林娜　曹鵬濤

摘 要

以直升機(jī)例行疲勞試驗(yàn)的主線業(yè)務(wù)為研究對(duì)象，利用信息技術(shù)、C/AS/DS架構(gòu)、oracle數(shù)據(jù)庫(kù)等先進(jìn)技術(shù)，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了直升機(jī)疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控信息系統(tǒng)。形成了試驗(yàn)基礎(chǔ)信息管理、試驗(yàn)計(jì)劃管控等主要子模塊，將試驗(yàn)管控過(guò)程工序化，同時(shí)結(jié)合試驗(yàn)業(yè)務(wù)中長(zhǎng)期發(fā)展需求，概念性的設(shè)計(jì)了其他功能模塊及其預(yù)留接口。本系統(tǒng)為例行疲勞試驗(yàn)從方案設(shè)計(jì)到試驗(yàn)完成各階段提供了全面的、可視化管理，有效提升試驗(yàn)工作效率，為相關(guān)產(chǎn)品批產(chǎn)交付提供了技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞

疲勞試驗(yàn);項(xiàng)目管控;信息系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)： G633.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.05.039

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，管理信息化在各行業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域得到了普遍的發(fā)展。管理信息系統(tǒng)是運(yùn)用系統(tǒng)管理的理論和方法，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和信息處理技術(shù)為工具和手段，具有對(duì)信息進(jìn)行加工處理、存儲(chǔ)和傳遞等功能，同時(shí)具有預(yù)測(cè)、控制、組織和決策等功能的人機(jī)一體化系統(tǒng)。信息化管理是實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)項(xiàng)目管理系統(tǒng)化的重要手。

1 公司疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控現(xiàn)狀

對(duì)于航空制造行業(yè)來(lái)說(shuō)，試驗(yàn)及測(cè)試貫穿了產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)整個(gè)過(guò)程。隨著我公司核心能力建設(shè)的深入開(kāi)展，生產(chǎn)科研任務(wù)不斷增加，疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控工作面臨著批產(chǎn)量大、型號(hào)多、種類(lèi)復(fù)雜的問(wèn)題。傳統(tǒng)的例行疲勞試驗(yàn)工作管控模式已逐步不適應(yīng)現(xiàn)下的實(shí)際情況。目前，疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控多數(shù)環(huán)節(jié)還停留在人工管控上，各部門(mén)之間的試驗(yàn)協(xié)同性差，缺乏統(tǒng)一的可視化管理平臺(tái)。試驗(yàn)業(yè)務(wù)管理水平及試驗(yàn)技術(shù)能力與國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平存在較大的差距。

因此試驗(yàn)管控信息化、數(shù)字化已是趨勢(shì)所向。本文以公司例行疲勞試驗(yàn)管控為研究對(duì)象，利用信息化的管理模式，以信息技術(shù)及先進(jìn)信息管理方法為基礎(chǔ)，完成了例行疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目全過(guò)程管控信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，給公司相關(guān)產(chǎn)品的高質(zhì)量按期交付提供保障，對(duì)提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力起著重要作用。文中介紹了直升機(jī)疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控信息系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和主要組成部分，其主要包含試驗(yàn)計(jì)劃管理、試驗(yàn)計(jì)劃調(diào)整、試驗(yàn)項(xiàng)目配套管理、試驗(yàn)綜合信息報(bào)表、試驗(yàn)綜合計(jì)劃信息報(bào)表等主要子系統(tǒng)，探討了不同子系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)的基本功能，分析了現(xiàn)階段我公司疲勞試驗(yàn)信息化管控工作所要關(guān)注的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。

2 總體設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

昌河飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司已建立軍機(jī)、民機(jī)產(chǎn)品體系，承擔(dān)了多型號(hào)、多系列直升機(jī)疲勞試驗(yàn)任務(wù)，為了更好地進(jìn)行疲勞試驗(yàn)任務(wù)管理，一個(gè)有效而合理的信息化組織平臺(tái)是非常有必要的。

通過(guò)對(duì)試驗(yàn)任務(wù)觸發(fā)、試驗(yàn)計(jì)劃發(fā)布、試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、試驗(yàn)信息管理、試驗(yàn)過(guò)程跟蹤等項(xiàng)目管理主線業(yè)務(wù)的梳理，結(jié)合例行疲勞試驗(yàn)工作管控的特點(diǎn)，形成了直升機(jī)例行疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控信息系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。

