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基于PDM的航天发射支持系统MRO技术研究与实践(二)

2018/1/17    来源:互联网    作者:张燕  李木  严勇      
关键字:航天发射支持系统  MRO  PDM  SBOM  
针对航天发射支持系统MRO信息平台需求的迫切性和复杂性,通过比对现阶段各类信息系统的功能特点,分析PDM系统的核心技术,提出了基于PDM的航天发射支持系统MRO中性SBOM模型,并在Teamcenter完成了MRO信息平台的建模与初步实践。该研究的内容与技术成果,对航天复杂产品的MRO信息平台及其它与产品全生命周期数据管理相关的工程信息化平台建设,具有指导和借鉴意义。

4 航天发射支持系统MRO的SBOM模型

    航天发射支持系统MRO信息平台具体结合的PDM系统是Teamcenter

4.1 SBOM的中性Item模型

    通过对航天发射支持系统的MRO业务梳理,确定了组成SBOM的Item模型,如图4所示。

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    图4 SBOM的Item模型

    在Teamcenter的业务建模器集成开发环境Business Modeler Integrated Development Environment,BMIDE)中对SBOM的Item建模。BMIDE是一个用来配置和扩展Teamcenter所安装数据模型的工具,它是基于Eclipse平台开发的,支持无代码的扩展,Eclipse支持C/C++和Java语言。BMIDE通过商业产品供应架(Commercial off the Shelf,COTS)来从而完成其功能。数据模型对象被保存到为应用程序服务并包含数据模型对象的模板中。

    Eclipse基本层次结构如图5所示。图5中底层为操作系统(Platform),中间层为JAVA运行环境及其工具(JAVA Development Tools)、上层为Eclipse插件层(Plug-in Development Environment)。Eclipse的体系结构,如图6所示。

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4.2 SBOM的实做产品Form模型

    通过对航天发射支持系统的具体MRO需求梳理,归纳总结出管理产品售后产品信息需要的15类数据,分别是:产品实物基本数据、产品出厂验收数据、产品出厂交付数据、产品地面试验数据、产品发射试验数据、产品定期校验数据、产品定期检修数据、故障维修数据、产品使用寿命(包括里程、次数和时间)数据、技术状态变化数据、更改单数据、质疑单数据、偏离单数据、软件产品数据、产品备件数据。通过这15类、共计302个属性字段的数据梳理,基本覆盖并满足了企业对产品售后服务所有事件的管理需求。

    这15类数据的建模都是通过具有关联Item、继承SBOM特性的15类Form来分别实现的。某类Form模型如图7所示。

    每台实做产品的每一类每一个信息,都是通过选择对应种类的Form模版来录入数据的。

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    图7 继承SBOM特性的某类Form模型

4.3 SBOM的实做产品可视化模型

4.3.1 SBOM的数据结构模型

    SBOM的数据结构继承、引用模型,见图8。

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    图8 SBOM的数据结构继承、引用模型

4.3.2 SBOM的实做产品可视化建模

    实物产品在发射场使用时,必须保证图、文、物状态一致性。将与该批次实物状态一致的EBOM信息关联引用到SBOM相关位置中(图9)得到了与设计状态一致的实做产品BOM可视化模型。

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    图9 关联引用EBOM的SBOM示例

4.4 SBOM的遍历算法

    要进行SBOM汇总必须对PDM中的产品结构进行遍历。SBOM遍历是沿着某条搜索路径,对SBOM中的所有节点做1次且仅做1次访问。典型的SBOM遍历算法通常包括递归算法和分层算法。

    递归算法采用深度优先搜索的方式,它以产品结构树中的零、部件是否有子件为递归条件,充分展现了零、部件间的层次关系和SBOM的树结构。该算法的优点是程序简单,但由于是递归调用,涉及到堆栈的操作在进行深层次遍历时,系统消耗的资源会较大。

    分层算法采用广度优先搜索方式,它首先访问层次数为0的根节点,然后访问层次数为1的所有节点,依次逐层往下遍历直到访问完最后一层的所有节点。

    考虑到航天发射支持系统的子系统较多、产品结构较为分散,即型号应用中SBOM的多根树结构较多、层次较浅(一般为2层、3层)的特点,采用递归遍历的算法。

5 应用实践

5.1 两种应用方式并存的软硬件架构

    根据企业需求,需在发射场异地远程浏览器使用MRO系统,因此需采用具有瘦客户端(ThinClient)功能的Teamcenter4层架构。同时考虑到基于C/S服务器的胖客户端(RichClient)比基于B/S服务器的瘦客户端功能强大,因此MRO系统采用了胖、瘦客户端两种应用方式并存的4层架构进行建设。

    MRO信息平台的4层系统架构如图10所示。

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    图10 MRO信息平台的4层架构

    胖客户端开发实现了MRO需求的全部功能模块,包括基于TC的访问控制和项目的权限管理,SBOM数据的上传、修改、插入、删除,审签受控、更改受控,批量导入、导出;预警显示统计,复合检索、汇总。

    瘦客户端开发实现的功能模块稍弱于胖客户端,上述功能中不实现新建Form的关联Item以及数据的批量导入。

    在应用实践中,MRO数据的建立和上传是以胖客户端为主,在瘦客户端以MRO数据的查看和检索、统计为主。

5.2 MRO数据的项目权限管理

    通过TC的项目管理实现了只有该型号及其管理人员才有权查看该型号的MRO数据。

    各型号在TC中建立项目,并确立项目组成员,以及项目组各类人员的读、写、删除、查看等的权限级别,如图11所示。

责任编辑:张纯子
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