付遠(yuǎn)祥 張馳 邢磊 張柯堯

摘 要：隨著我國航空裝備產(chǎn)業(yè)數(shù)字化進(jìn)程的迅猛推進(jìn)，航空裝備企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)大量累積，各業(yè)務(wù)部門逐漸出現(xiàn)數(shù)據(jù)來源不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)不一致等諸多問題，形成了大量的“信息孤島”“數(shù)據(jù)壁壘”等現(xiàn)象，給航空裝備企業(yè)信息化發(fā)展帶來了重重困難。為從根本上解決以上問題，通過對航空裝備數(shù)據(jù)現(xiàn)存問題進(jìn)行深入分析，設(shè)計(jì)規(guī)劃航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)治理框架及實(shí)施策略，并從技術(shù)層面和管理層面對航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)治理實(shí)施工作的開展提出了建議。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)治理，數(shù)據(jù)元，標(biāo)準(zhǔn)化

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.05.017

0 引 言

從2019年10月，黨的十九屆四中全會首次將數(shù)據(jù)納入生產(chǎn)要素范疇，標(biāo)志著現(xiàn)階段已經(jīng)進(jìn)入了以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵核心的數(shù)字經(jīng)濟(jì)新時(shí)代[1]；2021年3月發(fā)布的“十四五”規(guī)劃中，大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系的完善成為發(fā)展重點(diǎn)；2022年12月，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度更好發(fā)揮數(shù)據(jù)要素作用的意見》發(fā)布，以數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)、流通交易、收益分配、安全治理為重點(diǎn)，系統(tǒng)搭建了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度體系[2]。

隨著大數(shù)據(jù)行業(yè)的興起，數(shù)據(jù)的重要性不言而喻，數(shù)據(jù)應(yīng)用工具也層出不窮，且?guī)砹司薮蟮慕?jīng)濟(jì)效益。然而，現(xiàn)階段“數(shù)據(jù)孤島”“數(shù)據(jù)煙囪”等諸多問題制約著數(shù)據(jù)應(yīng)用的持續(xù)發(fā)展，使得數(shù)據(jù)治理工作越來越受到各個(gè)企業(yè)的重視。

現(xiàn)階段，航空裝備相關(guān)業(yè)務(wù)部門為方便各自航空產(chǎn)品論證、研發(fā)、制造等全壽命周期過程定義了適合自身的數(shù)據(jù)應(yīng)用模式。由于各企業(yè)或業(yè)務(wù)部門建設(shè)獨(dú)立的航空裝備產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，使得原本已龐大的數(shù)據(jù)量急劇增加，數(shù)據(jù)之間的關(guān)系也變得更加復(fù)雜，不利于數(shù)據(jù)的采集、提取、存儲、交互、共享和集成[3]。此類問題的存在給航空裝備產(chǎn)品的研發(fā)、制造、維護(hù)等方面帶來了巨大的困難，同時(shí)也無法有效地利用數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用分析和決策支持。因此，解決航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)面臨的問題勢在必行，通過應(yīng)用數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)，并建立航空數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)資源庫，為航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 航空裝備數(shù)據(jù)治理面臨問題分析

1.1 航空裝備數(shù)據(jù)現(xiàn)存問題分析

隨著航空裝備企業(yè)信息化建設(shè)的不斷加快，各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)共享需求日益突出。航空裝備企業(yè)在信息化發(fā)展過程中，各組織機(jī)構(gòu)部門一般從自身業(yè)務(wù)立場出發(fā)，進(jìn)行信息系統(tǒng)建設(shè)以及數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、使用和管理，并未按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行統(tǒng)一建設(shè)與管理，使得現(xiàn)階段各企業(yè)/部門的信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫多為分散建設(shè)、自成體系。具體問題主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）數(shù)據(jù)項(xiàng)不統(tǒng)一

航空裝備各企業(yè)業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)大多為獨(dú)立建設(shè)，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)項(xiàng)命名不完全統(tǒng)一，數(shù)據(jù)項(xiàng)易出現(xiàn)同意異名的情況。但由于航空裝備數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的保密性，使得上述情況在航空裝備業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型中較為常見。

