張發(fā)玉

【摘 要】民機項目開發(fā)過程中涉及到的資料量巨大，對型號設計資料的有效管理有利于型號的開發(fā)?；趪鴥?nèi)某型民機項目的型號設計資料管理要求，分析數(shù)據(jù)管理當前所面臨的問題，提出基于工作包的型號設計資料管理模式，分析其對民機項目數(shù)據(jù)管理的推動作用。

【關鍵詞】民機；工作包；型號設計資料；產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

0 引言

型號設計資料作為重要的產(chǎn)品數(shù)據(jù)一直是適航審查活動關注的重點，隨著項目組織機構的調整，越來越多的管理活動都強調以工作包為單元進行開展。目前國內(nèi)外主流的飛機型號研制過程中，普遍使用“工作分解結構”（Work Breakdown Structure-WBS）和“工作包”（Work Package）作為基本工具對研制過程進行系統(tǒng)、科學的管理[1-2]。工作包是項目管理的基本元素，是對基本單元的工作描述和工作授權[3]。在我國某民機項目中，也采用了工作分解結構和工作包進行管理，尤其是項目組織機構調整之后，對飛機各部段的設計、制造、檢查以及交付都廣泛采用了工作包模式。但是在項目開展過程中，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理尤其是對型號設計資料的管理還存在許多與工作包管理模式不匹配的地方。本文提出了基于工作包的型號設計資料管理模式，有針對性的解決了一些傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理活動存在的問題。

1 型號設計資料管理要求

1.1 型號設計資料概念

產(chǎn)品設計資料是說明產(chǎn)品及其零部件的原理、功能、構成、外形、零部件之間的關系以及生產(chǎn)、檢驗要求的技術資料，并直接作為產(chǎn)品生產(chǎn)、安裝、使用和維護過程的依據(jù)[4-5]。通俗來講，產(chǎn)品設計資料是對產(chǎn)品的定義，而對于飛機型號而言，其本身就是一個復雜產(chǎn)品[6]。

1.2 型號設計資料管理要求

型號設計資料屬于產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一部分，工作包所涉及的型號設計資料是生產(chǎn)過程中的制造依據(jù)，也是制造符合性檢查的依據(jù)[5][7]。只有制造和檢查的依據(jù)正確、規(guī)范和完整，才能保證各項相關活動的順利開展。

對工作包中型號設計資料的管理首先應遵循產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的基本要求，同時為了滿足生產(chǎn)制造以及適航檢查等各類活動的需要，對型號設計資料的管理應重點關注以下要求：

a）所有資料的定義準確、規(guī)范；

b）資料批準生效后及時發(fā)放到所有相關的工作包；

c）各工作包型號設計資料完整，避免資料數(shù)據(jù)的多發(fā)、漏發(fā)。

2 當前管理所面臨的問題

2.1 數(shù)據(jù)定義結構化程度不高

在我國某民機項目中，大部分圖樣類資料的定義以三維模型為基礎，使三維模型成為生產(chǎn)制造過程中的唯一依據(jù)。而文件類的資料的定義則采用文檔的形式。從單個數(shù)據(jù)來說，目前僅實現(xiàn)了圖樣類資料的部分結構化，文件類資料還屬于非結構化形式，如果考慮數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)性，將圖樣和關聯(lián)的文件作為整體進行評價，其結構化程度還很低。

2.2 數(shù)據(jù)之間關聯(lián)關系缺失

構成型號設計資料的各個數(shù)據(jù)之間并沒有真正將有實質性關聯(lián)關系的數(shù)據(jù)作為一個整體進行管理。這種以單個數(shù)據(jù)為主的管理方式使得很多數(shù)據(jù)成為了“信息孤島”，對于數(shù)據(jù)的使用者而言，容易忽略數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)關系，從而引起各類數(shù)據(jù)之間干涉和沖突等不協(xié)調的情況。

2.3 數(shù)據(jù)發(fā)放混亂

在“主制造商-供應商”研制模式下，大量的型號設計資料需要發(fā)放至各供應商。目前數(shù)據(jù)發(fā)放采用的方式是單個數(shù)據(jù)資料批準生效后獨立發(fā)放，由于缺少可執(zhí)行的規(guī)范以及設計部門和項目管理部門信息的不對稱導致設計資料的發(fā)放比較混亂，經(jīng)常出現(xiàn)多發(fā)或者漏發(fā)的情況。

2.4 數(shù)據(jù)完整性差

以單個數(shù)據(jù)為主的管理方式下，當數(shù)據(jù)完成定義和發(fā)放后，往往意味著對數(shù)據(jù)的管理活動結束，數(shù)據(jù)的跟蹤、統(tǒng)計以及使用過程中的問題經(jīng)常被忽視。由于缺少供應商視角的數(shù)據(jù)完整性要求，供應商是否收到了與其分工對應的完整數(shù)據(jù)以及這些數(shù)據(jù)后續(xù)的更改情況難以跟蹤。在制造符合性檢查活動中，甚至出現(xiàn)了由于生產(chǎn)現(xiàn)場制造依據(jù)的完整性不清楚導致中止檢查的情況。

3 基于工作包的型號設計資料管理模式

基于工作包的型號設計資料管理模式主要強調將有實質性關聯(lián)關系的數(shù)據(jù)作為整體進行管理，同時配合工作包的生產(chǎn)、檢驗以及交付等各項活動，有針對性地對型號設計資料進行管理，所有資料的發(fā)放、使用和更改均需從工作包的角度考慮數(shù)據(jù)之間的協(xié)調性和完整性。

