（计算机应用技术专业论文）民航机务维修生产管理信息系统的设计与实现.pdf

摘要 在航空公司的运行过程中，机务维修管理直接关系到飞机的飞行安全和 维修成本。在整个机务维修管理系统中，生产管理部门是维修过程的中心环 节，与其他相关部门存在着紧密的联系。 本文所叙述的生产管理信息系统是民航机务维修管理信息系统的一个 子系统。本文作者作为生产管理子系统的负责人，完成了该系统的分析、设 计、实现和测试工作，并参与了整个系统的联调、试运行和验收等工作。 本文依据中国国际航空公司天津分公司机务维修基地的实际业务和具 体需求，运用管理信息系统、数据库系统的相关理论和分析、设计方法，采 用c l i e n t s e r v e r 体系结构、p o w e r b u i l d e r 7 0 软件开发工具，选用o r a c l e8 i d b m s 规划管理系统数据库，并运用了p o w e r b u i l d e r 提供的基础类库( p f c ) 技术，对民航机务维修生产管理信息系统进行了分析、设计和实现，并对民 航机务维修管理信息化技术的进一步发展和应用进行了探讨。 所开发的管理信息系统经过一年多的试运行，已经处于较稳定的运行状 态，实现了各部门数据资源共享，控制了机务维修业务的主要流程，达到了 对飞机零部件的实时监控，得到了用户的肯定。该系统成为民航机务维修行 业成功运行的案例之一，在同行业具有较好的推广价值。 关键词：管理信息系统，机务维修，生产控制，c s ，p o w e r b u i l d e r a b s t r a c t i nt h ep r o c e s so fa i r l i n e so p e r a t i o n ，e n g i n e e r i n gm a i n t e n a n c em a n a g e m e n t a f f e c t ss a f e t yo ff l i g h ta n dc o s to fm a i n t e n a n c ed i r e c t l y i nt h es y s t e mo fa l l e n g i n e e r i n gm a i n t e n a n c em a n a g e m e n t , d e p a r t m e n to fp r o d u c t i o nm a n a g e m e n ti s t h ec e n t e ro fm a i n t e n a n c e ，a n di tc o n t a c t sw i t ho t h e rd e p a r t m e n t sc l o s e t h ep r o d u c t i o nm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e mw h i c hi sd i s c u s s e di nt h e p a p e ri sas u b s y s t e mo ft h ee n g i n e e r i n gm a i n t e n a n c em a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e m t h ea u t h o ro ft h i sp a p e ri s i nc h a r g eo ft h es u b s y s t e m ，f i n i s h i n gt h e a n a l y s i s ，d e s i g na n dt e s to f t h i ss y s t e m ，a n dt a k i n gp a r ti nt h ew o r ko fd e b u g g i n g ， t u n n i n g ，c h e c k i n ga n da c c e p t i n g 。 b a s e do nt h ep r a c t i c a lo p e r a t i o na n dr e q u i r e m e n to fe n g i n e e r i n g m a i n t e n a n c eb a s eo ft i a n j i n s u b s i d i a r yc o m p a n yo fa i rc h i n a ，p r o d u c t i o n m a n a g e m e n ts y s t e mo fa i r c r a f te n g i n e e r i n gm a i n t e n a n c ew a sa n a l y z e d ，d e s i g n e d a n dr e a l i z e dw i t hs o m er e l e v a n tt h e o r i e sa n dt e c h n i q u e so fm a n a g e m e n t i n f o r m a t i o ns y s t e ma n dd a t a b a s es y s t e m t h i ss