民用航空發(fā)動機技術出版物體系架構技術研究

陳 楠 郭 霞

（中國航發(fā)商用航空發(fā)動機有限責任公司，上海 200241）

0 引言

建立科學先進的體系是世界一流航空發(fā)動機集團的“入場券”，開展以產品研發(fā)體系為核心內容的體系建設，是航空產品正向研發(fā)的前提，是實現(xiàn)建成世界一流發(fā)動機產業(yè)的必經之路，也是航空發(fā)動機發(fā)展規(guī)律的必然選擇。目前，國外先進航空發(fā)動機企業(yè)都建立了符合自身發(fā)展特點的體系。體系建設涵蓋了航空發(fā)動機產品全生命周期的活動，體系的精髓實際上是用流程、標準和工具來規(guī)范研發(fā)生產過程，保證產品的質量。

體系建設包括產品研發(fā)體系、生成制造體系、供應鏈管理體系以及服務保證體系的建設。服務保證體系旨在追求用戶滿意度，設計業(yè)務流程、制定流程運行規(guī)則、融入方法工具、利用信息化手段、規(guī)范業(yè)務運行以及保證產品服務質量。技術出版物是服務保證體系的業(yè)務域之一。技術出版物的體系建設要點以用戶使用、維護需求和使用流程為主，通過應用數(shù)字化手段，保證航空發(fā)動機技術出版物的全壽命周期。

民用航空發(fā)動機主制造商給客戶提供了保證航空器持續(xù)適航和安全運營的技術出版物，是適航規(guī)章要求，也是客戶的要求。基于S1000D規(guī)范進行技術出版物編制技術研究、搭建航空發(fā)動機交互式電子技術出版物（IETP）系統(tǒng)是國內航空業(yè)的必然趨勢。同時需要開展基于S1000D的發(fā)動機交互式技術出版物體系架構技術研究，制定完善的體系建設發(fā)展計劃，建立信息化平臺，加強體系過程管理，將流程和標準固化到信息化平臺，加強體系過程管控。進行存儲“以數(shù)字化為中心、以數(shù)據(jù)化為驅動，打造流程”的理念，全面推進技術出版物體系建設工作。

1 交互式電子技術出版物（IETP）

IETP是以數(shù)字形式進行存儲，采用文字、圖形、表格、音頻和視頻等形式，以人機交互方式提供產品基本原理、操作使用和維修內容的技術出版物，IETP的展現(xiàn)形式如圖1所示。隨著信息技術的發(fā)展，技術出版物的發(fā)展趨勢是交互式電子技術出版物（IETP）逐漸取代了傳統(tǒng)的紙質技術出版物和PDF電子技術出版物。技術出版物向著標準化、智能化、集成化和網絡化發(fā)展。交互式電子技術出版物的主要特點有6個：1） 充分利用計算機的技術優(yōu)勢，將出版物信息進行組織管理，以最優(yōu)的方式展現(xiàn)。2） 數(shù)據(jù)源唯一，冗余少，可以一次編制多次使用。3） 數(shù)據(jù)更新及時、準確。4） 以交互的方式的進行查閱，能快速定位所需要的信息。5） 具有交互性，可以實現(xiàn)智能化排故指導。6） 可以實現(xiàn)與其他后勤保證信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換與共享。

2 S1000D概述

S1000D是交互式電子技術出版物國際規(guī)范，采用“單一數(shù)據(jù)源”的思想，以數(shù)據(jù)模塊為核心信息對象，用中間格式（SGML或者XML）描述數(shù)據(jù)，利用公共源數(shù)據(jù)庫進行信息的存儲和管理。采用數(shù)據(jù)模塊的形式來組織出版物的技術信息，可以最大限度地進行信息重用，這樣可以節(jié)省存儲空間，保證數(shù)據(jù)的一致性，還可以節(jié)省維護費用，提高數(shù)據(jù)管理能力。

圖1 IETP展現(xiàn)形式

S1000D規(guī)范技術出版物編制流程如圖2所示，主要包括定制化項目業(yè)務規(guī)則、確定信息集范圍和深度、生成數(shù)據(jù)模塊需求清單（DMRL）、創(chuàng)作數(shù)據(jù)模塊和實體、客戶化發(fā)布出版物幾個主要過程，其中數(shù)據(jù)模塊需求清單（DMRL）、數(shù)據(jù)模塊、實體、源數(shù)據(jù)等信息都存儲在公共源數(shù)據(jù)庫（CSDB）管理系統(tǒng)中。

