1、西北工业大学硕士学位论文基于WEB大型复杂装备故障信息管理系统研究姓名：陈东明申请学位级别：硕士专业：管理科学与工程指导教师：孙树栋20060301，埘，：，撕匕业人学硕学位论文第一章绪论第一章绪论复杂装备故障信息管理系统复杂装备故障信息管理及其特点装备故障信息管理是装备保障服务中的重要组成部分，对于保证装备完好运行起着至关重要的作用。装备故障信息管理是一个复杂、庞大的系统工程，是对内、外场的故障信息收集、判定、 传递及处理的企业活动。大型复杂装备的故障信息管理具有以下特点：夺业务数据庞杂：在大型复杂装备的故障信息管理过程中包含大量的故障信息和业务数据，例如外场信息通知单、纠正措施指令、纠错措
2、簏通知单、会议纪要、适航指令、交机 备忘录、技术单、质量拒收单、服 务通告等信息。夺信息传递复杂：大型复杂装备的故障信息管理中信息交互量非常大，并且很多数据需要及时的传递与处理，因此沟通的渠道对整个售后服务管理影响很大。夺业务种类繁多：大型复杂装备故障信息管理涉及多种业务，依据任务来源和服务对象的不同形成了繁多的业务流程。这些业务流程互不相同，但是某些流程之间具有一定的相似性。夺企业间存在差异：每个企业都有各自的故障信息管理模式和业务处理方式，即使在同一行业中的企业也存在一定的差异。复杂装备故障信息管理系统的概况故障信息管理系统是一个在信息化条件下的复杂装备的管理模式：也是一个实现信息共享和交
3、流的高效信息平台。它对保障服务中产生的信息进行管理，使部门瑚、人 员町以很好的 进行信息交流，计划和控制保障服务的业务过程，降低保障服务的时和成本，提高服务质量。故障信息管理系统改进了故障信息管理的业务流程和工作模式，实现了信息的顺畅交互和共享，实现数据一次生成，多次传递使用。提高信息数据的共享和州：业人学顶。一学位论文第一章绪论再利用性。故障信息管理系统以计算机和网络等信息技术为基础，实现大型复杂装备的保障工作的信息化，是提高保障服务水平的重要措施。装备故障信息管理系统可以提高故障管理工作的效率。故障信息管理系统为保障服务的业务流程提供一个高效的信息平台，实现对业务信息和故障信息的管理，以及
4、故障维护过程控制。装备故障信息管理系统改善了企业故障信息管理的信息交互方式主要体现在以下几个方面：夺信息的沟通渠道。装备故障管理的信息交互量非常大，并且很多数据需要及时的传递与处理，装备故障信息管理系统取代了传统的人工交互方式，提高了信息沟通速度。夺信息的处理方式。装备故障信息管理系统取代了现行的故障信息管理中以“手一”处理为主的信息处理方式。减少信息的冗余；保证了数据的一致性、完整性和准确性；降低了数据查询、浏览的困难。夺信息的传递效率。装备故障信息管理系统使信息在内、外场以及成品承制单位等多个单位和部门及时、高效的传递，取代了传统的信息传递方法，如丌会、发文等。夺信息的共享集成。装备故障信
5、息管理系统解决了部门间计算机的信息共享问题；以及部门之间的软件相互集成的问题。夺信息的储存方式。装备故障信息管理系统取代了大量纸面形式的数据和文档，减轻了管理人员的文档管理工作。夺信息的维护。装备故障信息管理系统提哄了准确、及时、安全和保密的信息维护方式。另外，装备故障信息管理系统提高了企业故障信息管理的规范性主要体现在以下儿个方面：夺编码规范。装备故障信息管理系统的实施促使企业建立标准的编码规范。标准规范的建立、实现和应用是衡量信息化建设的重要指标。夺表单管理规范。装备故障信息管理系统的实施改善了企业表单信息不完整、报表随用随做，无统一格式的管理现状。夺业务处理流程的规范。装备故障信息管理系
6、统也优化和规范了企业的业务处理流程，使之更加合理、高效。晴北：大学硕十学位 论文第一章绪论复杂装备故障信息管理系统现状及趋势我国故障信息管理领域已经丌始尝试信息化，很多故障管理信息系统已经在推广使用。但是现有的故障信息管理系统大多都是面向功能的计算机事务处理系统，其所管理的故障信息在部门之间缺乏流动性，对客户的要求反应速度慢。面向功能的故障信息管理系统在系统的应用推广力面也存在着很大的难度，系统在企业实施前必须针对企业的部门职能进行较大的改动能顺利应用到企业中。目前，复杂装备故障信息管理系统已经开始逐步采用面向过程的计算机事务处理系统。面向过程的计算机事务处理更加符合故障信息管理的业务处理模式
