民用飞机是典型的复杂产品,具有产品构型多、结构复杂、生产批量小、单架次管理等特点。以上特点使得民机总装过程涉及到的海量产品数据间关系错综复杂,产品数据准确性难以控制。飞机产品数据对象源自工程设计阶段,经过工程设计、工艺设计、总装等多阶段演化,但同时要维持各环节衍生出的产品对象单一数据源特征。因此,需要建立和维护飞机产品对象内在的语义关联,这不仅有利于保证飞机总装过程中各种数据的一致性、符合性、重用性,也是实现民机适航取证的迫切要求。本论文针对我国民用飞机总装过程产品数据管理集中在对工艺文件等数据的管理,缺乏对产品对象从工程设计、工艺设计、总装制造、供应商研制等全生命周期视角的研究,缺乏对产品内在语义的关联性等问题,结合大型客机总装制造过程和飞机产品数据的特点,从产品语义模型定义、不同领域的数据语义关联建立、数据一致性核查等方面展开研究,主要内容如下:(1)提出了基于本体的产品数据模型。针对飞机产品研制阶段多、数据量大,数据异构等特点,采用本体论的方法,将飞机总装过程分成了全局领域、工程领域和总装领域,建立了各个领域数据的本体模型,形成了各阶段统一标准的数据模型。(2)提出了基于语义的不同领域数据映射和维护方法。基于产品研制的多个阶段中数据缺乏联系和BOM(Bill of Material)的多视图特点,提出了在BOM转化过程中实现以BOM为核心的不同领域的本体映射;同时提出了多视图版本模型和版本管理规则,并在此基础上,研究了工程更改发生时,版本变化对数据语义关系的影响。(3)提出了产品数据语义一致性核查方法。分析了产品数据各阶段差异原因,提出了BOM和文档一致性维护和验证的方法和流程,实现BOM数据和文档数据的一致性检查。(4)开发了民机总装数据管理系统相关模块。根据本文提出的理论和方法,基于PLM(Product Lifecycle Managment)系统平台,完成基于语义的产品数据模型定义和文档的一致性管理模块开发,采用SSH(Strtus+Hibernate+Spring)架构开发了BOM数据一致性检查模块,并结合企业实际进行了应用验证。