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欧洲宇航和防务企业在全球协同制造中的标准化策略研究

2016-01-03卫巍杨晓明吴永亮

航天标准化 2016年3期
关键词:互操作性宇航航空航天

卫巍 杨晓明 吴永亮

(航天标准化与产品保证研究院,北京,100071)

欧洲宇航和防务企业在全球协同制造中的标准化策略研究

卫巍杨晓明吴永亮

(航天标准化与产品保证研究院,北京,100071)

文摘:介绍欧洲航空航天与防务工业协会 (ASD)战略标准化工作组的基本情况、运作模式和战略任务,分析ASD等组织为适应全球电子商务 (E-business)变革而在航空航天标准化领域开展的探索与实践,及其对我国航空航天领域未来在互联网条件下实现行业协作所需要的标准化策略的启示。

协同制造;电子商务 (E-business);标准化;欧洲宇航和防务工业协会 (ASD)。

电子商务或称电子业务 (E-business)一般是指:使用网络技术帮助企业精简流程,提高生产力和效率。连接后端数据系统,并以安全的方式进行商业事项处理。使企业与合作伙伴、供货商和客户的沟通更加顺畅。

近年来,随着互联网技术的不断发展以及国际商业合作的不断增加,E-business在工业生产过程中的作用越发重要。一方面,它能够有机地整合产品生命周期中关键环节与流程,通过供应链将企业紧密联系起来,形成制造产品链;另一方面,也使得以供应链为纽带分工协作的上下游企业紧密联系、协同发展,实现供应链向价值链、进而向生态链的转变。

航空航天工业从研制到生产几乎涉及国民经济的全部工业部门。航空航天产业具有社会化大生产的典型特征,需要大量的协同、联合研制工作。E-business的介入能够大幅提高企业生产研制能力。国际知名航空航天企业都相继实现了大工业协同的制造模式,如波音公司90%的部件生产业务就是由分布在全球的供货商共同完成的,其实现离不开互联网技术和E-business的支持。

标准化作为E-business业务发展的一个关键要素,是保证电子商务过程中技术高度统一和广泛协调的重要基础。当前,针对电子商务环境为航空航天和防务工业带来的挑战与机遇,欧洲宇航和防务工业协会(AerospaceandDefence Industries Association of Europe,简称 ASD)成立了标准化战略小组 (SSG),与其他国际组织一同,为提高工业领域的电子商务能力开展了大量的工作。本文针对该小组的主要工作进行了研究,为将来我国航空航天工业领域的电子化协同合作提供借鉴和参考。

1 ASD与ASD标准化分会

欧洲宇航和防务工业协会 (ASD)于 2004 年4月,由代表欧洲航空、航天和防务工业的3家重要协会:欧洲宇航工业协会 (AECMA)、欧洲防务工业协会 (EDIG)和欧洲航天工业协会(EUROSPACE)合并成立,其主要任务是通过与ASD及成员国合作来增强欧洲航空航天和防务工业的竞争力。ASD由16家大型航空航天与防务公司和欧洲20个国家的27个成员协会组成,其成员公司超过3000家,员工超过77.7万人,年营业额在1973亿欧元左右 (2014年官网数据)。ASD代表不同工业领域的企业与机构,涉及军事航空系统、民用航空和军用舰船、装甲车辆及其相关系统等多个领域。

ASD标准化分会 (ASD-STAN)于 2005年10月成立,主要任务是制定标准和产品认证来满足欧洲航空航天工业需要。ASD-STAN是 “欧洲标准化技术委员会”(CEN)的标准协会之一,承担起草航空航天领域欧洲标准的任务。ASD-STAN在完成标准最终草案后交给CEN来投票表决并批准成为欧洲标准。涉及的专业包括航空航天领域的工程过程、电子电气、机械、材料和质量等领域。

2 ASD战略标准化组

ASD战略标准化组(Strategic standardization Group,SSG)是一个由欧洲制造、航天与防务(Aerospace and Defiance,A&D)协会和军事政府办事处等组成的工作小组。成员之间分享其在工作过程中使用的A&D E-Business标准以及相关协调政策在确认、开发、维护、采用过程中的经验。

在工作内容方面,ASD-STAN的主要任务是为ASD及其成员企业提供标准化相关的支持工作,SSG则是针对 ASD成员与其他协会、国家的企业之间进行协同的标准化支持工作。

2.1SSG的标准化范围

SSG的标准化活动贯穿于ASD相关的各类航空、宇航和防务产品 (如航空器、运载器、卫星、防务系统、发动机与设备)从概念阶段到退役 (或再利用)的整个寿命周期,并覆盖整个产品供应网络。具体业务涉及:产品寿命周期管理、综合后勤保障、供应链、安全信息共享和数据质量等[1]。

SSG所涉及的标准涵盖以下领域:产品数据交换 (STEP)、产品全寿命周期支持 (PLCS)、系统建模 (SysML)、国际航空航天与防务工业供应链处理与交换 (BoostAero)、文档长期贮存管理 (LOTAR)、ASD统一后勤保障 (ILS suite ofspecifications)和 产 品 全寿 命 周 期 管 理(Product Life-cycle Management standards)。