3 基于S1000D的航空發(fā)動機交互式電子技術出版物體系建設方案研究

適航條款《航空發(fā)動機適航規(guī)定》（CCAR-33R2）第33.4條明確規(guī)定“TC申請人必須根據(jù)本規(guī)定附錄A編制中國民用航空局可接受的持續(xù)適航文件”，相關咨詢通告也明確了“在發(fā)動機的TC頒發(fā)前需要盡各種努力來完成持續(xù)適航文件”。適航條款同時也規(guī)定型號合格證持有人需要建立持續(xù)適航體系。

開展基于S1000D的發(fā)動機交互式技術出版物體系架構技術研究， 按照“識別、定義、測量、分析、改進、檢查”的體系建設思路，秉承“以數(shù)字化方式考慮流程、打造流程”的理念，開展技術出版物體系規(guī)劃，基于技術出版物業(yè)務場景開展技術出版物編制管理流程建設、數(shù)字化媒介開發(fā)和業(yè)務規(guī)則體系化、電子化的建設，同步開展流程驗證，爭取做到以數(shù)字化方式考慮流程、建設流程，將流程和標準固化到信息化平臺，強化體系過程管控，強化體系過程管理。

3.1 航空發(fā)動機交互式電子技術出版物體系規(guī)劃

在全面研究并消化技術出版物國際規(guī)范S1000D的前提下，充分考慮客戶的需求并結合產品特征，開展頂層規(guī)劃和方案設計，針對規(guī)章定義的技術出版物編寫內容要求，細化各業(yè)務規(guī)則，制定切實有效的程序文件及標準，建立基于S1000D的技術出版物編制管理系統(tǒng)。從流程、標準、工具、數(shù)據(jù)及頂層規(guī)劃等幾個要素對交互式電子技術出版物進行體系規(guī)劃，形成技術出版物體系架構，如圖3所示。技術出版物體系架構按照樹形結構，梳理出技術出版物頂層方案需要制定的頂層策劃、驗證方案和業(yè)務規(guī)則，梳理出需要制定的技術出版物編制、更改、驗證等流程，梳理出開展技術出版物所需要的系統(tǒng)功能，梳理出開展技術出版物所需要遵守的標準和規(guī)范。

3.2 交互式電子技術出版物頂層方案制定

交互式電子技術出版物在編寫初期和編制過程中，通過調研客戶需求及對未來技術出版物發(fā)展方向的研究，制定技術出版物的頂層方案，包括編寫技術出版物頂層策劃、制定驗證方案和決策業(yè)務規(guī)則。頂層策劃用于確定手冊清單、手冊的編寫標準、手冊的編寫語言等，對技術出版物建設工作進行總體規(guī)劃，明確建設的階段計劃、成果和實施方案，指導技術出版物工作；驗證方案用于根據(jù)適航規(guī)章要求，制定滿足適航規(guī)章要求的技術出版物驗證方案及各手冊驗證策劃，明確不同技術出版物適用的驗證方法及實施記錄等要求，同時根據(jù)手冊編制進度，制定了驗證計劃；業(yè)務規(guī)則用于建立技術出版物全生命周期所遵守的規(guī)則，主要包括業(yè)務規(guī)則決策點的決策和適用于項目特點的技術出版物業(yè)務規(guī)則的制定，用于明確技術出版物編制管理過程中所遵守的規(guī)則。

3.3 交互式電子技術出版物編制流程

明確、清晰的技術出版物全壽命編制及管理流程直接關系到技術出版物的時效性、準確性和客戶滿意度。技術出版物編制系統(tǒng)建設過程中需要納入技術出版物編制管理業(yè)務流程，同時，發(fā)動機OEM需要制定基于S1000D規(guī)范的技術出版物編制管理工作流程，業(yè)務流程和工作流程相輔相成。基于S1000D標準制定的適用于民用航空發(fā)動機的交互式電子技術出版物編制管理主要步驟流程如圖4所示[1]。

首先，需要開展頂層規(guī)劃，根據(jù)對未來技術出版物的發(fā)展研究和對客戶的需求調研分析，制定適合項目的技術出版物頂層技術方案，確定技術出版物的編寫規(guī)范，裁定項目的業(yè)務規(guī)則，開展各程序文件、管理文件及作業(yè)文件等的編寫工作。