7、，可以进一步提高故障信息管理的效率。另外，研究根据企业的具体需求为其快速定制故障信息管理系统的丌发方法也是复杂装备故障信息管理系统的一个主要的研究方向。保障服务及其国内外研究现状从世纪年代中期丌始，人 们开始关注装 备的保障性，到目前为止保障服务已在围内外都得到广泛深入的研究。从世纪年代中期丌始，美国丌 创并实 施了持续采办与寿命周期保障（战略，其最初的目标是用信息技术来实现装备采办、研制、后勤、技术保障能力。这一战略的实施极大地推动了信息技术在保障服务领域的广泛应用，并最终直接地影响了全球电子商务技术的发展。目前，在这一战略方针的引导下，美国国防信息基础设施（）的建设已基本完成，的集成数据环
8、境（）已初具规模，在此基础上，美国国防部开始广泛开展各种新技术、新系统和新项目的应用，并取得了一定的成果。世纪年代后期，国外 综合后勤保障的概念引入我国，由于国内 对“后勤”的理解与国外不同，所以目前国内基本上倾向于用“装备综合保障”，也称“综合保障”。在我国，已经开始推广数字化技术手册，建立维修保障信息系统，研究计算机辅助故障诊断和隔离技术，探索运用电子商务方式采购零备件。随着上述技术的不断推厂一，装备综合数据管理系统，维修保障仿真系统也逐步的产生和运用。这些技术的推广改进了我国保障服务的水平。矾：业定学酊十学市论文第一章绪论课题来源及背景本课题来源于某项国防基础科研先进工业技术项目，复杂装
9、备故障信息管理是其核心部分。随名科学技术的发展，大型装备的复杂性与性能日益增强，使得保障服务愈加困难特别是采用以纸张为载体的各种合同、数据以及技术资料来传递有关装备的服务信息已不能满足接收、分配、使用和维护这些信息对时间、可靠性和费用的要求。因此，大型复杂装备保障服务实现科学化、数字化、标准化、网络化和集成化具有重要的现实意义，已经成为当前亟待解决的关键问题。针对装备研制与使用的新特点，“网络环境下大型复杂装各协同服务系统”丌展基于的大型复杂装备的协同服务支持系统研制，它将能够：使大型复杂装备的完好性、持续工作能力达到较高水平。提高保障服务的响应速度、响应准确性及工作效率，提高保障服务质量和降
10、低保障服务费用。为设计部门提供设计改型、改进的依据，为生产部门提供质量改进建议。使装备的设计者及早理解用户需求，使用户融入装备研制过程中，真正使用户的需求能够得到切实体现。本文研究内容本文的核心任务是采用开发技术，开发出基于的适合于大型复杂装备的故障信息管理系统，研究大型复杂装备故障信息管理系统的快速定制开发技术，提高大型复杂装备故障信息管理系统的可重构性和快速定制能力，从而使系统易于推广应用到咳行业的多家企业。因此，论文将在广泛调研的基础上，结合企业实际情况，集中解决下述几个问题。）通过对该行业中家企业故障信息管理的充分调研，总结出企业的设计需求，对故障信息管理、业务流程进行优化，完成系统的
11、需求分析。）在需求分析的基础上，用方法建立系统的功能模型，用方法建立系统的信息模型，分析系统的总体结构，设计系统的组件库。对系统所涉及到关 键技术和问题进行研究，提出解决方案，）针对一家企业的具体情况，为其定制开发复杂装备故障信息管理系统。西北工业大学硕十学位论文第一章绪论。本章小结本章首先叙述了复杂装备故障信息管理系统的概况及其研究现状，然后说明了课题来源及背景，最后简要阐述本文的研究内容。啊北：业大学硕何论文第二章复杂装备故障信息管理系统需求分折第二章复杂装备故障涪息管理系统需求分析传统故障管理存在的问题传统的故障管理仍然停留在手工管理阶段。根据电话、传真等形式生成的外场产品故障处理单、外