y s t e mi sb a s e do nc l i n t s e r v e r ， p o w e r b u i l d e r7 0 ，o r a c l e8 id b m s ，a n dp f ct h a tp o w e r b u i l d e rp r o v i d e s t h e f u r t h e rd e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o no fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yi ne n g i n e e r i n g m a i n t e n a n c em a n a g e m e n tw a sa l s od i s c u s s e d t h i ss y s t e mh a sw o r k e df o ro n ey e a r a n di tw o r k ss t e a d i l y i tr e a l i z e st h e i n f o r m a t i o ns h a r eo fe v e r yd e p a r t m e n t ，c o n t r o l st h ep r o c e s so fe n g i n e e r i n g m a i n t e n a n c e t h i ss y s t e mi sp r a i s e db yt h eu s e r s ，a n di tb e c o m e st h ec a s eo fa s u c c e s si nt h ei n d u s t r yo fe n g i n e e r i n gm a i n t e n a n c e i ta l s oh a st h ev a l u eo fb e i n g p o p u l a r i z e dw e l li nt h ef i l e do fe n g i n e e r i n gm a i n t e n a n c e k e y w o r d a ：m i s ，e n g i n e e r i n gm a i n t e n a n c e ，p r o d u c t i o nc o n t r o l ，c s ，p o w e r b u i l d e r 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取 得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人 已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得鑫凄盘茎或其他教育机 构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 黝姗繇节佯叮蝴期：洲幽订日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解墨壅盘堂有关保留、使用学位论文的规 定。特授权苤洼盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。 同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 一魏节昕 签字日期：沙多年多月面，日 导师签名： 可 签字日期：一年月才目 第一章绪论 根据中国国际航空公司天津分公司机务维修基地( 以下简称国航天津维 修基地) 的需要，项目开发组人员针对国航天津维修基地具体的工作流程、维 修业务和实际需求开发设计了机务维修管理信息系统。机务维修管理信息系 统是将技术管理、生产管理、航材管理、质量控制管理、时控件管理、工具 管理、人力资源管理、飞机排班、综合查询等业务信息一体化的管理信息系 统。本论文所谈及的民航机务维修生产管理信息系统是民航机务维修管理信 息系统的一个子系统。 1 1 课题的背景和意义 1 1 1 背景 我国民航事业在上世纪八十年代后期进入快速发展时期，经过二十来年 的快速发展，先后形成了2 0 多家具有不同投资背景、不同维修规模和不同维 修能力的维修基地。一般机务维修基地的维修业务基本是采用“指令维修” 模式进行的，即维修业务的开展、部门之间的联系都是围绕维修指令进行的， 并且如果一个部门将维修指令以某种形式下发到其他部门，那么这个部门一 定会接收到这些部门的反馈信息，形成维修指令的闭合控制，如图l - l 所示。 诉令诅f 。靠总ll 雏妊j 场 i _ _ f 划 图1 1 “指令维修”模式的闭合控制示意图 在航空机务维修管理中，生产管理部门的工作直接关系到飞行安全和维 修成本【“。在整个维修过程中，生产管理部门与其他相关部门存在着紧密的 联系，它是维修过程的中心环节。国航天津维修基地生产管理部门与其他部 门的联系如图1 2 所示t 3j 。 技术管理部门是维修指令的立法部门工程技术部门依据飞机、发动机 生产厂家和适航管理部门下发的各种工程指令、服务通告、信函等文件，结 合实际情况，制订适用本公司的维修指令，并且以维修指令单和维修工卡的 第一章绪论 形式下发给生产管理部门。