針對(duì)例行疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控關(guān)鍵環(huán)節(jié)，制定疲勞試驗(yàn)工作管控信息系統(tǒng)階段性開(kāi)發(fā)目標(biāo)，適應(yīng)試驗(yàn)多樣性發(fā)展。依據(jù)管控關(guān)鍵環(huán)節(jié)將試驗(yàn)管控過(guò)程分為技術(shù)狀態(tài)、項(xiàng)目進(jìn)度和資源調(diào)配三個(gè)不同的管控方向，實(shí)現(xiàn)不同環(huán)節(jié)信息的共享信息化平臺(tái)。如圖1所示，本信息化系統(tǒng)主要涉及3個(gè)模塊：試驗(yàn)基礎(chǔ)信息模塊、試驗(yàn)計(jì)劃管控模塊、庫(kù)房管理模塊（預(yù)留接口）。其中主要業(yè)務(wù)流程發(fā)生在試驗(yàn)計(jì)劃管控模塊。該模塊包括4個(gè)過(guò)程子模塊。分別是：試驗(yàn)計(jì)劃生產(chǎn)子模塊、試驗(yàn)件生產(chǎn)交付子模塊、試驗(yàn)過(guò)程跟蹤子模塊、試驗(yàn)?zāi)芰ζ胶庾幽K（預(yù)留接口）。

系統(tǒng)管控總體流程如圖2所示，首先試驗(yàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及生產(chǎn)交付計(jì)劃作為試驗(yàn)任務(wù)的觸發(fā)來(lái)源，會(huì)將需求輸出給試驗(yàn)計(jì)劃管控模塊，經(jīng)過(guò)其下屬的試驗(yàn)?zāi)芰ζ胶庾幽K后，會(huì)結(jié)合現(xiàn)有試驗(yàn)資源及任務(wù)節(jié)點(diǎn)要求等條件形成適合當(dāng)前項(xiàng)目管控的試驗(yàn)計(jì)劃;并在試驗(yàn)計(jì)劃生成子模塊中形成管控報(bào)表;試驗(yàn)件庫(kù)房管理員在試驗(yàn)件組套管控子模塊中可以對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行組套，組套完成觸發(fā)指令工序流程，下達(dá)任務(wù)到各項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，將每個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目分成若干工序流程，實(shí)時(shí)管控項(xiàng)目進(jìn)展。同時(shí)結(jié)合庫(kù)房及備件管理子模塊中主要資源使用情況，實(shí)現(xiàn)整個(gè)試驗(yàn)信息系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)管控。

2.2 系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)主要采用C/S架構(gòu)，Oracle數(shù)據(jù)等相互配合來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。C/S架構(gòu)的軟件功能強(qiáng)大，開(kāi)發(fā)方便，執(zhí)行速度快，是國(guó)內(nèi)PDM等系統(tǒng)的常用架構(gòu)。但航空制造業(yè)具有同時(shí)在線用戶數(shù)量多的特點(diǎn)，大數(shù)量的客戶端連接將使數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器開(kāi)銷(xiāo)巨大，不能有效發(fā)揮性能。同時(shí)，客戶端的發(fā)布和配置也相對(duì)復(fù)雜，直連數(shù)據(jù)庫(kù)也帶來(lái)一定的安全隱患。因此，C/S架構(gòu)只適合中小企業(yè)，不適合大型航空企業(yè)。

B/S架構(gòu)避免了C/S架構(gòu)的缺點(diǎn)，也是目前較流行的架構(gòu)。國(guó)外著名PDM軟件Windchill就使用了B/S架構(gòu)。但B/S架構(gòu)在界面和可操作性上都較弱，尤其是運(yùn)行速度上，在現(xiàn)有硬件條件下很難滿足航空產(chǎn)品研制進(jìn)度的要求。因此，本課題采用如圖1的C/AS/DS三層架構(gòu)。

將C/S、B/S架構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)合理優(yōu)化處理，基本滿足了航空業(yè)產(chǎn)品研制生產(chǎn)進(jìn)度的要求。

3 主要模塊功能設(shè)計(jì)

3.1 試驗(yàn)基礎(chǔ)信息子系統(tǒng)

目前公司承擔(dān)的各型號(hào)例行試驗(yàn)項(xiàng)目較多，存在大量試驗(yàn)基礎(chǔ)信息，該模塊的主要業(yè)務(wù)功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)例行疲勞試驗(yàn)基礎(chǔ)信息的輸入及分類(lèi)，為后續(xù)試驗(yàn)計(jì)劃管控模塊作數(shù)據(jù)檢索和支撐。

