專利名稱:一種預(yù)測飛機生產(chǎn)成本的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于飛機技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種預(yù)測飛機生產(chǎn)成本的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有飛機生產(chǎn)成本的預(yù)測方法是根據(jù)重量、最大平飛速度回歸出的一組關(guān)系式來進行預(yù)測。該關(guān)系式對于早期追求高空高速的飛機來說較合理,因為早期飛機機體結(jié)構(gòu)均以鋁合金為主體(不同材料對成本的影響一般不需要考慮),且速度越大,氣動和結(jié)構(gòu)設(shè)計就越復(fù)雜,從而其生產(chǎn)成本越大。但隨著防空技術(shù)的發(fā)展和制造技術(shù)的進步,現(xiàn)代飛機追求的是隱身能力、機動能力、先進的綜合航電能力以及高可靠性、經(jīng)濟性等,最大平飛速度已經(jīng)不能作為代表飛機先進性和制造難度的主要指標(biāo),因此,現(xiàn)有公式對于現(xiàn)代飛機生產(chǎn)成本的預(yù)算已經(jīng)不適用,急需發(fā)展一套能滿足現(xiàn)代飛機生產(chǎn)成本預(yù)算的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種預(yù)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的預(yù)測飛機生產(chǎn)成本的方法。本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案第一步選擇與預(yù)測機型相類似的對比機型,并確定其機體制造人工工時^,對比機型的選擇數(shù)據(jù)包括研制年代、機體材料構(gòu)成、布局形式、重
量、生產(chǎn)數(shù)量;第二步預(yù)測機型的重量修正,設(shè)對比機型與預(yù)測機型的機體復(fù)雜度相同,對比機型與預(yù)測機型的生產(chǎn)數(shù)量相同,預(yù)測機型的重量修正系數(shù)1^量=1__^機重量/1對比機_空
機重量;第三步預(yù)測機型的機體復(fù)雜度的修正,機體復(fù)雜度的修正分為材料修正和外形復(fù)雜度的修正,材料修正系數(shù)的確定方法設(shè)對比機型由η種材料構(gòu)成,對比機型機體中各種材料的結(jié)構(gòu)重量百分比分別為LW1,Lff2,……,Lwn;對比機型上的各種材料在其研制年代的單位重量制造工時分別為Lm,Lh2,……,Llfc;預(yù)測機型由m種材料構(gòu)成,各種材料的結(jié)構(gòu)重量百分比分別為TW1,Tff2,……,Twm;預(yù)測機型的各種材料在其制造年代
單位重量制造工時分別為TH1,TH2,......,THm ;則材料修正系數(shù)為對于IOOt級及以上
飛機,K材料-O. 8 (Tffl Thi+Tff2 · Th2+......+Twm · THm) / (Lffl Lhi+Lff2 · Lh2+......+Lwn · Lan)
+0. 2 ;對于 IOOt 級以下的中小型飛機,K 材料=0. 6 (Twi · TH1+Tff2 · Th2+......+Tffm · Tlta) /
(Lffl · Lhi+Lff2 · Lh2+......+Lwn · Lan) +0. 4 ;外形復(fù)雜度修正包括特殊外形導(dǎo)致的機體結(jié)構(gòu)制
