李长庆 姜春玉 回艳
摘要：飞机制造工艺规范是飞机研制的的重要生产指令性文件，一套代表着先进性、规范性、可操作性、符合适航要求的工艺规范，关键在于前期系统、合理、科学的规划。从设计输入到配套人力资源、从经验提炼到配套工艺文件，从技术层面构建到管理层面规划。正文主要从设计需求、人力建设以及体系管理、配套方面进行了详细分析，研究了前期策划工作的关重要素。
关键词：工艺规范;考虑要素;重点解析
中图分类号：TB472 文献标识码：A
文章编码：1672-7053（2018）05-0133-02
工艺规范是规定产品加工环节的制造技术及制造要求的一类标准，是对工艺技术的总结、提炼和提高[1]，是支撑飞机型号研制的重要生产指令性文件，是确保能够持续、稳定按既定标准生产出始终完好的结构、且保证该结构能够满足设计性能、质量要求的保障。因此，在飞机型号研制之初，有必要对飞机制造工艺规范体系进行系统策划，只有这样才能确保型号研制顺利、成功。
1 工艺规范体系建设考虑要素
1.1 设计输入是工艺规范体系建设的源头
工艺规范作为飞机研制不可缺少的指导文件，是同型号设计密不可分的，属于工程文件的一部分。工艺规范体系要结合型号任务和特点进行系统策划，其策划是以满足设计要求为前提的。因此有什么样的设计，原则上就必须有与之对应的工艺规范相配套：
1.1.1 材料选择因素
工艺和材料不分家。特定类型的材料对应特定的工艺方法。因此针对飞机研制，在研制前期首先就要建立一整套成熟的、适用于型号的《材料库》。型号所有结构和系统零部件的材料选用均从该《材料库》里进行选用。
《材料库》构建完成，飞机材料选用不经审批则不能超出该《材料库》，尤其对于新材料的引入需慎重，因为新材料会导致新工艺。对于新材料引入，必须开展新工艺方法的验证，以探索新材料加工工艺参数。这对于以周期、市场和客户为导向的通用航空来说是一大挑战。因此，从材料选用角度，在满足飞机性能要求的情况下，尽量选用国际或国内（主要是国内）成熟稳定的材料纳入飞机研制材料库，也即通过借助成熟、稳定的工艺方法构建工艺规范体系、最大限度降低成本并快速地将产品投放市场。
1.1.2 结构形式因素
不同的结构形式，对应的加工方法也不尽相同，进而影响成本、周期。在飞机结构设计时，要最大程度考虑产品结构的可制造性。产品的可制造性是设计出容易制造产品的一种理念，也是对于设计好坏的一种评判法则，它从制造可能性和经济性来检验一项设计。它是对设计变量、工艺参数和功能要求之间的一个全面的权衡，主要从技术和经济两个方面进行考量。
通用飞机的竞争主要是研制周期的竞争、成本的竞争，这就要求飞机设计时同时融入并全面考量工艺的因素，在不影响飞机强度、性能、空气动力学性能的前提下，尽可能选用简单的结构设计方式。确保产品制造时尽量采用成熟的、稳定的、简单的工艺方法，以最大程度降低成本、缩短研制周期。
1.2 研制经验是工艺规范体系策划的基础
飞机制造工艺规范体系的构建，基本是依托于行业内多年的经验积累和技术传承而建立。国内各型号军机采用的大都还是行业标准，主要是在军用飞机的研制过程中发展起来的国军标和航空行业工艺标准，经过几十年的努力，已经形成较完整的军用飞机工艺标准体系。在民用飞机制造领域，尚未形成一套完整的行业标准体系，但是目前民用飞机从材料选择或者零部件结构形式上，均未脱离前期军机研制时期的相关积累;同时，国内航空制造企业通过转包生产在民用飞机制造技术和管理上积累了不少经验，在借鉴国内外研究成果的基础上，为我国民用飞机制造工艺的技术发展和创新提供了很大支撑。
国内大型水陆两用救援机工艺规范体系的建立，在充分了解、调研、分析、论证国内首款大型客机工艺规范体系构架模式的基础上，结合自身型号研制技术需求，按照成型技术、切削技术、热加工技术、表面处理技术、非金属和复合材料制件制造技术、连接技术、装配技术、检测技术、标识技术等十大技术分类，建立了满足大型特种飞机型号研制的工艺规范体系。
1.3 系统规划是工艺规范体系建设的重点
飞机工艺规范体系构建，不应仅仅是从技术层面思考如何去构建，更应该偏重于管理层面，也即支撑整套工艺规范体系构建从无到有、从初始到成熟的全寿命、全过程规划。从工艺规范框架搭建、人力资源建设再到工艺规范建设基础等主体问题解决后，要考虑如何按部就班、有效填充骨架、充实工艺规范体系，让工艺规范体系有血有肉。
大型特种飞机工艺规范，在体系构建之初，就定位了通过借助行业内各相关主机单位的力量，开展“主制造商——供应商”模式支撑下的工艺规范体系策划和编制方案，作为主制造商的我们系统策划工艺规范体系框架和实施方案，选定合作供应商，由供应商分专业的进行规范编制，配合完成体系建设工作，同步配合后期的工艺规范适航验证和适航审定工作。
1.4 人力资源是工艺规范体系建设的保障
