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? ???航空标准化与质量? 2013年第6期
波音公司的数字化标准
陈 润
中航工业综合技术研究所,北京 100028
摘要 介绍波音公司的标准体系、波音遇到的标准应用问题和数字化解决方案,分析
了数字化标准的优势以及未来发展和存在的问题。
关键词 波音; 标准; 数字化
中图分类号 T65 文献标识码 C 文章编号 10036660201306003004
波音公司是全球航空航天领域规模最大的制其内部标准中97均引用了外部标准,通过下面的
造企业,也是世界上最大的标准用户之。标准是标准链或称标准树可以清晰地看出。标准中
波音在产品设计和制造中用得最多的技术数据,其嵌套标准的现象十分普遍,SAE的零件标准会引用
38的操作数据、39的工程数据、40的产品定 ASTM的材料标准,AIA的螺栓标准会引用SAE的
义数据都来源于标准。波音对标准和标准化直非涂层标准,军用规范的断路器标准会引用IEEE的安
常重视,视标准为定义技术、质量和性能最基础的装测试标准。理论上,项标准可以带出不同
语言,在精益制造、高效设计以及大规模复杂系统组织制定的上千项标准,见图1所示。而这些标准
集成中发挥着重要作用,对其带来的效益更是坚信都可能被波音标准引用。
不移。
1 波音的标准体系
波音标准体系由内部标准和外部标准组成。
内部标准即由波音自己制定的标准,通常称产品
标准,内容涉及标准件如螺栓、螺母、电气连
接器等、制造工艺如密封、喷涂、热处理、
紧固件安装、材料金属合金、复合材料、密
封剂、绝缘材料、加工、试验方法等,不只是
用于产品的研发和制造,而是用于产品的整个寿
命周期,乃至整个供应链。目前其内部标准数量
为1.1万项左右。
除使用自己的标准,波音还大量使用外部
图1 波音标准链示例
标准,采标数量大概是自定标准的4倍波音在
2 波音标准的应用难题
兼并麦道后,也并吸纳了麦道的产品标准以及之
面对巨量的内、外部标准,要想管好用好,殊
前被麦道所兼并的其他公司的产品标准,总量达到
非易事。波音使用标准的方式与美国国防部相比侧
93 000项。波音所采用的外部标准来自120多个组
重点不同,美国国防部是个采购单位,是合同甲
织,包括政府机构、行业协会、专业学会、区域联
方,它将标准写入合同,是作为验收依据;而波音
盟、国际和国家标准化组织、其他公司。这些标准
的身份是承包商和制造商,是要将标准实实在在地
涵盖了波音几乎所有的技术和工艺领域,包括产品
用在产品的设计和制造,乃至维护和退役处理等全
研制、质量控制、基础设施建设、用户保障等。
过程的。从这个角度看,波音要处理的标准问题更
虽然形式上,波音标准有内外之分,但在应
为复杂,其对标准的易用性要求更高。
用中,波音并未区别对待。而事实上,波音的内部
近几十年,数字化技术在制造业如鱼得水,
标准与外部标准的界限也并非那么清晰。经统计,
收修订稿日期 2013-09-05
Dec.2013 30信息技术与标准化工作研究?
? ???航空标准化与质量? 2013年第6期
3 波音的数字化标准战略
飞速发展,每种材料、每个零件、每个流程都有
波音公司的数字化标准
波音产品标准长期战略计划的目标是让波
相应的软件来处理:CAD计算机辅助设计、
音的设计人员无需打开PDF文件就能使用标准。这
CAE计算机辅助工程、CAPP计算机辅助工陈 润
中航工业综合技术研究所,北京 100028
战略包括3个方面。
艺规划、ERP企业资源规划、SCM供应链
3.1 实现标准的数字化
管理、CRM客户关系管理、PDM产品数
摘要 介绍波音公司的标准体系、波音遇到的标准应用问题和数字化解决方案,分析
以数字格式编写和发布标准,使标准数据与产
据管理、PLM产品寿命周期管理等,这些数
了数字化标准的优势以及未来发展和存在的问题。
品数据无缝集成,与CAD、PDM、PLM等自动化
字化应用程序已触及现代企业的每个角落、每根神
关键词 波音; 标准; 数字化
系统实现互操作。
经,现代制造业已经离不开自动化和数字化了。
中图分类号 T65 文献标识码 C 文章编号 10036660201306003004
3.2 建设统标准数据库
然而,在产品数据纷纷转为数字形式的同时,
波音公司所用的全部内、外部标准均存储在这
标准却几十年如日,依旧为文档格式,唯的改
波音公司是全球航空航天领域规模最大的制其内部标准中97均引用了外部标准,通过下面的
个大型标准数据库中,在数据库中统管理,所有
变是从纸型文档变为电子文档,能在计算机中浏览
造企业,也是世界上最大的标准用户之。标准是标准链或称标准树可以清晰地看出。标准中
标准数据都从这个权威数据源提取。
和管理了,而这离数字化应用还相距甚远。以设计
波音在产品设计和制造中用得最多的技术数据,其嵌套标准的现象十分普遍,SAE的零件标准会引用
3.3 开发标准智能应用工具
为例,设计人员首先要在CAD软件中构建零部件
38的操作数据、39的工程数据、40的产品定 ASTM的材料标准,AIA的螺栓标准会引用SAE的
这些工具或称标准衍生产品能对数字化标
的3D模型,通过这些3D模型了解零件之间的契合
义数据都来源于标准。波音对标准和标准化直非涂层标准,军用规范的断路器标准会引用IEEE的安
准进行分析、剪裁,提取其中的信息,将满足用户
程度,分析结构的集成性。这些模型并非只用于设
常重视,视标准为定义技术、质量和性能最基础的装测试标准。理论上,项标准可以带出不同
需要的信息以合适的格式如PDF、XML、CAD模
计,还可用于多种系统,比如进入PDM产品数据
语言,在精益制造、高效设计以及大规模复杂系统组织制定的上千项标准,见图1所示。而这些标准
型交付给用户,或者将标准数据纳入其他系统。
管理系统,由数据管理人员统管理,将模型数
集成中发挥着重要作用,对其带来的效益更是坚信都可能被波音标准引用。
中间无需人工参与,或只需少量参与。
据输入规划系统,排出操作顺序,让制造部门遵照
不移。
为实施上述战略,波音公司放弃了传统的文档
执行;将模型数据输入采购系统,采购部门便可知
标准平台,而改用数字化平台。
道何时需要订购何种零件,订购多少数量的零件。
1 波音的标准体系
所有这些流程都很顺畅,都能在计算机中完成,但
波音标准体系由内部标准和外部标准组成。
4 波音的数字化标准平台
是遇到标准的时候,问题便来了。设计人员不得不
内部标准即由波音自己制定的标准,通常称产品
波音数字化标准平台的主体是PSDD产品标
离开计算机,取出堆纸型标准,或者打开PDF文
标准,内容涉及标准件如螺栓、螺母、电气连
准即数字数据,这是波音集中存储内、外部标准
件,亲自浏览、阅读这些标准,选出需要的段落,
接器等、制造工艺如密封、喷涂、热处理、
的地方。基于PSDD,波音开发了标准编写模块、
定位到具体数据,再手工将数据录入数字化系统,
紧固件安装、材