中航西飛民用飛機有限責任公司 來云峰 張尚安 任阿龍

近年來，信息技術(shù)革命深入影響企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，航空工業(yè)在產(chǎn)品異地協(xié)同研制、交付運營維修保障、企業(yè)信息化建設(shè)等方面開展了以“集團統(tǒng)一編碼”為背景的數(shù)據(jù)治理研究與推進實踐，核心是通過管理不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的基礎(chǔ)主數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的共享性和唯一性，這就需要在各成員企業(yè)內(nèi)開展主數(shù)據(jù)識別、主數(shù)據(jù)管控、主數(shù)據(jù)標準及系統(tǒng)開發(fā)建設(shè)等方面的研究，從而在企業(yè)層面構(gòu)建規(guī)范化的主數(shù)據(jù)管理體系，推動核心數(shù)據(jù)在型號研制及企業(yè)運營層面的共享利用，提升航空制造業(yè)的管理水平。

1 主數(shù)據(jù)及其管理的概念

主數(shù)據(jù)是企業(yè)資源管理中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建立的基石，它對產(chǎn)品銷售、工程設(shè)計、物料采購、生產(chǎn)交付以及財務(wù)管理等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)之間的信息銜接起著關(guān)鍵作用，是實現(xiàn)業(yè)務(wù)信息共享的紐帶[1]。按照中國信息通信研究院《主數(shù)據(jù)管理實踐白皮書1.0版》（2018版）中定義[2]，主數(shù)據(jù)（Master Data）是指滿足跨部門業(yè)務(wù)協(xié)同需要的、具有高業(yè)務(wù)價值的、反映核心業(yè)務(wù)實體狀態(tài)屬性的組織結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)信息。在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、主數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)四層企業(yè)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)架構(gòu)中，主數(shù)據(jù)是在企業(yè)整個價值鏈上被重復、共享通用，并且具有高價值，在多個系統(tǒng)引用的唯一性和標準性信息。

主數(shù)據(jù)包含參考數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)相關(guān)的屬性定義、分類編碼、關(guān)聯(lián)關(guān)系等內(nèi)容，涉及企業(yè)多數(shù)組織及業(yè)務(wù)單元，典型的企業(yè)主數(shù)據(jù)實體類型有產(chǎn)品、物料、客戶、供應商、人員、會計科目、辦公品等。主數(shù)據(jù)管理是對主數(shù)據(jù)開展標準定義、集成共享、流程管控、數(shù)據(jù)治理等的活動，要做的就是從企業(yè)建設(shè)的多個業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)中整合最核心的、最需要共享的數(shù)據(jù)，通過集中標準化的數(shù)據(jù)規(guī)范清洗治理，形成統(tǒng)一完整的、準確的主數(shù)據(jù)，以服務(wù)的方式把它們分發(fā)到各個業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)和決策支持等系統(tǒng)中。一套完備的主數(shù)據(jù)管理方法有利于企業(yè)整體把控主數(shù)據(jù)，也更能將其高效地應用于企業(yè)信息化建設(shè)中[3]。

2 民機制造主數(shù)據(jù)管理體系

2.1 管理現(xiàn)狀

民機制造是典型的具有小批量、多品種業(yè)務(wù)特點的離散型企業(yè)，在產(chǎn)品研制主價值鏈管理過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)典型有設(shè)計數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、供應商數(shù)據(jù)、采購數(shù)據(jù)、成本數(shù)據(jù)等，這些數(shù)據(jù)來源范圍廣、源頭不統(tǒng)一，且數(shù)據(jù)之間相互關(guān)聯(lián)、衍生引用、重復共用，導致產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理面臨眾多問題，具體表現(xiàn)為：(1)應用數(shù)據(jù)普遍存在孤島；(2)數(shù)據(jù)構(gòu)建標準不統(tǒng)一；(3)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)缺陷多、質(zhì)量差；(4)數(shù)據(jù)協(xié)同共享集成難，由此暴露出企業(yè)在產(chǎn)品研制運營管理體系中存在的一些管理不足，表現(xiàn)有：1)數(shù)據(jù)管理體系規(guī)劃缺失；2)數(shù)據(jù)管理組織缺失或無效；3)數(shù)據(jù)管理工具支持缺乏；4)統(tǒng)一共享的主數(shù)據(jù)管理認識不夠[4]。

隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨數(shù)據(jù)整合的挑戰(zhàn)不斷增長，這些問題已經(jīng)成為信息化與業(yè)務(wù)深度融合過程中的關(guān)鍵制約因素，影響民機制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的整體利益和效率。

2.2 主數(shù)據(jù)管理體系框架

參照國際數(shù)據(jù)管理協(xié)會制定的DMBOK2.0中數(shù)據(jù)管理知識體系，針對民機制造數(shù)據(jù)待提升內(nèi)容，建立“以主數(shù)據(jù)管控體系為指導，以主數(shù)據(jù)標準體系為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)生命周期管理流程及數(shù)據(jù)管理平臺為支撐，數(shù)據(jù)清洗與治理為保障”的航空制造數(shù)據(jù)管理體系框架，如圖1所示。

圖1 民機制造主數(shù)據(jù)管理內(nèi)容框架Fig.1 Content framework of civil aircraft manufacturing master data management

其中：(1)主數(shù)據(jù)管控體系：是主數(shù)據(jù)管理的頂層指導和實施規(guī)劃主體，包括建立數(shù)據(jù)管控組織架構(gòu)、角色、職責以及人員配置等多方面，其設(shè)計方案應能體現(xiàn)企業(yè)對各類主數(shù)據(jù)管理的要求和策略。(2)主數(shù)據(jù)標準體系：是主數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)，包括主數(shù)據(jù)實體的分類、編碼和屬性定義等，是識別和保證主數(shù)據(jù)準確、規(guī)范的依據(jù)，可支持企業(yè)層面主數(shù)據(jù)的唯一性、完整性和可控性。(3)主數(shù)據(jù)生命周期管理：是執(zhí)行主數(shù)據(jù)管理的主體，包括主數(shù)據(jù)歷史查詢、申請、變更、停用等工作流程構(gòu)建，應根據(jù)數(shù)據(jù)管理平臺的定位、數(shù)據(jù)管控模式等，建立不同的數(shù)據(jù)角色管理權(quán)限，明確執(zhí)行的流程、表單及跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)流向。(4)主數(shù)據(jù)集成與開發(fā)：承擔主數(shù)據(jù)管理信息化的落地，通過與PLM、ERP、MES等系統(tǒng)的集成，固化主數(shù)據(jù)標準、管理模式、組織和流程，滿足主數(shù)據(jù)管理的需求。(5)主數(shù)據(jù)清洗與治理：是主數(shù)據(jù)管理實施的保障和主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)持續(xù)應用的前提，包括清洗現(xiàn)有數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，以使其符合制定的數(shù)據(jù)標準和規(guī)范，保障數(shù)據(jù)共享利用。

3 主數(shù)據(jù)管理實施方法論

3.1 數(shù)據(jù)調(diào)研分析與主數(shù)據(jù)識別

并不是所有的數(shù)據(jù)都是主數(shù)據(jù)，主數(shù)據(jù)識別的主體應關(guān)注產(chǎn)品維共享基礎(chǔ)數(shù)據(jù)實體以及小部分業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)[5]。企業(yè)數(shù)據(jù)架構(gòu)規(guī)劃階段，應依據(jù)主數(shù)據(jù)的通用特征定義，通過開展企業(yè)業(yè)務(wù)及信息化現(xiàn)狀調(diào)研和數(shù)據(jù)資源收集，摸清企業(yè)數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀，結(jié)合企業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理需求，確定企業(yè)數(shù)據(jù)治理的實體主題和涵蓋的數(shù)據(jù)范圍，識別企業(yè)要管理的數(shù)據(jù)對象。

3.2 構(gòu)建主數(shù)據(jù)標準體系

為保障民機制造數(shù)據(jù)管理活動的規(guī)范性、提升數(shù)據(jù)集成接口的規(guī)范性與通用性，需建立一系列的主數(shù)據(jù)標準與規(guī)范，通常包括數(shù)據(jù)標準、集成標準、管理標準三部分。

