實(shí)施“一次成功”工程，是中國航發(fā)運(yùn)用系統(tǒng)思維、協(xié)同保障，積極開展“成功樹”保障分析，推動實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動機(jī)“設(shè)計(jì)一步到位、試制一次做對、試驗(yàn)一次成功、性能一次達(dá)標(biāo)”目標(biāo)的重要創(chuàng)新手段。今年以來，各單位扎實(shí)推進(jìn)“一次成功”工程實(shí)施，中國航發(fā)渦輪院、黎明通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型、開展“成功樹”分析等方式，保障了多項(xiàng)任務(wù)實(shí)現(xiàn)“一次成功”。

中國航發(fā)渦輪院 數(shù)智牽引保障試驗(yàn)“一次成功”

隨著發(fā)動機(jī)試驗(yàn)領(lǐng)域加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型以及效能試驗(yàn)評估需求的轉(zhuǎn)變，對試驗(yàn)的精細(xì)化、智能化提出了更高的要求。如何進(jìn)一步降低試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)？中國航發(fā)渦輪院在加速試驗(yàn)智能化上下功夫，將技術(shù)研究和試車臺數(shù)智化建設(shè)統(tǒng)籌結(jié)合，加快技術(shù)研發(fā)向工程應(yīng)用轉(zhuǎn)化，提升試驗(yàn)數(shù)字化能力，全面保障試驗(yàn)“一次成功”。

在試驗(yàn)現(xiàn)場，一個(gè)機(jī)器人正在認(rèn)真檢測發(fā)動機(jī)試驗(yàn)狀態(tài)，實(shí)時(shí)上傳三維掃描數(shù)據(jù)、進(jìn)行圖像對比分析。這種智能化檢測方式，可以提高檢測的效率和完整性，同時(shí)也輔助研制人員形成判斷，防止細(xì)節(jié)上的遺漏。

在發(fā)動機(jī)試驗(yàn)前后狀態(tài)對比中，以往的人工采集分析圖像的方式既用時(shí)長，也難以保證精確度。渦輪院項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)引入了智能巡檢機(jī)器人，開發(fā)控制技術(shù)，運(yùn)用機(jī)器人對發(fā)動機(jī)試驗(yàn)前后狀態(tài)進(jìn)行三維掃描和圖像對比分析，實(shí)現(xiàn)了自動檢測、自動提醒、自動顯示等功能，顯著提升了試驗(yàn)的自動化水平。

數(shù)智化保障安裝精細(xì)化

航空發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件眾多，解決發(fā)動機(jī)試驗(yàn)安裝準(zhǔn)確性和快速性是推進(jìn)自動化試驗(yàn)安裝工藝的首要任務(wù)。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)一方面開展“智慧啟示”技術(shù)大討論、集思廣益找準(zhǔn)突破口，同時(shí)與協(xié)作企業(yè)聯(lián)合開展發(fā)動機(jī)自動化試驗(yàn)安裝技術(shù)等技術(shù)研究。通過研發(fā)激光自動測量和姿態(tài)自檢技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了試車工藝設(shè)備信息快速獲取與匹配等，通過三維動畫演示和語音輔助指導(dǎo)安裝操作，提升了操作規(guī)范性和安全性，構(gòu)建出基于發(fā)動機(jī)一體化預(yù)裝的數(shù)字化工藝流程。

在這套數(shù)字化工藝流程中，地面試車臺的試驗(yàn)準(zhǔn)備業(yè)務(wù)從手動操作轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化運(yùn)行模式，試驗(yàn)安裝更加精細(xì)化，安裝結(jié)果也可以實(shí)現(xiàn)自動檢測，提升了工作效率。

數(shù)智化加速試驗(yàn)智能化

不同型號的發(fā)動機(jī)試驗(yàn)要求差別很大，試驗(yàn)前后狀態(tài)檢測分析復(fù)雜，這些因素都影響著試驗(yàn)的效率和質(zhì)量。