（2）數(shù)據(jù)值域不統(tǒng)一

數(shù)據(jù)值域用于定義數(shù)據(jù)的取值范圍，航空裝備數(shù)據(jù)因定義維度、采集方式和應(yīng)用途徑的不同，即使在同一數(shù)據(jù)庫中也可能存在同類數(shù)據(jù)的取值范圍不一致或度量單位不統(tǒng)一的情況，將會嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)交互集成。

（3）數(shù)據(jù)分類不統(tǒng)一

航空裝備企業(yè)各業(yè)務(wù)部門由于專業(yè)性強(qiáng)且隱私要求較高，各部門建設(shè)信息系統(tǒng)時(shí)往往優(yōu)先考慮自身應(yīng)用的便捷性，對底層數(shù)據(jù)分類并未進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范的管理，進(jìn)而出現(xiàn)同一類數(shù)據(jù)享有多類分類標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象，將對數(shù)據(jù)的查詢以及系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交互和集成等諸方面造成極大的不便。

（4）派生數(shù)據(jù)項(xiàng)繁多

航空裝備企業(yè)各部門由于自身業(yè)務(wù)交互的復(fù)雜性，在建立數(shù)據(jù)模型時(shí)會派生出大量新的數(shù)據(jù)項(xiàng)名稱，同時(shí)定義數(shù)據(jù)項(xiàng)的相關(guān)屬性，但由于缺乏對派生數(shù)據(jù)項(xiàng)的統(tǒng)一管理，使得數(shù)據(jù)屬性的沖突進(jìn)一步加劇。

上述問題的出現(xiàn)其本質(zhì)原因是各個(gè)信息系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)模型時(shí)采用的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，導(dǎo)致數(shù)據(jù)在不同組織部門或機(jī)構(gòu)之間交互共享受限，產(chǎn)生了“信息孤島”“數(shù)據(jù)壁壘”等嚴(yán)重現(xiàn)象，因此航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)治理工作勢在必行。

1.2 航空裝備數(shù)據(jù)治理必要性分析

數(shù)據(jù)治理是對數(shù)據(jù)進(jìn)行處置、格式化和規(guī)范化的過程，旨在確保數(shù)據(jù)的有效性、一致性和安全性。數(shù)據(jù)治理的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互通、互信和互惠，使得數(shù)據(jù)真正能夠發(fā)揮其價(jià)值。在現(xiàn)代企業(yè)面臨信息化和全球化的大環(huán)境下，數(shù)據(jù)治理扮演著重要角色。

針對現(xiàn)階段航空裝備企業(yè)面臨的數(shù)據(jù)問題，數(shù)據(jù)治理的必要性在航空裝備數(shù)字化的發(fā)展中至關(guān)重要。航空裝備數(shù)據(jù)治理必要性主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）保障數(shù)據(jù)質(zhì)量和可靠性

數(shù)據(jù)質(zhì)量是決策的基礎(chǔ)，對于航空裝備企業(yè)尤為重要。通過數(shù)據(jù)治理，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、校驗(yàn)和完整性驗(yàn)證，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，為決策者提供可信的數(shù)據(jù)支持，減少決策誤差。

（2）提高合規(guī)性和安全性

航空裝備企業(yè)對于數(shù)據(jù)的合規(guī)性和安全性要求非常高。有效的數(shù)據(jù)治理可以確保數(shù)據(jù)及其應(yīng)用過程符合相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，并保障數(shù)據(jù)的安全性，避免數(shù)據(jù)泄露和濫用的風(fēng)險(xiǎn)。

（3）跨部門協(xié)作和集成

航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)往往需要進(jìn)行大量的交互與集成，且通常涉及多個(gè)企業(yè)、部門或利益相關(guān)方，良好的數(shù)據(jù)治理可以促進(jìn)數(shù)據(jù)的共享和交流，實(shí)現(xiàn)不同組織之間的協(xié)同工作。通過數(shù)據(jù)共享，可以避免信息孤島，提高工作效率，優(yōu)化資源利用，并最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)航空裝備企業(yè)的協(xié)同發(fā)展。

