張文燕
摘 要:在信息時(shí)代日益激烈的競爭環(huán)境中,信息化幫助民航運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)來實(shí)現(xiàn)經(jīng)營戰(zhàn)略、行為規(guī)劃和業(yè)務(wù)流程,從而提高商業(yè)核心競爭力,但不同的信息系統(tǒng)在使用中,數(shù)據(jù)不一致和數(shù)據(jù)冗余問題與日劇增,民航制造及運(yùn)營方嚴(yán)重面臨“數(shù)據(jù)管理危機(jī)”,逐步呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)量大、涉及領(lǐng)域廣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn),這些海量的分散在不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)致了數(shù)據(jù)資源利用的復(fù)雜性和管理的高難度,在信息化建設(shè)過程中,最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)就是數(shù)據(jù)資源的整合任務(wù)。該文將從數(shù)據(jù)集成標(biāo)準(zhǔn)體系和實(shí)際應(yīng)用的角度對民用飛機(jī)運(yùn)營支持?jǐn)?shù)據(jù)集成進(jìn)行闡述。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)集成 數(shù)據(jù)交換 運(yùn)營支持?jǐn)?shù)據(jù)
中圖分類號:V32 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)01(b)-0004-04
隨著民航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,民機(jī)制造商的贏利模式已從傳統(tǒng)的“以產(chǎn)品為核心”轉(zhuǎn)變到“面向客戶的全壽命周期增值服務(wù)”,航空公司也從購買飛機(jī)產(chǎn)品逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橘徺I“可靠的飛行時(shí)間及解決方案”。在市場和技術(shù)的雙重驅(qū)動作用下,國際領(lǐng)先企業(yè)通過結(jié)合理論研究和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐,將發(fā)展“方案化、信息化、實(shí)時(shí)化”的運(yùn)營支持?jǐn)?shù)據(jù)集成作為今后重要的發(fā)展方向,并不斷完善相應(yīng)的行業(yè)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn),利用其產(chǎn)品優(yōu)勢制造更高的技術(shù)準(zhǔn)入壁壘,在行業(yè)競爭中占據(jù)更有利的地位。
民用飛機(jī)運(yùn)營支持?jǐn)?shù)據(jù)集成是一項(xiàng)具有戰(zhàn)略性的研究,對于在民用飛機(jī)全壽命周期管理中,保證數(shù)據(jù)完整性和一致性、數(shù)據(jù)源的唯一性,支持各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的協(xié)同工作,最終促進(jìn)民用飛機(jī)運(yùn)營支持業(yè)務(wù)高效運(yùn)行,提升民用飛機(jī)的運(yùn)營安全,降低民用飛機(jī)日常運(yùn)營維護(hù)和信息系統(tǒng)維護(hù)的代價(jià)具有重大意義。通過對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的分析可以看出,先進(jìn)的民用飛機(jī)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)應(yīng)該遵循如下原則:一是標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動的數(shù)據(jù)集成,即數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)應(yīng)該建立在民用飛機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上;二是應(yīng)該摒棄點(diǎn)對點(diǎn)的數(shù)據(jù)交換方式,建立獨(dú)立的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng),使之不依賴于特定的廠商和工具。同時(shí),民用飛機(jī)運(yùn)營支持?jǐn)?shù)據(jù)集成是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的任務(wù),呈現(xiàn)出了業(yè)務(wù)復(fù)雜性、國際標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜性(S3000L、S1000D、S2000M等)、異構(gòu)數(shù)據(jù)的復(fù)雜性(BOM、2D制圖、3D模型等)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的復(fù)雜性(工程數(shù)據(jù)管理、航材管理系統(tǒng)、飛行訓(xùn)練系統(tǒng)等)。
