信息技術(shù)加快了全球網(wǎng)絡(luò)化和信息社會的發(fā)展進(jìn)程，市場格局也發(fā)生了快速變化，產(chǎn)品的生命周期不斷縮短，產(chǎn)品之間的對抗態(tài)勢愈演愈烈，市場競爭格局由勞動密集型向技術(shù)密集型升級，能力提升成為現(xiàn)在制造業(yè)的關(guān)鍵詞，毋庸置疑，試驗(yàn)?zāi)芰κ钱a(chǎn)品研發(fā)能力的重要組成部分。
航空產(chǎn)品試驗(yàn)十分復(fù)雜，要完成一項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)，除試驗(yàn)手段外，還要進(jìn)行相關(guān)的資源配置、試驗(yàn)過程控制和試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理。以往試驗(yàn)場所的建設(shè)在試驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫婵紤]較多，試驗(yàn)環(huán)境準(zhǔn)備和試驗(yàn)過程管理主要還是人工的方式，缺乏信息化管控系統(tǒng)的支持，與現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展不相適應(yīng)，導(dǎo)致相關(guān)試驗(yàn)資源配置、試驗(yàn)過程控制和試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理相對薄弱。進(jìn)入21世紀(jì)以來，這種現(xiàn)象逐步被人們所認(rèn)識，利用信息技術(shù)構(gòu)建試驗(yàn)過程應(yīng)用環(huán)境也被市場所認(rèn)同。
航空產(chǎn)品試驗(yàn)的問題分析
1 航空產(chǎn)品試驗(yàn)工作復(fù)雜
由于航空產(chǎn)品試驗(yàn)的復(fù)雜性，造成試驗(yàn)結(jié)果的不確定性，為使試驗(yàn)得到較好的結(jié)果，需要相關(guān)的條件保障、環(huán)境保障、人員保障和過程保障等多方面支撐。
條件保障是指試驗(yàn)場所、試驗(yàn)設(shè)備等的保障條件，航空產(chǎn)品試驗(yàn)的基礎(chǔ)環(huán)境建設(shè)的投入往往比產(chǎn)品設(shè)計的基礎(chǔ)環(huán)境建設(shè)的投入還要大，大型試驗(yàn)場所（如風(fēng)洞、試飛基地等）的建設(shè)，往往能夠帶來試驗(yàn)專業(yè)能力的躍升，從而對提高型號研制水平提供有力的支持。
環(huán)境保障是指試驗(yàn)過程中的試驗(yàn)場所、試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)件等的狀態(tài)滿足試驗(yàn)所需的性能和功能指標(biāo)，以及試驗(yàn)?zāi)茉础⑿畔⒉杉骱蛽p耗物資等的持續(xù)保障。要使試驗(yàn)得到較好的結(jié)果，在試驗(yàn)過程中要保持試驗(yàn)環(huán)境所有細(xì)節(jié)的持續(xù)穩(wěn)定，尤其是保持設(shè)備儀表等可靠運(yùn)轉(zhuǎn)并始終滿足精度要求。
人員保障是指試驗(yàn)過程中涉及的產(chǎn)品研發(fā)人員、試驗(yàn)人員、材料和成品等供應(yīng)商以及用戶等相關(guān)人員，在試驗(yàn)過程中要及時地判斷試驗(yàn)狀態(tài)，解釋試驗(yàn)中產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，以及快速應(yīng)對突發(fā)事件等，以確保試驗(yàn)過程的正常進(jìn)行。
過程保障是指試驗(yàn)過程的管理和控制。航空產(chǎn)品試驗(yàn)復(fù)雜昂貴，任何一個環(huán)節(jié)的疏忽都會導(dǎo)致難以預(yù)料的后果，甚至給型號研制帶來難以彌補(bǔ)的傷害。因此試驗(yàn)過程管控十分重要，包括試驗(yàn)計劃、試驗(yàn)程序、監(jiān)控機(jī)制、協(xié)調(diào)機(jī)制、保障機(jī)制和應(yīng)急機(jī)制等一系列管理措施。
事實(shí)上工程試驗(yàn)作為新產(chǎn)品研制和改進(jìn)中重要的求證和鑒定環(huán)節(jié)，無論從花費(fèi)的時間還是耗費(fèi)的成本來計算，都超過型號研制費(fèi)用的1/3。盡管耗費(fèi)巨大，然而迄今為止，依據(jù)其結(jié)果對產(chǎn)品的性能指標(biāo)和可靠性進(jìn)行客觀科學(xué)的評定，仍然是不可替代的終極手段。因此試驗(yàn)技術(shù)仍然是制造業(yè)能力的重要標(biāo)志之一。
2 航空產(chǎn)品試驗(yàn)工作難度大
在航空產(chǎn)品研制過程中，始終伴隨著試驗(yàn)活動。從產(chǎn)品的方案設(shè)計階段開始，就要對產(chǎn)品模型進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)，以確認(rèn)產(chǎn)品的性能能夠滿足使用要求；在工程設(shè)計階段，要進(jìn)行材料、零部件以及成品件的試驗(yàn)，以使各工程設(shè)計單元滿足設(shè)計要求；在生產(chǎn)制造階段，要進(jìn)行大量的分系統(tǒng)、系統(tǒng)和全機(jī)的各種專業(yè)驗(yàn)證試驗(yàn)，以確保產(chǎn)品的性能和功能指標(biāo)；形成的產(chǎn)品還要經(jīng)過各種科目的試飛，以最終確認(rèn)產(chǎn)品的性能和品質(zhì)；在產(chǎn)品的交付階段，要跟蹤產(chǎn)品的使用狀態(tài)，開展相關(guān)試驗(yàn)以排除可能的故障，不斷改進(jìn)升級產(chǎn)品。
航空產(chǎn)品試驗(yàn)活動復(fù)雜，試驗(yàn)工作難度大。從試驗(yàn)涉及的專業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品研制過程、試驗(yàn)包含內(nèi)容和試驗(yàn)過程協(xié)調(diào)等方面可以窺見一斑：
