基于DCE的自動化工藝會簽全流程管控系統(tǒng)研究

王惜晨，杜建斌，張煥

（中航西安飛機工業(yè)集團股份有限公司，陜西西安，710089）

0 引言

近年來，隨著新機研制周期越來越短，研制任務(wù)越來越繁重，依靠人工開展工藝審查工作的方法已不能滿足新一代飛機研制的進度要求。在“中國制造2025”背景下，信息技術(shù)對先進制造技術(shù)的發(fā)展起著越來越重要的作用，設(shè)計技術(shù)的不斷現(xiàn)代化；成形技術(shù)向精密成形方向發(fā)展；虛擬制造技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)將廣泛應(yīng)用；智能化、數(shù)字化、自動化是先進制造技術(shù)的發(fā)展方向；為滿足現(xiàn)代飛機研制要求，制造信息化是制造發(fā)展的方向。隨著技術(shù)發(fā)展飛機研制周期對工藝性審查進度和準(zhǔn)確性提出了新的要求。工藝審查自動化勢必成形技術(shù)發(fā)展的必經(jīng)之路。

DCE協(xié)同技術(shù)以在大飛機、MA700飛機等先進飛機研制過程中全面應(yīng)用，其具備有效的工程數(shù)據(jù)管理模式，數(shù)據(jù)完整、提取便捷、利于交互等都是DCE協(xié)同技術(shù)的特點，在此基礎(chǔ)上開展自動化工藝審查全流程管控系統(tǒng)設(shè)計有利于項目的實施，并可通過系統(tǒng)的交互，實現(xiàn)工程數(shù)據(jù)全流程有效控制。

1 現(xiàn)狀概述

在飛機研制過程中，工藝審查是必不可少的一項工作，是連接設(shè)計與制造的橋梁、制造的源頭，是產(chǎn)品設(shè)計將設(shè)計理念和方案實物化的重要環(huán)節(jié)。工藝審查的結(jié)果直接影響到后續(xù)工藝準(zhǔn)備、生產(chǎn)準(zhǔn)備、產(chǎn)品加工的周期、質(zhì)量和成本?，F(xiàn)階段，各型號工藝審查工作的開展，因協(xié)同平臺多樣化、信息化程度不同等條件的制約，無法實現(xiàn)全流程的自動化管理，需要根據(jù)型號的需求，由專人全程負責(zé)工藝審查的組織開展、技術(shù)協(xié)調(diào)、匯總統(tǒng)計等工作，這種以人為主的驅(qū)動模式，對任務(wù)進程難以把控，工作效率低、時效性差、失誤率高，無法滿足以數(shù)字化為制造源的飛機研制、生產(chǎn)模式。為了滿足飛機研制和生產(chǎn)需求，實現(xiàn)工藝審查全流程的數(shù)字化驅(qū)動，通過對多型號飛機工藝審查模式的分析、優(yōu)化，構(gòu)建一種基于協(xié)同平臺DCE1.0/2.0的自動化工藝審查全流程管控系統(tǒng)。

2 存在問題

時效性差，審簽流程的下發(fā)，全部由各級工藝接口人判斷、控制，如果各級工藝接口人不能及時上傳下達審查任務(wù)，流程將卡在工藝接口人名下無法傳遞。通常，為了保證工藝審查的時效性，需要工藝接口人必須保證實時在線，及時完成審簽流程任務(wù)的處理。這樣的操作模式十分的浪費人力，比如為了等一個特急的工作包，需要多名工藝人員專項等待式配合工藝審查任務(wù)，費時費力效果卻事倍功半，在數(shù)字化高速發(fā)展的時代，這樣原始的工藝審查模式無法滿足現(xiàn)代飛機研制高效、快捷的生產(chǎn)模式。

失誤率高，各級接口人需認真比對工藝審查意見并手動選擇通過或駁回，存在誤操作風(fēng)險；數(shù)字化程度低需要人工匯總、判斷、識別審查意見后，才能組織開展問題處理；人工依賴性強，要求接口人具備較高工藝技術(shù)水平及一定的技術(shù)協(xié)調(diào)性。這種以人為主的驅(qū)動模式，對任務(wù)進程難以把控，工作效率低、時效性差、失誤率高，無法滿足以數(shù)字化為制造源的飛機研制、生產(chǎn)模式。

