航空产品成品协同研制和管理关键技术 研究

张晓梅

（航空工业信息技术中心（金航数码），北京 100028）

1 引言

航空产品研制是一个庞大的系统工程，其产品复杂，研制周期长，涉及众多专业和领域。航空产品研制单位数百上千，且遍布全国各地，通常主机厂所还有数百个供应商，供应商将研制成果以成品方式提交给主机厂所，主机厂所和成品供应商在成品研制过程中存在着大量的技术交流。其中，成品研制和管理是航空产品研制的重要组成部分，成品研制包括针对成品技术协议的编制、审签、分发和变更，在成品研制过程中与成品单位间的信息沟通、数据共享、研制过程监控和成品协同研制，针对成品交付的验收和出入库管理，以及对成品数据技术状态的维护和管理等。

当前大多数单位的成品技术协议是以文本的方式进行编制的，致使成品技术协议中关键信息提取和更新困难；在成品研制过程中，型号研制单位与其配套的成品供应商之间通常通过电话、邮件、出差方式进行技术交流，效率低、信息组织和传递零散；成品技术协议和成品交付数据通常采用刻录光盘、人工传递的方式进行数据传递和交接，花费时间长、费用高，数据记录和管理方式落后；成品交付之后，针对成品装机状态的管理，通常都是靠人进行管理和维护，极大地影响了型号研制的进度和质量，也存在着保密安全隐患。面对这些问题，对航空产品成品协同研制和管理的关键技术研究是迫切需要，具有现实意义和应用 价值。

2 成品协同研制和管理

航空产品成品协同研制和管理所包含的主要内容如图1所示。通过航空产品成品协同研制和管理关键技术研究，解决航空产品成品研制过程中的核心问题，实现成品研制过程的计划管理、数据管理、业务流程管理和技术状态管理，提高成品研制质量，加快成品研制进度，从技术上为成品协同研制提供保障。

图1 航空产品成品协同研制和管理

3 成品协同研制和管理关键技术研究

3.1 成品技术协议结构化编制

成品技术协议包含成品的技术要求、核心参数、交付要求、交付状态约定和过程管理规则等，当前大多数单位的成品技术协议以文本的方式进行编制，很难获得成品技术协议中的关键信息，并基于这些关键信息对成品研制进度和要求进行管理。

结构化成品技术协议编制能解决这个问题。基于成品技术协议管理要求定义成品技术协议模板，按照成品技术协议模板进行成品技术协议的编制，以满足成品技术协议规范化管理要求。在成品技术协议编制中，采用结构化成品技术协议编制模式，将成品技术协议中的关键技术指标特别定义、标记并管理，实现成品技术协议中关键信息的自动提取，并基于这些关键信息对成品研制进度和质量进行管理，包括基于关键信息对成品进行查询、统计并形成报表，基于关键信息制定成品研制计划、对成品研制情况进行检查和问题预警，以及基于关键信息对成品交付数据的完整性和规范性进行检 查等。

成品技术协议在产品数据管理环境以结构化方式进行管理，可实现成品技术协议的电子化审签、版本管理、属性管理、存储位置管理、关联关系管理、访问权限管理、生命周期管理、发布管理和变更管理。

成品技术协议编制过程中和发布后，主机所和成品供应商通过成品技术协调单进行技术交流和确认。成品技术协调单基于模板进行结构化编制和管理，成品技术协议和成品技术协调单之间建立关联关系，以便于信息查询和问题追踪。

3.2 成品交付数据检查

成品交付数据是否完整、是否满足成品技术协议的要求，通常需要人工检查和确认，既花费时间，又不能保障成品交付数据的完整性和正确性。通过定义成品交付物的检查规则，基于成品技术协议中描述的成品研制交付内容项的关键信息，可对成品交付数据的齐套性、完整性和正确性进行自动检查，落实成品交付物是否完整，并对没有交付的成品数据根据其交付节点进行预警。根据成品技术协议中的关键信息，检查成品数据的规范性和正确性，比如，是否填写有重量、成品研制阶段、成品单位等信息，关键技术指标是否在约束条件范围内等，确保交付的成品数据规范、齐套、完整、正确。

3.3 成品数据结构化管理

成品数据包括成品技术协议、成品技术协调单、成品入库单、成品出库单、成品三维模型和成品二维工程图等，通常这些数据都是以光盘或数据包的方式零散地靠人工来管理，这样的成品数据管理方式给成品数据查找、应用、版本维护和数据应用记录带来了很大的工作量，而且不能确保将正确的数据应用到正确的地方。

