基于Teamcenter的设计更改闭环管理及贯彻反馈

摘  要：针对航空发动机研制周期较长，设计更改频繁，且设计更改管理对技术状态控制起重要作用，对设计更改进行闭环管理以及设计更改的贯彻进行有效管理显得尤为重要。在分析中国航发某单位设计更改的业务需求基础上，提出了一套对设计更改进行闭环管理和贯彻反馈的管理方法，并结合Teamcenter平台的实施和定制开发，进行系统构建，满足设计单位对设计更改进行追溯的业务诉求。

关键词：设计更改;闭环管理;贯彻反馈;Teamcenter

中图分类号：TP368.1      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）16-0158-03

Design Change Closed Loop Management and Implementation Feedback

Based on Teamcenter

YANG Xianlei

（Jinhang Digital Technology Co.，Ltd.，Beijing  100028，China）

Abstract：In view of the long development cycle and frequent design changes of aero-engine，and design change management is one of the important contents of product technical state control，it is particularly important to carry out closed-loop design change and effective management of design change implementation. Based on the analysis of the business requirements of a certain unit of AVIC，this paper proposes a management method of closed-loop management and implementation feedback for design changes. Combined with the implementation and customized development of Teamcenter platform，the system is constructed to meet the business demand of design change traceability.

Keywords：design change;closed-loop management;implementation feedback;Teamcenter

0  引  言

航空发动机是“国之重器”，是实现国防现代化、确保国家安全的重大战略装备，属于资本、技术密集型产业，其技术壁垒非常高、研制周期长、测试过程复杂、合规性要求高，并伴随巨大技术和经济风险。在研制过程中，由于设计缺陷、工艺要求、制造过程质量问题以及标准法规等因素，会产生大量的设计更改，引起产品批次的技术状态发生变化。同时设计更改在制造厂的贯彻执行过程中，由于涉及部门众多、人员职责不同、信息系统异构等问题导致贯彻难度加大。因此对设计更改的有效管理，实现设计更改的闭环管理和贯彻反馈，对发动机技术状态的管控尤为重要。

中国航发各设计所目前对于设计更改的管理，只是通过更改通知来形成更改的最终结果，发放到下游单位，有部分设计所有更改申请的业务，且更改申请管理的重点是更改原因，没有对整个设计更改过程以及影响范围进行有效的分析和管理，无法实现设计更改的闭环管理以及下游单位对设计更改的贯彻追溯。

本文立足航空发动机的业务特点，落实CMII的标准过程，结合发动机产品数据管理系统Teamcenter的数据管理、流程管理、更改管理、组织管理以及和多站点协同模块，笔者通过基于Eclipse的RCP开发模式对Teamcenter客户端进行定制开发，构建设计更改的闭环管理功能，实现设计所内设计更改业务的闭环，构建制造厂对设计更改的贯彻和反馈机制，实现设计依据制造厂贯彻反馈情况，对更改进行归零操作，最终完成了整个更改过程的闭环管理，有效的控制设计更改引起的发动机技术状态变化。

1  设计更改的闭环管理

针对发动机的复杂设计更改来说，整个更改过程是一个渐进明晰的过程，需要构建一套完整的设计更改实施策略，来应对设计更改中较为复杂的情况，从而实现更改实施过程的闭环管理。通过对设计更改业务过程的分析，结合CMII标准体系规范，将设计更改过程划分为四个阶段，分别为发起階段、评估阶段、调研阶段和实施阶段。更改闭环管理业务流程如图1所示。

通过分析设计更改的业务过程，在设计更改的不同阶段，策划设计更改各个业务活动，定义各个业务活动相关的数据对象，以及各业务活动的关联，使整个设计更改过程逐步细化，为最终的设计更改实施提供充足的数据支撑，打通设计更改从发起到实施全过程的数据链路，从而掌控每个设计更改所处的不同环节，对长时间未完成的设计更改过程进行提醒，确保各个设计更改过程得到管控，最终实现设计所内部的设计更改过程闭环管理。

通过对设计更改过程四个阶段过程中产生的数据进行管理，构建各阶段中数据对象的关联关系，结合工作流程管理机制，管控设计更改数据对象的状态，实现更改过程的完整控制。通过Teamcenter的数据模型定义工具BMIDE，在Teamcenter数据层中定义各阶段的数据对象以及数据对象间的交联关系。