1)涉及專業(yè)領(lǐng)域廣，包括氣動、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、疲勞、傳動、材料、液壓、燃油、環(huán)控、飛控、電氣、航電、試飛等幾十個領(lǐng)域的試驗(yàn)活動；
2)涉及產(chǎn)品生命周期全過程，包括產(chǎn)品研制、生產(chǎn)制造和維護(hù)使用等各階段的性能和功能試驗(yàn)要求；
3)涉及試驗(yàn)內(nèi)容多，包括材料、零組件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)、成品、系統(tǒng)、整機(jī)和試飛等的產(chǎn)品驗(yàn)證活動；
4)涉及協(xié)調(diào)界面復(fù)雜，包括設(shè)計制造等研制單位、材料和成品等供應(yīng)商、測試設(shè)備和信息采集器等的測控技術(shù)提供商、專業(yè)試驗(yàn)場所等試驗(yàn)保障單位，以及產(chǎn)品使用的用戶等相關(guān)單位。
3 航空產(chǎn)品試驗(yàn)的數(shù)據(jù)管理要求迫切
試驗(yàn)的目的就是確認(rèn)研發(fā)產(chǎn)品的品質(zhì)，在產(chǎn)品的方案和工程設(shè)計階段確認(rèn)設(shè)計的正確性，在產(chǎn)品生產(chǎn)階段確認(rèn)產(chǎn)品對性能和功能要求的符合性，即使在產(chǎn)品的使用階段，也要不斷地確認(rèn)產(chǎn)品使用的可靠性、安全性和維護(hù)性等。
試驗(yàn)的結(jié)果就是獲取正確的數(shù)據(jù)。隨著試驗(yàn)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代測控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代工程試驗(yàn)正朝數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型豐富的方向發(fā)展。航空產(chǎn)品研制過程的試驗(yàn)存在數(shù)據(jù)量大、技術(shù)參數(shù)多、數(shù)據(jù)類型雜等特點(diǎn)。
以試飛試驗(yàn)為例，一個試飛起落采集的數(shù)據(jù)量多達(dá)幾十G。新型號的試飛科目繁多，一個新型號存貯的數(shù)據(jù)總量達(dá)幾百G甚至到T級。試驗(yàn)測量的技術(shù)參數(shù)多，一個新型號研制需要測量參數(shù)高達(dá)幾千甚至上萬個；而且參數(shù)類型多樣化，工程試驗(yàn)數(shù)據(jù)中靜態(tài)（如試驗(yàn)環(huán)境數(shù)據(jù)等）和動態(tài)（如整個試驗(yàn)過程中隨時間歷程變化的結(jié)果數(shù)據(jù)等）數(shù)據(jù)并存；復(fù)雜信息的捕獲需要多通道數(shù)據(jù)的同步。
目前大多情況下試驗(yàn)數(shù)據(jù)仍零散保存在硬盤、光盤、磁帶等介質(zhì)上，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的檢索、利用困難，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和處理效率低，試驗(yàn)知識難以抽取，試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理和集成應(yīng)用的要求日益迫切。
試驗(yàn)過程分析
一般工程試驗(yàn)是在相關(guān)型號項(xiàng)目的統(tǒng)一安排下多部門協(xié)同配合聯(lián)合工作的過程，其過程如圖1所示。
圖1 試驗(yàn)管理過程
由型號項(xiàng)目管理部門下達(dá)試驗(yàn)任務(wù)計劃；試驗(yàn)委托單位（通常是設(shè)計分析部門）編制試驗(yàn)任務(wù)書，并提供試驗(yàn)對象，或設(shè)計試驗(yàn)對象提交給制造部門生產(chǎn)；試驗(yàn)部門依據(jù)任務(wù)書編制試驗(yàn)大綱，并根據(jù)試驗(yàn)對象設(shè)計試驗(yàn)對象的工裝夾具提交給制造部門生產(chǎn)；相關(guān)資源的職能管理部門根據(jù)試驗(yàn)大綱的要求配置試驗(yàn)相關(guān)的資源；所有的儀器設(shè)備須經(jīng)授權(quán)的第三方計量部門檢測標(biāo)定合格后，方可進(jìn)入試驗(yàn)環(huán)境提供試驗(yàn)過程使用；制造部門生產(chǎn)試驗(yàn)對象、工裝夾具進(jìn)入試驗(yàn)環(huán)境供試驗(yàn)過程使用；試驗(yàn)部門依據(jù)試驗(yàn)大綱搭建試驗(yàn)環(huán)境，按照相關(guān)試驗(yàn)程序執(zhí)行試驗(yàn)活動，獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)程分析處理，出具試驗(yàn)測試報告提交給試驗(yàn)委托單位；試驗(yàn)委托單位在相關(guān)的分析環(huán)境中對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)對比分析，最終提交試驗(yàn)分析報告，向項(xiàng)目管理部門注銷任務(wù)。
試驗(yàn)過程的各個環(huán)節(jié)，均在項(xiàng)目管理部門監(jiān)控和協(xié)調(diào)下進(jìn)行。試驗(yàn)過程中，在試驗(yàn)任務(wù)書、試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)對象、試驗(yàn)環(huán)境、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)測試報告和試驗(yàn)分析報告等方面，根據(jù)需要組織相關(guān)的第三方評審。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的信息關(guān)聯(lián)分析
