本文闡述了航空產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成管理的研究與應(yīng)用過程。通過對航空產(chǎn)品服務(wù)現(xiàn)狀與需求研究分析，形成了對應(yīng)的產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成管理解決方案，提出了以SBOM為核心的產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成管理模式。

　　新形勢下，服務(wù)化不僅被視為國際制造業(yè)價值鏈的主要增值點，而且是全球產(chǎn)業(yè)競爭的焦點，同時亦是制造企業(yè)邁向高端化、高級化發(fā)展的戰(zhàn)略“必爭”領(lǐng)域。在大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的推動下，圍繞著核心制造企業(yè)及其協(xié)作企業(yè)群，探索產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成管理模式，通過將服務(wù)融入整個產(chǎn)品生命周期以及對產(chǎn)品服務(wù)生命周期的管理，實現(xiàn)以用戶為中心，以設(shè)計/制造/服務(wù)集成為主線，以服務(wù)價值鏈的業(yè)務(wù)協(xié)同、價值增值為目標的服務(wù)型制造，具有重要的意義。

　　本文按照“現(xiàn)狀不足總結(jié)/需求梳理分析→形成業(yè)務(wù)解決方案→典型產(chǎn)品應(yīng)用”的思路，開展航空產(chǎn)品服務(wù)化轉(zhuǎn)型的研究與應(yīng)用工作。

　　2.1產(chǎn)品服務(wù)現(xiàn)狀

　　目前航空企業(yè)相關(guān)產(chǎn)品服務(wù)業(yè)務(wù)全但信息化方面較為薄弱，客戶服務(wù)系統(tǒng)與企業(yè)內(nèi)其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)未集成或程度低，服務(wù)業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)孤立。同時因軍工產(chǎn)品保密限制，外場服務(wù)大部分工作基于線下開展，導(dǎo)致大多數(shù)飛機產(chǎn)品維修維護數(shù)據(jù)依舊通過紙質(zhì)履歷本等文檔處理的方式或簡單的數(shù)字化途徑記錄，各類相關(guān)數(shù)據(jù)存在缺少、滯后、彼此割裂分散現(xiàn)象；飛機產(chǎn)品維修保養(yǎng)模式多為傳統(tǒng)的故障維修、定檢、定時大修等；致使維護保障服務(wù)排故周期較長，備件庫存水平難以控制，外場維護保障人員數(shù)量規(guī)模居高不下等現(xiàn)象嚴重。主要問題總結(jié)如下：

　?。?）缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)品服務(wù)平臺，客戶服務(wù)部、用戶、企業(yè)相關(guān)部門、相關(guān)配套廠家等提供產(chǎn)品服務(wù)的相關(guān)業(yè)務(wù)部門之間協(xié)調(diào)技術(shù)難度較大，維護保障服務(wù)排故周期較長；

　?。?）缺乏完整的產(chǎn)品電子履歷，當前的產(chǎn)品履歷僅為產(chǎn)品出廠狀態(tài)信息，交付用戶后，企業(yè)對于產(chǎn)品履歷信息更新滯后或不更新，致使外場維護保障服務(wù)難度較大；

　?。?）缺乏數(shù)據(jù)整合，雖然企業(yè)信息化建設(shè)相對比較完備，但各個系統(tǒng)間針對同一型號產(chǎn)品的數(shù)據(jù)僅實現(xiàn)了特定數(shù)據(jù)傳遞，未完全實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，難以實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期全視角追溯；

　?。?）缺乏智能備件規(guī)劃，目前僅利用保障性分析、工程經(jīng)驗法和以往型號經(jīng)驗，給出隨機備件清單，但新機每年故障不同，備件庫存水平難以控制。

　　2.2產(chǎn)品服務(wù)需求

　　航空企業(yè)產(chǎn)品服務(wù)需求為解決業(yè)務(wù)痛點，對分散客戶服務(wù)業(yè)務(wù)進行集中管理，實現(xiàn)服務(wù)業(yè)務(wù)信息和備件資源共享，實現(xiàn)各類服務(wù)業(yè)務(wù)的策劃、進度計劃、計劃變更到處理執(zhí)行的平臺管理，提高客戶服務(wù)支援效率；構(gòu)建服務(wù)保障物料清單（Service BOM,SBOM），以SBOM為核心建設(shè)客戶服務(wù)綜合管控與一體化客戶服務(wù)快速響應(yīng)的信息化平臺，實現(xiàn)航空產(chǎn)品全壽命周期的有效保障、快速響應(yīng)、主動服務(wù)。具體如下所示：

