航天企业信息化标准体系建设探析
2019-07-12王云燕徐美林李楠
王云燕 徐美林 李楠
(1北京遥感设备研究所,北京,100854;2北京空间飞行器总体设计部,北京,100094)
21世纪以来,随着微电子技术的全面提升,信息化技术和应用水平得到了迅猛发展。当前信息化技术不但被称为“武装力量倍增器”,更是促进了各个科学技术门类在方法、手段等方面的全面提升,为企业综合实力的快速提高和国民经济的高速发展提供了更加强劲的助力。
2018年5月,经中央网络安全和信息化领导小组同意,中央网信办、国家质检总局、国家标准委联合印发了《“十三五”信息化标准化工作指南》,要求贯彻落实习近平总书记在网络安全和信息化工作座谈会上的重要讲话精神,加快完善国家信息化标准体系,充分发挥标准对推进技术融合、业务融合、数据融合的引领和支撑作用。
为进一步促进标准对航天企业生产经营的支撑作用,推动企业信息化建设工作的开展,贯彻落实国家信息化标准化工作的相关要求,积极开展航天企业信息化标准体系建设的分析与研究是非常必要的。
1 航天企业信息化标准体系发展现状
航天企业与其他企业相比,由于企业性质本身具有一定的特殊性,产品定制性强、批生产规模小、制造和装配流水线无法长期固定,致使企业信息化建设发展比较缓慢;同时,企业对自身的信息化标准体系建设工作重视程度不够,信息化标准体系建设水平比较低下,存在较多问题。
1.1 信息化标准体系不健全
信息技术作为新兴技术,全面推广应用的时间较短,企业信息化建设更是在不断摸索中前行。如何与企业业务相结合,如何更具有指导性和可操作性,各标准之间的区别和联系是怎样的,这些都是在制定信息化标准时需要考虑的问题。随着企业信息化工作的不断深入,没有健全的信息化标准体系导致的信息化工作缺乏基础支撑的问题将越来越凸显,因此急需逐步建立和完善具有指导意义的企业信息化标准体系。
1.2 标准存在缺失或滞后
航天企业以产品为主体,围绕产品性能和技术的标准占据了企业标准体系的中心位置,而信息化标准作为基础标准的一部分,往往得不到足够的重视,存在采用标准和制定标准滞后、标准更新缓慢等情况,不能与企业信息化实际应用和发展水平相匹配等问题。
1.3 传统标准不适用于企业信息化应用实际情况
许多企业在信息化标准体系建设的工作中,没有仔细分析企业自身业务和技术水平的实际情况和采用标准的具体情况,一味强调与国际接轨、与世界先进水平接轨,只引用软件,未引进标准,或直接采用大量的国际标准,导致新建立的信息化环境与企业原有标准体系、科研生产实际水平存在较大差距,致使实施效果欠佳,后期反复更改。
1.4 标准贯彻实施情况较差
重视制定和引进标准,但没有有效地实施贯彻,没有对软件标准的符合性进行全面的检查。企业制定了适应实际情况的标准和标准体系之后,应在工作中大力推进和贯彻,在应用中不断完善。
企业信息化标准体系是企业标准体系的补充和完善,企业标准体系更重视企业产品、技术和管理,但对信息技术专业标准考虑较少,在信息化技术的应用与实践方面有所忽视。企业信息化标准体系建设中既有关于信息技术的专业标准,又有对传统标准的信息化解释,对管理进行流程化,对产品和技术对象进行数据化和结构化的专业标准。开展企业信息化标准体系的构建,能有效完善企业标准体系,推进企业综合能力建设,助推企业的更快发展。
2 航天企业信息化标准体系的建设
信息化建设是一项涉及面非常广泛的系统工程,其相关的标准和规范有着数量多、范围广、领域宽的特点。在企业信息化建设过程中,信息化标准体系渗透在企业产品的设计、生产、试验与管理的全过程。同时,企业信息化标准体系对企业信息化重要项目的研制、开发、建设及运行管理具有指导性作用。