同时，工程技术部门要接收生产管理部门的反馈 信息，对维修指令的执行情况进行跟踪。 l质控管理- ll 飞誓哥 ll l 图l - 2 生产管理部门与其他部门的联系 生产管理部门是维修指令的控制部门。生产管理部门依据工程技术部下 发的各种维修指令，根据飞行日报提供的飞行数据对每一架飞机和每一台发 动机进行动态跟踪、监控，在维修指令限定的条件内，在航材、工具设备和 人力资源允许的情况下，制订维修计划，下发给维修车间，而对无法执行的 维修指令形成保留项目反馈给工程技术部门。生产管理部门所制订、下发的 维修计划一般是以周为时间单位，下发给车间的维修计划也称为周维修计划 表。同时，生产管理部门要接收车间反馈的维修数据，对维修项目进行完成 与关闭处理，或者启动维修项目的下一次控制，并将相关的数据反馈到工程 技术部门。 航材管理、工具管理和人力资源管理以及飞行日报管理等部门为控制维 修指令提供辅助信息。在制订周维修计划表之前，生产计划员会提前给航材 管理、工具管理和人力资源管理部门发通知，并要求及时反馈航材、工具或 人员的相关信息，为维修计划的制订和实施做好准备工作。生产计划员提前 发通知，提前多长时间为合适，这个时间量由计划员根据当时的实际情况和 所需的具体的航材来决定，可能是一个月或三个月，也可能是半年。而飞行 日报管理部门可以为生产计划员提供动态的飞机和发动机的飞行历史数据， 为控制维修指令提供基础依据。 维修车间是维修指令的实施部门。车间的维修技术人员依据周维修计划 2 第一章绪论 表实施维修项目在维修指令实施的现场，具有监督职能的质量控制部门的 检查人员要在现场进行维修质量审核。在维修现场，实施维修指令产生的相 关数据被记录下来，反馈给生产管理部门。 另外，质量控制部门和时控件管理部门也可以形成维修任务在维修现 场，质控检查人员对维修过程中发现的问题，以保留缺陷或保留故障的形式 经审核后发给生产管理部门，进而产生新的维修任务。时控件管理人员根据 时控件信息给生产计划员发送时控件拆换指令。生产计划员会将保留缺陷、 保留故障、时控件拆换的完成情况反馈给相应的部门。 这样，以维修指令的制订、控制、实施、反馈为具体线路，以相关业务 部门为节点，形成闭合的维修环路。 随着民航事业的发展，机队高速增长，经营性租赁飞机大量增加，运力 跨地域调配等因素对航空公司的安全生产和经营管理都提出了更高的要求。 减少人为差错、保证维修质量、减少库存资金、降低维修成本，手工、半手 工管理方式已经完全不能满足管理的需要。建立既有分工又有合作的工程技 术管理、生产管理、航材管理、质量控制管理、工具管理、人力资源管理等 一体化的维修信息系统成为必然趋势1 4 】。 在机务维修管理中引入信息化技术，可以达到对工程技术、维修方案与 计划控制、可靠性、发动机监控、质量保证和航材等实施统一管理，建立统 一的技术标准、统一的维修计划、统一的质量控制和统一的航材计划并实现 库存共享。 1 1 2 意义 在整个航空运输业中，机务维修是非常重要的环节【5 l 。安全飞行是航空 公司的生命线，机务维修是安全飞行的基础1 6 】。机务维修管理可以确保飞行 的安全，可以实现政府对飞行器的适航要求。各航空公司的机务维修系统在 保证安全飞行的同时，还要充分考虑降低维修成本，以达到提高公司在维修 市场上的竞争能力的目的。因此必须对机务维修进行系统、科学和有效的管 理。 纵观全球航空维修事业的发展，信息技术的应用已经成为企业经济效益 增长的主要动力之一，信息化水平已经成为衡量一个航空公司综合竞争实力 的重要标志。企业管理信息化建设是企业管理变革的必然趋势，也是企业未 来经营的基本条件【7 j 。 民航机务维修管理信息系统的设计与实现是在分析、整合国航天津维修 3 第一章绪论 基地现有业务的基础上，根据实际的需要，进行“量身订作? ，构建机务维修 管理信息平台。该系统达到了提高维修管理水平和加强维修成本控制的目的， 实现了机务维修管理工作的一体化、规范化、程序化。 民航机务维修管理信息系统于2 0 0 5 年初开始全面试运行。经过一年多 的使用，现在该系统已经处于较稳定的运行状态，满足了用户的需求。实践 表明，在机务维修管理中引入信息化技术，可以节省劳动力，提高工作效率， 控制人为差错的发生，合理利用现有人、财、物等资源，确保飞行安全，降 低维修成本，对公司航空运输主业的发展起到积极推动作用。 1 2 国内外现状 国外典型航空公司机务维修企业大多使用企业资源计划系统( e r p ) 。通 过e r p 系统把航空维修中的工程技术管理、维修生产管理、质量控制管理、 航材管理、人力资源管理和财务管理等信息集成起来，从而实现信息的高度 共享，能使航空公司在拥有几百架飞机、多机种和跨地区的大范围营运时， 机务维修仍能够运作自如，确保了飞行安全，并且还使公司的生产效率和管 理水平得到了大大提高 g l o 多年前，我国各航空公司的决策层已经看到了企业信息化的巨大经济效 益和社会效益，重视信息技术在航空集团的应用和发展，积极开展企业信息 化建设，在机务维修系统中进行了卓有成效的实践。 1 9 9 8 年4 月份，“西南航空飞机维修工程系统”正式立项并组建领导小 组和项目组，开始系统建设工作。