吳 超 宮 磊 孫香云 劉 俊
(中航工業綜合技術研究所,北京 100028)
隨著軍工企業信息化建設的深入,在產品的設計、制造和交付,制造資源的采購、倉儲、發放,以及企業日常管理等諸多領域中,信息代碼發揮著越來越重要的作用,信息代碼是企業信息交流與共享的紐帶,直接關系到企業信息系統長期運行的質量和效率。因此,軍工企業如何實現對企業內信息代碼的有效管理,是企業信息化建設中必須面對的課題。
目前,很多企業的編碼工作主要通過人工進行,存在效率低、重碼多、查詢困難等諸多問題。從軍工企業信息化建設的大趨勢來看,企業開展信息編碼工作必須要擺脫傳統手工管理模式,充分利用信息技術優勢,結合企業應用實際,研發和實施全企業范圍內“多部門申請、多應用系統使用、統一數據規范、統一標準編碼、統一管理維護”的通用信息編碼管理平臺。
平臺的通用性主要體現在自定制編碼對象及規則、自定制編碼管理流程等方面。平臺能依據企業信息代碼管理制度的要求,實現多種信息代碼的申請、會簽、審核、發布與管理。同時,平臺要與軍工集團統一編碼系統實現代碼信息、管理流程等方面的無縫對接,符合企業各部門的編碼要求,作為企業信息代碼管理的工具,滿足軍工企業信息化建設需要。
近幾年,少數航空企業在PDM(Production Data Management)、ERP(Enterprise Resource Planning)、MES(Manufacture Execution System)、QIS(Quality Information System)等系統建設的同時,在這些系統中設計和開發了信息編碼模塊,解決了PDM或ERP系統中數據編碼問題。但是,隨著信息化建設的推進,這種將信息編碼模塊嵌入在大信息系統中的做法暴露了弊端。一方面,在數據管理對象和流程方面,這種“嵌入式”的信息編碼平臺不能夠解決企業信息化建設中的所有信息編碼問題;另一方面,由于各信息系統的異構,代碼信息也不易在多個信息系統中形成共享,企業中“多物一碼、一物多碼”的情況仍沒有得到有效解決,企業信息資源仍無法得到有效整合。
因此,要建設獨立于各信息系統之外的企業信息編碼管理平臺,如圖1,作為基礎資源共享平臺,代碼及代碼信息能被PDM/ERP/MES/QIS等信息系統共享和使用,通過共享機制,徹底解決軍工企業各部門編碼規則分散管理、編碼工作分散進行、不同部門編碼不統一的問題,為應用集成和資源整合提供規范化的數據環境,對提升企業信息化整體水平起到積極的作用。

圖1 企業信息編碼管理平臺的數據共享模式
數據元是描述數據的最小單位。對編碼對象進行編碼,其實就是依據編碼對象的數據元(又稱描述項)給出屬性值,而后給出代碼的過程。數據元可以簡單理解為對應數據庫中對象的描述屬性列,如“人員代碼”這一編碼對象的描述項有“姓名”、“性別”、“部門”、“身份證號”等。
因此,在企業信息編碼管理平臺設計時,當不同的編碼對象共用同一個數據元時,為了避免不同對象中描述的差異,需要使用統一數據元及表示,從根本上解決數據的不一致問題。作為企業信息編碼管理平臺,必須從管好數據元著手,從根本上避免數據的異構,實現數據的一致描述和共享。
編碼規則定制是平臺的關鍵功能模塊之一。按既定編碼標準,通過配置編碼對象的規則,不做任何數據庫結構更改和軟件平臺的再開發工作,能達到增加編碼對象及規則的目的,體現出平臺的通用性。
2.2.1 編碼規則定制主要流程
編碼規則定制主要流程包括:
創建編碼對象:添加編碼對象的名稱、說明等;
添加編碼對象的描述(屬性)項:添加申請、賦予代碼時需要填寫的描述屬性項。
設定碼段信息:以基本碼段為基礎,新建和定義各碼段的信息,包括碼段的名稱、長度、值域、自定義碼段的字符集、說明等。如果是線分類、面分類,還需要進一步定義線分類/面分類碼段中各子碼段的名稱、長度、值域、說明等信息。
確定碼段之間的關系:如確定流水碼段的上位碼段或碼段組合(可以設定與其前任意碼段組合的關系,即確定流水碼是依據哪些碼段來流水的),這將決定賦碼方式。
定義碼段與數據元關系:碼段的描述項可以指向統一數據元。
定義碼段與引用碼的關系:當某碼段引用其他已有規則的代碼(如集團統一代碼、軍工產品統一代碼等)時,將原編碼規則以引用碼的形式引入,不需要再次定制。
編碼對象、描述項、數據元、編碼規則、碼段的關系如圖2所示。
2.2.2 基本碼段