（4）業(yè)務(wù)效率和成本控制

有效的數(shù)據(jù)治理在提高數(shù)據(jù)的可用性和可靠性的同時(shí)，還能減少數(shù)據(jù)的冗余和重復(fù)采集，降低數(shù)據(jù)處理的成本。通過數(shù)據(jù)的整合和分析，可以優(yōu)化資源分配、提高工作效率，實(shí)現(xiàn)成本控制和盈利能力的提升。

航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)管理人員應(yīng)用科學(xué)的數(shù)據(jù)治理方法，從頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)角度出發(fā)，對現(xiàn)有數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)化手段進(jìn)行高效治理，保證航空裝備企業(yè)各業(yè)務(wù)部門信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致性和共享性，提高不同專業(yè)領(lǐng)域、部門和單位間協(xié)調(diào)工作效率和數(shù)據(jù)交互共享的能力，進(jìn)一步降低研發(fā)成本，并提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和產(chǎn)品性能。因此，亟待建設(shè)科學(xué)、高效的數(shù)據(jù)治理體系，保證航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)治理實(shí)施工作，進(jìn)一步形成高質(zhì)量的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。

2 數(shù)據(jù)元的基本概念

2.1 數(shù)據(jù)元的定義和組成

2.1.1 數(shù)據(jù)元的定義

在GB/ T 5271.1-2000《信息技術(shù) 詞匯 第1部分：基本術(shù)語》將數(shù)據(jù)定義為：信息的可再解釋的形式化表示，以適用于人工或自動方式進(jìn)行通信、解釋或處理[4]。在GB/T 18391.1—2009《信息技術(shù)元數(shù)據(jù)注冊系統(tǒng)（MDR）第1部分：框架》將數(shù)據(jù)元定義為：由一組屬性規(guī)定其定義、標(biāo)識、表示和允許值的數(shù)據(jù)單元[5]。

在信息系統(tǒng)建設(shè)過程中，通常認(rèn)為數(shù)據(jù)元是不必要再細(xì)分的最小數(shù)據(jù)單元。數(shù)據(jù)元是可識別和定義的，每個(gè)數(shù)據(jù)元都有其基本屬性，如：名稱、標(biāo)識符、定義、數(shù)據(jù)類型、值域、長度等，如圖1所示為數(shù)據(jù)元基本屬性模型[6-7]。通過應(yīng)用科學(xué)的數(shù)據(jù)元技術(shù)，對信息進(jìn)行有效的分類，并揭示數(shù)據(jù)對象的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律，因而，數(shù)據(jù)元也被認(rèn)為是按照一定規(guī)則實(shí)行結(jié)構(gòu)化的基本數(shù)據(jù)單元。

科學(xué)的數(shù)據(jù)元技術(shù)能夠有效解決數(shù)據(jù)的屬性沖突問題，這將為從根本上解決數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一問題提供途徑，同時(shí)也為航空企業(yè)數(shù)據(jù)治理提供強(qiáng)大的支撐，使得不同信息系統(tǒng)間能進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)交互共享與數(shù)據(jù)集成。

2.1.2 數(shù)據(jù)元的組成

數(shù)據(jù)元由以下四部分組成[8-9]，數(shù)據(jù)元組成示例如圖2所示。

（1）對象類：現(xiàn)實(shí)世界中的想法、抽象概念或事物的集合，有清楚的邊界和含義，并且其特性和行為遵循同樣的規(guī)則，且能夠加以識別。例如：飛機(jī)、型號、人員、方法、事件、物品等。

（2）特性：表示一個(gè)對象類的所有成員共有的特征，通常是一個(gè)名詞。例如：重量、高度、速度、顏色、長度、價(jià)格、年齡等。

（3）表示：指定數(shù)據(jù)元的表示形式，即數(shù)據(jù)元取值的有效值集合的格式，通常是一個(gè)名詞，在最高層次上指定數(shù)據(jù)的通用類別，一般為值域、數(shù)據(jù)類型的組合，必要時(shí)也包括度量單位或字符集。例如：金額、數(shù)量、比率、代碼等。

