彩虹无人机MRO信息平台的构建和思考

◎中国航天空气动力技术研究院 黄伟 姬鹏博 阮亚奇

中国航天空气动力技术研究院作为彩虹无人机系统的研发单位，还承担着用户交付和售后维护工作。本文从彩虹无人机MRO信息平台构建的必要性出发，描述了其业务流程及用电子信息化方式构建整个数据驱动管理方式的思路和开发历程，对产品全寿命周期过程中产生的MRO数据收集方式进行分析，并对数据挖掘的意义和MRO信息平台未来扩展进行了分析思考。

一、引言

MRO 是Maintenance，Repair＆Overhaul 的首字母缩写，航空领域MRO 是指飞机从制造厂交付后，向客户提供全寿命周期飞机维修、修理和大修等售后服务。作为彩虹无人机系统的研发单位不但承担型号研发和生产工作，还承担着用户交付和售后维护工作。

持续的MRO 相关数据收集是帮助用户、帮助彩虹的服务基础，2014年以来，彩虹无人机产品开始批量交付多个用户，而MRO 信息主要通过电话、微信、外场人员携带等方式传递相关信息。针对这些碎片信息主要依靠Excel等原始收集手段，工作连续性较弱并且差错率较高。收集的数据由于没有载体归口，仅仅存在负责人手中，调阅难度较大，很快变成“死数据”，无法辅助不同层级管理人员进行提前决策，也无法在工程中发挥应有的作用，更不能形成持续积累。如何持续地储存和利用数据的有效价值，正是构建MRO 信息平台的需求所在。

二、构建思路

(一)微观管理

MRO 信息平台构建的核心意义是：收集微观琐碎信息数据，通过信息化平台进行记录，并可被随时调阅；通过不同时间跨度的微观数据形成宏观态势，通过这些驱动管理决策，还具备一定事件提醒功能。

彩虹无人机在军贸售后中，日常产生微观信息包括：

1、装备使用信息：记录无人机系统相关的飞机、地面站、任务载荷等装备的日常飞行、保养和维修日志，相关武器的使用情况，目前彩虹无人机相关装备超过千余件，每天都有相关记录产生超过10 条；

2、装备故障信息：记录无人机系统相关的故障信息，包括故障所属机号、设备号、故障发生阶段、初步现象和是否有临时解决措施等；

3、备件跟踪信息：记录到寿或故障更换后的备件流转情况，包括国外返回国内，国内返回厂家维修，回寄国外等信息；

4、技术支持人员出国信息：实时统计相关驻外人员的出国天数，由于出国人员护照受国外签证时间限制、受护照有效期限制、受集团公司外事管理条例的限制，需要根据驻外天数提供到期提醒，曾经有一段时间，彩虹技支人员超过40 人在5 个国家进行技术支持；

5、项目文档管理：对归档的合同、会议纪要和传真、备忘录等进行持续的电子化归档，便于事后追溯；

6、培训信息管理：对已有学员的培训记录和认证情况进行记录，对已有交付文档、培训资料和培训题库进行管理，便于后续调阅，目前认证学员数超过500 余人；

实时、持续、客观、可追溯地做好记录工作，是一项微观管理事务，却能反映整个彩虹无人机售后保障专业性，亟待有电子化信息平台辅助去承载这些信息，减少“人”对信息收集的影响。

(二)信息平台

MRO 信息平台初步阶段构建思路是构建信息汇集平台，而不是审批流程平台，其承载着外场数据和内部数据的汇集。MRO 售后管理本身是动态调整的过程，不基于数据的管理是盲目的，只有通过这些动态的数据才能有针对的进行管控。从2014 年彩虹装备大规模投入实战以来，团队就开始了相关业务信息的收集工作，制定了相应日常工作的汇报模板，通过微信、邮件、短信、人员携带传递等方式分散汇集，形成了大量售后数据。已有的数据模板如图1所示。

MRO 信息平台开发时，就是要实现这些数据的半自动或自动化收集，在收集数据字段中尽量考虑“去任务化”，不去收集与用户任务相关的数据，以免形成敏感信息汇集，收集数据是保证用户正常任务所必须的数据。