在企業(yè)信息化體系中，支持圖1的試驗(yàn)過程的是試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。
項(xiàng)目管理部門通過項(xiàng)目管理系統(tǒng)下達(dá)試驗(yàn)計劃，下達(dá)資源配置指令，監(jiān)控試驗(yàn)及其相關(guān)的工作活動并在試驗(yàn)過程中協(xié)調(diào)各方面工作。產(chǎn)品設(shè)計分析部門通過產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)提供產(chǎn)品試驗(yàn)任務(wù)書、試驗(yàn)產(chǎn)品數(shù)模：通過分析仿真數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)接受試驗(yàn)數(shù)據(jù)并利用專業(yè)知識和工具開展試驗(yàn)分析。相關(guān)職能部門通過相應(yīng)的資源管理系統(tǒng)為試驗(yàn)配置資源。計量檢測部門通過計量檢測系統(tǒng)對試驗(yàn)設(shè)備和儀表等進(jìn)行檢測以保障試驗(yàn)過程資源的符合性。生產(chǎn)部門通過制造管理系統(tǒng)接受試驗(yàn)產(chǎn)品和工夾具數(shù)模；在制造過程管理的控制下生產(chǎn)實(shí)物試驗(yàn)產(chǎn)品和工夾具。試驗(yàn)部門通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)接收產(chǎn)品試驗(yàn)任務(wù)書和產(chǎn)品數(shù)模，規(guī)劃部署試驗(yàn)，開展工夾具設(shè)計；接受相關(guān)資源并進(jìn)行符合性確認(rèn)；接收試驗(yàn)件和工夾具，搭建試驗(yàn)工作環(huán)境，并執(zhí)行試驗(yàn)環(huán)境管理；執(zhí)行試驗(yàn)過程管理；執(zhí)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)測試、處理并提供測試數(shù)據(jù)和測試報告。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計
1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理的業(yè)務(wù)要求
試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理的目標(biāo)就是管好靜態(tài)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和動態(tài)的試驗(yàn)過程。圍繞著試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理，開展試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集、存貯、處理和利用行動。
在試驗(yàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邏輯的基礎(chǔ)上，根據(jù)試驗(yàn)過程（圖1）要求，建立試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，并與其他相關(guān)系統(tǒng)之間建立信息關(guān)聯(lián)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理和試驗(yàn)過程控制。
2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理的系統(tǒng)方案
根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理的業(yè)務(wù)要求，利用信息技術(shù)建立功能系統(tǒng)，集成企業(yè)相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)，形成企業(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的技術(shù)方案，如圖2所示。
圖2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)技術(shù)方案
(1)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與原始數(shù)據(jù)的存貯。
通過測試系統(tǒng)執(zhí)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集。測試系統(tǒng)由測試臺架、儀器設(shè)備、測試件及其相關(guān)裝置構(gòu)成。測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器將采集的數(shù)據(jù)傳給數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與存貯。
測試系統(tǒng)的測試臺架、儀器設(shè)備、測試件及其相關(guān)裝置等，由環(huán)境管理系統(tǒng)進(jìn)行管理，環(huán)境管理系統(tǒng)保障試驗(yàn)前的資源、各測試（含被測）單元的指標(biāo)符合程度及其在測試過程中的指標(biāo)穩(wěn)定性，以保證測試獲得的數(shù)據(jù)滿足要求，試驗(yàn)環(huán)境及其指標(biāo)數(shù)據(jù)與試驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)聯(lián)，通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)保存到數(shù)據(jù)庫中統(tǒng)一管理。
(2)試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與結(jié)果數(shù)據(jù)的存貯。