圖2 數據元、編碼對象、描述項、編碼規則、碼段的關系
基本碼段是自定義代碼結構的基礎,自定義編碼規則其實就是對這些基本碼段的定制組合。根據對諸多編碼規則研究和總結,形成基本碼段類型有固定碼、約定碼、面分類碼、線分類碼、流水碼、輸入碼、日期碼、引用碼等。其中,固定碼是固定的字符,一般在代碼結構中有固定位置;流水碼可以預先定義碼值區間,如0001-1000,也可以設定遞增步長;輸入碼是在給定的長度和代碼字符集的限制下,由用戶錄入并體現在代碼中,滿足人為對代碼賦予的要求。
下面以人員代碼的編碼規則定制為例,說明編碼規則定制方法。
人員代碼的數據描述項:姓名、性別、出生日期、身份證號、崗位、職稱等;
人員代碼相關規范元數據:性別使用企業統一數據元,取值為(0,男),(1,女),(9,未說明的性別);
碼段結構的定制:圖3所示代碼結構中的人員前綴碼、性別、入職年代,人員流水碼段分別對應的基本碼段組成為固定碼、約定碼、日期碼、流水碼;
碼段關系的定制:設定流水碼在人員代碼前綴、性別碼、入職年代3個碼段的組合下進行流水。

圖3 人員代碼結構定制圖
為保證各信息系統的代碼均統一源于信息編碼管理平臺,需要做好平臺與各信息系統的集成。
2.3.1 與PDM、ERP等信息系統的集成
對代碼的批量使用,信息編碼管理平臺可以根據客戶需求,可以生成對應的XML(Extensible Markup Language)數據文件,供與其他企業信息系統集成使用。
此外,可以采用SOA(Service Oriented Architecture)架構進行集成,將信息編碼管理平臺的編碼生成和編碼管理功能封裝成服務,并通過WSDL(Web Services Description Language)發布到服務器上。PDM、ERP等信息系統通過SOAP(Simple Object Access Protocol)協議,對注冊的Web服務進行訪問,Web服務注冊器找到真正的服務地址,調用服務也就是編碼管理系統的相關功能,并以SOAP協議的方式返回調用結果。對信息系統來說,調用Web Service 和普通函數沒有任何區別。這種集成方式對只需要直接使用相關的服務,而不需要將編碼功能嵌入到應用系統中,便于維護與擴展。
上述兩種方式,企業可以根據各業務系統的特點進行選擇。但集成的總體目標是完成各業務系統與編碼平臺的無縫集成,采用第二種方式進行集成是技術發展的主流趨勢。
2.3.2 與CAD(Computer Aided Design)系統的集成
與CATIA(Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application)、UG(Unigraphics)的集成是以CAD系統的二次開發為主要實現方式,由信息編碼管理平臺提供的代碼數據,借助CAD系統二次開發后的軟件,能迅速查找到信息代碼并將信息自動添加到CAD模型的屬性字段中,供設計人員、標準化審查人員查詢、使用。實現方式上,與CATIA的集成,可使用CAA(Component Application Architecture)開發一套能直接讀取信息編碼管理平臺中的代碼信息的程序;與UG的集成,可使用UG/ Open二次開發模塊組件實現對UG的二次開發,調用信息編碼管理平臺的數據;與AutoCAD的集成,可采用ObjectARX和VC++進行開發,構建出對AutoCAD的所有事務完整的、先進的、面向對象的應用,并與其它Windows應用程序實現交互操作。
信息編碼管理平臺功能主要包括編碼規則管理、代碼流程管理、代碼管理、用戶與權限管理、接口與集成5個大模塊,如圖4。

圖4 平臺功能模塊組成
為了能將信息編碼管理平臺在各企業進行成功部署,考慮到各企業的軟硬件環境條件,要求信息編碼管理具有跨平臺功能,開發中采用J2EE(Java 2 Platform Enterprise Edition)體系結構,平臺分為數據庫持久層、業務邏輯層和視圖層3層架構,支持所有實現J2EE標準的應用服務器中間件軟件(包括Tomcat、JBOSS、IBM Websphere等),支持ORACLE和SQLServer數據庫,平臺可以部署在UNIX、LINUX、WINDOWS等操作系統的服務器上,用戶通過IE等瀏覽器訪問(見圖5)。

圖5 系統界面圖
信息編碼管理平臺的實施工作,要在規劃和建立企業信息編碼體系、制定編碼標準、發布編碼相關制度的等配套建設的基礎上,才能實現對企業信息代碼數據的高效管理和維護,為企業各信息系統提供規范、統一的代碼數據,促進信息的共享與集成。在平臺實施前,首先要確定好每類信息代碼由哪些部門提交申請、哪些部門會簽,最后由哪個部門審核賦碼。同時,企業主管部門應組織標準化部門、與系統使用有關業務部門、管理部門,對平臺功能進行需求分析與總結,便于開展系統設計和實施工作。
平臺實施時,需組織和抽調相關人力、物力,建議在信息管理部、標準化等相關部門的統一組織下,開展已有產品零部件、原材料、標準件等基礎初始數據規范化整理工作。只有做好基礎數據的準備,才能確保入庫代碼數據的完整、準確、規范、有效。
企業應指定信息代碼的歸口管理部門,負責對信息代碼進行賦碼、維護和管理。各相關業務部門需指定專門人員,負責信息代碼的即時申請與使用。企業要發布代碼的相關管理制度或規章,建立起對信息代碼維護與管理的長效工作機制,形成對所有信息代碼的高效管理和有效使用。
開發與實施信息編碼管理平臺,將有助于實現企業對信息編碼工作進行統一部署與協調,作為整合和規范企業各類數據資源的工作平臺和信息共享平臺,為提高企業信息化水平奠定標準、規范的數據基礎。
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