该系统的建设，最终选择了在引进瑞典 i n t e n t l a 软件公司的航空版e r p 产品m o v e xa v i a t i o n 的基础上进行二次开 发的方案，这是嗣内首次在航空公司飞机维修业务领域实施e r p 。2 0 0 3 年通 过一期验收，在立项初期提出的部分问题得到了解决，遗留问题将通过后续 的二期建设得到全面解决一j 。 2 0 0 2 年9 月4 日，在民航总局规划科技司的主持下，由清华大学、北京 航空航天大学的教授和民航总局航安办、适航司及各航空公司的专家们组成 鉴定委员会，对由民航总局航空安全技术中心开发的中国新华航空公司机务 维修信息系统进行了技术鉴定。该系统被认为是当时国内第一家具有自主知 识产权的机务维修信息系统i i 。 从上世纪九十年代中期开始，中国南方航空公司非常重视信息化建设。 公司在1 9 9 6 年引进了具有维修生产管理、附件管理、航材管理等功能的管理 信息系统( p m l ) ，在1 9 9 8 年至2 0 0 2 年，投资建设具有资料数字化模块、工作 4 第一章绪论 流程标准化模块、工卡i 作包自动化功能模块、维修方案管理功能模块、适 航管理模块等功能的飞机维修标准数字化管理系统( t d m s ) 。2 0 0 0 年至2 0 0 2 年，公司研发了具有自主知识产权的飞机远程诊断实时跟踪系统 ( a c r d r t s ) 。2 0 0 3 年，南方航空公司组织近3 0 人的队伍准备与美国优利公 司共同开发机务航材管理系统，形成南航机务工程管理、维修、维修记录的 存贮的信息化管理系统【8 】l l l 】。 国航天津维修基地，在新系统开发之前使用的是业务人员自己开发的独 立的小程序，各程序间互相没有联系，且存在同样的数据在不同的系统中重 复采集的情况，数据准确率和工作效率十分低下。这些小的系统采用低版本 的f o x p r o2 5 数据库系统和开发平台，数据库数据冗余大，没有安全保障， 不能实现信息共享。这样的系统升级、扩展空间极小，已经难以满足生产发 展需求，严重阻碍了企业管理水平的提升。 计算机技术的广泛应用，推进了民航运营和管理的信息化 1 2 1 。国内有很 多机务维修基地，也已采用自主开发或联合开发的方式，建立起各自的机务 维修管理信息化系统。 民航是国民经济的基础性和先导性产业。改革开放以来，我国民航事业 的快速发展令世界瞩目。现在，我国已成为名副其实的民航大国1 1 3 1 。各航空 公司积极学习、引入国外的先进管理理念和管理体系，机务维修工作正在向 着规范化、科学化、法制化的方向迈进。目前，我国的民航维修仍处于一个 由传统的维修方式向现代先进的维修模式转变的过渡时期 1 4 1 。基于目前的管 理模式、现状和国内各航空公司机务维修管理工作所具有的特殊性，我国航 空机务维修管理信息化工作仍需要一段建设历程。重组、优化、寻求适用我 国国情和管理方式的信息化建设，将会为航空公司提高经济效益起到积极推 动作用。 1 3 本文的内容和结构 民航机务维修生产管理信息系统的实现是采用c l i e n t s e r v e r 体系结构， 利用d e s i g n e r 数据库建模工具和p o w e r b u i l d e r 7 0 应用软件开发工具，选用 o r a c l e8 ir d b m s 规划管理系统数据库，并运用了p o w e r b u i t d e r 提供的基础 类库( p f c ) 技术。 。 本文重点叙述了根据国航天津维修基地的实际业务和具体需求，运用管 理信息系统的理论，信息系统分析与设计的方法，数据库理论及应用技术， 对民航机务维修生产管理信息系统进行分析、设计和实现的全部过程。本文 5 第一章绪论 主要研究内容共分为五个部分。 第一章是概述。介绍了课题开发的背景及意义，并分析了国内外机务维 修管理业务信息化建设和应用的现状，以及未来的发展趋势。 第二章是系统分析。叙述了国航天津维修基地的业务现状和用户需求， 分析了系统开发的可行性；给出了系统技术和功能目标，制定了系统建设方 案，描述了系统开发前的准备工作：对系统中的业务流程进行了详细分析， 给出了拟实现的系统功能。 第三章是系统设计。给出了系统功能模块设计、权限控制设计和数据库 设计，并对系统用户界面设计进行了约定。 第四章是系统实现。首先对p o w e r b u i l d e r 应用开发工具的功能的特色、 数据窗口技术和p f c 技术进行了概述，然后描述了系统各功能模块的实现方 法。 第五章是总结和展望。总结了系统开发所取得的成果，提出了系统需要 完善之处，并对信息化技术在民航机务维修系统中的应用和发展前景进行了 探讨。 6 第二章系统分析 系统分析首先对企业进行详细调研，了解用户需求、业务流程，了解信 息的输入、处理、存储和输出，然后建立新系统的逻辑模型i ”】。需求是所有 项目的基础，根据需求定义系统必须完成的工作。 对系统目标和功能的理解必须从用户需求开始，对用户要求没有完整准 确地认识就匆忙着手编写程序是许多工程失败的主要原因之一。