在产品数据管理环境下，基于EBOM构建成品对象，按照成品成套性管理相关的成品数据建立成品数据和相关数据的关联关系，实现成品数据的结构化管理，如图2所示。通过成品数据的入库单和出库单，实现成品数据的出入库管理；通过成品变更单，完成成品数据的变更管理；通过成品基线，实现成品数据的技术状态管理。

图2 成品数据结构化管理

在PBOM上按照工艺路线定义成品的装配位置，针对成品定义成品装配工艺，形成成品的装配指令（Assemble Order，AO）；针对参装件定义其零件工艺，形成参装件的零件指令（Fabricate Order，FO）。在PBOM的成品对象上管理成品工艺数据，实现基于 PBOM的成品工艺数据关联管理。

3.4 成品研制过程协同

型号研制单位与其配套的成品供应商之间存在大量的技术交流，通常型号研制单位与其配套的成品供应商之间通过电话、邮件、出差等方式进行技术沟通，这样的沟通方式效率低、信息组织和传递零散；成品技术协议和成品交付数据通常采用刻录光盘、人工传递的方式进行数据传递和交接，这样的数据传递和交接方式花费时间长、费用高，数据记录和管理方式落后，也存在着保密安全隐患。面对这些问题，中国航空工业集团有限公司建立成品协同研制和管理系统，通过行业专网连接各个研制单位，实现型号数据流、业务流的安全流转，确保成品数据的安全保密管理。

在成品研制过程中，需要进行成品研制对象的版本管理。根据成品研制的不同阶段要求，定义成品研制的不同基线，通过基线管理成品对象及其对应版本，实现基于基线的成品研制技术状态管理。

（1）航空行业内成品数据和业务流程安全摆渡

成品数据和流程安全摆渡如图3所示，航空行业内主机厂所、成品供应商和集团公司通过行业专网实现成品研制计划、数据、业务顺畅流转，包括成品技术协议编制、审签、发布和变更，成品电子交付数据检查和审签，成品实物交付单的审签和接收，成品研制过程的技术交流等，实现成品数字化协同研制和安全保密管理。

图3 成品数据和流程安全摆渡

（2）航空行业外成品数据和业务流程安全摆渡

针对航空行业外的成品协作单位，主机所将成品技术协议文件和审签流程通过光盘传递给成品协作单位。

航空行业外成品协作单位在成品协同客户端打开成品技术协议，获取相关成品研制信息，基于成品技术协议开展成品研制。在成品协同客户端打开成品审签状态文件，完成相关签审任务，将签审最新状态信息文件刻录成光盘，上传到成品协同研制和管理系统，完成后续审签工作。

航空行业外成品协作单位基于模板整理成品电子交付数据，填写成品实物交付单，并将成品电子交付数据和成品实物交付单加密打包刻录成光盘，通过光盘提交给成品协同研制和管理系统，在该系统中完成成品电子交付数据和成品实物交付单的审签和管理。

4 成品协同研制和管理案例分享

某主机所的成品数字化协同研制和管理模式如图4所示。该所通过行业专网实现成品技术协议的编制，相关主机厂、军代表、集团公司、相关成品研制单位通过行业专网实现成品技术协议的审签，最后将成品技术协议发布给相关成品供应商。

图4 XXX主机所成品协同研制和管理模式

相关成品供应商通过行业专网获得成品技术协议，基于成品技术协议展开成品研制，将成品研制成果通过行业专网上传给主机所，主机所对提交的成品数据进行检查和验证，确认无误后将成品数据上传到成品协同研制和管理系统，实现基于EBOM的成品数据关联 管理。

在成品研制过程中，主机所、主机厂、军代表、集团公司、相关成品研制单位通过成品技术协调单进行技术交流和结果记录，通过基线实现成品技术状态的管理。

对于非航空行业内用户，通过光盘摆渡的方式实现成品技术协议的发布和接收、基于成品技术协调单的技术交流、成品交付数据的交付和接收。

5 结束语

成品研制和管理是航空产品研制的重要组成部分，成品技术协议的结构化编制、交付数据的自动检查和验证、成品数据的结构化管理、成品数据和业务流程的安全摆渡以及成品研制过程的数字化协同和管理，极大提高了成品研制质量，加快了成品研制进度。随着成品研制技术指标的不断提高，对成品研制的要求将越来越严格，如何实现成品研制的数字化协同，如何实现基于成品数字样机的数字化仿真，如何实现成品数据的安全保密管理，如何实现成品技术状态精细化管理，如何实现面向制造的成品条码管理，将成为未来成品协同研制的发展趋势，是未来成品研制过程中关键技术研究的方向。