Eclipse 航空公司推出的全新噴氣式飛機(jī)將打開小型飛機(jī)市場，售價大約為130萬美元，運(yùn)營成本比當(dāng)今最小型的噴氣式飛機(jī)低了一半。公司計劃每年生產(chǎn)超過1,000架飛機(jī)。

    成本低于渦輪螺旋槳飛機(jī)的噴氣式飛機(jī)Eclipse 航空公司正在開展一項與眾不同的項目，公司計劃制造一架六座雙渦輪噴氣式飛機(jī)，它的成本將比通常使用的渦輪螺旋槳飛機(jī)的造價還低。計劃2006 年 初 投 入 使 用 的Eclipse 500具有革命性意義 ，它的售價為130萬美元，大約是類似小型噴氣式飛機(jī)造價的三分之一。在設(shè)計上， 與當(dāng)今使用的大多數(shù)大型單發(fā)動機(jī)飛機(jī)和幾乎所有活塞和渦輪螺旋 槳 的 多發(fā) 動 機(jī) 飛 機(jī) 相比，它更為經(jīng)濟(jì)，操作更方便。Eclipse 500使那些想擁有一架噴氣式飛機(jī)的人們夢想成真。對于那些不想自己開飛機(jī)的人而言，Eclipse相信這款飛機(jī)能夠打開包機(jī)和飛機(jī)出租服務(wù)市場，與專業(yè)領(lǐng)航相結(jié)合，同航空公司展開競爭。

    Eclipse 不僅從零開始設(shè)計飛機(jī)，而且它的工廠也是全新的。公司計劃年產(chǎn)量要超過1000架飛機(jī)。這要比大多數(shù)小航空公司的生產(chǎn)量高出一個數(shù)量級。“在這個行業(yè)里，如果每年產(chǎn)量達(dá)到100架飛機(jī)即視為成功，”Eclipse 航空公司工程部高級副總裁Oliver Masefield博士對此進(jìn)行了解釋：“要達(dá)到年產(chǎn)1000架以上的目標(biāo)，我們必須開發(fā)新技術(shù)，它可以讓我們低成本大批量地制造產(chǎn)品。”

    與此相關(guān)的挑戰(zhàn)十分巨大。其中最大的挑戰(zhàn)當(dāng)然就是成本。Eclipse的目標(biāo)是以顯著降低的成本交付第一架飛機(jī)，實際上，應(yīng)該是改變行業(yè)面貌的價格模式。委外生產(chǎn)一些飛機(jī)元件可以幫助控制成本。但是全球供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)有自己的問題，如交流和信息控制等。時間也很關(guān)鍵，尤其是在飛機(jī)開發(fā)的某些階段，例如設(shè)計環(huán)節(jié)。

  構(gòu)建IT基礎(chǔ)設(shè)施

    為了達(dá)到這些目標(biāo)，Eclipse 航空公司管理層意識到需要產(chǎn)品生命周期管理（PLM）技術(shù)的良好支持。公司與SIEMENS PLM SOFTWARE 密切合作，確保它使用最先進(jìn)的PLM技術(shù)。舉例來說，Eclipse設(shè)計人員在NX? 軟件中建立整個飛機(jī)的模型，細(xì)小至最后一顆鉚釘。從數(shù)字化模型到大量的紙質(zhì)文檔，所有產(chǎn)品信息都由Teamcenter? 軟件來管理，它具有可視化、數(shù)字化建模和驗證功能。工廠在Tecnomatix中進(jìn)行設(shè)計和優(yōu)化，導(dǎo)入飛機(jī)的數(shù)字化模型，同時針對不同的工廠布局進(jìn)行仿真。

    “我們能達(dá)到目標(biāo)主要依賴于數(shù)字化建模與驗證。”Masefield 博士說：“我們可以實現(xiàn)最大程度的優(yōu)化，而之前必須采用硬件原型才能實現(xiàn)。我們沒有足夠的時間從原型中學(xué)習(xí)。能夠建立數(shù)字化模型并在軟件中驗證表明我們的原型可以有效地表征飛機(jī)。”