（4）限定詞：通常被附加在對象詞或表示詞上，在特定語境中對其進(jìn)行限定性描述，從而對數(shù)據(jù)元或其值域加以區(qū)分，通常是名詞或形容詞，數(shù)據(jù)元名稱中可以有多個(gè)限定詞。根據(jù)限定對象的不同，可分為對象限定詞和類詞限定詞。例如：“國外供應(yīng)商名稱”中的“國外”是對象限定詞，“供應(yīng)商曾用名稱”中的“曾用”是類詞限定詞。

對象類是在生產(chǎn)生活、藝術(shù)創(chuàng)造以及科學(xué)研究等一系列活動過程中產(chǎn)生的事物，在航空領(lǐng)域中，如飛行員、客機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、起落架、螺旋槳等；在生活中，比如人員、車輛、房屋等均為對象類。特性主要用于區(qū)分和描述對象，如重量、高度、速度、長度、顏色、價(jià)格等均為特性。數(shù)據(jù)的表示部分中，最為重要的方面是值域，表示與數(shù)據(jù)元的值域關(guān)系密切。一個(gè)數(shù)據(jù)元的值域指數(shù)據(jù)元的所有允許值的集合。表1和圖3分別給出了沒有限定詞和有限定詞的航空數(shù)據(jù)元的組成實(shí)例。

2.2 數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化

通常情況下，數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化是指制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)據(jù)元進(jìn)行定義、分類、描述、表示、注冊和廢止等，并加以貫徹、實(shí)施的過程。制定數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)是信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，是數(shù)據(jù)進(jìn)行交互與共享的必要步驟。

企業(yè)在信息系統(tǒng)建設(shè)過程中，數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化的研究水平和應(yīng)用程度能直接用來衡量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換與數(shù)據(jù)集成能力。良好的數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)水平和推廣應(yīng)用，將為企業(yè)數(shù)據(jù)治理工作提供強(qiáng)大保障和有力支撐。

數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化是一項(xiàng)專業(yè)且繁雜的系統(tǒng)工程，由于涉及面廣、專業(yè)性強(qiáng)，并且其實(shí)施過程必須結(jié)合研究的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。因此，在數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化過程中，必須對應(yīng)用的業(yè)務(wù)領(lǐng)域進(jìn)行充分的調(diào)查研究。通過對業(yè)務(wù)模型進(jìn)行深入的分析，抽取出業(yè)務(wù)的基本元素，并從各個(gè)字段數(shù)據(jù)中提取數(shù)據(jù)元，通過對業(yè)務(wù)模型的數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化過程，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程涉及數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化。

3 數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化在航空裝備數(shù)據(jù)治理應(yīng)用

3.1 航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)設(shè)計(jì)

針對航空裝備企業(yè)目前面臨的一系列數(shù)據(jù)問題，如各信息系統(tǒng)間數(shù)據(jù)項(xiàng)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)值域不一致、數(shù)據(jù)分類不統(tǒng)一、派生數(shù)據(jù)項(xiàng)繁多等，應(yīng)用數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，對上述問題進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)治理。本文提出的航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)設(shè)計(jì)，主要分為以下五個(gè)階段。

（1）第一階段：數(shù)據(jù)分析

通過對航空裝備企業(yè)多個(gè)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，挖掘數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，明確現(xiàn)階段數(shù)據(jù)集成與數(shù)據(jù)交互共享存在的問題。

航空裝備各企業(yè)或部門的信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫多為分散建設(shè)、自成體系，導(dǎo)致業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)種類繁多，各自定義的數(shù)據(jù)格式與數(shù)據(jù)模型使得未能形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，造成了航空裝備數(shù)據(jù)存在的“數(shù)據(jù)項(xiàng)不統(tǒng)一”“數(shù)據(jù)值域沖突”“數(shù)據(jù)分類不統(tǒng)一”“數(shù)據(jù)集成困難”“數(shù)據(jù)派生項(xiàng)繁多”等問題。