只有用户才 真正了解他们自己的需要，但许多用户在开始时并不能够准确具体地叙述他 们的需要，系统分析人员需要作大量深入细致的调查研究工作，反复多次与 用户交流信息，才能真正全面、准确、具体地了解用户的要求【1 6 】 1 7 1 2 1 任务概述 2 1 1 业务现状及用户需求 ( 1 ) 业务现状 国航天津维修基地的生产管理部门与其他部门联系紧密( 如图1 2 ) ，是整 个维修基地的控制中心。生产管理的主要工作是根据公司下达的年度运输计 划，依据维修基地的实际情况，编制维修计划，对各类维修项目进行计划和 安排，并为航线排班提供及时可靠的数据。 在新系统使用前，生产管理采用手工处理和计算机处理相结合的方式。 比如，维修指令、反馈单及处理单等的接收、登记、转发处理主要采用以纸 张为基础的手工填写、记录，同时利用办公软件协助管理。这种方式，过程 繁琐，容易出错，并且数据信息不及时，效率低下，数据分散，不便于查询。 维修项目控制管理使用了业务人员自己开发的计算机系统。这些系统功能不 完善，不能满足现行业务需要，并且各自独立运行，数据录入不唯一，数据 重复存储，无法实现信息共享。 维修基地的其他部门，只有航材的库存管理实现了计算机系统管理，而 大量的管理只是靠w o r d 、e x c e l 等办公软件来协助手工管理。维修基地的机 务维修管理信息化程度非常落后。 随着机队的增长，经营性租赁飞机的增加，运力跨地域调配等因素对公 司的安全生产和经营管理提出了更高的要求。信息技术在各领域内的应用， 7 一 第二章系统分析 使得各类资料、文件、信息传递和查阅广泛采用电子格式，而各种数据、记 录、指令、报告数量也在增长，这些都使得管理难度大大增加，原来的手工、 半手工管理方式已经完全不能满足管理的需要。 机务维修管理的现状已经完全不能满足管理的需要，急需构建机务维修 管理信息系统。 ( 2 ) 用户需求 机务维修管理信息系统应该对系统业务进行分析，整合现有业务管理， 规范业务处理流程，建立数据集中处理和发布机制，构建机务管理信息化平 台，满足机务维修管理工作的发展需要，提高维修管理水平和加强维修成本 控制力度，实现机务维修管理工作的一体化、规范化、程序化。 ( 3 ) 系统可行性 企业管理现状 从前面的分析知道，企业管理采用手工、半手工的方式，已经不能满足 现行业务管理的需要，进行管理信息系统的建设是必要的。 业务人员素质 企业管理人员大专以上文凭占9 0 以上，每个管理岗位都配置了计算机， 管理人员具有较强的计算机操作技能。这使系统的实施、使用难度大大降低。 经济技术的可行性 公司在信息化建设上的投入能够满足系统开发的需要；管理信息系统建 设的技术已经成熟，开发小组具有实际的开发经验。 目前企业的环境、资源等条件，使管理信息系统的建设具有必要性和可 能性。 2 1 2 系统目标 ( 1 ) 技术要求 先进性 系统应采用先进的技术、方法和设备，能够反映当今国内机务维修信息 系统的先进水平。 实用性 整个系统应立足于当前功能的要求，并充分考虑未来发展的需要，保证 系统信息处理和传递的安全、可靠、及时、准确、完整，提高工作效率，减 少人为差错，降低运营成本。 一8 第二章系统分析 可靠性 系统应在综合考虑体系结构、设计方案、选用设备、技术服务等方面因 素的基础上，保证系统能够持续无故障运行。并对系统可能发生的故障进行 评估，确定系统故障恢复方案和故障处理流程和方法。 安全性 对访问系统的用户进行授权管理。 可操作性 用户界面友好、清晰，提示信息采用规范行业用语，支持键盘和鼠标操 作，操作简单、方便，容错性强。 经济性 在充分满足系统应用功能需求和系统性能要求，并保证系统安全可靠性 的情况下，应选用性能价格比高的系统和产品。 扩充性 系统应该在系统容量、通信能力、处理能力等方面具有扩充性，可以方 便地进行产品升级换代及功能扩充。在以后的升级中，能保护已有的投资。 ( 2 ) 功能要求 7 生产管理 包括常规维修计划管理、工程指令计划管理、航线维修管理、生产数据 统计、工卡管理等。 技术管理 包括适航指令与服务通告处理、工程指令处理、维修方案管理、维修手 册管理等。 航材管理 包括订货、送修、报废、租借、索赔、库存和销售管理等。 质量管理 包括飞机故障管理，可靠性管理、基础信息管理、发动机管理、质量审 核管理。 数据集中管理 系统必须提供数据的集中管理功能，实现各业务模块业务数据的统一维 护和管理，实现数据共享。 综合查询 为了方便各级领导和用户集中查询信息而提供综合查询功能。 o 第二章系统分析 2 1 3 系统建设方案 ( 1 ) 系统结构 结合应用程序和业务的特点，本系统采用客户端服务器( c s ) 、浏览器 服务器( a s ) 相结合的方案，信息维护和动态控制的模块通过c s 方式实现， 信息查询的模块通过b s 方式实现，从而保障系统的高效和数据的安全。 ( 2 ) 运行平台 硬件环境： 服务器：小型机或高档p cs e r v e r ，内存大于5 1 2 m b ，硬盘大于8 0 g b ， c p up i l l 以上。 客户端：普通p c ，内存大于6 4 m b ，硬盘大于1 g b ，c p up i l l 以上。 操作系统： 服务器端：w i n d o w s 2 0 0 0 操作系统。 客户端：w i n d o w s 9 x 以上。 