张文燕
摘 要:民用飞机的研发主要涉及设计、制造、试飞、保障以及运营五大环节,运营保障在整个飞机全寿命周期过程中具有举足轻重的作用,由于其业务特性,所需数据种类繁多,数据结构复杂,从而导致数据管控难度较大。主数据管理模式打破传统数据管理方式,通过数据清洗、重构、集成关联建立民机保障主数据库,实现产品信息及时准确地在产品寿命周期内的流通,保障数据源的唯一性、有效性、可追溯性,提高工作效率。
关键词:结构化 运营保障 数据库
中图分类号:V26 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)08(a)-0152-03
Abstract:The development of civil aircraft mainly involves five links: the design, manufacture, flight test, customer service and operation. Throughout the life cycle of the aircraft, customer service plays a pivotal role in the whole process. Due to its business characteristics, we need a wide range of data from the design, manufacture, flight test and operation. Usually these data are diverse and have complex structures, which results in difficult to control the data. Master data management mode breaks the traditional data management way. Through the cleaning, restructure and integration of data, we establish the customer service master database to realize the circulation of the product information in the product life cycle accurately and timely, which ensures the uniqueness, availability, controllability, traceability of the data source and improve the efficiency of work.
Key Words:Structured Data;Service Support; Database
随着信息技术的蓬勃发展和企业信息化的深入应用,数据一直都在以惊人的速度增长,作为大型制造业之一的民用飞机制造行业,数据类型变得多样且散落在不同的系统中,零散且不一致的数据逐渐成为瓶颈,而造成这一现象的根本原因在于各业务部门在开发或引进各种应用系统时都是单一地追求各自的功能实现,没有从全局视角进行业务数据流分析和相互协调,没有遵循统一的数据标准和规范。
总体来说,目前面临的数据问题主要包括:
(1)数据不完整:缺少关键基础数据,部分辅助数据缺失或不全面,历史数据丢失严重。
(2)数据分散、不一致:企业内的数据入口众多,同一数据采用的标准、规则不一致。
(3)数据共享集成成本高:数据标准不统一,数据核对、清理、映射的工作量巨大,导致共享集成和数据分析成本非常高。
对此,信息化部门试图通过建立数据接口来实现系统集成,但是该方法无法从根本上解决系统集成问题,而由此造成的数据环境却是越来越混乱,如何解决如此庞大的数据一致性、繁复的数据关联、频繁数据更改以及数据构型等问题,已成为迫在眉睫的工作,主数据管理将作为解决这一系列问题的手段之一。
1 主数据特征
根据定义可以看出,与业务型数据、分析性数据相比,主数据具有以下特征:
(1)特征一致性:由于公司布局的IT应用越来越多,数据散落在众多系统中,客户服务部门、生产部门以及采购部门都有各自的系统,彼此间信息隔阂,正是由于构建在各种架构之上的不兼容系统中的这种部门化数据,使得创建和维护主数据的“单一”视图几乎无法实现。由于主数据的特征经常被用作业务流程的判断条件和数据分析的具体维度层次,因此能夠保证数据的关键特征在不同应用、不同系统中的高度一致。
