，同时兼顾其他质量体系、试飞安全体系的要求，自上而下的制定各类构型文件，从制定构型管理顶层要求到每个方面的细化要求，再到具体各环节的具体操作程序，一起构成民机改装的构型管理文件体系。

民机改装构型管理文件体系可分为三层。第一层构型管理策划是对民机改装构型管理的组织形式、管理活动进行顶层策划。第二层构型管理计划是针对各型号的每架机，在构型管理策划的基础上对改装任务的进度安排和管理要求作出更具体的计划。第三层为每架机开展民机改装构型标识、构型控制、构型纪实、构型审核的具体活动。

4.2.1改装构型管理规划

改装构型管理规划包含了改装构型管理文件体系的第一、二层，完成对改装工作内部资源需求、组织架构、团队成员、人员职责、管理流程、管理活动间的关系等的规划，形成改装构型管理大纲、构型管理缩略语和名词定义、构型管理文件、构型管理数据系统等。

4.2.2改装构型标识

改装构型标识是对飞行试验分解和定义的过程，是改装构型管理的基础，包括改装构型项的选择，确定每个构型项所需的文件类型，并为每个构型项和各构型项对应的文件分配编号和其他标识符，建立改装构型基线。针对民机改装构型管理，构型标识过程中产生的技术状态文件主要包括：

（1）民机改装构型基线的建立;

（2）飞行试验文件编号规定;

（3）民机改装图样编号规定;

（4）供应商构型文件编号规定;

（5）有效性标识与规则;

（6）接口定义要求;

（7）交付构型要求;

（8）技术文件编写要求;

（9）文件和图样审批和发放要求;

（10）单机改装图样目录;

（11）单机改装文件清册;

（12）单机改装设备清册。

（13）……

4.2.3改装构型控制

改装构型控制是构型管理的核心，是为了对已发放改装构型文件的更改得到有效控制，而对提出的更改建议所进行的更改申请、论证、评估、协调、批准和实施处理更改，更改被适当标识并合并到原技术状态文件等的一系列活动。当改装构型基线建立后，无论改装构型项及其零组件和相关构型文件是什么类型，处在飞机改装全生命周期的哪个阶段，其更改、偏离和超差都必须通过改装构型控制完成。针对民机改装构型管理，构型控制过程中产生的技术状态文件主要包括：

（1）民机改装构型的通用要求;

（2）民机改装偏离超差的管理要求;

（3）机载测试设备的构型控制要求;

（4）民机改装测试接口构型控制要求;

（5）民机改装技术文件更改管理要求;

（6）民机改装图样更改管理要求;

（7）……

在民机改装构型控制过程中，一旦需要对已经冻结的改装构型项或技术状态文件进行更改，严格按照更改控制流程执行。通过构型控制保证改装更改的决策是基于全面了解改装任务状况更改所产生的影响而提出的，将更改最小范围控制在那些必要的、不改难以或无法实施的更改上，改变以往人为、随意、超流程的更改方式，维持并控制当前更改基线的变化，已批准的更改能得到及时正确的实施。

4.2.4改装构型纪实

改装构型纪实是指在进行和完成改装构型管理规划、改装构型管理标识、改装构型管理控制、改装构型管理审核等活动的同时，对所有的技术文件、设计图样及装机设备等改装技术状态信息进行记录、存储和维护，以保证在整个试飞周期内，能完整、准确、实时提供改装所有相关的构型状态信息。

改装构型纪实包括与改装构型管理相关的所有过程数据的资料收集，数据的验证与处理，并且可以依附基本的数据源，按照各种要求形成不同形式、不同层次的技术文件报告或管理文件报告。针对民机改装构型管理，构型纪实过程中产生的技术状态文件分为设计构型配置文件和实物构型配置文件两大类，如表1所示。

4.2.5改装构型审核

改装构型审核是通过改装构型文件、装机测试设备和相关记录的检查，确保飞机改装已达到飞行试验要求的状态，并且所有改装工作状态已被准确地记录在文件之中。最终目的是建立各相关方对改装构型文件的高度信任，保证改装构型文件在整个飞行试验周期内被用作改装构型管理基础的准确性。构型审核通常结核质量体系审核、各类评审以及适航的符合性审查进行，推动民机改装构型管理活动的持续优化改进。针对民机改装构型管理，构型审核过程中产生的技术状态文件主要包括：

（1）民机改装构型审核要求;

（2）改装设计符合性审核要求;

（3）改装制造符合性审核要求;

（4）……

4.3构型管理数据管理系统

民机改装过程中会产生大量的构型管理数据，仅通过文档、表格等对构型状态进行人工记录、维护、控制，会大大降低数据的传递和交互使用效率，需要建立一套科学、便捷的信息化系统，保证改装构型数据的有效性和实时性。民机改装数据管理基于模块化思维，建立CI-LO-DM的数据管理结构，使飞机改装的实际构型状态能够在平台上实现各方的实时共享，避免构型管理工作沦为简单的表单输出，实现真正意义的构型管理。

5 结语

这几年随着民机改装构型管理更加科学合理地深入应用，改装构型始终得到有效控制，构型状态的准确性、实时性不断增强，单位的改装构型管理工作逐渐得到了各方的高度认可。飞机构型管理工作是一项复杂的系统工程，尤其是随着信息技术的快速发展，需要引进国际先进的构型管理理念，不断深入研究飞机构型管理及其控制技术，并在实际工作中不断探索和完善，结合单位构型管理特点和现状，不断完善民机改装的构型管理体系。

参考文献

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作者简介

卫泽林（1995—），女，陕西渭南，本科，助理工程师，研究方向：飞机改装质量管理。