数据库系统：o r a c l e8 i 2 1 4 准备工作 ( 1 ) 企业领导机构的建立 从表象来看，管理信息系统的建设主要是信息技术的应用，因为管理信 息系统的具体实施是通过计算机硬件的建设和计算机软件的应用来变现的。 因此，一些人错误认为企业管理信息系统的建设就是计算机化。但我国管理 信息系统建设的经验和教训告诫人们：企业是管理信息系统建设和应用的主 体。企业管理信息系统建设不是一项单纯的技术工作，而是一个深层次的企 业文化建设问题，是企业管理思想、管理方法、管理制度和管理手段的革新， 是企业的组织结构，甚至是企业商业模式的重大变革。管理信息系统建设要 从企业管理的整体需要出发，充分考虑企业各部门的要求，统一思想，统一 规划，建立合理的业务处理流程，甚至改造企业的组织结构。这些工作必然 会牵涉到企业经营管理的各个方面，这也是企业管理信息系统建设工作必须 先解决的问题，而这些问题只能由企业的各级领导，尤其是企业的“一把手” 来决定的。因此，在企业信息系统建设中必须建立以企业最高领导层为首的 管理信息系统建设领导机构。管理信息系统建设领导机构是企业管理信息系 统建设成功的重要保障。1 7 1 【8 】 i o 第二章系统分析 2 0 0 2 年1 月民航机务维修管理信息系统正式开发。作为最终用户，国航 天津维修基地组建了领导小组和项目组，由单位主要负责人挂帅，由各职能 部门负责人和有关技术人员参加。 ( 2 ) 人员培训 企业是管理信息系统建设和应用的主体，在信息化建设中，人是起主导 作用的基本因素，工作人员的业务水平和计算机熟悉程度，相当程度上决定 了企业信息化建设是否能够发挥其应有作用的关键【7 】【1 扪。 遵循企业管理信息系统建设原则，在系统开发之前，由技术专家对企业 领导层、管理层和主要业务人员进行了有关信息系统思想和理论方面的培训。 由于企业工作人员来自各个专业，对信息系统的认知和水平参差不齐，为了 使企业业务人员对企业信息化建设有较全面的认识，培训是非常必要的。同 时，为了使企业管理信息系统建设顺利开展，必须使各层领导和业务人员明 确以下内容： 信息系统建设是管理改造工程，项目实施过程中会存在各种风险，也 会遇到各种阻力。 业务部门领导的理解和支持是非常重要的。他们参与组织、进行协调， 是企业信息化建设成功不可缺少的重要因素之一。 机务维修管理信息系统开发的整个过程需要业务骨干积极参与、全力 配合。这是系统保证质量、按时完成的前提保障。 加强项目管理，组织项目参与各方的沟通。在整个项目实施过程中应 尽量保持实施队伍稳定，避免工作的重复和延误。 项目的实施应该在可控的范围内进行，加强项目需求变更管理，控制 项目实施周期。 对实施结果有一个正确的预期。 2 2 系统业务分析 2 2 1 业务分析 生产管理的主要工作是根据公司下达的年度运输计划，依据航修厂的实 际情况，编制飞机维修计划和相应整机维修计划，对维修工作项目进行计划 和安排。为实现航线排班提供及时可靠的数据。 ( 1 ) 维修任务的来源 第二章系统分析 维修工作项目的主要来源有这样几个方面： 处理维修手册( m s ) 中所涉及的常规定检维修工作。具体有：a 检、c 检、d 检、1 5 月检和4 5 月检等和单项控制等维修工作。 由飞机制造公司、发动机生产厂家和适航部门下发的通告、信函、指 令( 适航指令和发动机工作指令等) 中涉及的非常规维修工作。 依据相关文件由时控件控制数据产生的换件通知。 保留项目。由维修现场产生、经质控批准的保留故障和保留缺陷。 项目保留。由于一些原因致使维修工作项目超期而产生项目保留。 临时性的工作。由于一些工作的需要而产生的一些临时的工作。 ( 2 ) 维修工作项目的类型 通过分析，将维修工作项目分成三大类。 要求在截止条件之前完成的工作项目。 截止条件包括日期的一天、累计飞行小时、累计循环次数。 以间隔重复执行的工作项目。 重复的间隔包括日期天数、飞行小时数、起落循环次数。 无确切要求的工作项目。 无确切要求是没有具体的时间和飞行小时、循环次数的要求，具体的工 作的安排视当时的维修情况而定。 在实际工作中，通过分析维修项目的控制条件，可以将维修工作分解成 上述三类项目的组合。例如，以某一截止条件进行首检，以后再按一定的间 隔进行重复执行的维修项目，可将其分解成两部分：截止条件的维修工作项 目和以间隔重复执行的维修工作项目，但这两项维修任务不是同时存在的， 不需要同时进行控制。该维修工作项目，只有在首检任务完成，控制关闭后， 以间隔重复执行的控制才启动，这个重检的维修工作项目才存在。另外对维 修工作项目进行控制时，需要考虑日期( 或天数) 、飞行小时、循环次数要求， 其中两种或三种条件都同时存在的情况，那么就需要考虑这种复合条件的维 修工作项目的控制是以先到的条件为准还是以后到的条件为准。 ( 3 ) 维修工作项目的控制和航线排班 维修工作项目的控制 对维修项目的控制应实现长期的计划和短期的安排。长期计划包括三年 大修计划、年度大修计划、季度维修计划、月维修计划。短期安排具体形式 为周维修计划表。长期的计划是为以后的维修工作的安排作为参考。而短期 1 2 第二章系统分析 的安排是具体的维修工作实施安排。 对于长期的计划应实现在给定的一定时间段内列出需要完成的维修工 作清单，由生产控制中心( p p c ) 选择在报表中应体现的维修项目，形成三年、 年度、季度、月维修计划表。