2.2SSG的定位和任务

SSG的定位是 “为电子商务标准在欧洲航空、宇航和防务工业领域的应用提供确认、选择,并推荐服务的欧洲高级顾问团 (European high level advisory body)”,同时也是“全球航空、宇航和防务电子商务标准的欧洲主体”。SSG的具体任务包括以下几方面内容。

a)负责评审正在进行中的标准提案,以及为了达成不同角色和部门之间协调关系而培育的协调标准。

b)负责评审在编的ASD的标准及ASD所采用的其他组织的标准。

c)为保障标准在航空、宇航和防务工业领域的制造商、客户、供应商之间顺利的制定、执行和应用,SSG负责开发和维护配套的指导方针、路线图和最佳实践等。

d)负责支持并促进ASD标准提案获得欧盟组织的财政支持,同时保证标准满足其格式和相关要求。

e)当发现标准化问题时,SSG应当推荐解决方案并跟踪观察方案措施的执行进展。

f)所负责领域标准的提交、传达和分发。

g)按照全球统一的标准化过程开展相应的工作。“标准化过程”由广泛应用于供应链的基于标准的信息技术 (IT)工具所支持,目的在于保证供应链与信息技术同步发展。

综上,作为ASD-STAN的特别工作组,SSG主要负责围绕ASD电子商务相关领域标准的制定、实施、管理和技术支持工作,最终保证电子商务业务的顺利实现。

2.3SSG的成员及运行模式

SSG向任何对此感兴趣的ASD所属航空、宇航和防务企业 (包括属于ASD成员国的贸易协会的企业)开放。正式活动一般有成员企业代表和其他参加者参加。“成员企业代表”具有投票权;“其他参加者”只能作为观察员参加相关活动,不能参与SSG正式投票过程。“其他参加者”一般来自相关标准化团体、贸易组织、国家及欧洲的政府办事处、IT供货商以及外部专家等。

SSG的运行模式由一个指导委员会/主席团(Steering Board)和承担具体任务的若干工作组组成。SSG任命SSG指导委员会/主席团 (包括主席和副主席),指导委员会/主席团主要负责处理SSG的决议,保证协商过程的公开公正,向ASD报告SSG工作情况等。工作组则是致力于某一领域或专业的标准化工作,针对本专业领域开展相关标准化工作,包括标准的研究、选用、实施等内容。

SSG决策流程一般采取协商程序,最终由SSG作出决议,SSG决策的最基本准则是:“任何决议必须通过协商一致的协调程序”。每个成员企业推荐一名代表行使SSG投票权,成为SSG协调程序的成员,参与SSG的正式会议。

具体需要SSG进行决策的内容包括:①推荐标准的选择;②为保证必要标准的有效性,发起必须的工作项目;③批准由工作组或参加个人提供的交流报告、指导方针和推荐方法与主张等;④工作组的建立或撤销,以及指导委员会/主席团成员的选择。

2.4SSG应对 E-business带来挑战的标准化策略

欧洲航空宇航和防务企业对E-Business标准化的应对策略是 “确定一系列E-business标准,用于减少企业项目成本和复杂性”;并在企业E-business涉及的以下4个领域中推进此类标准的确认、开发、维护和实施工作:①设计与协同(Design and Collaboration);②综合后勤保障(Integrated Logistics Support);③供应链 (Supply Chain);④信息共享安全(Security Information Sharing)。

互操作性标准对于 E-business是必需的。ASD-SSG对互操作性在E-business中的作用给予了高度的认可,并从以下几个方面提出了互操作性标准的需求:①企业和商业伙伴之间的互操作性;②组织内部不同功能之间的互操作性;③应用系统之间的互操作性;④产品研发过程中的互操作性;⑤供应链的互操作性;⑥数据质量的互操作性;⑦产品支持的互操作性。

3 应对E-business标准化需求所采取的措施

3.1ASD-SSG和欧洲企业应对E-business互操作性需求的措施

欧洲航空、航天和防务企业对E-Business标准化所带来的挑战采取的应对措施包括:①明确一系列E-Business标准来减少总成本和复杂度;②推动这些E-Business标准认证、开发、维护和探索;③在2.4条所述的4个E-Business领域内对企业进行管理。

ASD-SSG的工作重点并非致力于新 EBusiness标准的制定,而是在整个欧洲层面上负责国际和欧洲相关标准的有效管理,包括:①确定一组能够涵盖E-Business各领域所采用或制定的标准群;②在战略或技术层面上策划或应用标准管理工具 (如标准雷达图 (radar screen));③建立专家网络 (专家库);④与全部相关标准化组织建立有效的联络机制;⑤需要航空宇航工业针对 “设计与协同”制定战略;⑥针对专业领域启动新项目和工作,如文档长期贮存管理项目(LOTAR Project)、产品数据交换标准-协议242项目 (STEP AP242 Project);⑦建立典型应用案例。