造工時的增加與非結(jié)構(gòu)方面制造工時的增加,外形修正系數(shù)2 ;第四步預(yù)測機型的數(shù)量修正,設(shè)當(dāng)前制造工時的熟練曲線斜率為S,對比機型的生產(chǎn)數(shù)量為Lq,預(yù)測機型的生產(chǎn)數(shù)量為Tq,依照上述三步修正出來的重量修正系數(shù)K 、材料修正系數(shù)Kw4、外形修正系數(shù)1^_及對比機型的制造工時數(shù)相乘得到與對比機型相同生產(chǎn)數(shù)量時的預(yù)測機型的機體制造人工工時ET (Lq)=El*Km*KW4*K^,生產(chǎn)數(shù)量為Tq架時預(yù)測機型的制造工時數(shù)為,、Et(L0) X (T0)lgS,lg2+1ET( TQ) = ^(I )lgS^g2+1^ ;第五步根據(jù)上述第四步的修正以后,得到預(yù)測機型的機體制造人工工時,用預(yù)測機型的機體制造人工工時乘以預(yù)測機型的工時費率得到預(yù)測機型的機體制造人工成本,機體制造人工成本為總生產(chǎn)成本的25%,即可得到預(yù)測機型的總生產(chǎn)成本。本發(fā)明具有的優(yōu)點和有益效果,本發(fā)明選擇與預(yù)測機型相似的已有機型作為對比機型,通過重量、機體復(fù)雜度(包括先進材料的應(yīng)用和外形復(fù)雜度的提高)、數(shù)量三方面來修正預(yù)測機型的生產(chǎn)成本。此方法對影響生產(chǎn)成本的因素考慮全面,適用范圍廣,預(yù)測準(zhǔn)確度高,適用于立項論證階段對飛機生產(chǎn)成本的預(yù)算。
圖1是本發(fā)明預(yù)測流程圖。
具體實施例方式一種預(yù)測飛機生產(chǎn)成本的方法,其預(yù)測流程圖如圖1所示第一步選擇與預(yù)測機型相類似的對比機型,并確定其機體制造人工工時Ey對比機型的選擇需要保證其基本數(shù)據(jù)是已知的(基本數(shù)據(jù)包括研制年代、機體材料構(gòu)成、布局形式、重量、生產(chǎn)數(shù)量、機體制造人工工時)。 第二步預(yù)測機型的重量修正,在其它因素相同的情況下,飛機的重量與制造工時成正比關(guān)系,設(shè)對比機型與預(yù)測機型的機體復(fù)雜度相同,對比機型與預(yù)測機型的生產(chǎn)數(shù)量
相同,預(yù)測機型的重量修正系數(shù)K重量=W預(yù)測機型的空機重量/W對比機型的空機重量;第三步預(yù)測機型的機體復(fù)雜度的修正,機體復(fù)雜度對制造工時的影響包括先進材料的使用和外形復(fù)雜度的影響。因此,機體復(fù)雜度的修正分為材料修正和外形復(fù)雜度的修正,材料修正系數(shù)的確定方法設(shè)對比機型由η種材料構(gòu)成,對比機型機體中各種材料的結(jié)構(gòu)重量百分比分別為=Lffl, Lff2,……,Lwn;對比機型上的各種材料在其研制年代的單
位重量制造工時分別為LH1,Lh2,......,Llfc ;預(yù)測機型由m種材料構(gòu)成,各種材料的結(jié)構(gòu)重
量百分比分別為TW1,Tff2,……,Tffffl ;預(yù)測機型的各種材料在其制造年代單位重量制造工
時分別為TH1,TH2,......,THm ;則材料修正系數(shù)為對于IOOt級及以上飛機,Kw4=K1 -(Tffl -T
Hi+Tff2 *TH2+......+TWm *THm)/ (Lffl ·Lhi+Lff2 *LH2+......+Lwn *LHn)+K2 (K1 表不機體制造工時中
與結(jié)構(gòu)有關(guān)的工作所占工時的百分比,K2表示機體制造工時中非結(jié)構(gòu)工作所占工時的百分比;最大起飛總重越大,K1越大,對于最大起飛總重IOOt級或以上的飛機,K1=O. 8,K2=O. 2 ;對于最大起飛總重小于IOOt的飛機,K1=O. 6,K2=O. 4。);外形復(fù)雜度修正包括特殊外形(特殊外形指為了達到高巡航效率采用的非常規(guī)氣動布局如飛翼/翼身融合體布局、以及為了滿足隱身外形而導(dǎo)致的飛機部件復(fù)雜度的提高)導(dǎo)致的機體結(jié)構(gòu)制造工時的增加與非結(jié)構(gòu)方面(飛控、液壓、操穏系統(tǒng)等)制造工時的增加,確定系數(shù)的時候需要考慮年代發(fā)展導(dǎo)致的技術(shù)成熟對制造工時的影響。通過對比各種資料,外形修正系數(shù)2,該系數(shù)需要根據(jù)外形復(fù)雜度及當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟發(fā)展情況來定,隨著外形復(fù)雜度的增加而增加,隨著技術(shù)成熟度的增加而減小。第四步預(yù)測機型的數(shù)量修正,數(shù)量通過熟練曲線斜率(指生產(chǎn)數(shù)量每翻一番,其單架制造工時下降至原來的百分數(shù))進行修正。設(shè)當(dāng)前制造工時的熟練曲線斜率為S,對