12、场技术服务工作指令决策等缺乏足够的有效信息支持，很大程度上依赖于外场服务人员的经验，或者服务人员必须经过现场检测才能做出决策，这种局部、分散的保障服务缺乏统一、有效的服务平台，服务手段单一：缺乏协作性和灵活性，响应速度慢；缺乏足够的有效信息（产品信息、故障信息支持，服务质量低下，并且各种服务信息资源孤立、分散，并存在大量信息冗余与不一致性。故障管理组织结构分析通过对国内家企业的调研分析，对大型复杂装备故障信息管理的主要负责部一一售后服务处的组织结构进行优化，分为五个职能部门：处长办公室、技术室、外场服务室、 备件保障室、 综合室，其 结构如图所示。图售后服务处组纵结 构幽在组织机构图中，外场服
13、务室负责所有与外场质量相关的事务：技术室负责信息的收集、分析与处理；备件保障室负责所有与零备件相关的事务，包括零备件的库存管理、故障件返修等；综合室负责客户的技术培训，同时综合室作为服务处的服务部门负责为其他科室提供服务。西北业人学硕士学位论文第一章复 杂装务故碌信息管理系统需求分析故障信息管理业务流程分析经过对甾内家企业的深入调研，得知这四家企业的故障信息管理流程具有一定的相似性，但是也存在着差异。经过对其业务流程的分析和优化，得到了该行业的故障信息管理基础业务处理流程。故障管理信息系统涉及的流程比较多，主要包括三种流程，排故流稷、技术改装流程、用户咨询流程。图显示了故障信息管理的主要 业务
14、流程。下面对其中个比较典型的业务流程进行详细说明。一一再赢函蒜习排故流程：一际叫纛爿、型。：刮厂服务代表咨嘲流程一咨啕流程产 一一技术室咨涮流程 ，。图故障管理的主要 业务流程外场室排故流程外场室排故流程比较复杂，将其分解为个子流程，即任务接收子流程，方案准备子流程，备件准备子流程及实施子流程，图为外场室排故流程的总图，图为任务接收子流程，图为方案准备子流程，图 为备件准备子流程， 图为实施子流程。对外场室排故流程说明如下：冷故障信息分别从外场室、服务代表、用户个方面，和飞机备忘录、信息传递单、产品质量信息反馈卡、有偿服务信息、客户沟通个渠道产生。冷技术室将种来源的故障信息统一汇总到任务台帐中
15、，然后按照统一模式处理。夺如需要他单位制定故障处理方案，则发出外场传递单，通知相关部门制定处理方案。如不需其他部门，则技术室自行制定处理方案。夺根据处理方案下达排故任务书，依据排故任务书申请所需备件和器材，排故人员依据任务书到现场排故，排故结束记录排故结果，并将台帐任务归零。阿北业学硕十学位论文第二章复 杂装备故障信息管理系统需求分析 一备接收子流程方案准缶漉程：。一 厂任务逃子流程，一 蔓一兰竺竺 一图外场室排故流程的总图图任务接收子流程顾客沟通（访问座谈会、投 诉）技术审编导）：入帐顾客沟通台帐因意一一塞西北工业大学斫士学位论文第二章复杂装备故障信息管理系统需求分析任井台帐。 一，。一 士
16、蝴一燮掺圈叫表）幅递单卜叫。卜一靶力笨、一，一、一，、一气、图方案准备子流程图任务下达子流程图备件准备子流程习寰暑晴北业人学硕十学位沧文第一章复。装 备故障信息管理系 统需求分忻主一故障件返修 匕厂一一慝翦，一、。改装流程图实施子流程将改装流程分解为个子流程，即任务接收子流程方案准备子流程，任务下达子流程，备件准备子流程及实施予流程，图为改装流程的总图，图一为任务接收子流程，图一为方案准备子流程，图一为任务下达子流程，图为备件准备予流程，图 为实施子流程。对改装流程说明如下：夺故障信息来自公司内部部门，如设计部门、制造部门等，分别从质量拒收单、纠错指令（会议纪要）、技术单、技 术通报个渠道产生
17、。夺技术室将种来源的故障信息统一汇总到任务台帐中，然后按照统一模州北一业大学 硕士学位论 文第二二章复条姨备故障信息管理系 统需求分析式处理。冷在改装流称中，厂内部门制定故障处理方案并下发给外场处。夺根据处理方案下达排故任务书，依据排故任务书申请所需备件钿器材，排故人员依琚任务书到现场排故，排故结束后记录排故结果，并将台帐任务归零。一上方案准备子城程一备件准备于漉程。一，幽政装流释的总幽曲业人学硕学何沦文第章复鲁装备故障信息管理系统需求分忻，工技术事、一，幽任务接收子流群幽任务达子流群剀方案准备子流程图备件准备子流释一北下业大学硕十学伊论文第一二章复杂装备故障信息管理系统需求分忻一行磊眵图实施
