基于N-F-R-P過程模型的航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房設(shè)計(jì)需求分析

吳興寬

上海飛機(jī)制造有限公司 上海 201324

1 概述

航空產(chǎn)品出于安全性和可靠性考慮，對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)精度有較高要求，不允許生產(chǎn)設(shè)施基礎(chǔ)沉降影響生產(chǎn)。但沿海地區(qū)的航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房選址通常都在緊鄰海岸線的海洋和河流沖積層區(qū)域，地基土多為軟土、易沉降。如何避免地基不均勻沉降顯得尤為重要，可供參考的思路主要有兩種：

一是允許地坪不均勻沉降，多年以后會(huì)沉降到位，期間通過定期監(jiān)測(cè)、局部修復(fù)，將沉降嚴(yán)重的區(qū)域做到與較高地坪齊平，但因沉降到位的周期較長(zhǎng)存在反復(fù)修補(bǔ)的情況，且修補(bǔ)施工期間可能會(huì)影響生產(chǎn)安排；

二是在廠房設(shè)計(jì)階段增加建設(shè)成本、按設(shè)計(jì)需求考慮整體地坪，可做到地坪整體同步沉降、有效避免局部沉降形成高差，但整體地坪需一次施工到位，后期可改造性較差，對(duì)廠房設(shè)計(jì)的需求輸入要求較高，所提廠房設(shè)計(jì)需求應(yīng)盡可能準(zhǔn)確完整且適用于產(chǎn)品全生命周期，即便有細(xì)微的需求變化，也不能影響廠房地面平整度，否則廠房地坪將出現(xiàn)裂痕、可能導(dǎo)致不均勻沉降。這就要求對(duì)航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房的需求進(jìn)行系統(tǒng)性分析，以期廠房設(shè)計(jì)輸入的需求內(nèi)容可以充分適用于該產(chǎn)品全生命周期。

2 系統(tǒng)工程

系統(tǒng)工程：以滿足客戶需求為目的，圍繞產(chǎn)品全生命周期，通過產(chǎn)品集成與過程集成，實(shí)現(xiàn)全局最優(yōu)的一種跨專業(yè)、跨部門、跨企業(yè)的技術(shù)和管理方法，是適用于類似民用客機(jī)的大型復(fù)雜系統(tǒng)的系統(tǒng)工程方法。

在系統(tǒng)工程過程集活動(dòng)中，從利益攸關(guān)方需要到形成最終需求，應(yīng)完成利益攸關(guān)方需要捕獲、功能分析、需求分析和需求確認(rèn)工作。需求確認(rèn)在于確保所定義需求的正確性和完整性，與實(shí)際產(chǎn)品特征有關(guān)，本文不做贅述。

3 N-F-R-P過程模型

N-F-R-P過程模型即依次開展利益攸關(guān)方需要捕獲、功能分析、需求分析和設(shè)計(jì)綜合的過程模型。

4 需求分析

參照以上模型，對(duì)某航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房進(jìn)行設(shè)計(jì)需求分析：

首先以上級(jí)分配的需求、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的反饋及市場(chǎng)調(diào)研情況等為輸入，通過調(diào)研等方法，識(shí)別出某航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房的利益攸關(guān)方及其需要、廠房的概念文檔、效能指標(biāo)，具體見表1。

表1 利益攸關(guān)方及其需要清單

廠房的概念文檔：年產(chǎn)該航空產(chǎn)品300套；廠房采用內(nèi)置附樓形式，動(dòng)力站房設(shè)置在附樓一層；采用智能節(jié)能照明設(shè)施、舒適性空調(diào)，倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)考慮恒溫恒濕環(huán)境；滿足200人生產(chǎn)辦公需求；考慮參觀通道等。

效能指標(biāo)：年產(chǎn)量為300套；年綜合能耗不高于60噸標(biāo)準(zhǔn)煤；壓縮空氣輸出壓力不低于0.8Mpa等。

②其次以利益攸關(guān)方需要為輸入，采用SysML“系統(tǒng)建模語言”用例圖為工具進(jìn)行功能分析，可獲知某航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房功能清單、功能架構(gòu)和功能接口等。

③最后基于利益攸關(guān)方需要和分析后的功能為輸入，采用QFD capture工具進(jìn)行需求分析，并以需求分配矩陣作為產(chǎn)品需求文件，其中功能編號(hào)N17至N23為非功能性需求。

5 結(jié)束語

沿海地帶地質(zhì)條件較差，能有效避免航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房地坪沉降的廠房設(shè)計(jì)方案是采用整體地坪。但整體地坪后期可改造性較差，要求所提廠房設(shè)計(jì)輸入應(yīng)盡可能完整且適用于產(chǎn)品全生命周期。本文采用系統(tǒng)工程中的N-F-R-P過程模型，對(duì)航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房進(jìn)行了需求分析，提出了航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房設(shè)計(jì)的初步需求定義文件，以期對(duì)沿海地帶新建航空產(chǎn)品生產(chǎn)廠房起到借鑒意義。