飞机制造工艺规范是一项专业化程度极高的专业，它囊括了飞机制造的所有专业，主要包含切削加工技术、成形技术、热加工技术、表面处理技术、连接技术、装配技术、检验测量技术、产品保护和标识技术，是一项指导飞机生产、非常严格的指令性文件，具有很强的技术性和严格的专业划分，其策划、编制到维护必须由专门的技术团队执行，编制规范的部门和执行规范的部门必须严格分开。主管部门所从事的工作主要包括工艺规范的策划、编制、验证以及适航审定、技术维护等工作。各大飛机制造企业的实践证明，一支敬业的、有着良好专业素养的专业团队是工艺规范体系成功建立的保障。
2 工艺规范体系建设工作重点解析
工艺规范体系构建工作必须满足研制阶段进度需要。工艺规范编制工作全面展开后，主制造商不仅要组织各供应商按计划节点完成编制工作，还要协调工艺规范相互之间的技术内容，即每份工艺规范中技术指标、工艺参数、质量控制要求等标准是否协调一致，确保规范可执行。
2.1 工艺规范体系建设工作阶段划分及要求
2.1.1 工艺规范目录策划阶段
工艺规范策划之初，由主管部门相关专业人员协同设计人员，以型号设计《材料选用目录》以及型号结构特点所决定的工艺方法为基础，进行工艺规范总体框架搭建。确定该框架下所包含工艺规范专业类别、涉及的材料范畴，并以此梳理对应的制造、装配、检验、标识等方法。进而梳理出详细的《工艺规范体系目录清单》，包括专业大类、专业小类、专业细类、工艺规范项目名称[2]，为后期开展工艺规范编制做好铺垫。
2.1.2 工艺规范文件编制阶段
确定工艺规范框架后，结合设计给定的输入条件，如《材料选用清单》、各结构/系统《技术要求》等，由各工艺规范专业组组织开展工艺规范编制工作。
工艺规范编制主要是将国内、国外或企业成熟的工艺方法进行提炼、总结，特点是引进了国内外先进的工艺技术和工艺方法、工艺程序;总结了公司在生产、制造、加工过程中用到的各类工艺方法和工艺技术，并将各类经验和操作技巧进行去粗存精;吸收了新材料、新技术应用对应的新工艺技术和工艺方法。采用外包编制或自编等形式，最终形成指导型号研制的工艺规范体系。
2.1.3 工艺规范验证适航阶段
—个新工艺方法转化为一项工艺规范，应具备两个基础条件。一是新工艺按照质量管理体系规定的新工艺验证程序（民机要符合适航管理规定）要求完成工艺验证，并将工艺验证的结果通过分析、优化、整理后达到能够形成工艺规范的状态，按照相关的要求进行工艺规范编制;二是这项新工艺是在大飞机研制中已经被工程设计选用的项目。主要是对在研制过程中工艺规范使用所产生的技术问题进行解释、维护。同时，在后期需同适航审查方共同确认需要进行工艺验证的工艺规范项目，以期尽早开展工艺验证各项工作，保障型号研制进程。
2.2 工艺规范体系建设各阶段管理核心
1） 工艺规范编制。制定工艺规范编制管理规范、确认编制标准。明确工艺规范编制、评审、发布的标准和要求。一般需要生成《工艺规范编制规定》、《工艺评审程序》等管理程序。
2） 工艺规范验证。涉及到新材料、新工艺、新技术需要开展工艺验证工作的工艺规范，确认好判定验证的原则、验证的方式方法和标准，一般要生成《工艺验证试验管理规定》、《工艺过程适航工作程序》、《工艺偏离控制要求》等管理程序。
3） 工艺规范使用、管控、培训方面。工艺规范发布后，要规划各类更改需求如何实施和贯彻，如何进行更改评估，以及如何有效使用工艺规范，尤其是涉及到特殊过程的特种工艺规范等，一般要生成《工艺规范更改管理程序》、《工艺规范使用规定》等管理程序。
4） 工艺规范适航审定方面。对包括通用飞机在内的民用飞机而言，工艺规范均需通过民航局认可或批准，工艺规范适航审定是工艺规范建设中最为关键也是最为艰难的环节。要同对应的适航审定部门确认工艺规范适航审定的具体计划安排、审定的方式和标准等。一般生成《工艺规范适航审定管理程序》。
5） 工艺规范策划管理。为更好的推进工艺规范建设工作，在工艺规范建设的全过程中，要系统梳理各阶段工作纲要，规划各阶段工作要素、人员配置、达成目标以及输入输出等，为更好推进工艺规范建设工作做好保障。在体系策划初期，一般要生成《工艺规范归口管理程序》以指导各专业如何开展各项工作，如技术维护、适航审查、更改管控等。
3 结语
飞机制造工艺规范是支撑飞机研制的的重要生产指令性文件，工艺规范体系建设工作若要顺利开展，关键在于前期要有一个系统、合理、科学的策划。本文通过某型号工艺规范体系建设全过程，进行经验提取，总结了再体系建设过程中的关键点和关键要素，从设计输入到配套人力资源建立、从编制原则到配套工艺管理程序建立，进行了详细的解析。以此指导飞机制造企业对制造技术经验进行規范、沉淀，更好的去建设工艺规范体系，制造出让客户满意、让市场放心的产品。
参考文献
[1]毕国楦.航空工业标准化基础.北京：航空工业出版社，2002.
[2]陈洁.大型商用飞机工艺规范体系构建.航空制造技术，2012（12）：32-35.