　?。?）服務(wù)保障物料清單（SBOM）：構(gòu)建產(chǎn)品服務(wù)保障物料清單（SBOM），實現(xiàn)航空產(chǎn)品的單機履歷管理，即飛機交付以后飛機的狀態(tài)管理飛機的履歷，包括飛機交付時的交付資料、交付時的裝機清單、時控件清單等重要的飛機構(gòu)件進行結(jié)構(gòu)化動態(tài)管理，并通過飛機交付后所產(chǎn)生的各種單據(jù)，進行結(jié)構(gòu)化管理以形成飛機單機履歷狀態(tài)管理；

　?。?）機隊運營監(jiān)控：機隊運營監(jiān)控是指以飛機交付狀態(tài)信息為基礎(chǔ)，將飛機在使用維護過程中和外場升級改進過程中所產(chǎn)生的成附件信息、隨機交付物信息及飛機基礎(chǔ)信息變更，按照實際情況對飛機交付管理模塊中的數(shù)據(jù)進行及時更新，實現(xiàn)飛機全壽命周期內(nèi)的技術(shù)狀態(tài)可追溯性以及機隊信息的綜合展示；

　?。?）工程技術(shù)支援：工程技術(shù)支援主要是對外場發(fā)生的所有故障和技術(shù)問題進行搜集，傳遞到內(nèi)場進行分析形成技術(shù)通報、函件、任務(wù)書等一系列處理問題的過程信息，最后幫助客戶解決技術(shù)問題和故障，整個業(yè)務(wù)包括產(chǎn)品服務(wù)相關(guān)的咨詢、求援、排故、返修、質(zhì)量反饋改進等服務(wù)保障業(yè)務(wù)；

　?。?）備件管理：備件管理系統(tǒng)能夠有效的構(gòu)建多點、多區(qū)域的航材備件支援體系，內(nèi)外場同步可查閱廠內(nèi)以及各服務(wù)保障現(xiàn)場庫房備件情況，備件狀態(tài)版本號以及生產(chǎn)進展等信息可做到內(nèi)外場實時共享。

　　圍繞縮短產(chǎn)品服務(wù)生命周期內(nèi)維護保障服務(wù)排故周期，降低備件庫存水平，減少外場維護保障服務(wù)人員數(shù)量規(guī)模的目標，結(jié)合企業(yè)信息化建設(shè)情況，打通企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)壁壘，構(gòu)建以SBOM為核心的產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成平臺，包含服務(wù)工程數(shù)據(jù)、工程技術(shù)支援管理、機隊運營監(jiān)控三大業(yè)務(wù)功能模塊。

　　圖1產(chǎn)品服務(wù)業(yè)務(wù)解決方案總體框架

　　3.1服務(wù)工程數(shù)據(jù)

　　產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成平臺通過集成打通數(shù)據(jù)壁壘，以EBOM結(jié)構(gòu)構(gòu)建產(chǎn)品服務(wù)保障物料清單SBOM，主要包含E/P/MBOM數(shù)據(jù)、單機質(zhì)量檔、四隨產(chǎn)品信息、LRU信息、外場使用維護信息等數(shù)據(jù)。

　　3.1.1初始SBOM

　　以EBOM部分產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息以及維保相關(guān)的屬性信息，在飛機鉛封交付前，形成初始SBOM。主要包含飛機的基本狀態(tài)信息、地面工具設(shè)備、技術(shù)出版物、構(gòu)型信息等，初始SBOM組成如下圖所示。

　　圖2初始SBOM數(shù)據(jù)組成

　　航空產(chǎn)品頂層通過機型劃分，同機型下包含多個狀態(tài)，不同狀態(tài)選配對應(yīng)的構(gòu)型，如下圖所示。

　　圖3 SBOM展示結(jié)構(gòu)

　　初始SBOM以上圖產(chǎn)品構(gòu)型結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，在機型層賦加飛機的基本信息；在狀態(tài)層賦加飛機的狀態(tài)信息；在系統(tǒng)層、子系統(tǒng)層賦加系統(tǒng)能力描述信息；在構(gòu)型層賦加構(gòu)型項的基本信息、其他屬性、規(guī)定年限、軟件信息以及參數(shù)信息，進行初始SBOM結(jié)構(gòu)樹的搭建。

