衛巍 楊曉明 吳永亮
(航天標準化與產品保證研究院,北京,100071)
歐洲宇航和防務企業在全球協同制造中的標準化策略研究
衛巍楊曉明吳永亮
(航天標準化與產品保證研究院,北京,100071)
文摘:介紹歐洲航空航天與防務工業協會 (ASD)戰略標準化工作組的基本情況、運作模式和戰略任務,分析ASD等組織為適應全球電子商務 (E-business)變革而在航空航天標準化領域開展的探索與實踐,及其對我國航空航天領域未來在互聯網條件下實現行業協作所需要的標準化策略的啟示。
協同制造;電子商務 (E-business);標準化;歐洲宇航和防務工業協會 (ASD)。
電子商務或稱電子業務 (E-business)一般是指:使用網絡技術幫助企業精簡流程,提高生產力和效率。連接后端數據系統,并以安全的方式進行商業事項處理。使企業與合作伙伴、供貨商和客戶的溝通更加順暢。
近年來,隨著互聯網技術的不斷發展以及國際商業合作的不斷增加,E-business在工業生產過程中的作用越發重要。一方面,它能夠有機地整合產品生命周期中關鍵環節與流程,通過供應鏈將企業緊密聯系起來,形成制造產品鏈;另一方面,也使得以供應鏈為紐帶分工協作的上下游企業緊密聯系、協同發展,實現供應鏈向價值鏈、進而向生態鏈的轉變。
航空航天工業從研制到生產幾乎涉及國民經濟的全部工業部門。航空航天產業具有社會化大生產的典型特征,需要大量的協同、聯合研制工作。E-business的介入能夠大幅提高企業生產研制能力。國際知名航空航天企業都相繼實現了大工業協同的制造模式,如波音公司90%的部件生產業務就是由分布在全球的供貨商共同完成的,其實現離不開互聯網技術和E-business的支持。
標準化作為E-business業務發展的一個關鍵要素,是保證電子商務過程中技術高度統一和廣泛協調的重要基礎。當前,針對電子商務環境為航空航天和防務工業帶來的挑戰與機遇,歐洲宇航和防務工業協會(AerospaceandDefence Industries Association of Europe,簡稱 ASD)成立了標準化戰略小組 (SSG),與其他國際組織一同,為提高工業領域的電子商務能力開展了大量的工作。本文針對該小組的主要工作進行了研究,為將來我國航空航天工業領域的電子化協同合作提供借鑒和參考。
歐洲宇航和防務工業協會 (ASD)于 2004 年4月,由代表歐洲航空、航天和防務工業的3家重要協會:歐洲宇航工業協會 (AECMA)、歐洲防務工業協會 (EDIG)和歐洲航天工業協會(EUROSPACE)合并成立,其主要任務是通過與ASD及成員國合作來增強歐洲航空航天和防務工業的競爭力。ASD由16家大型航空航天與防務公司和歐洲20個國家的27個成員協會組成,其成員公司超過3000家,員工超過77.7萬人,年營業額在1973億歐元左右 (2014年官網數據)。ASD代表不同工業領域的企業與機構,涉及軍事航空系統、民用航空和軍用艦船、裝甲車輛及其相關系統等多個領域。
ASD標準化分會 (ASD-STAN)于 2005年10月成立,主要任務是制定標準和產品認證來滿足歐洲航空航天工業需要。ASD-STAN是 “歐洲標準化技術委員會”(CEN)的標準協會之一,承擔起草航空航天領域歐洲標準的任務。ASD-STAN在完成標準最終草案后交給CEN來投票表決并批準成為歐洲標準。涉及的專業包括航空航天領域的工程過程、電子電氣、機械、材料和質量等領域。
ASD戰略標準化組(Strategic standardization Group,SSG)是一個由歐洲制造、航天與防務(Aerospace and Defiance,A&D)協會和軍事政府辦事處等組成的工作小組。成員之間分享其在工作過程中使用的A&D E-Business標準以及相關協調政策在確認、開發、維護、采用過程中的經驗。
在工作內容方面,ASD-STAN的主要任務是為ASD及其成員企業提供標準化相關的支持工作,SSG則是針對 ASD成員與其他協會、國家的企業之間進行協同的標準化支持工作。
2.1SSG的標準化范圍
SSG的標準化活動貫穿于ASD相關的各類航空、宇航和防務產品 (如航空器、運載器、衛星、防務系統、發動機與設備)從概念階段到退役 (或再利用)的整個壽命周期,并覆蓋整個產品供應網絡。具體業務涉及:產品壽命周期管理、綜合后勤保障、供應鏈、安全信息共享和數據質量等[1]。
SSG所涉及的標準涵蓋以下領域:產品數據交換 (STEP)、產品全壽命周期支持 (PLCS)、系統建模 (SysML)、國際航空航天與防務工業供應鏈處理與交換 (BoostAero)、文檔長期貯存管理 (LOTAR)、ASD統一后勤保障 (ILS suite ofspecifications)和 產 品 全壽 命 周 期 管 理(Product Life-cycle Management standards)。
2.2SSG的定位和任務
