基于Teamcenter的設(shè)計更改閉環(huán)管理及貫徹反饋

摘? 要：針對航空發(fā)動機研制周期較長，設(shè)計更改頻繁，且設(shè)計更改管理對技術(shù)狀態(tài)控制起重要作用，對設(shè)計更改進行閉環(huán)管理以及設(shè)計更改的貫徹進行有效管理顯得尤為重要。在分析中國航發(fā)某單位設(shè)計更改的業(yè)務(wù)需求基礎(chǔ)上，提出了一套對設(shè)計更改進行閉環(huán)管理和貫徹反饋的管理方法，并結(jié)合Teamcenter平臺的實施和定制開發(fā)，進行系統(tǒng)構(gòu)建，滿足設(shè)計單位對設(shè)計更改進行追溯的業(yè)務(wù)訴求。

關(guān)鍵詞：設(shè)計更改;閉環(huán)管理;貫徹反饋;Teamcenter

中圖分類號：TP368.1? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）16-0158-03

Design Change Closed Loop Management and Implementation Feedback

Based on Teamcenter

YANG Xianlei

（Jinhang Digital Technology Co.，Ltd.，Beijing? 100028，China）

Abstract：In view of the long development cycle and frequent design changes of aero-engine，and design change management is one of the important contents of product technical state control，it is particularly important to carry out closed-loop design change and effective management of design change implementation. Based on the analysis of the business requirements of a certain unit of AVIC，this paper proposes a management method of closed-loop management and implementation feedback for design changes. Combined with the implementation and customized development of Teamcenter platform，the system is constructed to meet the business demand of design change traceability.

Keywords：design change;closed-loop management;implementation feedback;Teamcenter

0? 引? 言

航空發(fā)動機是“國之重器”，是實現(xiàn)國防現(xiàn)代化、確保國家安全的重大戰(zhàn)略裝備，屬于資本、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)壁壘非常高、研制周期長、測試過程復(fù)雜、合規(guī)性要求高，并伴隨巨大技術(shù)和經(jīng)濟風(fēng)險。在研制過程中，由于設(shè)計缺陷、工藝要求、制造過程質(zhì)量問題以及標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)等因素，會產(chǎn)生大量的設(shè)計更改，引起產(chǎn)品批次的技術(shù)狀態(tài)發(fā)生變化。同時設(shè)計更改在制造廠的貫徹執(zhí)行過程中，由于涉及部門眾多、人員職責(zé)不同、信息系統(tǒng)異構(gòu)等問題導(dǎo)致貫徹難度加大。因此對設(shè)計更改的有效管理，實現(xiàn)設(shè)計更改的閉環(huán)管理和貫徹反饋，對發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)的管控尤為重要。

中國航發(fā)各設(shè)計所目前對于設(shè)計更改的管理，只是通過更改通知來形成更改的最終結(jié)果，發(fā)放到下游單位，有部分設(shè)計所有更改申請的業(yè)務(wù)，且更改申請管理的重點是更改原因，沒有對整個設(shè)計更改過程以及影響范圍進行有效的分析和管理，無法實現(xiàn)設(shè)計更改的閉環(huán)管理以及下游單位對設(shè)計更改的貫徹追溯。

本文立足航空發(fā)動機的業(yè)務(wù)特點，落實CMII的標(biāo)準(zhǔn)過程，結(jié)合發(fā)動機產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)Teamcenter的數(shù)據(jù)管理、流程管理、更改管理、組織管理以及和多站點協(xié)同模塊，筆者通過基于Eclipse的RCP開發(fā)模式對Teamcenter客戶端進行定制開發(fā)，構(gòu)建設(shè)計更改的閉環(huán)管理功能，實現(xiàn)設(shè)計所內(nèi)設(shè)計更改業(yè)務(wù)的閉環(huán)，構(gòu)建制造廠對設(shè)計更改的貫徹和反饋機制，實現(xiàn)設(shè)計依據(jù)制造廠貫徹反饋情況，對更改進行歸零操作，最終完成了整個更改過程的閉環(huán)管理，有效的控制設(shè)計更改引起的發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)變化。