　　3.1.2動態(tài)SBOM

　　動態(tài)SBOM以初始SBOM為基礎(chǔ)，提取具體架次飛機信息，結(jié)合該架次飛機出廠交付狀態(tài)信息、外場的使用/飛行時間、故障信息、技術(shù)通報等維修維護MRO信息形成動態(tài)SBOM。動態(tài)SBOM組成如下圖所示。

　　圖4單機動態(tài)SBOM組成

　　3.2工程技術(shù)支援

　　工程技術(shù)支援主要是對外場發(fā)生的所有故障和技術(shù)問題進行搜集，傳遞到內(nèi)場進行分析形成技術(shù)通報、函件、任務(wù)書等一系列處理問題的過程信息。以單架次飛機產(chǎn)品顆粒度，整個MRO過程基于動態(tài)SBOM，將產(chǎn)品外場故障記錄、故障報告記錄在產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成平臺。根據(jù)企業(yè)《售后技術(shù)服務(wù)控制程序》，外場發(fā)生的故障和技術(shù)問題，傳遞到企業(yè)分析形成技術(shù)通報、函件、任務(wù)書等一系列處理問題的過程信息，包括外場技術(shù)咨詢、質(zhì)量歸零、技術(shù)通報、維修工單等，整體業(yè)務(wù)過程如下圖所示。

　　圖5工程技術(shù)支援業(yè)務(wù)過程

　　3.2.1服務(wù)工單

　　當外場遇到咨詢、運輸、保養(yǎng)、排故等問題時，可以采用提報服務(wù)工單的方式，對遇到的問題進行描述，并且可以對服務(wù)工單的處理流程進行查看。

　　3.2.2質(zhì)量閉環(huán)

　　針對質(zhì)量問題，在系統(tǒng)中采用計劃的方式管理，從質(zhì)量問題的提出、問題分類、原因分析、責任劃分、改進措施、直至問題關(guān)閉的過程管控，最終實現(xiàn)質(zhì)量閉環(huán)的過程管控。

　　3.2.3技術(shù)通報

　　技術(shù)通報管理能基于外場產(chǎn)品的改進、更改、補充、變更、特殊檢查和維修，編制、追蹤、貫徹技術(shù)通報，并服務(wù)通報/信函。

　　3.2.4產(chǎn)品維修

　　對于產(chǎn)品的維修申請，可以從系統(tǒng)中下達產(chǎn)品維修計劃，形成產(chǎn)品維修工單。針對每個產(chǎn)品維修工單，還可以查看該維修工單對應(yīng)的知識庫中的信息。

　　3.2.5精準化備件

　　通過備件管理模塊，匯總管理所有外場區(qū)域的備件信息?；谄脚_實現(xiàn)備件實時動態(tài)庫存賬頁、出入庫管理、調(diào)撥，構(gòu)建多點、多區(qū)域的航材備件支援體系。針對備件庫存、備件壽命以及年度采購計劃等需求，利用大數(shù)據(jù)分析手段，提供備件的智能預(yù)測。

　　3.3機隊運營監(jiān)控

　　機隊運營監(jiān)控以飛機交付狀態(tài)信息為基礎(chǔ)（即初始SBOM），將飛機在使用維護過程中和外場升級改進過程中所產(chǎn)生的成附件信息、隨機交付物信息及飛機基礎(chǔ)信息變更，按照實際情況對飛機交付管理模塊中的數(shù)據(jù)進行及時更新，實現(xiàn)飛機全壽命周期內(nèi)的技術(shù)狀態(tài)可追溯性以及機隊信息的綜合展示。