（2）第二階段：范圍劃定

范圍劃定即是劃定所要研究的航空數(shù)據(jù)元范圍。明確的范圍界定，可以有效確定需要定義的數(shù)據(jù)元內(nèi)容。

通常來說，從項(xiàng)目工程、業(yè)務(wù)范圍、研究領(lǐng)域等多個(gè)角度，均可以對需要定義的數(shù)據(jù)元進(jìn)行范圍界定。航空裝備企業(yè)在實(shí)踐過程中，可以采用增量式的定義方式進(jìn)行范圍劃定。首先依據(jù)重點(diǎn)重大項(xiàng)目工程，對其中所涵蓋的業(yè)務(wù)模型數(shù)據(jù)元進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，然后根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)需要擴(kuò)大業(yè)務(wù)涉及范圍，逐步增加所要研究的航空數(shù)據(jù)元范圍。

（3）第三階段：數(shù)據(jù)元提取

數(shù)據(jù)元提取是根據(jù)事先確定的規(guī)則對數(shù)據(jù)元進(jìn)行清楚規(guī)范的描述，以及按照數(shù)據(jù)元屬性規(guī)則對數(shù)據(jù)元賦值的過程。例如，數(shù)據(jù)元的定義、值域、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和分類等多個(gè)維度。在對航空裝備企業(yè)項(xiàng)目工程或業(yè)務(wù)范圍等涉及數(shù)據(jù)元提取時(shí)，通過充分調(diào)研業(yè)務(wù)屬性的特點(diǎn)，并以此為依據(jù)定義數(shù)據(jù)元提取規(guī)范，進(jìn)一步增強(qiáng)數(shù)據(jù)元的實(shí)用性和可操作性。

（4）第四階段：數(shù)據(jù)元映射

數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫用于存儲按照一定規(guī)則提取的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)元，但由于航空裝備企業(yè)業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)間數(shù)據(jù)項(xiàng)不統(tǒng)一的情況較為普遍，因此針對已完成建設(shè)的信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化，首先需對信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)模型的表、實(shí)體或數(shù)據(jù)項(xiàng)，根據(jù)其含義逐一解析提取數(shù)據(jù)元，再將其與數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)元進(jìn)行一一映射。

從業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)中解析提取出的數(shù)據(jù)元，在與數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)元進(jìn)行映射時(shí)，若提取出的數(shù)據(jù)元在數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫中已經(jīng)存在，則將其進(jìn)行匹配后完成映射關(guān)系的建立，若該數(shù)據(jù)元不存在，則需建立一個(gè)新的數(shù)據(jù)元。

（5）第五階段：數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫的發(fā)布與管理

數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫在發(fā)布和實(shí)施后，需建立相應(yīng)的動態(tài)維護(hù)管理機(jī)制來確保其持續(xù)有效。數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化是一項(xiàng)長期、持續(xù)的工作，并且需要各級業(yè)務(wù)部門長期努力、緊密合作，以適應(yīng)不斷變化的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行修改、補(bǔ)充和完善。

通過建設(shè)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng)，用于動態(tài)維護(hù)和管理數(shù)據(jù)元。同時(shí)，為保障數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化的持續(xù)進(jìn)行，建立一個(gè)動態(tài)維護(hù)管理機(jī)制至關(guān)重要。通過建設(shè)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng)和動態(tài)維護(hù)管理機(jī)制，可以解決數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化面臨的挑戰(zhàn)和問題。此外，它也能夠促進(jìn)不同業(yè)務(wù)部門之間的協(xié)同合作，提高數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量和適應(yīng)性，為航空裝備信息系統(tǒng)間帶來更高效、可靠的數(shù)據(jù)管理和交互共享。

3.2 航空裝備數(shù)據(jù)治理實(shí)施工作建議

航空裝備數(shù)據(jù)治理的最終目標(biāo)是通過提高各信息系統(tǒng)間數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)共享效率，解決現(xiàn)階段各系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫分散建設(shè)、自成體系的問題，從而為航空裝備設(shè)計(jì)仿真、制造裝配、實(shí)驗(yàn)鑒定、綜合保障、維修大障等全生命周期提供強(qiáng)有力的支撐。