MRO 信息平台由售后数据展示系统（前台Web 展现）和售后数据管理系统（后台数据库和网页服务器）两部分组成，以无人机售后服务数据的采集、存储和应用为主线，通过建立售后服务数据管理规范和相应的技术手段，实现交付使用单位、现场维护保障部门等单位的数据集中存储和利用，及时掌握无人机状态、辅助进行故障分析、备品备件、保障人员调配及售后服务等业务提供支持，为管理决策提供数据基础。MRO 信息平台框架由展现层、业务层、服务层和框架层四部分组成，如图2 所示。

MRO 信息平台基于B/S 架构，后台是运行网页服务器和数据库，正常业务基于网页浏览器进行操作，分配相关权限的账号，对客户端运行环境要求较少；展现层提供平台大屏显示和人机交互界面，为各应用场景提供个性化的展示效果，业务层提供平台核心的应用系统，这两层是为MRO 信息平台定制的，需求定义交给信息运维者（项目管理团队），而运维者是有项目管理和外场经验的项目管理者，通过招标方式找到相应行业软件团队进行开发。在招标过程中，运维者主要考虑服务层和框架层的成熟性，正是底层成熟的设计，才能实现稳定可靠的信息平台。

在MRO 信息平台实际运行中，需要有系统管理员（配属项目管理团队，即军贸项目办）负责运维，其主要工作负责信息的确认和一致性检查。在开发需求定义阶段就开始参与，从人机交互的角度审视整个展现层和业务层的设计。此外根据数据收集的便利性和及时性，将包括项目管理团队的项目经理、指派的现场领队、飞行操作员和数据链操作员、相关质量人员和售前人员，相应的信息由相应角色填写。MRO 信息平台内容和运维参与者如图3 所示。

图1 已有的数据模板

图2 MRO信息平台框架

以上角色的填写者采用web 界面上就可以填写相关内容，信息录入后，由系统管理员负责确认再检录到后台数据库中。

这些数据还可模板化生成报告，根据零碎收集的数据，按照年、月、周生成相应的统计报告，包括现场周报、军贸项目外场统计、任务状态报告、质量报告等，可以将简洁明晰的宏观数据呈现至相关领导，以便于其调配资源去解决问题和寻找方向。

图3 MRO信息平台内容和运维参与者

（三）开发历程

2017 年彩虹启动了MRO 售后服务平台的建设。MRO 信息平台开发不是一蹴而就，而是通过两轮快速原型设计形成的。

在第一轮设计中，对于MRO 信息平台需求定位非常模糊，需求定义者没有将具体项目管理人员纳入开发团队，过多了承载很多功能，如将信息平台做成了审批流程中心，此外增加了很多深度分析功能，在不具备成熟底层框架的条件下，运行一段时间终究因为平台冗繁而停止开发。

在第二轮设计中，MRO 需求较为清晰，但由于在开发过程中过度强调数据的耦合性，比如装备和故障数据互相牵制，比如备件和基础产品结构相关联，开发时过度考虑了数据一致性，在某些基础数据不具备的条件下，该轮设计没有投入使用就停止了开发。

基于以上两轮的快速原型设计，团队充分总结了已有问题，包括指定项目管理团队（军贸项目办）是MRO 信息平台甲方，选择成熟的行业软件开发团队开发，不同数据关联性尽量降低，删除审批流程功能、立足于数据收集平台构建等举措，目前MRO 信息平台已经成功上线运行，收集和录入各类信息10万余条，初步具备相应功能。MRO 信息平台如图4 所示。

图4 MRO信息平台（上：第一轮设计，左下：第二轮设计，右下：当前设计）

三、信息化构建的思考

（一）数据挖掘

MRO 信息平台的数据挖掘将给军贸乃至整个无人机产业带来多方面的推动作用，带来相应能力提升和经济利益。

1、对设计的影响

MRO 信息平台将直接推动设计能力的提高，因为将产品的实际使用和产品的设计通过客户支援体系进行了闭环，所记录的各项问题将对设计团队直接提出了设计方向，尤其是以下几个方面：