試驗(yàn)基礎(chǔ)信息子系統(tǒng)主要包括試驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)信息、試驗(yàn)構(gòu)型圖號(hào)基礎(chǔ)信息和試驗(yàn)配套信息等主要模塊，如圖4所示。

（1）試驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)信息。包括涉及構(gòu)型、抽檢依據(jù)、組批構(gòu)型、組批抽檢依據(jù)等。

（2）試驗(yàn)構(gòu)型圖號(hào)信息。包括項(xiàng)目構(gòu)型、試驗(yàn)圖號(hào)、試驗(yàn)名稱、架次信息、試驗(yàn)周期、試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)工裝、試驗(yàn)設(shè)備、指令編號(hào)、試驗(yàn)任務(wù)書(shū)及抽檢要求、基礎(chǔ)工時(shí)、工序流程、涉及試驗(yàn)保障架份等。

（3）試驗(yàn)配套信息。包括試驗(yàn)項(xiàng)目圖號(hào)、試驗(yàn)配套圖號(hào)、試驗(yàn)配套名稱、零件數(shù)量、試驗(yàn)件類(lèi)型、路線等。

3.2 試驗(yàn)計(jì)劃管控子系統(tǒng)

試驗(yàn)計(jì)劃管控子系統(tǒng)是整個(gè)疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控信息系統(tǒng)的核心，管理者通過(guò)試驗(yàn)綜合計(jì)劃信息報(bào)表、考核件批產(chǎn)交付架次報(bào)表及下屬工序流程可以實(shí)現(xiàn)對(duì)年度試驗(yàn)計(jì)劃生成、試驗(yàn)件生產(chǎn)交付、試驗(yàn)過(guò)程情況三個(gè)階段總體管控。同時(shí)設(shè)計(jì)了不同階段的預(yù)警和報(bào)警門(mén)限及篩選。滿足客戶對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)度的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)更新。

試驗(yàn)計(jì)劃管控子系統(tǒng)主要包括試驗(yàn)計(jì)劃管理、試驗(yàn)計(jì)劃調(diào)整、試驗(yàn)項(xiàng)目配套管理、試驗(yàn)項(xiàng)目綜合信息報(bào)表、試驗(yàn)綜合計(jì)劃信息報(bào)表等主要模塊。

（1）試驗(yàn)計(jì)劃管理。該子模塊負(fù)責(zé)試驗(yàn)計(jì)劃的編制及流程會(huì)簽發(fā)布。不同類(lèi)型的試驗(yàn)按不同計(jì)劃編號(hào)分開(kāi)管控，包括計(jì)劃編號(hào)、編制者、編制時(shí)間、計(jì)劃描述、審批狀態(tài)等信息。每個(gè)計(jì)劃編號(hào)內(nèi)又包含若干項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)。包括試驗(yàn)項(xiàng)目圖號(hào)、試驗(yàn)項(xiàng)目名稱、試驗(yàn)主管、零件數(shù)量、零件交付節(jié)點(diǎn)、試驗(yàn)計(jì)劃完成節(jié)點(diǎn)等信息。

（2）試驗(yàn)計(jì)劃調(diào)整。由于試驗(yàn)計(jì)劃是根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃制定的，在執(zhí)行過(guò)程中，會(huì)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況和試驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行調(diào)整。因此為了保障試驗(yàn)信息的可追溯性，設(shè)計(jì)了計(jì)劃調(diào)整審批子模塊。針對(duì)不同原因?qū)е碌脑囼?yàn)計(jì)劃變更，流程觸發(fā)主體部門(mén)不同。

（3）試驗(yàn)項(xiàng)目配套管理。由試驗(yàn)件管理員對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目組套，將相應(yīng)的試驗(yàn)考核件和配套件入庫(kù)信息集中可視化展示管理，方便試驗(yàn)項(xiàng)目組套信息查閱，并及時(shí)觸發(fā)相關(guān)試驗(yàn)項(xiàng)目的開(kāi)展。交件時(shí)間和組套時(shí)間自動(dòng)鏈接到試驗(yàn)綜合計(jì)劃信息報(bào)表。若考核件和配套件實(shí)際交付節(jié)點(diǎn)均顯示在計(jì)劃交付節(jié)點(diǎn)之后交付，則會(huì)在試驗(yàn)綜合計(jì)劃信息報(bào)表提示報(bào)警。