(1)數(shù)據(jù)標準：主要是定來源—規(guī)定數(shù)據(jù)的唯一出處，定結(jié)構(gòu)—規(guī)定主數(shù)據(jù)的屬性，編碼構(gòu)成，定規(guī)則—約定數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。(2)集成標準：主要是定接口規(guī)范-約定接口生產(chǎn)者、消費者、接口名稱、參數(shù)，定數(shù)據(jù)格式—規(guī)定數(shù)據(jù)標準格式。(3)管理標準：主要是定流程—規(guī)范主數(shù)據(jù)的申請、變更、修改流程，定職責—定義流程活動參與者的職責。

3.3 確定主數(shù)據(jù)管控體系

主數(shù)據(jù)管控體系包括企業(yè)數(shù)據(jù)管控模式和管理組織。影響企業(yè)主數(shù)據(jù)管理模式的因素除企業(yè)組織管控模式外，還有企業(yè)部門職責以及信息化系統(tǒng)架構(gòu)，以及關(guān)聯(lián)信息系統(tǒng)功能更改等方面。因此，企業(yè)主數(shù)據(jù)管控并沒有統(tǒng)一的模式，一般有分散模式、歸口模式、半集中模式和全集中模式管理4種，企業(yè)可針對不同的主數(shù)據(jù)制定適應相關(guān)業(yè)務(wù)的管理模式。

確定主數(shù)據(jù)管理模式后，就需要以企業(yè)業(yè)務(wù)部門為核心，建立數(shù)據(jù)治理組織架構(gòu)，明確主數(shù)據(jù)管理組織架構(gòu)中的角色、部門以及人員，包括數(shù)據(jù)標準制定者、數(shù)據(jù)創(chuàng)建／維護者、數(shù)據(jù)審核者、數(shù)據(jù)發(fā)布者以及數(shù)據(jù)使用者，根據(jù)數(shù)據(jù)從創(chuàng)建、發(fā)布到維護的全生命周期制定各類主數(shù)據(jù)管理流程，保障形成常態(tài)化的主數(shù)據(jù)實施小組，在企業(yè)主管部門的統(tǒng)一組織下強有力開展數(shù)據(jù)收集治理，推進主數(shù)據(jù)落地實施。

3.4 主數(shù)據(jù)管理平臺建設(shè)

主數(shù)據(jù)管理平臺是企業(yè)范圍內(nèi)信息化環(huán)境的數(shù)據(jù)中樞，一般由建模、整合、治理、共享4個核心功能構(gòu)成，具體包括：用戶權(quán)限管理、工作流程管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)則管理、數(shù)據(jù)屬性建模管理和數(shù)據(jù)集成開發(fā)管理。主數(shù)據(jù)管理平臺的建設(shè)過程應充分考慮企業(yè)業(yè)務(wù)需求，確保為企業(yè)內(nèi)其他異構(gòu)應用系統(tǒng)提供可控有效的主數(shù)據(jù)信息。

民機制造主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)應考慮的功能需求包括：(1)滿足企業(yè)主數(shù)據(jù)統(tǒng)一編碼管理與維護需求；(2)能夠根據(jù)物料類別設(shè)計用戶角色，提供用戶權(quán)限的定義與配置，滿足由于管理變更引起的職能重新分配，保證數(shù)據(jù)安全；(3)具備主數(shù)據(jù)信息批量采集、清洗、整合等功能；(4)按用戶角色設(shè)計合理的工作界面，如：編碼管理員界面、編碼使用者界面等；(5)提供內(nèi)部的數(shù)據(jù)備份與恢復功能。

3.5 開展主數(shù)據(jù)收集與治理

主數(shù)據(jù)的收集與治理是主數(shù)據(jù)管理中最核心、最復雜的工作。主數(shù)據(jù)管理平臺建設(shè)后，應以業(yè)務(wù)目標為驅(qū)動，規(guī)范制定或通過業(yè)務(wù)管理層面的變革確定每類主數(shù)據(jù)規(guī)范，包括定義每類主數(shù)據(jù)的屬性字段、含義及相應的填寫規(guī)范等內(nèi)容，同時要按照分析、設(shè)計、執(zhí)行、評估4個步驟，分階段、分計劃實施數(shù)據(jù)治理，按計劃對抽取到主數(shù)據(jù)管理平臺中的每類數(shù)據(jù)進行規(guī)范化清晰處理，確保共享應用系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)的一致和準確。