1? 設(shè)計更改的閉環(huán)管理

針對發(fā)動機的復(fù)雜設(shè)計更改來說，整個更改過程是一個漸進明晰的過程，需要構(gòu)建一套完整的設(shè)計更改實施策略，來應(yīng)對設(shè)計更改中較為復(fù)雜的情況，從而實現(xiàn)更改實施過程的閉環(huán)管理。通過對設(shè)計更改業(yè)務(wù)過程的分析，結(jié)合CMII標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)范，將設(shè)計更改過程劃分為四個階段，分別為發(fā)起階段、評估階段、調(diào)研階段和實施階段。更改閉環(huán)管理業(yè)務(wù)流程如圖1所示。

通過分析設(shè)計更改的業(yè)務(wù)過程，在設(shè)計更改的不同階段，策劃設(shè)計更改各個業(yè)務(wù)活動，定義各個業(yè)務(wù)活動相關(guān)的數(shù)據(jù)對象，以及各業(yè)務(wù)活動的關(guān)聯(lián)，使整個設(shè)計更改過程逐步細(xì)化，為最終的設(shè)計更改實施提供充足的數(shù)據(jù)支撐，打通設(shè)計更改從發(fā)起到實施全過程的數(shù)據(jù)鏈路，從而掌控每個設(shè)計更改所處的不同環(huán)節(jié)，對長時間未完成的設(shè)計更改過程進行提醒，確保各個設(shè)計更改過程得到管控，最終實現(xiàn)設(shè)計所內(nèi)部的設(shè)計更改過程閉環(huán)管理。

通過對設(shè)計更改過程四個階段過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行管理，構(gòu)建各階段中數(shù)據(jù)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，結(jié)合工作流程管理機制，管控設(shè)計更改數(shù)據(jù)對象的狀態(tài)，實現(xiàn)更改過程的完整控制。通過Teamcenter的數(shù)據(jù)模型定義工具BMIDE，在Teamcenter數(shù)據(jù)層中定義各階段的數(shù)據(jù)對象以及數(shù)據(jù)對象間的交聯(lián)關(guān)系。

在設(shè)計更改發(fā)起階段，收集引發(fā)設(shè)計更改的原因，形成問題報告（Problem Report，PR），問題報告可以由制造廠在制造或生產(chǎn)過程中提出，可以由設(shè)計人員提出，設(shè)計人員對問題報告進行分析，問題報告被確認(rèn)后，設(shè)計人員根據(jù)問題報告形成變更請求（Change Request，CR），在變更請求中對更改進行初步描述，通過對更改請求的評審，決策是否進入更改評估階段;在設(shè)計更改評估階段，由構(gòu)型管理組對更改進行影響性分析，對設(shè)計、工藝、生產(chǎn)、維修、維保等的影響進行初步分析描述，然后對更改請求進行評審，決策是否進入更改調(diào)研階段;在更改調(diào)研階段，形成更改提議（Modified Proposal，MP），啟動調(diào)研工作，收集技術(shù)反響單（Technical Repercussion Sheet，TRS）、生產(chǎn)反響單（Production Repercussion Sheet，PRS）、成本反響單（Cost Repercussion Sheet，CRS）等反響單內(nèi)容，并將各類反響單與更改提議進行關(guān)聯(lián)，依據(jù)反響單內(nèi)容來完善更改提議，最后對更改提議進行評審，決策是否進入更改實施階段;在更改實施階段，形成更改的具體實施方案MOD（Modification），細(xì)化并明確更改的影響，對各批次狀態(tài)的處理意見進行詳細(xì)描述，最終形成工程變更通知（Engineering Change Notice，ECN），將工程變更通知發(fā)放到各制造廠，由各制造廠對設(shè)計更改進行貫徹落實。

對于設(shè)計更改過程中的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，一個更改請求可以派生出多個變更提議，一個變更提議可以對應(yīng)一個工程變更，一個工程變更可以關(guān)聯(lián)多個變更提議。更改識別號（Change Identification Number，CIN）由變更提議和更改實施方案組成，所有的變更全部有CIN來進行實施。設(shè)計更改各階段數(shù)據(jù)對象在Teamcenter系統(tǒng)中構(gòu)建的關(guān)聯(lián)關(guān)系，如圖2所示（圖中旗子表示已發(fā)布狀態(tài)，箭頭表示圖片的連續(xù)性），實現(xiàn)設(shè)計更改各階段數(shù)據(jù)對象的關(guān)聯(lián)，清晰展現(xiàn)一個設(shè)計更改實施的全部數(shù)據(jù)內(nèi)容。