通過工具集管理系統(tǒng)調(diào)用相關(guān)的軟件工具執(zhí)行數(shù)據(jù)處理活動。工具集管理系統(tǒng)注冊并管理企業(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的相關(guān)工具（包括自研和商業(yè)軟件系統(tǒng)），對數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)保存到數(shù)據(jù)庫中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理與結(jié)果的存貯。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫與企業(yè)其他應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)形成統(tǒng)一的企業(yè)數(shù)據(jù)中心，統(tǒng)一管理、維護(hù)和共享。
(3)試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用。
通過企業(yè)服務(wù)總線(ESB)將相關(guān)的數(shù)據(jù)通過接口傳遞到PDM、SDM等應(yīng)用系統(tǒng)中，提供給專用應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行加工和利用；同樣，試驗(yàn)過程中所需的相關(guān)資源、試驗(yàn)對象等數(shù)據(jù)，可通過接口獲取其他應(yīng)用系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，以支持試驗(yàn)過程中的使用。
(4)試驗(yàn)流程管理。
數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、環(huán)境管理系統(tǒng)、測試系統(tǒng)、工具集管理系統(tǒng)等形成試驗(yàn)的業(yè)務(wù)功能系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，需要針對具體試驗(yàn)業(yè)務(wù)利用流程管理工具建立試驗(yàn)業(yè)務(wù)的過程邏輯，通過流程來組織、管理試驗(yàn)過程。
流程管理是一套組織管理方法工具，按照業(yè)務(wù)邏輯編排業(yè)務(wù)工作順序（定義流程），定義相關(guān)業(yè)務(wù)工作所需的業(yè)務(wù)活動（調(diào)用功能模塊），關(guān)聯(lián)活動所影響的數(shù)據(jù)（加載數(shù)據(jù)），并按流程執(zhí)行路線變更數(shù)據(jù)狀態(tài)。
結(jié)束語
在企業(yè)信息化體系中，各應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)是統(tǒng)一的整體。即在信息網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫等基礎(chǔ)環(huán)境的支撐下，建立各專門應(yīng)用系統(tǒng)；各應(yīng)用系統(tǒng)之間的信息流動通過企業(yè)服務(wù)總線(ESB)傳遞；項(xiàng)目管理系統(tǒng)對各應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，并通過企業(yè)架構(gòu)中的流程集成實(shí)現(xiàn)流程的銜接和活動狀態(tài)的抽取；所有的應(yīng)用都通過企業(yè)門戶實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄和應(yīng)用信息的展現(xiàn)。在企業(yè)統(tǒng)一信息架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)企業(yè)中的所有應(yīng)用系統(tǒng)的信息集成和過程集成，試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與相關(guān)聯(lián)系統(tǒng)之間的信息交流也通過企業(yè)信息架構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
從中可以看出，試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是型號協(xié)同研制的重要組成部分。長期以來，試驗(yàn)基礎(chǔ)環(huán)境的建設(shè)側(cè)重于試驗(yàn)測試能力的提升，盡管試驗(yàn)測試設(shè)備的信息技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，但相對于項(xiàng)目管理、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和分析仿真數(shù)據(jù)管理、試驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合管理的系統(tǒng)應(yīng)用要差得多。目前試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建設(shè)被大家所重視，在建設(shè)過程中應(yīng)充分重視企業(yè)信息他的整體建設(shè)，避免形成“煙囪”式信息系統(tǒng)應(yīng)用。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
轉(zhuǎn)載請注明出處：拓步ERP資訊網(wǎng)http://www.sdyuan.com/
本文標(biāo)題：基于企業(yè)集成框架的試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理方案設(shè)計
相關(guān)文章