　　主要展示以下內(nèi)容：

　　a)機隊地域分布；

　　b)飛機總數(shù)量；

　　c)各地域中各類機型數(shù)量；

　　d)各地域中在飛狀態(tài)飛機數(shù)量（其中細分飛機總數(shù)和各機型數(shù)量）及其百分比；

　　e)各地域中良好狀態(tài)飛機數(shù)量（其中細分飛機總數(shù)和各機型數(shù)量）及其百分比；

　　f)各地域中故障狀態(tài)飛機數(shù)量（其中細分飛機總數(shù)和各機型數(shù)量）及其百分比；

　　g)各地域中維修狀態(tài)飛機數(shù)量（其中細分飛機總數(shù)和各機型數(shù)量）及其百分比；

　　各類信息應(yīng)能繼續(xù)下轉(zhuǎn)獲取到最底層的具體架次飛機信息。

　　通過打通企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)壁壘，實現(xiàn)各類客戶服務(wù)業(yè)務(wù)的策劃、進度計劃、計劃變更到狀態(tài)處理的全生命周期管理，構(gòu)建產(chǎn)品服務(wù)保障SBOM，實現(xiàn)已交付產(chǎn)品基于SBOM的統(tǒng)一技術(shù)狀態(tài)管理；實現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品服務(wù)生命周期內(nèi)維護保障服務(wù)排故周期縮短、備件庫存水平降低、外場維護保障服務(wù)人員數(shù)量規(guī)模減少。

　　4.1服務(wù)工程數(shù)據(jù)

　　實現(xiàn)面向不同業(yè)務(wù)和階段的BOM管理，保證數(shù)據(jù)共享、高度集成；業(yè)務(wù)部門維護相關(guān)領(lǐng)域的BOM業(yè)數(shù)據(jù)，通過業(yè)務(wù)流程驅(qū)動BOM數(shù)據(jù)變更；既保證數(shù)據(jù)之間的完整性、連續(xù)性、一致性，同時又能保證數(shù)據(jù)的有效性、時效性。為設(shè)計、制造、服務(wù)各領(lǐng)域提供不同階段和用途的BOM數(shù)據(jù)。

　　圖6 BOM多視圖管理

　　實現(xiàn)對SBOM的定義和管理，包括初始SBOM、單架次動態(tài)SBOM，并將共性服務(wù)規(guī)范、服務(wù)標準、用戶等信息定義到對應(yīng)的SBOM類型上。

　　初始SBOM由產(chǎn)品EBOM生成，其中定義了產(chǎn)品的基本屬性、設(shè)計屬性、服務(wù)屬性、狀態(tài)等信息。

　　圖7全配置初始SBOM

　　針對某一狀態(tài)（批架次）產(chǎn)品的初始SBOM信息。其中關(guān)聯(lián)了消耗品類型、規(guī)定年限、定時維修工作、武器掛點、隨機備件、隨機用戶技術(shù)資料、隨機地面保障設(shè)備、隨機地面維護工具等信息。

　　圖8狀態(tài)產(chǎn)品初始SBOM

　　單架次動態(tài)SBOM關(guān)聯(lián)了累計使用時間、技術(shù)通報、故障信息、軟件升級記錄等運行服務(wù)信息。

　　圖9單架次動態(tài)SBOM

　　4.2工程技術(shù)支援

　　通過集中管理收集飛機產(chǎn)品外場服務(wù)信息，以架次為顆粒度管理教練機產(chǎn)品服務(wù)相關(guān)的咨詢、求援、排故、返修、質(zhì)量反饋改進等服務(wù)保障業(yè)務(wù)。

　　圖10服務(wù)工單

　　圖11質(zhì)量問題

　　圖12產(chǎn)品維修

　　圖13備件預(yù)警

　　4.3機隊運營監(jiān)控

　　通過單架次動態(tài)SBOM結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，實現(xiàn)服役飛機的機隊管理。以單架次動態(tài)SBOM為基礎(chǔ)，構(gòu)建飛機數(shù)據(jù)可視化大屏,展示服役飛機的數(shù)量、所在區(qū)域及分布、飛機狀態(tài)、飛行歷史、維修統(tǒng)計等信息。通過可配置的全方位數(shù)據(jù)展示和數(shù)據(jù)實時監(jiān)控，輔助領(lǐng)導(dǎo)層進行飛機服務(wù)保障決策。

　　圖14機隊運行看板

　　圖15快速服務(wù)響應(yīng)中心

　　圖16飛機運行監(jiān)控

　　本文以航空產(chǎn)品為切入點，探索傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型為服務(wù)型制造，研究企業(yè)產(chǎn)品服務(wù)現(xiàn)狀與需求，形成切實可行的業(yè)務(wù)解決方案，提出了航空產(chǎn)品服務(wù)生命周期集成管理模式，以某飛機產(chǎn)品為對象，驗證了完整的產(chǎn)品研制全生命周期信息化管理，為企業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型提供參考。

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