飞机维修工程技术文件数字化管理浅谈

飞机维修工程技术文件数字化管理浅谈

徐一帆

上海海鹰机械厂 

【摘  要】交互式电子技术手册（IETM）在飞机维修工程上越来越多的应用，技术文件的数字化管理的需求越来越需要适应IETM系统的需求，传统的技术文件管理方法不能适应IETM系统的应用环境，本文从某飞机大修厂现有技术文件管理方式与IETM系统需求对比出发，浅谈未来某飞机大修厂技术文件数字化管理发展的选择路径。

【关键词】 IETM维修工程 技术文件 数字化管理GJB6600 S1000D

1  概述

交互式电子技术手册（下简称IETM）系统是依据S1000D、GJB6600标准要求，实现对结构化技术工艺文件的设计、变更、浏览、编辑、出版、存储和管理出版的功能，优化技术工艺文件的设计编制方法，与PLM系统、MES系统、ERP系统集成，实现对工艺资源、数据模块等结构化信息的便捷引用和汇总的一套常应用于平板电脑的软件系统。

IETM系统应用后，可实现技术人员以IETM编辑工卡，信息回传PLM、ERP和MES，生产管理部门以ERP系统下派单机及多机任务，生产车间以MES系统执行和派发工卡，施工人员以平板电脑接收工卡，并按工卡施工，施工完后在平板电脑上记录操作结果，平板电脑将操作结果回传MES系统。最终实现生产全流程的信息化、数字化和无纸化的目标，同时实现对现场的生产信息实时集成，方便高层领导查阅和决策。

2  术语和定义

IETM：交互式电子技术手册（Interactive Electronic Technical Manual），通过平板计算机等设备将查阅内容展现给维修人员的系统。

ERP：企业资源计划管理系统（Enterprise Resource Planning），主要用于改善企业业务流程以提高企业核心竞争力。

MES：制造执行系统（Manufacturing Execution System），是面向企业车间执行层的生产信息化管理系统。

PLM：产品寿命周期管理系统（Product Lifecycle Management），是一种应用在企业内部或协作企业间，支持产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的一系列应用解决方案，它能够集成和产品相关的人力资源。

3  飞机维修工程技术文件管理发展历史和趋势

国内飞机维修工程技术文件管理，在民航领域和军用航空装备由于设计输入不同，各自起步高度也不尽相同，因此存在一些差异。民航领域的工程技术文件目前已经经历了纸质工卡——单机纸质工卡——电子工卡——智能工卡四个阶段，军用航空装备领域略有不同，但整体思路相近，下面以某飞机大修厂为例，简单介绍一下技术文件管理发展历史和未来发展趋势：

1、手书时代

基本在整个二十世纪，军用航空装备维修工程技术文件输出形式以手书为主。在这个阶段，技术文件的特点是内容精简扼要，但文件编写和更改的效率都很低。由于文件编制产能受限，当时的技术文件都是针对某一型号或某通用修理过程编制，多具备普适性而少具备针对性。

2、电子化时代

进入二十一世纪，随着计算机在办公场景的普及，应用微软公司开发的Microsoft Word编制工程技术文件成为了主要的文件输出形式。工具的升级使得技术文件的编写和更改效率大大提升，文件的标准化也更容易把握。但在当时的环境下，文件的审签、审阅仍以纸质会签为主，因为会签级别层数多，会签的流转效率仍相对低下。在这个时代，虽然文件输出效率得到很大提升，但仍然不够高，文件还是针对某一型号或某通用修理过程编制和审签。

3、信息化时代

PLM系统的导入和应用，文件输出工具进一步升级。对PLM系统的初步应用是在既有文件系统的框架上将纸质审签审阅的过程搬到了信息化平台上，所有技术文件均能在系统平台内流转会签、查阅，所有文件的审签过程的信息和变更的信息都会被记录。从这个时代起，能对产品的技术文件的整个寿命周期进行追溯和管理，但由于技术文件管理体系并没有随着工具的变更进行性的变更，技术文件仍为针对某一型号或某通用修理过程编制和审签。这也是某飞机大修厂目前正处在的状态。