18、子流程故障管理系统外部接口故障管理系统的外部接口如下（如图一所示）：）产品管理系统：故障管理系统从产品管理系统中读取产品数据，包括产品构成信息，产品个体信息，产品状态信息。）客户管理系统：故障管理系统从客户管理系统中读取客户信息。）库存管理系统：故障管理系统从库存管理系统中读取备件信息和器材信息。）数据库管理系统：数据库管理系统将分布在各地的服务代表的故障数据合并到外场处的主数据库中。）系统管理系统：故障管理系统从系统管理系统中读取用户信息。【叫人学硕士学他 沦文第二章复杂装备故障信息管理系统需求分析本章小结图系统的辨部接口本章首先分析了传统故障管理中的存在的问题以及故障管理的组织结构，在此基
19、础上对系统的主要流程进行了分析说明，最后描述了故障信息管理系统的外部接口。曲北：业大学硕士学位论文第三章复杂装备故障信息管理系统建模第三章复杂装各故障信息管理系统建模故障管理系统的功能模块划分朽、珏上一章的需求分析，可设计出故障信息管理系统总体功能树，从而划分出系统的主要功能模块和各分模块功能树。系统功能树故障信息管理系统包括基础数据管理、任务接收、台帐管理、方案准备管理、实施管理、查询统计个模块。系统总体功能树如图一所示。厂磊幽系统总体功能树基础数据模块功能树如图所示。图基础数据模块功能澍任务接收模块功能树如图所示。甥曲北业人学 硕十学位论文第三章复杂装并故障信息管理茅喧建模！目！自自自！拦
20、！一 幽任务接收模 块功能树台帐管理模块功能树如图所示。厂一故障丛术竹息管理广脚信息管用爿二刊肢障详细信息营理厂一一任务惶记。皇竖竺卜几磊赢鬲厂一磊磊 刊务控制卜一仃务关联零。产爿务帅雩剀台帐管理模块功能树方案准备模块功能树如图所示。幽方案准备模块功能树实施管理模块功能树如图所示。口北业人学硕士学位论文第二章复杂装备故障信息管理系统建模图 实施管理模 块功能 树查询统计模块功能树如图所示。图布询统计模块功能树系统各模块功能详述基础数据管理模 块本模块完成基础数据的维护，即对故障发现时机信息定义、故障原因信息定义、故障处理方法信息；毫义、故障现象信息定义，实现基础数据的添加、修改、删除的功能。任
21、务接收模 块夺故障束源管理：故障信息来自不同的渠道，这些渠道分别为用户问题记录单、飞机备忘录、 质量反馈单、有 偿服务、 顾客沟通、会议纪要、技术单、技术通报。故障来源管理模块实现对这些故障信息来源的管理，实现故障原始信息的录入、存储、修改、 删除的功能。呤任务传递：实现任务传递单的维护管理的功能。台帐管理模 块夺故障信息管理：对故障信息的维护和管理，实现录入、存储、修改等功能，包括对故障基本信息和故障详细信息的管理，故障详细信息管理是西：业大学 硕士学彬论文第三章复 杂袈备故障信息管理系 统弦模！，！自！自！，！，！自！自，！自！，对故障现象、故璋原因、故障处理措施进行管理。夺任务登记：为丁
22、能够对不同来源的故障信息进行统一处理，需要将不同来源的披障信息按照统一的格式登记到任务台帐中所有后续的信息处理都是基于任务台帐的。令任务信息管理：对任务的相关信息进行管理。夺任务控制：实现对任务进行归零。故障归零是对任务中的单个故障进行个别归零；任务书关联归零是当任务书进行归零处理时，该任务书所包含的故障也同时归零：任务归零是当任务中的昕有故障都已归零时该自动任务归零。方案准备 模块夺方案信息处理：方案信息处理是对处理方案内容的维护和管理，实现了处理方案的录入、存储、修改等功能，包括 对处理方案基础信息和详细信息的维护和管理，处理方案的详细信息包括对排故所需要的人员、所需要的备件、排故工序的管
23、理。夺处理方案控制：实现对方案处理过程的控制，包括方案的复核、多个各选方案的选择、选定方案的审批。夺参考方案管理：参考方案管理实现从以往成功案例中检索出可供方案制定者借鉴的备选参考方案，系统可以根据用户选择参考方案生成正式的处理方案。实施管理模 块夺任务书管理：任务书下达是以排故人员是否能一次完成为依据从一项任务中选出多条故障，将这些故障生成一本排故任务书，排故人员依据该任务书进行排故。任务书信息管理是对任务书信息维护和管理，任务书信息包括排故所需人员信息、排故任务工作内容信息、备件器材信息、产品批次信息。任务书控制是对排故过程的控制，包括任务书的审核，排故结束后依据排故结果对任务书进行归零。
