淺談軍工企業(yè)信息編碼管理平臺(tái)的開發(fā)與實(shí)施

吳 超 宮 磊 孫香云 劉 俊

（中航工業(yè)綜合技術(shù)研究所，北京 100028）

隨著軍工企業(yè)信息化建設(shè)的深入，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造和交付，制造資源的采購、倉儲(chǔ)、發(fā)放，以及企業(yè)日常管理等諸多領(lǐng)域中，信息代碼發(fā)揮著越來越重要的作用，信息代碼是企業(yè)信息交流與共享的紐帶，直接關(guān)系到企業(yè)信息系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行的質(zhì)量和效率。因此，軍工企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)內(nèi)信息代碼的有效管理，是企業(yè)信息化建設(shè)中必須面對(duì)的課題。

1 平臺(tái)建設(shè)基本目標(biāo)

1.1 建設(shè)通用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類信息代碼的管理

目前，很多企業(yè)的編碼工作主要通過人工進(jìn)行，存在效率低、重碼多、查詢困難等諸多問題。從軍工企業(yè)信息化建設(shè)的大趨勢(shì)來看，企業(yè)開展信息編碼工作必須要擺脫傳統(tǒng)手工管理模式，充分利用信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，結(jié)合企業(yè)應(yīng)用實(shí)際，研發(fā)和實(shí)施全企業(yè)范圍內(nèi)“多部門申請(qǐng)、多應(yīng)用系統(tǒng)使用、統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)范、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)編碼、統(tǒng)一管理維護(hù)”的通用信息編碼管理平臺(tái)。

平臺(tái)的通用性主要體現(xiàn)在自定制編碼對(duì)象及規(guī)則、自定制編碼管理流程等方面。平臺(tái)能依據(jù)企業(yè)信息代碼管理制度的要求，實(shí)現(xiàn)多種信息代碼的申請(qǐng)、會(huì)簽、審核、發(fā)布與管理。同時(shí)，平臺(tái)要與軍工集團(tuán)統(tǒng)一編碼系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)代碼信息、管理流程等方面的無縫對(duì)接，符合企業(yè)各部門的編碼要求，作為企業(yè)信息代碼管理的工具，滿足軍工企業(yè)信息化建設(shè)需要。

1.2 建設(shè)共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源的共享

近幾年，少數(shù)航空企業(yè)在PDM（Production Data Management）、ERP（Enterprise Resource Planning）、MES（Manufacture Execution System）、QIS（Quality Information System）等系統(tǒng)建設(shè)的同時(shí)，在這些系統(tǒng)中設(shè)計(jì)和開發(fā)了信息編碼模塊，解決了PDM或ERP系統(tǒng)中數(shù)據(jù)編碼問題。但是，隨著信息化建設(shè)的推進(jìn)，這種將信息編碼模塊嵌入在大信息系統(tǒng)中的做法暴露了弊端。一方面，在數(shù)據(jù)管理對(duì)象和流程方面，這種“嵌入式”的信息編碼平臺(tái)不能夠解決企業(yè)信息化建設(shè)中的所有信息編碼問題；另一方面，由于各信息系統(tǒng)的異構(gòu)，代碼信息也不易在多個(gè)信息系統(tǒng)中形成共享，企業(yè)中“多物一碼、一物多碼”的情況仍沒有得到有效解決，企業(yè)信息資源仍無法得到有效整合。

因此，要建設(shè)獨(dú)立于各信息系統(tǒng)之外的企業(yè)信息編碼管理平臺(tái)，如圖1，作為基礎(chǔ)資源共享平臺(tái)，代碼及代碼信息能被PDM/ERP/MES/QIS等信息系統(tǒng)共享和使用，通過共享機(jī)制，徹底解決軍工企業(yè)各部門編碼規(guī)則分散管理、編碼工作分散進(jìn)行、不同部門編碼不統(tǒng)一的問題，為應(yīng)用集成和資源整合提供規(guī)范化的數(shù)據(jù)環(huán)境，對(duì)提升企業(yè)信息化整體水平起到積極的作用。

2 平臺(tái)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)與實(shí)現(xiàn)

2.1 基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)元

圖1 企業(yè)信息編碼管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)共享模式

數(shù)據(jù)元是描述數(shù)據(jù)的最小單位。對(duì)編碼對(duì)象進(jìn)行編碼，其實(shí)就是依據(jù)編碼對(duì)象的數(shù)據(jù)元（又稱描述項(xiàng)）給出屬性值，而后給出代碼的過程。數(shù)據(jù)元可以簡(jiǎn)單理解為對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫中對(duì)象的描述屬性列，如“人員代碼”這一編碼對(duì)象的描述項(xiàng)有“姓名”、“性別”、“部門”、“身份證號(hào)”等。