1 規(guī)范
ASD(歐洲宇航與防務(wù)工業(yè)協(xié)會)組織編寫并發(fā)布了一系列規(guī)范產(chǎn)品客戶服務(wù)或保障業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn),并建立各標(biāo)準(zhǔn)之間的數(shù)據(jù)交換規(guī)范,各標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范之間的關(guān)系如圖1所示。其中,ASD S1000D是技術(shù)出版物標(biāo)準(zhǔn),ASD S2000M是物資管理標(biāo)準(zhǔn),ASD S3000L是綜合后勤保障分析標(biāo)準(zhǔn),ASD S4000M是計(jì)劃維修大綱標(biāo)準(zhǔn),ASD S5000F是在役數(shù)據(jù)反饋標(biāo)準(zhǔn),ASD S9000D是ASD ILS系列規(guī)范數(shù)據(jù)字典,ASD SX000I是ILS手冊,DEX1A&D(Product Breakdown for Support)是產(chǎn)品分解規(guī)范,DEX2A&D(Faults related to products)是故障狀態(tài)規(guī)范,DEX3A&D(Task Set)是任務(wù)規(guī)范,DEX5A&D(Maintenance plan)是維修計(jì)劃規(guī)范,DEX7A&D(Operational Feedback)是工作包報(bào)告規(guī)范,DEX9A&D(Work Package Report)是使用和維修反饋規(guī)范。
PLCS(產(chǎn)品壽命周期保障)ISO 10303-239標(biāo)準(zhǔn)從一個(gè)嶄新的角度詮釋了產(chǎn)品全壽命周期過程中的信息保障體系,同時(shí)ISO 10303-239(PLCS)是建立在其他有關(guān)產(chǎn)品保障標(biāo)準(zhǔn)功能定義的基礎(chǔ)之上的,包括AECMA S1000D,AECMA Spec 2000M,DEF 00-60等,有效地避免了與其他標(biāo)準(zhǔn)之間的潛在沖突。
2 數(shù)據(jù)集成思路
2.1 架構(gòu)
民用飛機(jī)運(yùn)營支持主要包含技術(shù)出版物編制、航材工程支援、飛行訓(xùn)練、維修工程分析及現(xiàn)場支援。集成的數(shù)據(jù)中心,可獲取設(shè)計(jì)部門提供的設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)文檔、數(shù)模文件以及航空公司的飛機(jī)運(yùn)營數(shù)據(jù)、維修數(shù)據(jù),從而保障維修工程、技術(shù)出版物、航材支援、飛行訓(xùn)練幾個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)所需的輸入、輸出數(shù)據(jù)信息,并可對飛機(jī)的構(gòu)型狀態(tài)、數(shù)據(jù)的技術(shù)狀態(tài)、有效性進(jìn)行管理,數(shù)據(jù)集成的總體架構(gòu)如圖2所示。
2.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及構(gòu)型建模
民用飛機(jī)運(yùn)營支持?jǐn)?shù)據(jù)集成主要針對兩方面內(nèi)容,一部分為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及構(gòu)型信息管控,另一部分為技術(shù)數(shù)據(jù)管控。
針對民用飛機(jī)服務(wù)領(lǐng)域內(nèi)的不同業(yè)務(wù)需求,形成基于飛機(jī)系統(tǒng)劃分和飛機(jī)產(chǎn)品部段劃分兩種視圖的中心數(shù)據(jù)庫。
系統(tǒng)視圖是面向維護(hù)的縱向產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹,共分為兩個(gè)層次:頂層和構(gòu)型層。
頂層結(jié)構(gòu)除了包含有系統(tǒng)、分系統(tǒng)、分分系統(tǒng)三層外,在分分系統(tǒng)下構(gòu)型層之上還有一層單元體,細(xì)分出單元體層的主要原因是以下幾點(diǎn)。
(1)若按照系統(tǒng)、分系統(tǒng)、分分系統(tǒng)三層劃分,構(gòu)型層之上只有4位編碼,如C1-2143(21-系統(tǒng),4-分系統(tǒng),3-分分系統(tǒng));而技術(shù)出版物系統(tǒng)及維修工程分析等系統(tǒng)都要求是6位編碼,因此增加單元體層可以使其結(jié)構(gòu)和編碼都吻合。
(2)可以展示出LRU信息,如某些結(jié)構(gòu)在維修時(shí)需要作為整體拆換。
除系統(tǒng)視圖外,區(qū)域視圖的建立主要描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)關(guān)系物理結(jié)構(gòu)。區(qū)域視圖頂層結(jié)構(gòu)除了包括系統(tǒng)級的劃分,還需要包括區(qū)域級的劃分。因?yàn)榫S修工程分析工作很多基于區(qū)域開展,因此需要劃分區(qū)域、子區(qū)域、子子區(qū)域,作為頂層結(jié)構(gòu)的一部分。
2.3 技術(shù)數(shù)據(jù)集成建模
技術(shù)數(shù)據(jù)集成的設(shè)計(jì)思路如圖4所示。