航天产品信息化标准体系建设是在信息化专业范围内、围绕型号任务需求对相关的标准/规范进行收集和评估,按照内在联系进行整理,形成一套完整、有序、具有指导意义的信息化标准体系,支撑航天产品型号研制和质量管理全过程的信息化需求,推进航天企业标准化信息化建设。
2.1 航天企业信息化标准体系的范围
要分析航天企业信息化标准体系的范围,可以从两个视角出发:①按照企业的运营管理需求,开展相关的企业信息化建设,制定运维管理及发展过程中需使用和遵循的标准;②必须要与研制生产过程相结合,根据企业产品的具体特点,在对设计、仿真、采购、制造、试验等过程分析和整理的基础上,结合信息技术的特性,考虑信息化对科研生产的提升和改造作用,提取相关的标准/规范,构建标准体系的分类和范围。
2.2 航天企业信息化标准体系的原则
航天企业信息化标准体系建立必须遵循目的性、先进性、协调性和适用性这几项原则,这是建立信息化标准体系的基本条件。
●目的性:通过推进信息化建设在企业中的开展,推动信息技术在科研生产和企业管理的全方位应用,提高航天企业产品的生产效率,提升企业产品质量与可靠性保证能力及企业生产和综合管控能力。
●先进性:在充分考虑和研究国内外先进信息技术的基础上,充分体现现阶段信息化先进技术及其标准的发展现状及至少未来5年内的发展方向。应积极采用或选用国内外先进标准,建立能够代表企业运营和管理先进水平的标准体系。
●协调性:遵循体系内标准相互协调、体系内与外部标准也相互协调的原则。既能够体现企业内部各个单位、部门的整体需求,又能够涵盖特殊需求,实现标准体系的整体协同功能。
●适用性:航天企业信息化标准体系应具有良好的可操作性,企业能够据此标准体系开展相关的信息化建设工作。
2.3 航天企业信息化标准体系模型
根据确定的航天企业信息化标准体系范围,按照航天企业信息化标准体系原则,对企业研制生产和管理过程进行梳理,主要的信息化标准体系相关要素如图1所示。
在信息化标准体系相关要素的基础上,梳理和分解各要素之间的层次关系,提出如图2所示的航天企业信息化标准体系模型。
在该模型中,“信息技术维”为信息化建设提供主要技术手段并直接反映信息产业的发展水平。“信息技术应用维”是信息技术在航天产品全寿命期间的应用,为企业信息化建设提供科学的管理基线;而“管理维”则是为产品生产过程中开展的企业信息化建设提供指导和保证。
要建立航天企业信息化标准体系,应了解现有航天企业标准化信息化建设的成熟度,梳理信息化标准的知识结构,并从基础设施、支撑平台、信息资源、新信息安全等多个角度和企业经营管理、信息化项目管理及运维等多个层次,对信息化标准进行系统性分析,以实现科研生产各个阶段和企业管理全方位的信息化为最终目标。
2.4 航天企业信息化标准体系框架
对航天企业来说,由于产品具有结构复杂、零部件众多、质量要求高、设计加工技术难度高等特点,在整个产品的设计、制造和维修等各个阶段以及采购、计划、财务、人员管理和质量控制等各个环节开展信息化建设,是实现企业技术创新和管理升级的重要推力。根据航天企业信息化建设的特点,按照信息化标准体系研究的三维模型,给出航天企业信息化标准体系结构的框架,如图3所示。该体系主要由4个部分组成:基础性标准、信息技术标准、信息技术应用标准和信息化管理标准。
2.4.1 基础性标准
基础性标准是信息化建设中最基本的、支撑性的标准,包括技术术语、符号、信息分类和编码规范、数据库及资源库管理等标准。
2.4.2 信息技术标准
信息技术标准是提供信息化功能服务的各种技术手段相关的标准/规范,由3部分内容组成:平台支撑标准、信息资源标准、信息安全标准。