3 技術(shù)方案

3.1 工藝審簽任務(wù)

原則上工藝性審查數(shù)據(jù)以工作包（如擾流板、副翼）為單元提交工藝性審查。設(shè)計師以頂圖為單位創(chuàng)建“新發(fā)更改請求”（ECN），ECN數(shù)據(jù)簽審工作流程為：設(shè)計-校對-審核-（會簽）-工藝-標(biāo)準(zhǔn)-批準(zhǔn)。經(jīng)設(shè)計內(nèi)部審簽后，流程到“工藝會簽”，此時需要開展以下工作：

（1）編制工藝路線：工藝路線人員收到“編制工藝路線任務(wù)”，完成工作包中模塊、零組件的路線編制任務(wù)。（2）組織工藝會簽：工藝接口人將“工藝會簽任務(wù)”分配到工藝會簽人員，工藝會簽人員收到“工藝會簽任務(wù)”，按照編制好的工藝路線，查看輕量化模型/簽審列表、下載需要簽審的原始模型文件和EO文檔，對設(shè)計數(shù)據(jù)進行會簽。（3）匯總會簽意見：工藝會簽人員全部完成任務(wù)后，工藝接口人收到“工藝會簽意見匯總”任務(wù)，通過對工藝會簽意見匯總、處理完成工藝審查任務(wù)，并對設(shè)計進行反饋。

工藝審查結(jié)論分：1）通過：工藝會簽沒有問題，可以發(fā)布至下游制造；2）駁回至設(shè)計：如果有工藝人員發(fā)現(xiàn)設(shè)計模塊不符合工藝性要求，則接口人可以駁回至設(shè)計，重新提交簽審；3）駁回至編制路線：如果本次工藝人員發(fā)現(xiàn)路線組分配路線有誤，接口人在本任務(wù)下可以駁回至路線組，重新編輯工藝路線；4）駁回至工藝會簽：如果接口人發(fā)現(xiàn)工藝會簽人員審圖有誤或者漏選了工藝會簽人員，可以編輯“工藝會簽者”流程角色，并重新進行工藝會簽。5）提交技術(shù)協(xié)調(diào)，由數(shù)模制造單位加工能力不足需要其他單位協(xié)作，或零件加工方案不確定，需要技術(shù)職能部門介入?yún)f(xié)調(diào)。

3.2 技術(shù)問題協(xié)調(diào)

各單位、專業(yè)工藝性審查人員按審查任務(wù)及工作包負責(zé)人要求開展工藝性審查，并將與設(shè)計部門溝通后的意見，按照系統(tǒng)模板反饋工藝接口人名下，反饋意見注明溝通結(jié)果（設(shè)計同意更改/不同意更改）并注明聯(lián)系人及聯(lián)系方式，工藝接口人將各專業(yè)及單位審查發(fā)現(xiàn)的無法解決問題，反饋各工作包負責(zé)人協(xié)調(diào)解決，對于工作包負責(zé)人不能協(xié)調(diào)解決的問題，及時反饋總師系統(tǒng)，由專業(yè)總師進行協(xié)調(diào)并決策，并將決策意見通知工作包負責(zé)人，給出工作包最終審查意見。工藝接口人根據(jù)工作包負責(zé)人提交的審查意見，將制造部門工藝性審查意見反饋設(shè)計，完成工藝審簽流程的處理。工藝性審查過程出現(xiàn)的重要技術(shù)協(xié)調(diào)事項均應(yīng)以詢問單或技術(shù)協(xié)調(diào)/通知單的形式保存完整的協(xié)調(diào)記錄，所有工藝性審查過程都應(yīng)進行詳細記錄。

3.3 工藝審查模式

工藝審查主要分為：新版數(shù)模審查、升版數(shù)模審查以及快速工程更改審查三個模式。其中，新版數(shù)模審查，是一個初始化的工藝審查流程，除了路線分工單位參與審查外，還需要固定單位參與工藝審查且其不體現(xiàn)在路線分工中。

工藝審查往往不是一輪審查就能結(jié)束的，按照審查次數(shù)分為：首輪審查和多輪審查。面對同一個流程，首輪工藝審查與多輪工藝審查的流程不盡相同。首輪工藝審查只需按工藝路線分發(fā)任務(wù)，而多輪工藝審查為了避免重復(fù)性審查，就需要定義其審查流程的邏輯關(guān)系，判斷工藝審查問題，快速做出響應(yīng)處理相關(guān)流程，實現(xiàn)二次或多次任務(wù)的分發(fā)減少工藝審查的重復(fù)性工作。