4、数字化时代

随着工具的发展，技术文件编写、更改、审签的效率的上限都在大大拔高。正常来说，应该是技术文件体系的迭代产生新的需求，从而产生新工具的研发需求，进而产生工具的发展的。但我们国家军用航空装备先天后发，因此我们可以利用后发优势沿着已经被验证可行的路径，利用已发展完善的工具，去更高效的迭代我们的技术文件体系。某飞机大修厂技术文件管理的下一个时代，便是将技术文件的要求从现有的word文件中提取出来，以数字化的形式结构化的存储在PLM系统中。在这种形式下，原来的工艺规程和修理记录卡便被整合为可针对单件独立修理过程并直接执行的工卡，此时技术文件虽然针对某一型号或某通用修理过程编制和审签，但是已经初步具备编制单件独立修理过程技术文件的前提。

5、智能时代

随着硬件的进一步发展和人工智能算法

跌代，基于技术文件数字化前提下智能化的可行性也渐渐被发掘出来。技术文件智能化主要体现在两方面：一是编制的智能化，根据按相对固定的检查要求工卡的检查结果，智能的预编制修理工卡推送至工艺（技术）员，大大提升工艺（技术）员编制针对性修理工卡的效率，使得飞机维修工程技术文件可以做到针对每一个单件独立过程单独编制技术文件，有效减少现场施工的无效劳动，从而提升生产效率；二是工卡分发的智能化，随着修理数据的积累，生产资源未及时配给带来的生产计划的调整可以由计算机智能化替代，根据现有资源，由计算机精细的计算出最优计划，以提升生产效率。

4  飞机维修工程技术文件体系适应性迭代

为了适应未来技术文件的数字化和智能化管理的要求，技术文件的体系也需要匹配的进行适应性的迭代升级。作者团队借用了维修物料清单（SBOM），以SBOM为骨架来组织整个技术文件体系。飞机的修理过程就是对SBOM内的全部修理过程的集合，因此基于SBOM组织技术文件也不会存在空白和交叉。在这个体系下，技术文件的编号和命名也随之改变，以便技术文件编号和命名应与SBOM内的维修单位（ATA）相匹配。

5  技术文件管理数字化的优势

在当前某飞机大修厂的环境下，数字化的改革能带来技术状态管理、生产管理、在质量管理等多方面显而易见的优势。

1、技术状态管理的优势

系统下运行的所有维修特性、工艺特性都会独立单一管理，在进行变更时，只要变更单一特性，所有引用的工序、工序集、技术条件、工艺规程都会适应性自动更改，从技术角度达到了整体和谐统一，文文一致。不再像当前工厂情况改完技术条件内容需要贯彻到若干工艺规程，然后再继续贯彻到修理记录卡，流程冗长，易出差错。

2、生产管理的优势

在试修设计开发完成后，工卡的颗粒度大大细化为工序（OPR），工艺任务（TASK）的编辑权限移交车间，由车间根据现场实际情况，灵活调整工艺任务（TASK）内工序（OPR）的顺序和逻辑关系。经过一段时间的优化，可以很方便的优化并固化出一个合理的工艺流程。由于工序的切割非常小，在工厂进行大范围的工序分工调整时。可以直接在系统内划拨OPR即可。极大的方便了大规模的工序调整。

3、质量管理优势

在整改生产过程中加入各生产要素的记录。在需要对质量记录进行追溯时，通过信息化系统可以快速查找，对提升工作效率很有帮助。

4、价格/成本管理的优势

在工序模块集成工时、物料、设备、工具等多方信息后，对于某一架机的实际生产成本，可在赋予一定的规则（如物料价格、工时单价、设备折旧）后，可以一键生成单机成本并附带全部明细，再辅以一定规则（如管理费用比例、利润比例等），可以一键生产单机报价。

6  总结

在人力资源总量相对恒定的前提下，技术文件数字化管理可有效缓解因精细管理（贯彻GJB9001C质量管理体系而开展）与精简管理（生产现场提高生产效率、优化生产流程而开展）所产生的人力资源配置需求不同的主要矛盾，能在有效的提升质量管理效果的前提下大幅降低人力资源的投入，让更多人力资源投入到精简管理上，同时系统也能辅助提升生产效率。更重要的是，技术文件数字化管理的落地，对于技术状态管理向基层延伸的具有里程碑意义，对技术文件智能化管理是重要的基础性工作。

参考资料

[1]  GJB6600.1-2008  装备交互式电子技术手册