●平台支撑标准是指用以保证信息化应用系统正常运行的各项标准/规范。主要包含各类信息化应用系统中的处理终端、存储介质等硬件设备相关的标准,为各类应用系统提供必要基础环境的网络基础设施相关的标准以及承载最终应用系统的功能服务的相关标准等。
●信息资源标准是作为基础与信息化建设相关的技术标准。包括计算机网络、自动识别、软件工程、系统集成及接口、多媒体、云网络等关键技术相关的标准和规范。
●信息安全标准主要包括硬件设备安全、网络信息安全、软件安全、数据交换安全等方面相关的标准。是航天企业信息化建设中需要重点考虑的方面。
图1 航天企业信息化标准体系相关要素
图2 航天企业信息化标准体系模型图
2.4.3 信息技术应用标准
信息技术应用标准是在信息技术的应用过程中产生的标准和规范,是航天企业信息化标准体系的核心。一方面应包括用以支撑企业开展数字化设计、生产和试验所需的技术标准,例如:CAD标准、MBD(ModelBased Definition,三维模型标准技术) 标准、CAPP(Computer AidedProcessPlanning,计算机辅助工艺过程设计) 标准、MES(ManufacturingExecutionSystem,制造执行系统) 操作规范等;另一方面还应包含业务过程中起保障和服务作用的相关标准(如:PLM(ProductLifecycleManagement,产品生命周期管理)系统标准、标准化相关标准、产品全寿命周期管理标准等)。
图3 航天企业信息化标准体系框架
“数字化设计标准”包括数字化建模与仿真、数字化工艺设计、数字化工装设计、数控程序生成与仿真等方面相关的标准。“数字化制造标准”主要包括制造过程中的生产准备、制造、检验等各环节相关的标准,制造环境相关标准,生产计划、成本控制、库存管理等管理标准。“数字化试验和仿真标准”包括系统仿真试验及数字化试验评价等方面相关的标准。“综合保障标准”包括设计质量保证相关标准、制造质量保证相关标准、标准化信息化相关标准以及采购、物流及物料管理相关标准等。
2.4.4 信息化管理标准
信息化管理标准是用于规范企业信息化建设实施的各类标准,包括信息化工作法律法规、经营管理标准、信息化项目管理标准、信息化系统运维标准等。“信息化工作法律法规”是企业信息化工作开展的依据,体现了企业信息化工作的基本思路和战略规划,是信息化建设中起关键性作用的一部分。“生产经营管理标准”是对企业的日程运营起影响作用的标准和规范,可以从决策管理、财务管理、计划管理、岗位管理、档案管理等方面考虑,例如:ERP系统标准、OA系统相关标准等。“信息化项目管理标准”和“信息化系统运维标准”是企业在信息化建设过程中,对开展中的或已上线运行的项目进行项目管理和运维的相关标准/规范。
3 对航天企业信息化标准体系建设的建议
在国防和经济飞速发展的大局势下,在信息化管理和数字化制造的现代化平台基础上,如何利用信息化手段缩短航天产品的研制周期、压缩研制成本、控制产品质量愈发显得紧迫和重要,同时也对如何建设完整有效的航天企业信息化标准体系提出了新的要求。结合本文的分析,提出以下几点建议。
a)从企业整体发展战略规划和信息化建设发展规划出发,依托于产品研制生产的具体需求,开展信息化标准体系论证工作,确定企业信息化标准体系的范围。
b)根据航天企业信息化标准体系的范围,按照航天企业信息化标准体系的原则,对企业研制生产和运营过程进行梳理,建立企业信息化标准体系的模型和框架。
c)全面考虑在生产和运营中发挥重要作用的标准/规范,分类填充到标准体系框架中去,制定出符合企业实际情况的标准体系,实现标准体系与企业发展互相促进、互相推动,并在企业技术的不断创新、信息化水平的不断提升中及时进行修订和完善。