4 民機制造主數(shù)據(jù)管理實踐

為加速國產(chǎn)民機制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推動國產(chǎn)新舟系列民機產(chǎn)業(yè)構(gòu)建統(tǒng)一的集戰(zhàn)略規(guī)劃、項目管理、市場銷售、采購與庫存、生產(chǎn)制造、維修與服務(wù)，以及質(zhì)量管理、財務(wù)管理、人力資源管理等業(yè)務(wù)為一體的運營管理體系，航空工業(yè)西飛民機借助SAP公司的數(shù)字化產(chǎn)品開展了公司數(shù)字化運營平臺建設(shè)，在建設(shè)過程中，基于SAP-MDG模塊功能和本文提出的方法進行了主數(shù)據(jù)管理建設(shè)實踐，初步達到了運營目標。

4.1 主數(shù)據(jù)識別及確認

在本單位數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀調(diào)研的基礎(chǔ)上，項目團隊基于航空制造主數(shù)據(jù)的以下特征開展了民機制造主數(shù)據(jù)識別與梳理：(1)業(yè)務(wù)穩(wěn)定性：產(chǎn)生后相對靜止不變，是業(yè)務(wù)活動數(shù)據(jù)的派生源；(2)標識唯一性：在一個系統(tǒng)、一個平臺甚至一個企業(yè)范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)實體具有唯一的數(shù)據(jù)標識；(3)長期有效性：在業(yè)務(wù)活動或數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中保持長期有效；(4)特征一致性：在不同業(yè)務(wù)部門、不同應用系統(tǒng)中保持高度一致，需要在企業(yè)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)中交互共享。

通過U-C矩陣，從企業(yè)運營管理核心實體中識別并確認了人員、資產(chǎn)、客戶、供應商、物料（機載成品、標準件、材料、工裝、工具、零組件）、資產(chǎn)等10類數(shù)據(jù)作為SAP-MDG系統(tǒng)管理的主數(shù)據(jù)。

4.2 主數(shù)據(jù)標準化分類與編碼

主數(shù)據(jù)分類與編碼是主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)唯一識別和共享應用的代碼，其主要是在數(shù)據(jù)分類的基礎(chǔ)上，將實體事物或抽象概念（編碼對象）表示為一組具有規(guī)律性的，易于計算機和人識別與處理的符號[6]。結(jié)合SAPMDG系統(tǒng)對數(shù)據(jù)字符識別的要求，根據(jù)不同的主數(shù)據(jù)管理對象，實施團隊對識別出的10類主數(shù)據(jù)，按照集團管控要求和企業(yè)自身管控需求分別進行了統(tǒng)一規(guī)范，完成了集團統(tǒng)一代碼自主貫徹和非管控數(shù)據(jù)單位內(nèi)部代碼規(guī)則定義，基本解決了人工管理存在一物多碼、數(shù)據(jù)錯誤等不規(guī)范問題，推動了主數(shù)據(jù)分類編碼的標準化應用。

4.3 主數(shù)據(jù)管控體系

考慮企業(yè)規(guī)模和組織特點，西飛民機采用“半集中管理”模式的主數(shù)據(jù)管理組織，成立以信息管理部門為主責的數(shù)據(jù)歸口管理部門，各業(yè)務(wù)部門數(shù)據(jù)團隊仍然歸屬業(yè)務(wù)部門，數(shù)據(jù)歸口管理部門對上向公司信息化領(lǐng)導小組負責，對下指導各業(yè)務(wù)部門數(shù)據(jù)管理，業(yè)務(wù)部門數(shù)據(jù)管理團隊接受歸口管理部門的工作指導和安排，兩者共同組成虛擬的企業(yè)級數(shù)據(jù)管理專業(yè)團隊，經(jīng)公司信息化領(lǐng)導確認，該模式具備較強的可落地性和可復制性。