对于周维修计划的安排应实现在计划员认可的 飞机日利用率下的具体的周维修计划，另外应允许计划员人为参与调整。 对于维修工作项目和航线排班计划( 见下面的说明) 形成航线周排班及维 修计划表，下发到维修车间、工程技术部门、航材部门、工具设备部门等部 门。 对于维修工作项目，在p p c 进行控制时或在维修现场可能由于航材或人 力等一些原因到期的维修工作没能完成，而使该维修项目形成项目保留( 也称 项目延期) 。该项目经过工程技术部门和其他部门等的认可，最后重新形成一 个维修工作项目再进行维修项目的控制。 在维修工作的实施现场车间，维修工作被完成的信息要反馈到p p c 。 另外，在维修现场可能会产生保留故障和保留缺陷。保留故障和保留缺陷经 质控部门的认可形成新的维修工作项目，回到p p c 重新进行控制。 一些维修的信息由车间反馈到p p c ，再由p p c 反馈到其他的部门，使整 个维修的工作形成闭环。 整个系统需要保存维修历史记录。 航线排班 实现航线排班，具体的要求是考虑几个关键因素实现计算机的自动排 班。需要考虑的因素有航班时刻表、机群大修停厂的时间间隔、黄金时间、 飞机的最大飞行日利用率、最短的过站时间等等。计算机实现的自动航线排 班可以计划员人为进行调整，形成可行的航线排班计划。航线排班由另外的 子系统实现，而生产管理系统应为其提供必要的数据。 ( 4 ) 与其他业务部门的联系 工程技术部门 生产管理部门接收工程维修指令，并对指令的执行情况向工程技术部门 进行反馈。 时控件管理部门 生产管理部门接收时控件拆换指令，并对其执行情况进行反馈。 质量控制管理部门 生产管理部门从质量控制部门接收维修现场形成的保留故障或保留缺 1 3 第二章系统分析 陷维修指令，并将执行信息反馈到质量控制部门。 航材管理部门 生产管理部门在维修项目安排之前，向航材管理部门发送有关维修项目 所需航财信息，要求航材管理部门在制定日期内给反馈，说明航材是否准备 齐全；生产管理部门要接收航材管理部门的反馈信息。 工具管理部门 生产管理部门在维修项目安排之前，向工具管理部门发送有关维修项目 所需特殊工具的信息，要求工具管理部门在制定日期内给反馈，说明工具的 准备情况；生产管理部门要接收工具管理部门的反馈信息。 信息管理部门 生产管理部门从信息管理部门提取飞机、发动机基础数据和飞行日报数 据。 维修车间 生产的周维修计划单主要下发维修车间，车间将维修现场产生的数据记 录反馈给生产管理部门。 2 2 2 系统业务流程 图2 - 1 生产管理业务流程图 1 4 保留醯 慑曹缺陷 于甩震 麓嚣劈麓嚣 躲能m 第二章系统分析 网2 - l 生产管理业务流程图( 续) 1 5 第二章系统分析 2 3 系统功能需求 2 3 1 维修工作项目的形成 对于p p c 计划员，大部分维修工作项目是系统自动形成的。 在工程技术管理子系统中，系统工程师在制作定检工卡、e o 工卡经三 级审核下发后，在生产管理子系统中应形成对应的维修工作项目。 对于已经存在的维修工作项目。若项目是循环执行条件的，该项目是循 环控制的。若项目是首检后循环执行的，该项目执行完启动循环控制( 这时该 维修项目的控制同循环执行条件的项目1 。 在航材管理子系统的时控件控制子模块中；依据时控件换件通知向生产 维修工作项目添加控制项目。 在车间维修现场产生、由质控部门批准的保留故障和保留缺陷，最终在 生产p p c 形成维修工作项目。 由于一些原因，维修工作项目到了维修截止期限还不能安排而实施维修 完成，进而产生项目保留( 延期项目) ，重新生成一个维修工作项目进行控制。 另外，由于一些i 临时性的工作而需要完成的维修工作项目。这些维修工 作项目一般由p p c 计划员录入形成。 2 3 2 维修工作项目的预警 维修工作项目的预警是要求系统应对要到期的但还没有作计划安排的 维修工作项目向生产计划员作提示预警，如3 0 天的项目作绿色报警提示，2 0 天的项目作黄色报警提示，1 0 天的项目作红色报警提示。具体的报警提示的 时间和颜色可由用户自己来设定。 2 3 3 长期维修工作项目的报表 对长期维修工作项且，一般是用来上报上级部门或为具体的安排做准 备。周维修计划的安排会对长期维修工作项目作一些调整。对长期维修工作 项目，要求能形成三年或年度大修计划清单。对于其他的维修项目，如季度、 月份等维修计划，可以实现对给定的任意时间段系统应输出该时问段内的维 修工作项目清单。 2 3 4 各个部门之间的信息反馈 1 6 第二章系统分析 与工具设备部门和航材部门之间的信息反馈。生产p p c 是整个维修的控 制中心。工程技术部门、航材时控件部门、质控部门等部门产生维修工作项 目，维修工作项目的安排要考虑很多因素，如截止条件，维修成本、人力和 物力等。这其中物力的是否满足要靠与相关部门的沟通。在维修工作项目安 排前p p c 需要与工具设备部门和航材部门进行信息反馈，只有在工具设备和 航材准备齐全的情况下才能安排维修工作项目。 与车间部门之间的反馈。对于作好的周维修计划，p p c 要与工卡管理员 进行信息反馈，通知准备相应的工卡，为生产维修作好准备。而对与已执行 的维修项目，车间要把维修任务的完成情况反映到生产计划部门，以保证p p c 记录维修历史，调整维修工作项目的控制，进而保证生产部门将维修信息向 其他部门反馈。 