3.1 設計資料的分類

按照適航規(guī)章對型號設計資料的定義，其型號設計資料可分為圖樣類數(shù)據(jù)、文件類數(shù)據(jù)和軟件類數(shù)據(jù)，而工作包所涉及的主要是圖樣類和文件類數(shù)據(jù)。圖樣類數(shù)據(jù)主要指各類結構件和系統(tǒng)件的生產(chǎn)圖樣，文件類數(shù)據(jù)主要包含工藝規(guī)范、材料規(guī)范、標準件規(guī)范、基礎標準、技術條件和通用要求，俗稱“六大類文件”。工作包中型號設計資料的分類見圖1。

3.2 設計資料的定義

型號設計資料定義方法要求在工作包維度將所有相關的文件類資料以結構化的方式關聯(lián)在三維數(shù)模中，為后續(xù)的管理活動奠定基礎。以工作包中常見的零部件為例，定義零部件的設計資料主要是三維數(shù)模，數(shù)模中定義了零部件的幾何信息、材料信息、加工要求等，而對材料信息定義可以延伸出材料的規(guī)范，加工要求信息中也涉及到工藝規(guī)范、行業(yè)標準以及型號專用的一些技術條件等。將材料規(guī)范、工藝規(guī)范、基礎標準和技術條件四類文件通過輔助定義工具從資源庫中調用至三維數(shù)模中，同時保留與文檔對象的關聯(lián)關系（見圖2）。標準件規(guī)范則根據(jù)預先定義好的關聯(lián)關系關聯(lián)到標準件數(shù)模上，通用要求類資料直接與工作包進行關聯(lián)。最終這些數(shù)模、規(guī)范、標準和技術條件等通過關聯(lián)關系共同組成了零部件的產(chǎn)品定義。

3.3 設計資料的審批

基于工作包的型號設計資料管理模式要求將審批流程和發(fā)放流程分開管理，實行“單獨審批、整體審查”。由于型號設計資料中每個數(shù)據(jù)的定義者、定義時間大都不同，而數(shù)據(jù)的審批主要是對數(shù)據(jù)本身的準確性進行審查，因此對型號設計資料不強調整體審批，即各數(shù)據(jù)的審批工作仍獨立進行。與傳統(tǒng)管理模式不同的是，圖樣類數(shù)據(jù)作為關鍵數(shù)據(jù)承載了與文件類數(shù)據(jù)的關聯(lián)關系，是基于工作包管理模式的基礎，因此在圖樣類數(shù)據(jù)審批之前，要求其所關聯(lián)的各類文件資料提前完成審批，同時將關聯(lián)關系的正確性和規(guī)范性作為圖樣類數(shù)據(jù)的重要審查內(nèi)容。endprint

3.4 設計資料的發(fā)放

基于工作包的型號設計資料管理模式要求所有數(shù)據(jù)完成審批后，以圖樣類數(shù)據(jù)為主，將所有關聯(lián)數(shù)據(jù)一起發(fā)放，作為關聯(lián)數(shù)據(jù)的文件類資料不再單獨面向供應商發(fā)放。即每個三維數(shù)模發(fā)放時，根據(jù)其關聯(lián)關系將所有關聯(lián)文件一起發(fā)放，如果工作包中已經(jīng)發(fā)放過某個文件，則不再重復發(fā)放。首次發(fā)放完成后，任何數(shù)據(jù)的更改都會默認發(fā)放至該工作包。

由于工作包對各自的分工內(nèi)容比較明確，而工作分工所對應的圖樣類數(shù)據(jù)是型號設計資料的核心，因此相比于單個數(shù)據(jù)發(fā)放的方式，基于工作包的數(shù)據(jù)整體發(fā)放可以更好的保證型號設計資料的完整性，同時也能有效的減少數(shù)據(jù)的多發(fā)、漏發(fā)情況。

3.5 設計資料的使用和跟蹤

采用基于工作包的數(shù)據(jù)定義和發(fā)放方式后，各供應商接收的數(shù)據(jù)已經(jīng)較好地完成了數(shù)據(jù)的結構化和關聯(lián)關系的定義，因此可以根據(jù)數(shù)據(jù)間的關聯(lián)關系將所有型號設計資料在工作包的范圍內(nèi)重新構建成數(shù)據(jù)結構樹（圖3所示），從而更直觀地了解工作包的數(shù)據(jù)構成和相互引用關系，工作包內(nèi)型號設計資料的完整性也得到了保證。由于有效減少了多發(fā)、漏發(fā)的情況，工作包中不再有冗余或缺失的型號設計資料，大大減少了以往數(shù)據(jù)篩選和分析的工作量。

4 結語

型號設計資料管理是產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的重要內(nèi)容，本文針對傳統(tǒng)管理方式所存在的問題，提出了基于工作包的管理模式，解決了型號設計資料在結構化定義、關聯(lián)發(fā)放等方面的一些問題，也可以為工作包的其他管理活動提供支持。隨著工作包管理模式的不斷推進以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理工作中一些基礎管理的不斷細化，本方案所涉及的很多方面也有待進一步深入研究。

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[責任編輯：田吉捷]endprint