(2)识别唯一性:在一个系统,一个平台甚至一个公司范围内同一主数据实体要求具有唯一的数据标识,即数据编码,例如对于每个设备都有一个唯一的设备编码,根据一定编码规则得到的唯一的数据编码是进行业务活动的基础,在业务流转过程中各业务环节完全依赖业务活动数据中体现的主数据编码识别标志来定位后续的操作和处理,在业务环节结束后,主数据编码又将成为数据分析的主要维度,用来确定分析的范围和方向。
(3)长期有效性:主数据通常针对该业务对象的整个生命周期甚至更长,换而言之,只要该主数据所代表的业务对象仍然继续存在或仍具有比较意义,则该主数据就需要在系统中继续保持其有效性。
2 民机保障主数据管理
民用飞机的研发主要涉及设计、制造、试飞、保障以及运营五大环节,保障作为飞机研发中保障及服务环节,其核心业务包括维修工程分析、技术出版物、航材支援、培训工程、飞行运行支援、快速响应,由于保障业务对内接口设计、系统供应商、制造、试飞,编制各类服务技术文件,对外提供运营保障服务,在整个飞机全寿命周期过程中具有举足轻重的作用,由于其业务特性,所需数据种类繁多,数据源头多样,数据结构复杂,从而导致数据管控难度较大。endprint
目前,各大中心间数据管理模式主要采用数模 +非结构化文档集中管控模式,基本采用PDM平台作为数据管理的核心载体,但是,这种数据管理模式对于大型复杂设备而言,无法快速准确地获取该设备的具体数据,如件号、有效性、互换性等基本特性,对于其进行的各类分析结果亦分散于各类报告,且由于各种原因,技术文件间数据及内容往往出现不一致、错误引用等情况,而这些问题直接影响着后续业务人员在数据使用过程中的判断,对于操作程序编制、设备采购、技术保障等产生极为严重的数据输入错误。
目前,从构型数据的运转模式来看,数据离散程度较大,数据更改较频繁,且由于数据间的关联关系较弱,无法做到一处更改,同时对于运营保障所需的实际设备装机状态与工程设计过程中定义的设备划分及状态亦存在差别,这也造成了对于运营保障等下游数据分析环节必须通过投入大量的人力、成本去不间断地梳理和维护工程定义全机状态。
基于上述数据管理问题,数据的集成与继承性将是关键,目前数据管理的核心问题在于数据颗粒度过大,基本以文本形式(非结构化)进行编制和管理,且数据与数据间无关联,主数据管理模式在一定程度上能缓解目前数据管理方式所导致的数据不一致等问题。
主数据的实现必须打破现有传统数据管理模式,将业务核心数据依据某种关系定义进行集成,各业务的开展须基于主数据管理平台获取相应数据并将其结果反馈至系统,确保其他业务能获取其结果数据。
通过对各环节中主数据的集中管控与关联,实现各业务输入数据同源,数据更改同步反映,上下游数据建立实际关系网,各环节产生的规律性或随机数据变化将直接显示出其受影响数据范围,从而快速有效地制定相应更改计划和决策。
3 民机保障主数据库设计
民机保障主数据库数据架构将涵盖保障工程所需的核心数据范围,同时根据数据内容与性质划分为包括功能需求数据、基础数据类、LSAR数据类、维修计划类、任务数据類、保障数据类、制造数据类、采购供应数据类,本文主要针对基础数据类为主体进行研究。
3.1 基础数据类
基础数据类主要涵盖Product Data以及Parts Data三部分,其核心数据内容将涉及产品分解结构数据以及零件参数。
3.1.1 Product Data数据
目前,在飞机研制初期,型号项目将根据产品特性对产品进行功能分解和物理分解,Product Data产品结构数据参数如表1所示。
3.1.2 Parts Data零件参数数据
针对于各零部件,在产品结构创建完成后,需将该零件的基本信息与其进行关联,零件参数在一定程度上将反映零件本身重量、材质、尺寸等信息,此外,作为零件参数的另一个作用则将包含该零件与其他零组件的关联关系。Parts Data零件参数数据元素见表2。
4 结语
数据管理贯穿产品整个全寿命周期,对于拥有庞大数据量的民用飞机制造业,数据的准确是保障飞机研制及运营安全的首要条件,数据的高效使用是国产民机在未来占据市场比例的核心竞争力。
针对目前数据管理中存在的数据离散、不一致等情况,在现实工作中已渐渐体现出,数据失控所导致的信息不准确等问题也越来越困扰着所有人,现场某一数据的查询甚至可以用“鸡飞狗跳”来形容,数据的革新已经迫在眉睫,因此,基于目前条件下,主数据管理模式将在一定程度上缓解并解决核心数据的一致性与关联性、可追溯性问题,尽可能提高数据本身所带来的价值。
参考文献
[1]Jiawei Han.数据挖掘:概念与技术[J].北京:机械工业出版社,2012,21(3):105-106.
[2]William H.Inmon.数据仓库[J].北京:机械工业出版社,2006.
[3]赵飞.基于全生命周期的主数据管理详解与实践.endprint