与工程技术部门之间的反馈。为了对维修项目的跟踪，工程技术部门需 要得到相应的工卡的执行情况。而这些信息由质量控制部门现场值班带给 p p c ，便于对维修工作项目的控制调整，系统要求这些信息在p p c 调整控制 维修计划后，要反馈到工程技术部门，保证维修工作的闭环控制。 与质控部门之间的反馈。在维修现场产生的保留项目须质控部门的认可 重新形成维修工作项目。而质控部门需要对保留项目进行监控，这都需要质 控部门与生产计划部门进行信息交换沟通。 2 3 5 周维修计划 在本系统形成长期维修计划时，可以给出一周内( 7 天) 的维修工作项目， 这是系统自动生成的过程，系统应允许p p c 根据当时的实际情况进行人为调 整，结合航线排班最后形成航线周排班及维修计划表。系统向大家提供查询 周维修计划。 2 3 6 未安排的维修项目的处理 对控制的维修工作项目由于一些原因到了维修截止期限还不能安排的 维修工作项目，需要产生项目保留( 延期项目) ，重新生成一个维修工作项目 进行控制。 2 ，3 7 工作指令单 p p c 计划员形成工作指令单下发到工卡管理员。 1 7 第二章系统分析 2 3 8 项目完成情况登记和维修历史记录的形成 p p c 控制的维修工作项目，落实到周维修计划表的项目，在车间进行实 施，完成情况由车间反馈到p p c ，p p c 计划员删除或调整控制维修项目，对 完成的维修项目应在调整的同时产生相应的维修历史记录。 2 3 9 信息查询 系统提供对下列信息的查询：航材、工具设备、飞行日报、e o 库、定 检工卡库、维修历史记录、现行的维修控制项目和人事信息。 2 4 系统业务功能图 系统业务功能如图2 2 所示。 图2 2 系统业务功能图 2 5 输入、输出数据分析 2 5 1 输入数据 l 临时维修项目的输入：标识临时维修项目的数据如机号、类型、截止期 限、题目、计划安排人姓名、计划填写日期等。 维修项目预警：输入具体预管时间。如绿色预警为6 0 天，黄色预警为 4 0 天，红色预警为2 0 天等。 调整日利用率：为保证飞机停场时间长的维修项目依次分开，飞机的日 1 8 第二章系统分析 利用率需要人为调整。飞机的日利用率结合平均日利用率、人为估算日利用 率分阶段给出单架飞机的日利用率。 2 5 2 输出数据 航材准备信息及工具设备准备信息：计划员在安排维修项目之前，给航 材和工具设备等部门发送准备信息。 维修历史的形成：当维修计划完成后，为了将完成的信息反馈到其他部 门，形成维修历史，由计划员对维修计划做完成确认，并输入维修对象标识、 停场时间、实际工时、维修日期、实施维修车间等数据。 航线周排班及维修计划表：计划员安排的航线周排班及维修计划表下发 到车间等部门。 2 6 系统用户访问权限需求 分析具体业务。可以得出表2 1 中业务分类和业务员权限。 表2 一l 系统用户业务权限分配 项日类型具体业务权限说明 从技术部门接收下发的e o接收，查看 转发e o 到航材部门转发、查看 对e o 控制信息的修改修改、浏览 作计划安排作计划、查看 e o 完成处理完成处理、查看 关闭处理关闭处理、查看 延期处理 延期处理、查看 下发通知到工具设备航材等部门下发通知、查看 接收航材工具设备的反馈接收反馈、查看 常规 生成新的常规维修项目新建、查看 修改常规维修项目修改、查看 打| t 作包，做计划制作、修改工作包 完成处理完成。形成维修历史 关闭处理关闭，形成维修历史 下发通知到工具设备航材等部门下发、查看 】9 - 第二章系统分析 接收航材工具设备的反馈接收、查看 生成新临时项目新建、修改 临时 预警控制 预警 完成处理完成形成维修历史 年计划 制作清单 维修季计划制作清单 项目月计划制作清单 周计划 制作清单 维修手册维修手册控制信息新建、修改、删除、 预警信息预警信息 新建、修改、删除 一2 0 3 1 系统设计综述 第三章系统设计 在编写系统的任何代码之前，编写关于系统需求、功能和形式的详细任 务说明书，并对它进行了修订和精化，在精化任务说明书时，快速开发了本 应用程序的主要表单的原型，但没有编写函数的代码。开发这些原型的目的 是向业务人员演示几种方案，征求工作人员对界面和功能的意见，然后依据 所提供的反馈信息对原形系统进行相应修改。 软件设计分为概要设计和详细设计。概要设计的输出是模块层次图( 模 块划分) ，i p o 图( 功能划分) ，数据流程图。详细设计的输出是数据库设计 说明书，界面设计和程序伪码。概要设计中模块的划分根据软件工程的原则 要符合高内聚低偶合。模块粒度可以小到函数、事件大到窗口、程序模块， 模块划分完后，就需要确定接口，可以利用i p o 图来指出输入、处理、输 出将接i s i 明确下来1 1 7j i ”j 。 在详细设计阶段需要提交数据库设计，这是非常重要的文档之一。数据 流程图通常可以通过需求分析中得到的业务流程图推导出来。完成d f 图后， 需要将其量化为数据字典，数据字典包括各种加工、数据流、存储等，都需 要将组成、频度、大小、功能用文字描述出来。 现在很多c a s e 工具可以自动根据d f 图生成数据字典，在本次设计中 采用了p o w e r d e s i g n e r ，借助该工具完成数据字典的书写、同步工作。数