（4）試驗(yàn)項(xiàng)目綜合信息報(bào)表。該報(bào)表展示了各型機(jī)所有例行疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目的詳細(xì)信息。分為3級(jí)展示，從型號(hào)、試驗(yàn)項(xiàng)目到下級(jí)件信息，是試驗(yàn)基礎(chǔ)信息的展示報(bào)表?？梢园礃?gòu)型、組批構(gòu)型、主項(xiàng)目圖號(hào)、試驗(yàn)配套圖號(hào)等條件篩選信息。

（5）試驗(yàn)綜合計(jì)劃信息報(bào)表。主要功能是實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程的跟蹤管控。以試驗(yàn)指令為載體，參照生產(chǎn)車(chē)間零組件生產(chǎn)模式，在組套后試驗(yàn)件管理員依據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目“選指令”，關(guān)聯(lián)考核件入庫(kù)條碼，模擬下令生成執(zhí)行工序，從組套開(kāi)始執(zhí)行工序，在試驗(yàn)項(xiàng)目綜合信息報(bào)表中實(shí)時(shí)顯示各試驗(yàn)工序進(jìn)展，并暴露問(wèn)題。該報(bào)表分為條件篩選及預(yù)警、項(xiàng)目信息、工序流程三塊內(nèi)容。篩選條件包括：試驗(yàn)項(xiàng)目圖號(hào)、試驗(yàn)項(xiàng)目主管、試驗(yàn)是否配齊、試驗(yàn)狀態(tài)、零件交付提前預(yù)警、試驗(yàn)完成提前預(yù)警、零件交付超期預(yù)警、試驗(yàn)完成超已配套項(xiàng)目觸發(fā)工序后，可在該報(bào)表的最下面看到實(shí)際工序流程，相關(guān)狀態(tài)也會(huì)同時(shí)在中間的項(xiàng)目信息試驗(yàn)狀態(tài)列顯示。因試驗(yàn)配套件較多，為方便管理者查詢交付情況，在每個(gè)項(xiàng)目的下級(jí)顯示中加入了黑色的小燈已提示該零件沒(méi)有交付。

3.3 系統(tǒng)中長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)目標(biāo)

在完成上述各子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)后，本系統(tǒng)已經(jīng)能很好地滿足現(xiàn)階段疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控工作信息化的需求。為了進(jìn)一步滿足公司疲勞試驗(yàn)業(yè)務(wù)中長(zhǎng)期發(fā)展需求，本文概念性的設(shè)計(jì)了試驗(yàn)?zāi)芰ζ胶夂蛶?kù)房備件管理子系統(tǒng)，并在升機(jī)例行疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)為待開(kāi)發(fā)子系統(tǒng)預(yù)留接口。

其中試驗(yàn)?zāi)芰ζ胶庾酉到y(tǒng)的主要功能是結(jié)合年度試驗(yàn)計(jì)劃，根據(jù)試驗(yàn)設(shè)備、人員能力制定最優(yōu)化試驗(yàn)項(xiàng)目排序。庫(kù)房備件管理子系統(tǒng)主要功能是對(duì)試驗(yàn)備件出入庫(kù)可視化管理，實(shí)現(xiàn)備件與試驗(yàn)項(xiàng)目的可追溯性，并動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)備件庫(kù)存變化情況，及時(shí)對(duì)相關(guān)試驗(yàn)項(xiàng)目報(bào)警，提前開(kāi)展備件訂貨保障試驗(yàn)順利進(jìn)行，以減小備件資源對(duì)試驗(yàn)進(jìn)度的影響。

4 系統(tǒng)應(yīng)用與驗(yàn)證

直升機(jī)例行疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控信息系統(tǒng)已完成總體設(shè)計(jì)及初期目標(biāo)的開(kāi)發(fā)，并已初步應(yīng)用于昌河飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司的信息化管理平臺(tái)中，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，效果良好，給公司例行疲勞試驗(yàn)工作管控帶來(lái)了一定的幫助。提升了公司例行疲勞試驗(yàn)管控工作水平，使得整個(gè)業(yè)務(wù)流程更加清晰可見(jiàn)，提高了管理效率。

5 結(jié)束語(yǔ)

將數(shù)字化信息技術(shù)應(yīng)用到例行疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控中，提高了整個(gè)工作實(shí)施的效率，同時(shí)保證了管控工作的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，對(duì)公司疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目質(zhì)量提升更具有積極意義。但本文開(kāi)發(fā)的疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目管控系統(tǒng)還存在一些待開(kāi)發(fā)模塊和不足之處，還需繼續(xù)開(kāi)展更為深入的研究和改善，以更好地為直升機(jī)例行疲勞試驗(yàn)任務(wù)管控工作服務(wù)。

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