基于DCE的自動化工藝會簽全流程管控系統研究

王惜晨，杜建斌，張煥

（中航西安飛機工業集團股份有限公司，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，信息技術對先進制造技術的發展起著越來越重要的作用，設計技術的不斷現代化；成形技術向精密成形方向發展；虛擬制造技術和網絡制造技術將廣泛應用；智能化、數字化、自動化是先進制造技術的發展方向；為滿足現代飛機研制要求，制造信息化是制造發展的方向。隨著技術發展飛機研制周期對工藝性審查進度和準確性提出了新的要求。工藝審查自動化勢必成形技術發展的必經之路。

DCE協同技術以在大飛機、MA700飛機等先進飛機研制過程中全面應用，其具備有效的工程數據管理模式，數據完整、提取便捷、利于交互等都是DCE協同技術的特點，在此基礎上開展自動化工藝審查全流程管控系統設計有利于項目的實施，并可通過系統的交互，實現工程數據全流程有效控制。

1 現狀概述

在飛機研制過程中，工藝審查是必不可少的一項工作，是連接設計與制造的橋梁、制造的源頭，是產品設計將設計理念和方案實物化的重要環節。工藝審查的結果直接影響到后續工藝準備、生產準備、產品加工的周期、質量和成本。現階段，各型號工藝審查工作的開展，因協同平臺多樣化、信息化程度不同等條件的制約，無法實現全流程的自動化管理，需要根據型號的需求，由專人全程負責工藝審查的組織開展、技術協調、匯總統計等工作，這種以人為主的驅動模式，對任務進程難以把控，工作效率低、時效性差、失誤率高，無法滿足以數字化為制造源的飛機研制、生產模式。為了滿足飛機研制和生產需求，實現工藝審查全流程的數字化驅動，通過對多型號飛機工藝審查模式的分析、優化，構建一種基于協同平臺DCE1.0/2.0的自動化工藝審查全流程管控系統。

2 存在問題

時效性差，審簽流程的下發，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，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，費時費力效果卻事倍功半，在數字化高速發展的時代，這樣原始的工藝審查模式無法滿足現代飛機研制高效、快捷的生產模式。

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，存在誤操作風險；數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水平及一定的技術協調性。這種以人為主的驅動模式，對任務進程難以把控，工作效率低、時效性差、失誤率高，無法滿足以數字化為制造源的飛機研制、生產模式。

3 技術方案

3.1 工藝審簽任務

原則上工藝性審查數據以工作包（如擾流板、副翼）為單元提交工藝性審查。設計師以頂圖為單位創建“新發更改請求”（ECN），ECN數據簽審工作流程為：設計-校對-審核-（會簽）-工藝-標準-批準。經設計內部審簽后，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”，完成工作包中模塊、零組件的路線編制任務。（2）組織工藝會簽：工藝接口人將“工藝會簽任務”分配到工藝會簽人員，工藝會簽人員收到“工藝會簽任務”，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，對設計數據進行會簽。（3）匯總會簽意見：工藝會簽人員全部完成任務后，工藝接口人收到“工藝會簽意見匯總”任務，通過對工藝會簽意見匯總、處理完成工藝審查任務，并對設計進行反饋。

工藝審查結論分：1）通過：工藝會簽沒有問題，可以發布至下游制造；2）駁回至設計：如果有工藝人員發現設計模塊不符合工藝性要求，則接口人可以駁回至設計，重新提交簽審；3）駁回至編制路線：如果本次工藝人員發現路線組分配路線有誤，接口人在本任務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：如果接口人發現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）提交技術協調，由數模制造單位加工能力不足需要其他單位協作，或零件加工方案不確定，需要技術職能部門介入協調。

3.2 技術問題協調

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

3.3 工藝審查模式

工藝審查主要分為：新版數模審查、升版數模審查以及快速工程更改審查三個模式。其中，新版數模審查，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在路線分工中。

工藝審查往往不是一輪審查就能結束的，按照審查次數分為：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任務，而多輪工藝審查為了避免重復性審查，就需要定義其審查流程的邏輯關系，判斷工藝審查問題，快速做出響應處理相關流程，實現二次或多次任務的分發減少工藝審查的重復性工作。

以MA700飛機為例：工藝審查流程在MA700協同平臺DCE2.0中進行。由設計發起工作包ECN審簽流程，該任務流啟動，經由設計內部審簽通過后，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；經由一級工藝接口人（工藝技術室該項目工藝審查負責人）按照路線分工選擇各專業廠二級工藝接口人（專業廠工藝審查負責人），完成專業廠級任務下發（即工藝審查任務下發各專業廠）；二級接口人收到ECN后，可采用二次下發（按專業細化單元），分發各專業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，逐級匯總后反饋設計，形成流程的閉環。

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，完成路線編制實現系統的自動分發；二級接口人（專業廠主管工藝）收到工藝審查任務后，將工作包分發至工藝人員名下，組織開展專業廠級工藝審查；工藝人員完成工藝審查后將流程反饋回二級接口人，經過對審查意見的匯總、統計、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（工藝技術室主管工藝），一級接口人對該ECN下所有專業意見進行梳理、匯總、判斷后，將ECN流程反饋設計，ECN意見為通過時，流程結束；駁回時，設計修改數模。

4 總結

結合飛機研制進度和業務需求，建立面向型號研制的工藝會簽協同，以設計數據包為會簽單元構建單一數據源，滿足工藝會簽數據與設計數據的交互要求，確保數據的有效性、完整性、唯一性。實現基于工藝會簽分工路線的工藝會簽數據全流程驅動，確保流程得到快速有效的響應。同時，根據角色的業務需求，定制了能夠滿足不同用戶的使用功能需求。任務的顯性化管理，便于數據分類統計，有利于流程的把控。系統的實施應用，實現工藝會簽的規范化、標準化，將工藝人員從被動的線下會簽模式中解放出來，通過全流程定義將工藝會簽流程自動化推進，實現全流程驅動及監管、進度監控預警、報表導出等目的，能有效減少人工干預，節約人力成本，提高工藝審查的質量和效率，實現工藝審查的數字化、自動化。

通過對C919、AG600兩個型號18個大型數據包的數據測試，自動化工藝會簽全流程管控系統的實施應用能夠提高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商無法應用型號研制平臺開展線上工藝會簽任務的難題。同時，經過系統的應測試，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用的能力，且能夠進一步應用于航天、船舶等復雜裝備制造的工藝管理中。