比機型的生產(chǎn)數(shù)量為Lq,預(yù)測機型的生產(chǎn)數(shù)量為Tq,依照上述三步修正出來的重量修正系
數(shù)1( 、材料修正系數(shù)Kw4、外形修正系數(shù)1^_及對比機型的制造工時數(shù)相乘得到與對比機
型相同生產(chǎn)數(shù)量時的預(yù)測機型的機體制造人工工時ET (Lq) =El · K重量· K材料· K外形,生產(chǎn)數(shù)
量為Tq架時預(yù)測機型的制造工時數(shù)為
權(quán)利要求
1.一種預(yù)測飛機生產(chǎn)成本的方法,其特征是,第一步選擇與預(yù)測機型相類似的對比機型,并確定其對比機型機體制造人工工時Ey 對比機型的選擇數(shù)據(jù)包括研制年代、機體材料構(gòu)成、布局形式、重量、生產(chǎn)數(shù)量;第二步預(yù)測機型的重量修正,設(shè)對比機型與預(yù)測機型的機體復(fù)雜度相同,對比機型與了頁測機型的生廣數(shù)星相冋,了頁測機型的重星修正系數(shù)K重量=W預(yù)測機型的空機重量/W對比機型的空機重量;第三步預(yù)測機型的機體復(fù)雜度的修正,機體復(fù)雜度的修正分為材料修正和外形復(fù)雜度的修正,材料修正系數(shù)的確定方法設(shè)對比機型由η種材料構(gòu)成,對比機型機體中各種材料的結(jié)構(gòu)重量百分比分別為=Lffl, Lff2,……,Lwn;對比機型上的各種材料在其研制年代的單位重量制造工時分別為Lm,Lh2,……,Llfc;預(yù)測機型由m種材料構(gòu)成,各種材料的結(jié)構(gòu)重量百分比分別為TW1,Tff2,……,Twm;預(yù)測機型的各種材料在其制造年代單位重量制造工時分別為TH1,TH2,......, Tail ;則材料修正系數(shù)為對于IOOt級及以上飛機,K 材料-O. 8 (Tffl Thi+Tff2 · Th2+......+Tffm · THm) / (Lffl Lhi+Lff2 · Lh2+......+Lwn · LHn)+0. 2 ;對于 IOOt 級以下的中小型飛機,K 材料=0. 6 (Twi · TH1+TW2 · Th2+......+Tffm · Tlta) /(Lffl · Lhi+Lff2 · Lh2+......+Lwn · Lan) +0. 4 ;外形復(fù)雜度修正包括特殊外形導(dǎo)致的機體結(jié)構(gòu)制造工時的增加與非結(jié)構(gòu)方面制造工時的增加,外形修正系數(shù)2 ;第四步預(yù)測機型的數(shù)量修正,設(shè)當(dāng)前制造工時的熟練曲線斜率為S,對比機型的生產(chǎn)數(shù)量為Lq,預(yù)測機型的生產(chǎn)數(shù)量為Tq,依照上述三步修正出來的重量修正系數(shù)Ktt、材料修正系數(shù)Kw4、外形修正系數(shù)及對比機型的制造工時數(shù)相乘得到與對比機型相同生產(chǎn)數(shù)量時的預(yù)測機型的機體制造人工工時ET (Lq)=El*Km*KW4*K^,生產(chǎn)數(shù)量為Tq架時預(yù)測機型的制造工時數(shù)為
全文摘要
本發(fā)明屬于飛機技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種預(yù)測飛機生產(chǎn)成本的方法。本發(fā)明選擇與預(yù)測機型相似的已有機型作為對比機型,通過重量、機體復(fù)雜度(包括先進材料的應(yīng)用和外形復(fù)雜度的提高)、數(shù)量三方面來修正預(yù)測機型的生產(chǎn)成本。此方法對影響生產(chǎn)成本的因素考慮全面,適用范圍廣,預(yù)測準(zhǔn)確度高,適用于立項論證階段對飛機生產(chǎn)成本的預(yù)算。
文檔編號B64F5/00GK103010481SQ20121046589
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者史娟娟, 付清, 馬澤孟, 侯粉 申請人:中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設(shè)計研究所