可靠性设计：用户所遇到的故障被系统化的呈现出来，并有相关控制措施；

维修计划：基于现有数据中维修保养情况，建立并提高了维修计划编制能力，实现RCM（可靠性为中心的维修性设计）设计，并且定期统计各具体项目的备件信息，形成备件消耗模型；

人性化：用户在项目运行过程中会提出更多设计要求，只有持续收集才能真正了解用户意图，并确定产品改进的方向；

设计经验：通过故障问题的总结反馈，建立相关的案例库、设计准则。

2、对成本控制的影响

建立MRO 信息平台后，通过对各项数据体系化的统计，可以得到相应技术支持的成本，因此所有技术服务工作统筹考虑，而不是资源分散、浪费管理开销。技术人员更关注MRO 的技术，管理人员更注重MRO 的流程控制，基于共享数据避免无序交叉，节约人员工时成本。

3、对时效性的影响

MRO 是直接面向用户的窗口工程，撇开政治因素，如何在用户国家扎根，要靠产品和服务来支持，通过及时MRO 响应来赢得好的口碑，这样才能在用户上上下下树立产品品牌。从微观来看，如果在用户中已经交付的产品获得很好的可用度，为了扩大战斗力，才会及时去补充新的装备，通过MRO 信息挖掘，可以客观了解时效性的短板，及时调整管理和外包策略。

MRO 信息平台将数据呈现在设计师团队、管理团队、售后团队面前，通过这些专业岗位的梳理和归纳可以提高整体水平。

（二）未来扩展

本MRO 信息平台当前完成的主要功能是：装备履历、文档管理和人员管理，仅仅在售后阶段产生的数据还不够全面，其实装备信息在产品设计阶段、外包入库阶段、产品生产阶段就已经确定，并在整个售后阶段、技术出版物编写阶段和日常客户交往过程被反复调用。随着产品交付量不断发展和客户需求不断精细化，通过信息化不同模块之间的基础数据共享，保证了数据一致性，此外也真正实现产品全寿命管理。

后续还将分步骤、分阶段地开展产品寿命周期（PLM）软件的改造、库房管理软件的升级、交付出版物编辑软件的采购等，形成计算机辅助设计生产售后的全过程。综合数据平台如图5 所示。

图5 综合数据平台

四、结论

本文主要描述了MRO 信息平台构建，思考了该平台未来的建设目标。通过4 年的开发和初步运营过程，初步具备了电子履历、文档管理、人员管理等功能，在开发过程中，主要得出以下心得：

1、MRO 信息系统立足于现有业务的微观管理，重在平时的信息收集，将零碎信息在集中信息化平台进行汇集；

2、规定好相关信息提供者和收集者（运维者），给出“日常化、随意化、人性化”的汇集方式，立足于用友好交互界面来收集，强化“信息平台”功能，弱化“流程平台”定义；

3、将MRO 信息平台的需求定义交给信息运维者，而运维者是有一定外场经验背景的项目管理者，由他们来指导行业软件团队进行开发；

4、M RO 本身开发目的不是为了完成深度统计和数据挖掘，而是完成日常的数据呈现，其数据收集尽可能易于获得的“流水账”；

5、收集的信息中尽量简练，不涉及用户任务相关信息，使其能够为MRO 信息平台提供源源不断的信息，并且用户自身也应该能得到便利；

6、考虑MRO 信息平台可以与其他信息化系统有接口，比如库管系统、产品寿命周期（PLM）管理系统等等；

7、关于MRO 信息应该有权限地供相关技术人员和管理人员调阅，并进行数据挖掘，而不是收集者（运维者）来完成。

信息化建设旨在使日常诸多繁杂的行为产生的信息通过网络进行共享，将各方在平常线下工作的有机组合起来，并逐步使使用者建立使用习惯。信息化还要根据业务紧迫程度逐步进行开展，并且还将“量变引起质变”可能影响业务开展，并且还会延伸到业务的各个角落。随着广大使用者的观念转变，需要构建更复杂更关联的业务流程，进一步减少“人”的重复劳动。