  開創(chuàng)新的 FAA 關(guān)系

    緊張的設(shè)計時間表使得Eclipse必須盡可能采用數(shù)字方法進(jìn)行大量的設(shè)計工作。“優(yōu)化飛機(jī)的重量、成本和維護(hù)性需要許多設(shè)計反復(fù)，”Masefield說。“通常通過構(gòu)建與測試金屬模型并根據(jù)結(jié)果修改設(shè)計，從而實現(xiàn)優(yōu)化。而通過數(shù)字化工作，我們可以縮減大量的設(shè)計時間。”

    Eclipse是第一批使用數(shù)字化模型配合美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）工作的公司之一。在大多數(shù)情況下，F(xiàn)AA在開展認(rèn)證流程中，要求飛機(jī)制造商提供紙質(zhì)圖紙。但是，在這個項目上，該機(jī)構(gòu)采用公司的數(shù)字化模型審查Eclipse的設(shè)計。它還允許Eclipse維護(hù)自己的文檔記錄，而沒有要求公司提供一套完整的記錄保存在FAA。正是因為Eclipse能夠展示它可以快速而且準(zhǔn)確地訪問產(chǎn)品信息時，才有可能實現(xiàn)這一點。

  快速導(dǎo)航和驗證

    使用Teamcenter，Eclipse可以通過數(shù)字化模型頻繁地進(jìn)行設(shè)計審查（在集中設(shè)計階段每周3次）。在這些階段，每個人都各自關(guān)注著飛機(jī)的不同部位，然后集中討論最近做了哪些更新。有時也和供應(yīng)商一起進(jìn)行這類可視化設(shè)計審查。因為某些系統(tǒng)在飛機(jī)上的作用很重要，因此必須能夠查看大的組件甚至是整個數(shù)字化飛機(jī)，這些組件代表著數(shù)萬個部件。

    通常，一架完整的飛機(jī)模型對設(shè)計審查而言太過龐大。僅顯示模型可能就要求強(qiáng)大的計算能力。對某一個感興趣的區(qū)域進(jìn)行零點校正可能會浪費(fèi)每個人的時間，而這時計算機(jī)已經(jīng)耗費(fèi)了大量的計算。此時便體現(xiàn)出了 Teamcenter 的價值，它的可重復(fù)數(shù)字化驗證（RDV）功能對 Eclipse非常重要。該方案允許審查人員對模型進(jìn)行詳細(xì)搜索，如“顯示與制冷系統(tǒng)相關(guān)的所有東西”，從而迅速得到他們想要的信息。

   “RDV 讓我們在整個飛機(jī)中實現(xiàn)快速導(dǎo)航，”Masefield 解釋說。“我們可以在任何時間建立精確的數(shù)字化模型。設(shè)計人員可以根據(jù)需要進(jìn)行多次反復(fù)，優(yōu)化設(shè)計，隨更新當(dāng)前的產(chǎn)品配置，從而轉(zhuǎn)換了設(shè)計流程。RDV 實現(xiàn)了公司范圍內(nèi)各部門間的真正協(xié)作。”這也幫助 Eclipse 及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計錯誤，特別是跨領(lǐng)域間的錯誤，這類錯誤通常在制造出金屬的原型后才能顯現(xiàn)出來。

  產(chǎn)品信息的廣泛使用

    工程以外的人員通過Teamcenter的可視化技術(shù)也可以查看產(chǎn)品信息，包括非常大型的數(shù)字化模型， 從而幫助Eclipse充分利用其產(chǎn)品信息。通過使用輕量級的.jt圖像文件，Teamcenter能夠建立完整的飛機(jī)模型，可以在一臺普通PC上運(yùn)行。質(zhì)量控制、營銷、銷售和技術(shù)出版物編寫人員將這些非常詳細(xì)的產(chǎn)品信息輸入到自己的應(yīng)用軟件里，節(jié)省了時間，確保對飛機(jī)進(jìn)行正確的描述。