數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)從數(shù)據(jù)底層邏輯出發(fā)，提高數(shù)據(jù)生產(chǎn)、開發(fā)、利用和服務(wù)的效率和質(zhì)量，推動和促進(jìn)航空裝備數(shù)據(jù)的交換和共享，為航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)治理工作提供強(qiáng)大保障和有力支持。航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化可從技術(shù)和管理兩個(gè)層面開展。

3.2.1 技術(shù)層面

（1）數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)建設(shè)

航空裝備數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)由數(shù)據(jù)元設(shè)計(jì)與管理規(guī)范、數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫兩大部分組成，如圖4所示。其中，數(shù)據(jù)元設(shè)計(jì)與管理規(guī)范主要闡述航空裝備數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)元的設(shè)計(jì)與管理的方法論，數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫收錄數(shù)據(jù)元設(shè)計(jì)與管理規(guī)范制定的航空裝備數(shù)據(jù)共享中的所有數(shù)據(jù)元。

（2）數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫建立

由于航空裝備具有較強(qiáng)的復(fù)雜性、安全性、隱秘性和高可靠性等特點(diǎn)，可從重點(diǎn)項(xiàng)目工程、重要業(yè)務(wù)范圍、前沿研究領(lǐng)域等多范疇出發(fā)，采用增量式的定義方式構(gòu)建數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫，確保航空裝備企業(yè)各信息系統(tǒng)間數(shù)據(jù)元的一致性，以消除數(shù)據(jù)冗余和混亂，減少數(shù)據(jù)集成和交換的難度，提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性。

本文4.1節(jié)提出了航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)設(shè)計(jì)流程，用于指導(dǎo)航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫建立，航空裝備企業(yè)需充分調(diào)研現(xiàn)階段面臨的一系列數(shù)據(jù)問題，并結(jié)合自身信息系統(tǒng)建設(shè)情況，開展相應(yīng)的數(shù)據(jù)治理工作。

（3）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)和數(shù)據(jù)元映射應(yīng)用

隨著航空裝備企業(yè)信息化建設(shè)快速推進(jìn)，逐步建設(shè)了企業(yè)資源管理、人力資源管理、財(cái)務(wù)管理、項(xiàng)目管理、質(zhì)量管理等信息系統(tǒng)和信息代碼庫、標(biāo)準(zhǔn)庫、標(biāo)準(zhǔn)件庫、材料庫等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。由于各信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫復(fù)雜，形成了數(shù)量龐大、種類繁多的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，采用ETL（抽取、轉(zhuǎn)換和加載）工具或數(shù)據(jù)集成平臺等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)元素從不同系統(tǒng)和數(shù)據(jù)源之間的轉(zhuǎn)換和整合，確保數(shù)據(jù)的無縫集成和交換。

制定航空裝備企業(yè)各信息系統(tǒng)中字段與數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)庫的映射規(guī)則，并且可以進(jìn)一步將不同信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)元映射到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化模型中，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的整合和一致性，實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)或數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)交互共享與數(shù)據(jù)集成。

（4）元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)

建立航空裝備產(chǎn)品元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，提供元數(shù)據(jù)查詢、元數(shù)據(jù)映射、數(shù)據(jù)質(zhì)量等功能。

實(shí)現(xiàn)基于標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的元數(shù)據(jù)質(zhì)量評價(jià)、元數(shù)據(jù)映射關(guān)系建立，記錄和管理數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)的信息，包括數(shù)據(jù)元素的定義、用途、取值范圍等，確保數(shù)據(jù)元的一致性和可維護(hù)性，并能提高數(shù)據(jù)的可追溯性和可理解性。元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能架構(gòu)圖如圖5所示。