3.2ASD与AIA建立长效的合作机制

美国航空航天协会 (AIA),会员涉及美国重要的航空航天制造公司组成,协会围绕会员的需求提供各类服务,包括航空航天行业资讯、研究,咨询,数据支持,标准化服务等。

作为全球航空航天领域两大重要制造国,美欧在航空航天领域一直都保持着深度合作。随着当前E-business环境的发展,两者的合作更加密切和深入,为了保障双方合作的顺利进行,双方在各个层面都开展了大量的实质性交流,在标准化领域,AIA/ASD的成员们构建了未来行业EBusiness发展的蓝图,主要包括以下几方面内容。

a)建立一个信息枢纽,使航空航天产业价值链中的全部参与者将能通过这个枢纽来交换关于产品设计、商业关系、交易和产品支持的信息。

b)必须在行业层面采用相关政策和标准。

c)通过简化电子贸易过程,使总承包商、供应商和客户能够获得更多的利益,如更少的接口和更简单的过程,简化支持成本,更灵活、更快速地响应协作。

d)形成创新过程,更深入地提升产品性能。e)双方采用协调一致的方法。

针对具体标准采取的措施:①加强STEP(产品数据交换)标准的应用;②确保工业用3D可视化格式标准与STEP标准的协调一致;③保证ILS(综合后勤保障)规范中的通用数据模型通用STEP AP239的协调一致;④促进ASD-AIA ILS系列规范使用并寻求与ATA(国际航空运输协会)相关规范的协调一致;⑤参与到下一代PDM/PLM (产品数据管理/产品寿命管理)网络服务器的开发和互操作性测试中去;⑥促进航空航天与防务工业供应链中数据互操作性的提升;⑦发起应用论坛 (如PDM应用论坛),从而验证基于标准的解决方案的可行性。

4 我国未来航空航天领域面临的挑战与标准化策略

当前,以数字化、网络化、智能化制造为标志的新工业变革将制造业带入了一个新的发展阶段,世界先进工业国家纷纷实施再工业化战略。德国提出工业4.0战略引爆全球。我国政府也制定和出台了 “中国制造2025”,其中,强调了信息技术和制造技术的深度融合为新一轮产业竞争的制高点,而智能制造则是抢占这一制高点的主攻方向。

航空航天是 “中国制造 2025”的十大重点领域之一,是我国高端装备制造业的典范。对中国航空航天企业来说,既是极为严峻的挑战,更是技术上赶超发展、结构上加快升级的重大机遇。互联互通是智能制造的必要条件之一,欧洲企业在 E-business环境下已经摸索出了一套互联、互通、互操作的标准化策略,并成功应用于产品生产过程中,也为我国航空航天装备制造业提供了很好的范例。

第一,要实现互联互通、协作生产,需要一套科学有效的标准。

从ASD-SSG的任务可以看出,要想实现顺畅、科学、高效生产,必须建立一套涵盖各类产品全寿命周期、全产业链、满足互操作性需求的标准。SSG建立了标准选用的目录并通过标准雷达图来显示所选用标准的状态、发展趋势等,为欧洲乃至全球相关的制造企业提供标准支持,实现了互联网条件下产品全寿命周期的系统生产和数据管理。

第二,专业化的工作机构是保障标准应用实施的重要手段。

ASD针对其E-business研制需求专门成立了由管理人员和技术专家共同组成的专项工作组,从审查、确认、选择、实施全过程对相关标准进行管理和控制。同时,工作组借助其专业优势,为协会及其成员企业提供技术咨询和支持服务,并通过建立专家库、专题研究项目、典型案例、最佳实践等,形成了一套有效的针对E-business标准应用的知识系统,大大提高了协会内部及相关企业实施标准的水平,保障了标准在工作中的切实执行。

第三,标准的选用和制定应有针对性的关注重点领域。

标准化工作很容易陷入追求大而全的困境,从而造成标准范围广、内容多,反而不利于标准的实施。ASD-SSG通过梳理E-business环境下进行产品研制的关键要素,将标准关注的重点集中在 “设计、保障、供应链、信息安全”这4个方面,凸显出现代制造业在互操作性设计、产品全寿命周管理、数据信息安全等方面的典型特点,能够更好的适应全球化协同制造的需求。

[1]ASD-STAN General Process Manual[M]. V5.UK:ASD,2012-07-13.

[2]ASD-STAN General Terms and Conditions for the Sale of Standards.http://www.asd-ssg.org/,2015-03-15.

[3]Interoperability will require Standards and Specifications.http://www.asd-ssg.org/,2015-03-15.

[4]Through Life Cycle Interoperability.http://www. asd-ssg.org/.2015-03-15.

[5]ASD SSG Terms of Reference.http://www.asdssg.org/,2015-03-15.

[6]Strategic Standardization Group-Through Lifecycle Interoperability.http://www.asd-ssg.org/,2015-03-15.

卫巍 (1983年—),男,工学硕士,现从事航天总体标准化研究工作。

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