2? 設(shè)計更改的貫徹反饋

當(dāng)工程變更通知在設(shè)計所審批發(fā)布后，通過Teamcenter的多站點協(xié)同功能，將工程變更通知和更改引起變化的產(chǎn)品數(shù)據(jù)發(fā)放到各制造廠，通過Teamcenter工作流程機制，通知制造廠的相關(guān)人員，并要求制造廠對接收到的設(shè)計更改數(shù)據(jù)進行確認(rèn)接收，實現(xiàn)設(shè)計更改數(shù)據(jù)發(fā)放接收環(huán)節(jié)的閉環(huán)管理，防止由于設(shè)計更改數(shù)據(jù)漏發(fā)或者數(shù)據(jù)發(fā)放不完整，引起設(shè)計所與制造廠數(shù)據(jù)不一致，最終引發(fā)產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)失控問題。

制造廠確認(rèn)接收到設(shè)計更改數(shù)據(jù)后，需要在制造各個環(huán)節(jié)對設(shè)計更改的貫徹落實情況進行跟蹤，確保設(shè)計更改在各設(shè)計狀態(tài)中被完全貫徹執(zhí)行。并將具體的貫徹執(zhí)行情況通過信息化渠道反饋給設(shè)計所，以便設(shè)計人員可以及時掌握設(shè)計更改的落實情況，最終對設(shè)計更改進行歸零操作，確保設(shè)計更改引起的產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)變化能夠在制造廠全部落實。

通過Teamcenter的工作流模塊，構(gòu)建設(shè)計更改的貫徹反饋流程，對設(shè)計更改貫徹的關(guān)鍵節(jié)點進行跟蹤，由工藝、質(zhì)量、生產(chǎn)、庫房等環(huán)節(jié)的技術(shù)人員對更改貫徹流程進行逐級分發(fā)，最終由各環(huán)節(jié)的具體執(zhí)行人員，按照設(shè)計人員關(guān)注的設(shè)計更改貫徹環(huán)節(jié)，對工藝落實情況、在制品、庫存品、裝機件、外協(xié)件的處理情況和數(shù)據(jù)狀態(tài)進行反饋，確保設(shè)計更改能夠在制造廠有效貫徹落實。

通過基于Eclipse框架的RCP開發(fā)方式，對Teamcenter客戶端的二次開發(fā)定制，形成設(shè)計更改及更改貫徹信息的查詢和展現(xiàn)界面，構(gòu)建更改貫徹反饋信息的填寫界面，并將貫徹反饋的數(shù)據(jù)信息存儲到Teamcenter系統(tǒng)，最終通過中國航發(fā)多廠所協(xié)同研制平臺將更改貫徹信息傳遞給設(shè)計所。

通過對Teamcenter的二次開發(fā)定制，展現(xiàn)設(shè)計更改的貫徹反饋匯總信息，以及設(shè)計更改貫徹反饋的詳細(xì)歷史信息。設(shè)計人員可以及時查看制造廠針對設(shè)計更改的貫徹反饋信息，對制造廠已完成貫徹的設(shè)計更改進行歸零處理，完成整個設(shè)計更改的貫徹反饋閉環(huán)管理，確保設(shè)計更改在制造廠已完全貫徹。設(shè)計員查看設(shè)計更改的貫徹反饋信息以及進行歸零操作的界面如圖3所示（圖中選中的部分表示貫徹反饋的信息內(nèi)容及狀態(tài)標(biāo)識）。

3? 結(jié)? 論

通過分析航空發(fā)動機設(shè)計更改的業(yè)務(wù)流程及管理需要，基于Teamcenter系統(tǒng)，建立了一套完整的設(shè)計更改閉環(huán)管理和貫徹反饋系統(tǒng)。通過Teamcenter系統(tǒng)的實施和二次開發(fā)定制，實現(xiàn)了設(shè)計更改的閉環(huán)管理和貫徹反饋信息的結(jié)構(gòu)化反饋，提升了發(fā)動機設(shè)計更改引起的技術(shù)狀態(tài)變化的管理水平。后續(xù)工作希望對設(shè)計更改的各個對象信息在Teamcenter中進行全部結(jié)構(gòu)化，使設(shè)計更改能夠驅(qū)動制造廠在制造環(huán)節(jié)對更改的貫徹，進一步提升技術(shù)狀態(tài)的管理能力。

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作者簡介：楊獻磊（1987—），男，漢族，北京人，工程師，碩士研究生，研究方向：PLM系統(tǒng)架構(gòu)。