在數(shù)智化的牽引下，這些問題都能得到一一攻克。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)梳理了試驗(yàn)的難點(diǎn)、分解技術(shù)要求，就發(fā)動機(jī)與臺架快速匹配、預(yù)先安裝、自動轉(zhuǎn)運(yùn)等多項(xiàng)問題，與協(xié)作單位同步開展技術(shù)攻關(guān)。同時(shí)，對安裝工藝流程系統(tǒng)進(jìn)行自動化改造，加速試驗(yàn)智能化、提高研制效率。

積極探索先進(jìn)技術(shù)和試驗(yàn)新模式，系統(tǒng)建設(shè)發(fā)動機(jī)自動化安裝工藝流程，渦輪院以數(shù)智化手段降低試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，有力保障了多項(xiàng)試驗(yàn)“一次成功”，助推航空發(fā)動機(jī)自主研制跑出加速度。

中國航發(fā)黎明 系統(tǒng)保障平臺開發(fā)“一次成功”

長期以來，中國航發(fā)黎明在發(fā)動機(jī)保障培訓(xùn)中，多以實(shí)體樣機(jī)教學(xué)方式為主。相較于三維數(shù)字培訓(xùn)平臺，實(shí)體樣機(jī)存在著不便攜帶與拆卸、細(xì)節(jié)展示不清晰等不足。三維數(shù)字樣機(jī)培訓(xùn)平臺建設(shè)難度大、可借鑒經(jīng)驗(yàn)較少，為此，黎明成立專項(xiàng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)，運(yùn)用“成功樹”保障分析法，逐一攻克技術(shù)難點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)了平臺開發(fā)“一次成功”。

抓住核心 錨定方向

三維數(shù)字樣機(jī)涉及多個(gè)模塊，僅一個(gè)模塊就需要百余項(xiàng)數(shù)據(jù)支撐。海量的數(shù)據(jù)從何入手，一時(shí)難住了團(tuán)隊(duì)成員。

為解決難題，團(tuán)隊(duì)開展了頭腦風(fēng)暴，將一項(xiàng)項(xiàng)攻關(guān)任務(wù)繪制成“成功樹”，識別出“航材目錄確定”與“動畫制作”兩項(xiàng)關(guān)鍵難點(diǎn)作為首要攻關(guān)的目標(biāo)，為下一步工作錨定方向。

緊盯難點(diǎn) 聚力攻關(guān)

緊盯關(guān)鍵難點(diǎn)和目標(biāo)，團(tuán)隊(duì)成員開展了集中攻關(guān)，對關(guān)鍵環(huán)節(jié)、影響因素進(jìn)行系統(tǒng)分析，層層分解解決。

針對“航材目錄確定”問題，團(tuán)隊(duì)成員創(chuàng)新采用三維交互式設(shè)計(jì)方法，綜合運(yùn)用電子和紙質(zhì)結(jié)合的方式，以最小裝配單元BOM結(jié)構(gòu)進(jìn)行主機(jī)拆分展示。

針對“動畫制作”問題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)根據(jù)發(fā)動機(jī)各系統(tǒng)運(yùn)行原理特點(diǎn)，在動畫設(shè)計(jì)中增加發(fā)動機(jī)工作過程的動畫演示，更具象地展示發(fā)動機(jī)工作原理，幫助學(xué)員更好理解掌握操作知識。

形成規(guī)范 全面成功

開展攻關(guān)以來，團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持系統(tǒng)保障思路，成功解決了多項(xiàng)技術(shù)難題，完成了三維數(shù)字樣機(jī)培訓(xùn)平臺開發(fā)工作。

在產(chǎn)品樣例開發(fā)成功的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)成員梳理了開發(fā)流程，形成了一套集原理展示、拆解動畫及航材目錄等模塊為一體的制作模板和制作規(guī)范，為產(chǎn)品開發(fā)“一次成功”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

如今，三維數(shù)字樣機(jī)培訓(xùn)平臺已全面投入使用，不僅實(shí)現(xiàn)了培訓(xùn)的互動性和可視化，更大大提升了培訓(xùn)能力和效果。