SSG的定位是 “為電子商務標準在歐洲航空、宇航和防務工業領域的應用提供確認、選擇,并推薦服務的歐洲高級顧問團 (European high level advisory body)”,同時也是“全球航空、宇航和防務電子商務標準的歐洲主體”。SSG的具體任務包括以下幾方面內容。
a)負責評審正在進行中的標準提案,以及為了達成不同角色和部門之間協調關系而培育的協調標準。
b)負責評審在編的ASD的標準及ASD所采用的其他組織的標準。
c)為保障標準在航空、宇航和防務工業領域的制造商、客戶、供應商之間順利的制定、執行和應用,SSG負責開發和維護配套的指導方針、路線圖和最佳實踐等。
d)負責支持并促進ASD標準提案獲得歐盟組織的財政支持,同時保證標準滿足其格式和相關要求。
e)當發現標準化問題時,SSG應當推薦解決方案并跟蹤觀察方案措施的執行進展。
f)所負責領域標準的提交、傳達和分發。
g)按照全球統一的標準化過程開展相應的工作。“標準化過程”由廣泛應用于供應鏈的基于標準的信息技術 (IT)工具所支持,目的在于保證供應鏈與信息技術同步發展。
綜上,作為ASD-STAN的特別工作組,SSG主要負責圍繞ASD電子商務相關領域標準的制定、實施、管理和技術支持工作,最終保證電子商務業務的順利實現。
2.3SSG的成員及運行模式
SSG向任何對此感興趣的ASD所屬航空、宇航和防務企業 (包括屬于ASD成員國的貿易協會的企業)開放。正式活動一般有成員企業代表和其他參加者參加。“成員企業代表”具有投票權;“其他參加者”只能作為觀察員參加相關活動,不能參與SSG正式投票過程。“其他參加者”一般來自相關標準化團體、貿易組織、國家及歐洲的政府辦事處、IT供貨商以及外部專家等。
SSG的運行模式由一個指導委員會/主席團(Steering Board)和承擔具體任務的若干工作組組成。SSG任命SSG指導委員會/主席團 (包括主席和副主席),指導委員會/主席團主要負責處理SSG的決議,保證協商過程的公開公正,向ASD報告SSG工作情況等。工作組則是致力于某一領域或專業的標準化工作,針對本專業領域開展相關標準化工作,包括標準的研究、選用、實施等內容。
SSG決策流程一般采取協商程序,最終由SSG作出決議,SSG決策的最基本準則是:“任何決議必須通過協商一致的協調程序”。每個成員企業推薦一名代表行使SSG投票權,成為SSG協調程序的成員,參與SSG的正式會議。
具體需要SSG進行決策的內容包括:①推薦標準的選擇;②為保證必要標準的有效性,發起必須的工作項目;③批準由工作組或參加個人提供的交流報告、指導方針和推薦方法與主張等;④工作組的建立或撤銷,以及指導委員會/主席團成員的選擇。
2.4SSG應對 E-business帶來挑戰的標準化策略
歐洲航空宇航和防務企業對E-Business標準化的應對策略是 “確定一系列E-business標準,用于減少企業項目成本和復雜性”;并在企業E-business涉及的以下4個領域中推進此類標準的確認、開發、維護和實施工作:①設計與協同(Design and Collaboration);②綜合后勤保障(Integrated Logistics Support);③供應鏈 (Supply Chain);④信息共享安全(Security Information Sharing)。
互操作性標準對于 E-business是必需的。ASD-SSG對互操作性在E-business中的作用給予了高度的認可,并從以下幾個方面提出了互操作性標準的需求:①企業和商業伙伴之間的互操作性;②組織內部不同功能之間的互操作性;③應用系統之間的互操作性;④產品研發過程中的互操作性;⑤供應鏈的互操作性;⑥數據質量的互操作性;⑦產品支持的互操作性。
3.1ASD-SSG和歐洲企業應對E-business互操作性需求的措施
歐洲航空、航天和防務企業對E-Business標準化所帶來的挑戰采取的應對措施包括:①明確一系列E-Business標準來減少總成本和復雜度;②推動這些E-Business標準認證、開發、維護和探索;③在2.4條所述的4個E-Business領域內對企業進行管理。
ASD-SSG的工作重點并非致力于新 EBusiness標準的制定,而是在整個歐洲層面上負責國際和歐洲相關標準的有效管理,包括:①確定一組能夠涵蓋E-Business各領域所采用或制定的標準群;②在戰略或技術層面上策劃或應用標準管理工具 (如標準雷達圖 (radar screen));③建立專家網絡 (專家庫);④與全部相關標準化組織建立有效的聯絡機制;⑤需要航空宇航工業針對 “設計與協同”制定戰略;⑥針對專業領域啟動新項目和工作,如文檔長期貯存管理項目(LOTAR Project)、產品數據交換標準-協議242項目 (STEP AP242 Project);⑦建立典型應用案例。
3.2ASD與AIA建立長效的合作機制
美國航空航天協會 (AIA),會員涉及美國重要的航空航天制造公司組成,協會圍繞會員的需求提供各類服務,包括航空航天行業資訊、研究,咨詢,數據支持,標準化服務等。