3.2.2 管理層面

（1）航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化策略

航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化策略是以增強(qiáng)信息系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交互共享與集成、提高數(shù)據(jù)質(zhì)量為目標(biāo)，并且是航空裝備數(shù)據(jù)治理工作開展的首要任務(wù)。結(jié)合航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)共享業(yè)務(wù)的研發(fā)應(yīng)用，構(gòu)建基于數(shù)據(jù)元的數(shù)據(jù)交換應(yīng)用模式，如圖6所示，各個(gè)業(yè)務(wù)域數(shù)據(jù)集通過將各自不統(tǒng)一的數(shù)據(jù)，統(tǒng)一按照數(shù)據(jù)元組織后，形成航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)資源庫，并形成航空裝備數(shù)據(jù)共享服務(wù)/應(yīng)用系統(tǒng)。

通過上述數(shù)據(jù)交換方式，既解決了各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換問題，又解決了上層應(yīng)用對數(shù)據(jù)需求經(jīng)常變化的問題，從而實(shí)現(xiàn)以“不變”（數(shù)據(jù)元）應(yīng)“萬變”（應(yīng)用需求），即數(shù)據(jù)是穩(wěn)定的、處理是多變的。

（2）建設(shè)配套管理制度

航空裝備企業(yè)信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)復(fù)雜、耦合性高，且數(shù)據(jù)存在多元異構(gòu)現(xiàn)象，因此需建設(shè)健全的配套管理制度，完善跨部門的協(xié)作機(jī)制和溝通渠道，促進(jìn)不同業(yè)務(wù)部門之間的合作和信息共享。

同時(shí)，通過建設(shè)完善的航空裝備產(chǎn)品元數(shù)據(jù)編制要求、航空裝備產(chǎn)品元數(shù)據(jù)管理辦法及實(shí)施細(xì)則，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化的一致性和可操作性，確保航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化的順利開展。

（3）建立數(shù)據(jù)治理團(tuán)隊(duì)

航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化工作是一項(xiàng)基礎(chǔ)性強(qiáng)且涵蓋業(yè)務(wù)廣的系統(tǒng)工程，需成立專門的數(shù)據(jù)治理團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化的組織、規(guī)劃和協(xié)調(diào)，并建立監(jiān)督機(jī)制，定期評估數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施情況和效果。團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)由具備相關(guān)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員組成，為數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化工作提供指導(dǎo)和支持，保障航空裝備企業(yè)數(shù)據(jù)治理工作有序推進(jìn)。

4 結(jié) 語

數(shù)據(jù)治理旨在提高數(shù)據(jù)的有效性，減少出現(xiàn)“數(shù)據(jù)孤島”“數(shù)據(jù)煙囪”等現(xiàn)象產(chǎn)生，并增強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全性，從而提高數(shù)據(jù)價(jià)值。本文通過分析現(xiàn)階段航空裝備數(shù)據(jù)面臨的問題，引出航空裝備數(shù)據(jù)治理的必要性，從數(shù)據(jù)元技術(shù)出發(fā)，提出了一種航空裝備數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)架構(gòu)，并給出了數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化在航空裝備數(shù)據(jù)治理中的實(shí)施工作建議。

隨著航空裝備產(chǎn)業(yè)對數(shù)據(jù)的需求不斷增加，航空裝備數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用的重要性日益凸顯。數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化在航空裝備數(shù)據(jù)治理中的應(yīng)用前景廣闊，而隨著信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展，數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)化可以與人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)更智能、自動化的數(shù)據(jù)治理，在航空裝備數(shù)據(jù)治理中將發(fā)揮更大的作用，推動航空裝備產(chǎn)業(yè)向著智能化、高效化的方向發(fā)展。

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作者簡介

付遠(yuǎn)祥，通信作者，碩士，工程師，研究方向?yàn)楹娇諛?biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量、大數(shù)據(jù)與數(shù)字化技術(shù)、數(shù)據(jù)治理、人工智能。

張馳，博士，高級工程師，研究方向?yàn)楹娇諛?biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量、大數(shù)據(jù)技術(shù)與人工智能、圖像識別、數(shù)據(jù)治理。

邢磊，碩士，研究員，研究方向?yàn)楹娇諛?biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量、大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)治理、人工智能。

張柯堯，碩士，工程師，研究方向?yàn)楹娇諛?biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量、大數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)分析。

（責(zé)任編輯：袁文靜）