基于數(shù)據(jù)管控模式和管理組織的設(shè)置，項目實施過程中定義了新舟系列民機共13類物料、5類非物料主數(shù)據(jù)創(chuàng)建、更新維護流程崗位及職責；明晰了18類主數(shù)據(jù)創(chuàng)建及維護流程，以及內(nèi)控及定期稽核點，在主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中設(shè)置數(shù)據(jù)變更請求類型等，有效控制主數(shù)據(jù)創(chuàng)建維護過程，支撐主數(shù)據(jù)的準確應用。

4.4 主數(shù)據(jù)集成接口設(shè)計

實施項目中，本單位確定利用先進的SAP-MDG作為西飛民機主數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理系統(tǒng)，并按此制定了不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)流向集成的總體原則，即保證每類主數(shù)據(jù)有唯一的數(shù)據(jù)管理模型和源頭，且數(shù)據(jù)管理的屬性在所有使用該類主數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)完全統(tǒng)一，包括：

(1)以主數(shù)據(jù)系統(tǒng)為源頭的主數(shù)據(jù)，包括人員、資產(chǎn)、通用工裝、客戶、供應商，其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要將主數(shù)據(jù)創(chuàng)建功能關(guān)閉，只保留更改功能，用以維護主數(shù)據(jù)系統(tǒng)不管理的其他屬性或特有屬性；(2)不以主數(shù)據(jù)系統(tǒng)為源頭的主數(shù)據(jù)應用，包括物料中的自制件、機載成品、標準件、材料、專用工裝，相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)主數(shù)據(jù)創(chuàng)建、審批功能保留，確保數(shù)據(jù)管控機制有效落地，主數(shù)據(jù)系統(tǒng)只接收審批通過的最終版數(shù)據(jù)即可。

通過以上系統(tǒng)集成接口原則，形成了西飛民機系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)流向交互圖，如圖2所示，實現(xiàn)了SAP-MDG與PLM系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、OA系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口集成。

圖2 民機主數(shù)據(jù)集成流向接口交互圖Fig.2 Interaction diagram of civil aircraft master data integration flow interface

4.5 主數(shù)據(jù)收集與治理

SAP-MDG作為企業(yè)級的主數(shù)據(jù)治理平臺，能夠提供端對端的企業(yè)主數(shù)據(jù)治理解決方案，覆蓋主數(shù)據(jù)全生命周期，包括申請、查重、創(chuàng)建、維護、審批、分發(fā)、變更、督導、分析、改進等全周期的規(guī)范化管控體系，滿足SAP和非SAP應用的主數(shù)據(jù)治理需求。借助MDG平臺設(shè)定的邏輯條件，根據(jù)數(shù)據(jù)標準要求，收集目標范圍數(shù)據(jù)，按照數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)設(shè)計、數(shù)據(jù)執(zhí)行、數(shù)據(jù)評估4個步驟，整理數(shù)據(jù)源頭、合并條目，設(shè)置轉(zhuǎn)換表、校驗規(guī)則、清洗規(guī)則，對零散、重復、不完整的數(shù)據(jù)進行完善、排查、糾錯，最終形成精確、完整、規(guī)范、唯一的主數(shù)據(jù)。

5 結(jié)語

民機制造主數(shù)據(jù)管理涉及到企業(yè)和單位多個領(lǐng)域，既要做好頂層設(shè)計，又要掌握和解決好統(tǒng)一標準、管理體系等方法問題，同時也要解決好數(shù)據(jù)管控、數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)清洗等相關(guān)問題。本文通過借助SAP-MDG主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在本單位的建設(shè)實踐，提出的主數(shù)據(jù)管理體系、實施內(nèi)容及方法步驟，滿足了新舟民機研發(fā)與項目、采購與生產(chǎn)等制造全鏈條主數(shù)據(jù)的集成共享目標的實現(xiàn)，推動了飛機研制信息化與科研生產(chǎn)的深度融合，形成了較為規(guī)范的航空制造主數(shù)據(jù)管理范式，可為其他航空制造企業(yè)提供借鑒經(jīng)驗。

引用

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