24、夺器材准备：依据排故任务书中的备件器材信息向库存系统目请备件。夺排故结果管理：排故结果管理是对排故后所得到故障原因和故障处理措施的管理。夺故障件返修：故障件返修是向库存系统送交返修申请。夺任务反馈：任务反馈是任务完成后，向用户和厂内相关部门通知排故结果：查询统汁模 块婀匕一业学硕十学位论文第三章复 杂装备故障信息管理系 统建模夺查淘：对系统内的各种信息进盱组合查询。夺统计：按产品统计是以产品的数掘基础统汁故障：按故障统计是以故障某一方面属性以基础统计故障。夺报表打印：对各种业务报表、文件进行打印。故障管理系统功能建模系统的功能设计采用广泛应用的建模方法。在图中，中间的盒子代表活动或进程。盒子左
25、方进入的箭头表示系统的输入信息。右边离开盒子的箭头表示系统的输出信息。结合前文的功能分析，绘制出各模块的图，以下是各图的具体说明，出于篇幅所限本文只展示部分图。系统硕层图 （图）图是系统的顶层图，表示了整个故障信息管理系统与外界之间的输入信息、输出信息以及系统运行的控制和机制。如图所示。系统整体功能模型（图）图 表示了系 统内部的模 块和结构。整个故障信息管理系统包括基础数据管理、任务接收、台 帐管理、方案准 备、实施管理、 查询统计六个功能模块。在这些模块之间有信息的交换和相互的制约关系。如图所示。基础数据管理模 块功能模型（图）基础数据管理分为故障原因管理、故障现象管理、故障处理措施三个子
26、模块。任务接收模 块功能模型（图）任务接收分为来源管理、登记到台帐、任务传递三个子模块。如图一所刁台帐管理模 块功能模型（图）台帐管理分为任务管理、任务控制。方案准备 模块功能模型（图）方案准备模块分为处理、处理方案控制、参考方案管理模块。如图所示。实施管理模 块功能模型（图）方案准备模块分为任务书管理、器材准备、任务反馈模块。如图所示。、查洵统计 模块功能模型（图）方案准备模块分为查询、统计模块。丑喽餐碌峨田鞘蝌嘏喵簧舡盘逛避塔雌群兴泌避昧戗馏逞孑二落井爿二一甜鞘涩督堆群螺嘶口豇豁鳓瀑帐霹她面童登培姑蒜尝斟将妹汉秘掣阜匿静爿等甚静辎耀薄蝌莓球掣。固型群皤尉啦、妲犍藉雌群髻测褂抟似嵇净牛器外毒
27、兽副罂拦督藩裂谁姑碳怄班擎剖懈黜她哩呈妊芬谁群鬃州摒壮仪智牮批、书落扑爿錾剥豁猛霄蒜辎刚啦擢俅【盈罂剁舞垛譬扭瑶妲避替难蒜黑“褂姝似魁扑牛誉扑爿二；矾【：业人学碍十学位论文第一二章复杂装备故障信息管理系统建模故障管理系统信息建模系统的信息模型采用建模方法。结合前文的功能分析，绘制出图，系统有以下幅图，本文只展示其中的幅。）基础息的图。）故障信息和台帐信息的图。如图 ）故障原始信息的图。处理方案、排故任务书信息的图。（如图）返修信息、器材申请信息、排故结果信息的图。本章小结根据上一章的需求分析，本章首先画出了系统功能树，然后用方法建立了系统的功能模型，用方法建立了系统的数据模型，完成了系统的建模
28、工作。匝一凸星、舀、芈喾姐品面妲篷辎矗匝辎铡嵘尉钙墨犟量旃雌群赋料二拣似姑掣井牛匿糖、爿。鲁甚甄）（互一蛊 面，逛竿欢卓辎章，张仅斟掣班辎剐垛掣她面芈置辂谁群条蜊褂蠊仪磐牮羚二臣热爿。号一两北：业人学硕十学位论文第四章复杂装备故障信息管理系统的设计第四章复杂装备故障信息管理系统的设计系统结构根据系统的功能模型和信息模型建立系统的总体结构，如图所示。组件库用户挖件业务组件数捷：井问组件二二二二互二二：二图系统的总体结构系统分为四个模块，即数据库、组件库、 业务处理流程模块、用户接口模块。数据库：负责数据的存储。组件库：组件库实现了系统的各种功能，并且将这些功能封装到组件中。组件库中的组件分为三种，一是数据访问组件，用于对数据的操作；二是业务组件，用于实现各种业务功能：三是用白控件，用于常用功能的封装。业务处理流程模块：负责系统各种业务流程的引导和控制。这一模块是定制模块。系统需要依据企业的具体需求，对基础流程进行组合，建立符合该企业业
