孙楠　王浩

【摘 要】当前民用飞机研发主要采用主制造商-供应商模式，机载系统通过工作包形式分发给供应商，项目的构型管理带来了巨大挑战，构型审核作为重要技术管理工具，在机载系统的研制中起到了重要作用，本文介绍了构型审核的形式和内容，对机载系统的构型审核提出了建议。

【关键字】机载系统；构型审核；功能构型审核；物理构型审核

中图分类号： V243 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）11-0037-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.11.014

【Abstract】“Supplier-Manufacturer” model is the main development mode for current civil aircraft.The onboard systems are distributed to suppliers by work package，which is a large challenge for aircraft configuration management. Configuration audit as a technical management tool，plays a significant in the development of onboard system.The objective and process of configuration audit is discussed，recommendation for configuration is provided herein.

【Key words】Onboard system；Configuration audit；Function configuration audit；Physical configuration audit

0 前言

大型民機研制是高风险、高投入项目，为了降低产品成本、增加市场竞争力，主制造商-供应商模式被广泛采用。民机项目的研制被分解为机体结构和各机载系统工作包，每一个工作包成为相对独立的子项目。飞机的构型管理工作就显得极为重要，在飞机项目研制的各个阶段，进行构型状态确认时，可以通过构型审核来进行。

1 构型审核

构型审核是构型管理五要素之一，是在“构型计划”制定的原则下，对“构型标识”、“构型控制/更改管理”、“构型状态纪实”的审核，是对研发过程中构型管理工作的验证。

构型审核目的是保证：

a）所有的需求都在产品的验证过程中实现；

b）工程和制造文件精确的描述了产品的设计。

针对上述两个目的，构型审核一般包括功能构型审核（FCA，Functional Configuration Audit）和物理构型审核（PCA， Physical Configuration Audit）。FCA用于验证产品设计的实际性能符合设计文件和接口要求；PCA用于表明已经发布的工程和制造文件完整、精确、可实施。

1.1 功能构型审核

功能构型审核不是单指某一次的综合的彻底的审核，而是贯穿在产品的设计研发过程中，结合产品的阶段性评审实现，并且是逐渐深入递进的。对于机载系统来说，初步设计评审（PDR）、详细设计评审（CDR）主要任务之一都是在进行功能构型评审。PDR评审时，系统设计方案已经形成，功能构型审核的主要内容是飞机级的需求是否分解到系统级需求，是否在系统的架构设计中得到了完整的体现；详细设计评审（CDR）时，系统已经基本完成了详细设计，这时功能构型审核就要深入到设备层级，对系统级需求甚至设备级需求，逐一审核验证。

功能构型评审是分层级的，一般有构型项级（设备级）、系统级、飞机级三个层级。机载系统要进行构型项和系统级的功能审核。构型项级的主要体现为设备级需求的验证，主要包括：

a）设备规范是否符合系统级规范；

b）设备需求验证矩阵是否完整；

c）设备分析计算报告是否能够验证相应需求；

d）设备鉴定试验程序/报告是否能够验证相需求。

系统级需求的验证，主要包括：

a）系统级需求是否完全覆盖了飞机级分配到系统级的需求；

b）系统级需求中接口需求是否完善；

c）系统需求验证矩阵是否完整；

d）系统的分析计算报告是否能够验证相应的需求；

e）系统级的试验程序/报告是否能够验证相应的需求。

1.2 物理构型审核

在主制造商-供应商模式下，产品的零件级图纸设计、制造大纲编制、工艺规范编写、制造、装配、出厂测试都由供应商完成。主制造商对产品实物的构型控制相对弱化，因此，物理构型审核的重要性也就突显出来，涉及的主要活动有首件检验（FAI）、验收试验（PAT）及局方进行的制造符合性检查等。

主制造商对供应商的质量体系审核是物理审核前提条件。在设计冻结后，供应商发布生产用图，编写制造文件组织试生产。生产用图和制造工艺文件，主制造商一般是不批准的。试生产过程中，供应商会进行首件检验，首件检验是验证设计图纸、制造文件、设备工装等对产品设计的实现能力，主制造商一般不太会深入涉及FAI的具体活动，通过对首件检验报告（FAIR）的认可，进行物理构型审核。