作為全球航空航天領域兩大重要制造國,美歐在航空航天領域一直都保持著深度合作。隨著當前E-business環境的發展,兩者的合作更加密切和深入,為了保障雙方合作的順利進行,雙方在各個層面都開展了大量的實質性交流,在標準化領域,AIA/ASD的成員們構建了未來行業EBusiness發展的藍圖,主要包括以下幾方面內容。
a)建立一個信息樞紐,使航空航天產業價值鏈中的全部參與者將能通過這個樞紐來交換關于產品設計、商業關系、交易和產品支持的信息。
b)必須在行業層面采用相關政策和標準。
c)通過簡化電子貿易過程,使總承包商、供應商和客戶能夠獲得更多的利益,如更少的接口和更簡單的過程,簡化支持成本,更靈活、更快速地響應協作。
d)形成創新過程,更深入地提升產品性能。e)雙方采用協調一致的方法。
針對具體標準采取的措施:①加強STEP(產品數據交換)標準的應用;②確保工業用3D可視化格式標準與STEP標準的協調一致;③保證ILS(綜合后勤保障)規范中的通用數據模型通用STEP AP239的協調一致;④促進ASD-AIA ILS系列規范使用并尋求與ATA(國際航空運輸協會)相關規范的協調一致;⑤參與到下一代PDM/PLM (產品數據管理/產品壽命管理)網絡服務器的開發和互操作性測試中去;⑥促進航空航天與防務工業供應鏈中數據互操作性的提升;⑦發起應用論壇 (如PDM應用論壇),從而驗證基于標準的解決方案的可行性。
當前,以數字化、網絡化、智能化制造為標志的新工業變革將制造業帶入了一個新的發展階段,世界先進工業國家紛紛實施再工業化戰略。德國提出工業4.0戰略引爆全球。我國政府也制定和出臺了 “中國制造2025”,其中,強調了信息技術和制造技術的深度融合為新一輪產業競爭的制高點,而智能制造則是搶占這一制高點的主攻方向。
航空航天是 “中國制造 2025”的十大重點領域之一,是我國高端裝備制造業的典范。對中國航空航天企業來說,既是極為嚴峻的挑戰,更是技術上趕超發展、結構上加快升級的重大機遇。互聯互通是智能制造的必要條件之一,歐洲企業在 E-business環境下已經摸索出了一套互聯、互通、互操作的標準化策略,并成功應用于產品生產過程中,也為我國航空航天裝備制造業提供了很好的范例。
第一,要實現互聯互通、協作生產,需要一套科學有效的標準。
從ASD-SSG的任務可以看出,要想實現順暢、科學、高效生產,必須建立一套涵蓋各類產品全壽命周期、全產業鏈、滿足互操作性需求的標準。SSG建立了標準選用的目錄并通過標準雷達圖來顯示所選用標準的狀態、發展趨勢等,為歐洲乃至全球相關的制造企業提供標準支持,實現了互聯網條件下產品全壽命周期的系統生產和數據管理。
第二,專業化的工作機構是保障標準應用實施的重要手段。
ASD針對其E-business研制需求專門成立了由管理人員和技術專家共同組成的專項工作組,從審查、確認、選擇、實施全過程對相關標準進行管理和控制。同時,工作組借助其專業優勢,為協會及其成員企業提供技術咨詢和支持服務,并通過建立專家庫、專題研究項目、典型案例、最佳實踐等,形成了一套有效的針對E-business標準應用的知識系統,大大提高了協會內部及相關企業實施標準的水平,保障了標準在工作中的切實執行。
第三,標準的選用和制定應有針對性的關注重點領域。
標準化工作很容易陷入追求大而全的困境,從而造成標準范圍廣、內容多,反而不利于標準的實施。ASD-SSG通過梳理E-business環境下進行產品研制的關鍵要素,將標準關注的重點集中在 “設計、保障、供應鏈、信息安全”這4個方面,凸顯出現代制造業在互操作性設計、產品全壽命周管理、數據信息安全等方面的典型特點,能夠更好的適應全球化協同制造的需求。
[1]ASD-STAN General Process Manual[M]. V5.UK:ASD,2012-07-13.
[2]ASD-STAN General Terms and Conditions for the Sale of Standards.http://www.asd-ssg.org/,2015-03-15.
[3]Interoperability will require Standards and Specifications.http://www.asd-ssg.org/,2015-03-15.
[4]Through Life Cycle Interoperability.http://www. asd-ssg.org/.2015-03-15.
[5]ASD SSG Terms of Reference.http://www.asdssg.org/,2015-03-15.
[6]Strategic Standardization Group-Through Lifecycle Interoperability.http://www.asd-ssg.org/,2015-03-15.
衛巍 (1983年—),男,工學碩士,現從事航天總體標準化研究工作。