在设计更改发起阶段，收集引发设计更改的原因，形成问题报告（Problem Report，PR），问题报告可以由制造厂在制造或生产过程中提出，可以由设计人员提出，设计人员对问题报告进行分析，问题报告被确认后，设计人员根据问题报告形成变更请求（Change Request，CR），在变更请求中对更改进行初步描述，通过对更改请求的评审，决策是否进入更改评估阶段;在设计更改评估阶段，由构型管理组对更改进行影响性分析，对设计、工艺、生产、维修、维保等的影响进行初步分析描述，然后对更改请求进行评审，决策是否进入更改调研阶段;在更改调研阶段，形成更改提议（Modified Proposal，MP），启动调研工作，收集技术反响单（Technical Repercussion Sheet，TRS）、生产反响单（Production Repercussion Sheet，PRS）、成本反响单（Cost Repercussion Sheet，CRS）等反响单内容，并将各类反响单与更改提议进行关联，依据反响单内容来完善更改提议，最后对更改提议进行评审，决策是否进入更改实施阶段;在更改实施阶段，形成更改的具体实施方案MOD（Modification），细化并明确更改的影响，对各批次状态的处理意见进行详细描述，最终形成工程变更通知（Engineering Change Notice，ECN），将工程变更通知发放到各制造厂，由各制造厂对设计更改进行贯彻落实。

对于设计更改过程中的数据关联，一个更改请求可以派生出多个变更提议，一个变更提议可以对应一个工程变更，一个工程变更可以关联多个变更提议。更改识别号（Change Identification Number，CIN）由变更提议和更改实施方案组成，所有的变更全部有CIN来进行实施。设计更改各阶段数据对象在Teamcenter系统中构建的关联关系，如图2所示（图中旗子表示已发布状态，箭头表示图片的连续性），实现设计更改各阶段数据对象的关联，清晰展现一个设计更改实施的全部数据内容。

2  设计更改的贯彻反馈

当工程变更通知在设计所审批发布后，通过Teamcenter的多站点协同功能，将工程变更通知和更改引起变化的产品数据发放到各制造厂，通过Teamcenter工作流程机制，通知制造厂的相关人员，并要求制造厂对接收到的设计更改数据进行确认接收，实现设计更改数据发放接收环节的闭环管理，防止由于设计更改数据漏发或者数据发放不完整，引起设计所与制造厂数据不一致，最终引发产品的技术状态失控问题。

制造厂确认接收到设计更改数据后，需要在制造各个环节对设计更改的贯彻落实情况进行跟踪，确保设计更改在各设计状态中被完全贯彻执行。并将具体的贯彻执行情况通过信息化渠道反馈给设计所，以便设计人员可以及时掌握设计更改的落实情况，最终对设计更改进行归零操作，确保设计更改引起的产品技术状态变化能够在制造厂全部落实。

通过Teamcenter的工作流模块，构建设计更改的贯彻反馈流程，对设计更改贯彻的关键节点进行跟踪，由工艺、质量、生产、库房等环节的技术人员对更改贯彻流程进行逐级分发，最终由各环节的具体执行人员，按照设计人员关注的设计更改贯彻环节，对工艺落实情况、在制品、库存品、装机件、外协件的处理情况和数据状态进行反馈，确保设计更改能够在制造厂有效贯彻落实。

通过基于Eclipse框架的RCP开发方式，对Teamcenter客户端的二次开发定制，形成设计更改及更改贯彻信息的查询和展现界面，构建更改贯彻反馈信息的填写界面，并将贯彻反馈的数据信息存储到Teamcenter系统，最终通过中国航发多厂所协同研制平台将更改贯彻信息传递给设计所。

通过对Teamcenter的二次开发定制，展现设计更改的贯彻反馈汇总信息，以及设计更改贯彻反馈的详细历史信息。设计人员可以及时查看制造厂针对设计更改的贯彻反馈信息，对制造厂已完成贯彻的设计更改进行归零处理，完成整个设计更改的贯彻反馈闭环管理，确保设计更改在制造厂已完全贯彻。设计员查看设计更改的贯彻反馈信息以及进行归零操作的界面如图3所示（图中选中的部分表示贯彻反馈的信息内容及状态标识）。

3  结  论

通过分析航空发动机设计更改的业务流程及管理需要，基于Teamcenter系统，建立了一套完整的设计更改闭环管理和贯彻反馈系统。通过Teamcenter系统的实施和二次开发定制，实现了设计更改的闭环管理和贯彻反馈信息的结构化反馈，提升了发动机设计更改引起的技术状态变化的管理水平。后续工作希望对设计更改的各个对象信息在Teamcenter中进行全部结构化，使设计更改能够驱动制造厂在制造环节对更改的贯彻，进一步提升技术状态的管理能力。

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作者简介：杨献磊（1987—），男，汉族，北京人，工程师，硕士研究生，研究方向：PLM系统架构。