    對于Eclipse而言，數(shù)字化產(chǎn)品信息特別有用的一個領(lǐng)域是車間設(shè)計。因為公司正在建立一個新工廠，因此它有機(jī)會針對自己的獨(dú)特需求定制車間。這就需要具備數(shù)字化布局各項操作并驗證不同車間配置的能力。“對于一個新設(shè)施而言，仿真是關(guān)鍵，”Eclipse電子數(shù)據(jù)管理主管CharlesKraft說。“我們將飛機(jī)模型導(dǎo)入到Tecnomatix 中去 ，來設(shè)計工廠布局，例如工作單元以及周圍的機(jī)械中心等。 然后我們仿真不同的布 局，以確定最佳的布局。”

    在軟件中驗證工作單元非常關(guān)鍵，因為 Eclipse 想在自己工作基礎(chǔ)上推廣這些產(chǎn)品中心。要達(dá)到每天生產(chǎn) 6 架的目標(biāo)，需要最終進(jìn)行驗證。正如 Masefield 所解釋的，“仿真給我們帶來的最大好處是我們可以詳細(xì)驗證虛擬工廠，即使是將工作單元搬到別的地方去，我們也完全相信我們的設(shè)計可以正常工作。”

    Tecnomatix 中的Factory CAD 方案幫助 Eclipse 工業(yè)工程師（IE）投入到工廠布局的細(xì)節(jié)設(shè)計中，例如樓梯等車間的零部件構(gòu)成真實的工廠。正如 Kraft 所解釋的，“因為 Factory CAD 完全集成在 AutoCAD Architectural Desktop 中，工業(yè)工程師可以把自己車間布局模型的想法落實到繪圖中。通過將 NX 中設(shè)計飛機(jī)的工具融入到每一個建筑師和安裝承包商都能夠使用的 AutoCAD 環(huán)境中，幫助我們的飛機(jī)設(shè)計與生產(chǎn)設(shè)施建筑結(jié)合起來。”

    Factory CAD 中的SmartObject工具將創(chuàng)建典型工廠設(shè)備變?yōu)榛谝?guī)則而設(shè)計的簡單流程。“我們的工業(yè)工程師預(yù)計，SmartObjects 將簡化例如帶扶手夾層樓梯的設(shè)計，”Kraft補(bǔ)充說。“Factory CAD 中嵌入的規(guī)則知道，根據(jù)法定要求，需要多少級臺階，以及圍欄的高度是多少。因此在Eclipse 工作的每一個人都會快速構(gòu)建出一個安全的工廠。”

    通過將Factory CAD和AutoCAD ADT 與數(shù)據(jù)庫相連，Eclipse能夠在IE的CAD工作空間中具體實施設(shè)施管理。在建立工廠前，資產(chǎn)安置、成本、甚至座位圖表等都已經(jīng)在Factory CAD中映射好了。Kraft獲得了真正的生命周期設(shè)施管理目標(biāo)。“我們部署的Factory CAD允許我們的IE以可以訪問的可視化設(shè)計 、 仿真并表現(xiàn)我們的設(shè)施，同時在COTS 數(shù)據(jù)庫中處理所有細(xì)節(jié)，”Kraft說。

    NX、Teamcenter和Tecnomatix等PLM軟件的使用，幫助Eclipse 航空公司堅持不懈地達(dá)到其成本目標(biāo)。正如Masefield所說，這些解決方案允許飛機(jī)設(shè)計和工廠制造優(yōu)化方案在短期內(nèi)達(dá)到前所未有的水平。原型設(shè)計實現(xiàn)非常快，公司很滿意。“左機(jī)翼的原型在幾天內(nèi)即組裝完畢，”Masefield說。“在正常情況下，這項工作需要幾個月的時間。”公司的遠(yuǎn)景，即一架買得起的飛機(jī)將被廣泛接受，并得到很好驗證，因為已經(jīng)預(yù)售了2400多架飛機(jī)。