以MA700飛機為例：工藝審查流程在MA700協(xié)同平臺DCE2.0中進行。由設(shè)計發(fā)起工作包ECN審簽流程，該任務(wù)流啟動，經(jīng)由設(shè)計內(nèi)部審簽通過后，流程進入工藝審查階段。開展工藝審查工作需先進行路線分工，DCE2.0系統(tǒng)中路線分工是多人并行處理模式，完成路線分工的劃分后；經(jīng)由一級工藝接口人（工藝技術(shù)室該項目工藝審查負責(zé)人）按照路線分工選擇各專業(yè)廠二級工藝接口人（專業(yè)廠工藝審查負責(zé)人），完成專業(yè)廠級任務(wù)下發(fā)（即工藝審查任務(wù)下發(fā)各專業(yè)廠）；二級接口人收到ECN后，可采用二次下發(fā)（按專業(yè)細化單元），分發(fā)各專業(yè)組工藝接口人名下組織開展工藝審查工作，此時為多人并行開展工藝審查。工藝審查意見由各級接口人，逐級匯總后反饋設(shè)計，形成流程的閉環(huán)。

3.4 審簽流程定義

通過DCE平臺接收工作包啟動路線編制任務(wù)，完成路線編制實現(xiàn)系統(tǒng)的自動分發(fā)；二級接口人（專業(yè)廠主管工藝）收到工藝審查任務(wù)后，將工作包分發(fā)至工藝人員名下，組織開展專業(yè)廠級工藝審查；工藝人員完成工藝審查后將流程反饋回二級接口人，經(jīng)過對審查意見的匯總、統(tǒng)計、判斷、處理后，二級接口人將工藝審查意見反饋至一級接口人（工藝技術(shù)室主管工藝），一級接口人對該ECN下所有專業(yè)意見進行梳理、匯總、判斷后，將ECN流程反饋設(shè)計，ECN意見為通過時，流程結(jié)束；駁回時，設(shè)計修改數(shù)模。

4 總結(jié)

結(jié)合飛機研制進度和業(yè)務(wù)需求，建立面向型號研制的工藝會簽協(xié)同，以設(shè)計數(shù)據(jù)包為會簽單元構(gòu)建單一數(shù)據(jù)源，滿足工藝會簽數(shù)據(jù)與設(shè)計數(shù)據(jù)的交互要求，確保數(shù)據(jù)的有效性、完整性、唯一性。實現(xiàn)基于工藝會簽分工路線的工藝會簽數(shù)據(jù)全流程驅(qū)動，確保流程得到快速有效的響應(yīng)。同時，根據(jù)角色的業(yè)務(wù)需求，定制了能夠滿足不同用戶的使用功能需求。任務(wù)的顯性化管理，便于數(shù)據(jù)分類統(tǒng)計，有利于流程的把控。系統(tǒng)的實施應(yīng)用，實現(xiàn)工藝會簽的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，將工藝人員從被動的線下會簽?zāi)Ｊ街薪夥懦鰜?，通過全流程定義將工藝會簽流程自動化推進，實現(xiàn)全流程驅(qū)動及監(jiān)管、進度監(jiān)控預(yù)警、報表導(dǎo)出等目的，能有效減少人工干預(yù)，節(jié)約人力成本，提高工藝審查的質(zhì)量和效率，實現(xiàn)工藝審查的數(shù)字化、自動化。

通過對C919、AG600兩個型號18個大型數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)測試，自動化工藝會簽全流程管控系統(tǒng)的實施應(yīng)用能夠提高50%工藝會簽效率，減少工藝會簽人員80%工作量，工藝會簽漏分、錯分失誤率降低98%。有效解決了機體供應(yīng)商無法應(yīng)用型號研制平臺開展線上工藝會簽任務(wù)的難題。同時，經(jīng)過系統(tǒng)的應(yīng)測試，會簽流程的實施得到有效的驗證，該平臺已具備推廣至其他型號研制應(yīng)用的能力，且能夠進一步應(yīng)用于航天、船舶等復(fù)雜裝備制造的工藝管理中。