设备在完成制造和装配后，要进行验收试验（PAT）。验收试验依据验收试验程序（ATP）进行，验收试验程序一般由设备供应商提供，主制造商批准。对每一件交付设备或试验设备都要进行验收试验，试验通过意味着产品符合设计要求。对每个验收试验的前期监督和控制，是主制造商的物理构型审核的重要内容。

2 局方审查活动和构型审核

2.1 功能构型审核和局方审查

适航条款的要求会通过飞机级需求传递到系统级和设备级，机载系统在针对这些适航要求的验证活动，局方是要介入审查的。

另一方面，CCAR 25.1309条，要求“凡航空器适航标准对其功能有要求的设备、系统及安装，其设计必须保证在各种可预期的运行条件下能完成预定功能。”对验证这条几乎涵盖所有的需求验证过程。这个过程工作量巨大，局方不可能全部深入审查，一般会对重要的和条款明确要求的功能验证活动进行审查，对其他功能验证，可能只关注总结报告。

2.2 物理构型审核和制造符合性检查

制造符合性检查是局方依据图纸和制造文件，对试验件进行实物检查，确认实物是否符合图纸要求的审查活动。简而言之，是检查”实物”对”文件”的符合性，本质上讲是质量检查。机载系统的物理构型審核，是在实物对文件完全符合的前提下，验证文件的完整性、正确性、可实现性。局方制造符合性检查的内容是机载系统的物理构型审核的一部分。

制造符合性检查是抽查，重要的设备、零件被确定为制造符合性检查选项，对其关键制造过程或者关键特性进行审查。机载系统的物理构型审核要进行100%的审核，重点项目可以结合局方审查活动一起进行，其余项目可以通过文件形式或体系评审方式进行。

制造符合性检查比较关注材料、工艺、关键特性、生产装备、软件等。对于系统件中的重要承力件或关键的结构件，局方会关注其零件的制造过程；对于执行一定功能的系统件，通常采用目击ATP的形式验证其制造符合性检查。

功能构型审核和物理审核有时是交织进行的，例如局方目击的适航验证试验，对试验件要进行制造符合性检查，试验前进行评审，确认试验大纲已经得到批准，试验件的制造、试验件在试验台架的安装、试验设备已经满足试验大纲中的要求，这都是物理构型审核的范畴，试验过程、试验结果分析、试验报告是验证功能需求是否实现，这是功能构型审核范畴。

3 构型审核的一般过程

功能构型审核和物理构型审核，一般都分为四个阶段：

（1）计划阶段，提出型验证要求并制定审核计划。审核计划需阐明审核的依据、议题、范围，并根据审核的具体需求制定详细的工作计划、日程安排及审核形式等。

（2）预审阶段， 审核前的筹备工作，包括成立审核组、安排审核议程、准备审核所需要的设备、规定准则、确定审核分工、准备审核相关资料。

（3）审核阶段，按照受审项目清单进行正式审核，根据具体审核主题逐一检查，并对整个审核过程进行详细记录，包括发现的问题项及解决措施，最终以报告形式进行构型记实。

（4）审核后阶段，跟踪验证问题项，实施纠正措施，评估措施有效性，直至问题项关闭。

4 结语

机载系统的构型审核实质上是一个技术管理类工作。但机载系统的设计一般由主制造商和供应商共同负责，主制造商在构型审核过程中，不但要审核自身还要审核供应商。机载系统对供应商一般靠合同约束供应商，因此，在系统研制初期，构型审核工作就要和其他构型管理工作一并考虑，以合适的方式在合同中体现。

【参考文献】

[1]GEIA-HB-649A，Configuration Management Standard Implementation Guide，2015.

[2]张乐，等.论民用飞机构型审核要求和程序[J].科技信息，2012（10），490-491.

[3]孙楠，等.民用飞机供应商构型管理体系审核[J].民用飞机设计与研究。2014（115），83-86.