中心數(shù)據(jù)庫將針對不同的業(yè)務(wù)內(nèi)容關(guān)聯(lián)不同的對象,其主要的特點(diǎn)和內(nèi)容如下。
方便快捷地通過構(gòu)型項(xiàng)關(guān)聯(lián)關(guān)系獲取完整有效的三維數(shù)模。
針對不同的業(yè)務(wù)對象內(nèi)容進(jìn)行關(guān)聯(lián),比如與結(jié)構(gòu)化屬性的關(guān)聯(lián),與運(yùn)營數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián),與供應(yīng)商數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián),與維修工程的維修任務(wù),維修屬性的關(guān)聯(lián),與技術(shù)出版物技術(shù)手冊內(nèi)容的關(guān)聯(lián),與技術(shù)出版物所需的關(guān)鍵屬性的關(guān)聯(lián),與航材支援所需的關(guān)鍵屬性的關(guān)聯(lián),與資料的關(guān)聯(lián),與飛行訓(xùn)練業(yè)務(wù)關(guān)鍵屬性的關(guān)聯(lián),與培訓(xùn)資料的關(guān)聯(lián)內(nèi)容。
為了保證數(shù)據(jù)的有效性,尤其是對于共用數(shù)據(jù)模塊,在進(jìn)行數(shù)據(jù)的創(chuàng)建、讀取、反饋和更新的過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照數(shù)據(jù)操作的權(quán)限進(jìn)行,并對每個(gè)數(shù)據(jù)讀取和編輯的環(huán)節(jié)進(jìn)行記錄和維護(hù),保持當(dāng)前數(shù)據(jù)狀態(tài)的唯一性,防止各個(gè)業(yè)務(wù)中出現(xiàn)同一數(shù)據(jù)的不同版本。
以維修工程分析為例,其業(yè)務(wù)在中心數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)存儲規(guī)劃示意如圖5所示。
維修工程業(yè)務(wù)存入的數(shù)據(jù)信息分為以下幾類。
(1)輸入文件包:按照業(yè)務(wù)方式對設(shè)計(jì)/制造等上游輸入文件進(jìn)行分類和組織,方便客服用戶查找使用,關(guān)聯(lián)在候選項(xiàng)所對應(yīng)的數(shù)據(jù)模塊上。
(2)分析活動:關(guān)聯(lián)在數(shù)據(jù)模塊上,一個(gè)數(shù)據(jù)模塊可以對應(yīng)多個(gè)分析任務(wù)。
(3)維修分析報(bào)告:以文檔的形式管理,關(guān)聯(lián)在數(shù)據(jù)模塊上,如一個(gè)分析報(bào)告可分解在多個(gè)數(shù)據(jù)模塊上,則關(guān)聯(lián)在共同的頂層父件上。
(4)維修任務(wù):以數(shù)據(jù)對象的形式進(jìn)行管理,關(guān)聯(lián)在數(shù)據(jù)模塊上,一個(gè)數(shù)據(jù)模塊可以對應(yīng)多個(gè)維修任務(wù)。
(5)維修任務(wù)程序:以文檔的形式進(jìn)行管理,關(guān)聯(lián)在對應(yīng)的任務(wù)上,一個(gè)任務(wù)對應(yīng)一個(gè)任務(wù)程序。
(6)結(jié)構(gòu)化屬性信息:以屬性方式進(jìn)行管理,關(guān)聯(lián)在數(shù)據(jù)模塊上,供其他業(yè)務(wù)使用。
3 結(jié)論
綜上所述,數(shù)據(jù)作為信息時(shí)代的重要戰(zhàn)略資源,企業(yè)將從數(shù)據(jù)集成中獲得以下優(yōu)勢。
(1)完善的數(shù)據(jù)管控體系。通過對數(shù)據(jù)管控組織、流程、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)支持的統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管控過程的高效運(yùn)行和持續(xù)優(yōu)化,建立數(shù)據(jù)治理的長效機(jī)制。
(2)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)來源。通過對關(guān)鍵共享數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理,確保關(guān)鍵共享數(shù)據(jù)的一致性,構(gòu)建企業(yè)層面的統(tǒng)一數(shù)據(jù)視圖。
(3)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)清理將實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化,數(shù)據(jù)申請和數(shù)據(jù)審批等業(yè)務(wù)流程將控制新增數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化,從而徹底改善數(shù)據(jù)不完整、冗余、錯(cuò)誤等質(zhì)量問題。
加強(qiáng)數(shù)據(jù)集成是提升信息化能力、提升精細(xì)化管理水平、提高業(yè)務(wù)運(yùn)營效率、增強(qiáng)企業(yè)決策能力和核心競爭的重要途徑。
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