圖2 S1000D規(guī)范技術出版物編制流程

圖3 技術出版物體系架構

其次，根據(jù)確定的手冊開展編寫內容的源數(shù)據(jù)分析，從設計、制造、供應商等相關部門獲取編寫所需源數(shù)據(jù)，并對這些源數(shù)據(jù)進行分析和記錄。

再次，編寫人員進行插圖制作和DM的編寫， DM編寫人員在DM不斷完善的過程中，保持對源數(shù)據(jù)的跟蹤。

DM在編寫過程中，須經過校對、審核的逐級審查，對于需要開展驗證的DM進行驗證操作、上傳驗證記錄，發(fā)布手冊初稿，最終將合格的手冊交付客戶。

3.4 基于S1000D的交互式電子技術出版物編制管理平臺建設

基于S1000D標準的技術出版物編制管理系統(tǒng)，將完全按照所選定的S1000D標準，通過裁剪內容，制定適合項目的業(yè)務規(guī)則，定義各出版物結構和schema指南，創(chuàng)建技術出版物全壽命編制管理平臺，實現(xiàn)技術出版物的編寫、發(fā)布、更改、交付等。技術出版物全壽命編制管理系統(tǒng)集出版物編寫模塊、插圖制作模塊、更改管理模塊、發(fā)布模塊、瀏覽模塊、源數(shù)據(jù)管理模塊、CSDB、中英雙語同步翻譯模塊于一體，它是整個技術出版物信息化管理系統(tǒng)的中心樞紐，形成與客戶服務門戶網站、產品生產設計數(shù)據(jù)庫（SBOM）系統(tǒng)、IETP瀏覽器的數(shù)據(jù)交換及記錄的接口控制。出版物編寫人員以產品生產設計數(shù)據(jù)庫平臺上的源數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過在系統(tǒng)中配置DM編碼，開展DM的編寫和插圖的制作，并按照各出版物定義的樣式，發(fā)布出滿足客戶需求的各類出版物。技術出版物信息化平臺規(guī)劃如圖5所示。

圖4 技術出版物編制管理流程

圖5 技術出版物編制管理系統(tǒng)與上下游關系圖

3.5 業(yè)務規(guī)則體系化、電子化

航空發(fā)動機技術出版物的編制是一項環(huán)節(jié)多、周期長的系統(tǒng)工程，S1000D業(yè)務規(guī)則旨在建立技術出版物全壽命周期內的規(guī)劃，定義了項目在實施方面需求決策的點，用于規(guī)范項目實施過程中需要遵守的規(guī)則，是技術出版物規(guī)范、有序開展的有效手段，是保證技術出版物質量、提高客戶滿意度的重要條件。業(yè)務規(guī)則分為10類，包括通用規(guī)則、產品定義規(guī)則、維修和飛行運行信息規(guī)則、安全策略規(guī)則、業(yè)務流程規(guī)則、數(shù)據(jù)創(chuàng)建規(guī)則、數(shù)據(jù)交換規(guī)則、數(shù)據(jù)完整性與管理規(guī)則、歷史數(shù)據(jù)規(guī)則、數(shù)據(jù)輸出樣式規(guī)則。為便于在實現(xiàn)項目過程中應用，業(yè)務規(guī)則可通過文件化和電子化，一方面形成實施人員操作的作業(yè)說明書、程序和規(guī)范，另一方面形成可自動檢查是否遵照規(guī)則的BREX，納入技術出版物編制管理系統(tǒng)中，最終形成以業(yè)務規(guī)則為中心的體系。業(yè)務規(guī)則、文件、BREX之間的關聯(lián)關系如圖6所示。

圖6 業(yè)務規(guī)則、文件和BREX之間的關聯(lián)關系圖

4 結語

完善的體系是民用航空發(fā)動機提高市場競爭力、促進市場占有率的重要部分。該文基于國際標準S1000D，在深入研究分析規(guī)范和適航規(guī)章要求的基礎上，開展技術出版物體系架構技術研究，形成技術出版物體系架構方案，逐層開展頂層方案規(guī)劃、技術出版物編制管理流程制定、技術出版物全壽命編制管理系統(tǒng)建設、技術出版物標準規(guī)范建立，同時，流程和標準融入數(shù)字化工具中，最終完成基于S1000D的航空發(fā)動機交互式電子技術出版物體系建設。一方面彌補了基于S1000D的民用航空發(fā)動機交互式電子技術出版物體系空缺，另一方面也順應了民用航空發(fā)動機技術出版物標準體系建設的要求[2]。