因此，在企業(yè)信息編碼管理平臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)不同的編碼對(duì)象共用同一個(gè)數(shù)據(jù)元時(shí)，為了避免不同對(duì)象中描述的差異，需要使用統(tǒng)一數(shù)據(jù)元及表示，從根本上解決數(shù)據(jù)的不一致問題。作為企業(yè)信息編碼管理平臺(tái)，必須從管好數(shù)據(jù)元著手，從根本上避免數(shù)據(jù)的異構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的一致描述和共享。

2.2 編碼規(guī)則定制

編碼規(guī)則定制是平臺(tái)的關(guān)鍵功能模塊之一。按既定編碼標(biāo)準(zhǔn)，通過配置編碼對(duì)象的規(guī)則，不做任何數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)更改和軟件平臺(tái)的再開發(fā)工作，能達(dá)到增加編碼對(duì)象及規(guī)則的目的，體現(xiàn)出平臺(tái)的通用性。

2.2.1 編碼規(guī)則定制主要流程

編碼規(guī)則定制主要流程包括：

創(chuàng)建編碼對(duì)象：添加編碼對(duì)象的名稱、說明等；

添加編碼對(duì)象的描述（屬性）項(xiàng)：添加申請(qǐng)、賦予代碼時(shí)需要填寫的描述屬性項(xiàng)。

設(shè)定碼段信息：以基本碼段為基礎(chǔ)，新建和定義各碼段的信息，包括碼段的名稱、長(zhǎng)度、值域、自定義碼段的字符集、說明等。如果是線分類、面分類，還需要進(jìn)一步定義線分類/面分類碼段中各子碼段的名稱、長(zhǎng)度、值域、說明等信息。

確定碼段之間的關(guān)系：如確定流水碼段的上位碼段或碼段組合（可以設(shè)定與其前任意碼段組合的關(guān)系，即確定流水碼是依據(jù)哪些碼段來流水的），這將決定賦碼方式。

定義碼段與數(shù)據(jù)元關(guān)系：碼段的描述項(xiàng)可以指向統(tǒng)一數(shù)據(jù)元。

定義碼段與引用碼的關(guān)系：當(dāng)某碼段引用其他已有規(guī)則的代碼（如集團(tuán)統(tǒng)一代碼、軍工產(chǎn)品統(tǒng)一代碼等）時(shí)，將原編碼規(guī)則以引用碼的形式引入，不需要再次定制。

編碼對(duì)象、描述項(xiàng)、數(shù)據(jù)元、編碼規(guī)則、碼段的關(guān)系如圖2所示。

2.2.2 基本碼段

圖2 數(shù)據(jù)元、編碼對(duì)象、描述項(xiàng)、編碼規(guī)則、碼段的關(guān)系

基本碼段是自定義代碼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，自定義編碼規(guī)則其實(shí)就是對(duì)這些基本碼段的定制組合。根據(jù)對(duì)諸多編碼規(guī)則研究和總結(jié)，形成基本碼段類型有固定碼、約定碼、面分類碼、線分類碼、流水碼、輸入碼、日期碼、引用碼等。其中，固定碼是固定的字符，一般在代碼結(jié)構(gòu)中有固定位置；流水碼可以預(yù)先定義碼值區(qū)間，如0001-1000，也可以設(shè)定遞增步長(zhǎng)；輸入碼是在給定的長(zhǎng)度和代碼字符集的限制下，由用戶錄入并體現(xiàn)在代碼中，滿足人為對(duì)代碼賦予的要求。

下面以人員代碼的編碼規(guī)則定制為例，說明編碼規(guī)則定制方法。

人員代碼的數(shù)據(jù)描述項(xiàng)：姓名、性別、出生日期、身份證號(hào)、崗位、職稱等；

人員代碼相關(guān)規(guī)范元數(shù)據(jù)：性別使用企業(yè)統(tǒng)一數(shù)據(jù)元，取值為（0，男），（1，女），（9，未說明的性別）；

碼段結(jié)構(gòu)的定制：圖3所示代碼結(jié)構(gòu)中的人員前綴碼、性別、入職年代，人員流水碼段分別對(duì)應(yīng)的基本碼段組成為固定碼、約定碼、日期碼、流水碼；

碼段關(guān)系的定制：設(shè)定流水碼在人員代碼前綴、性別碼、入職年代3個(gè)碼段的組合下進(jìn)行流水。

2.3 與其他信息系統(tǒng)的集成

圖3 人員代碼結(jié)構(gòu)定制圖

為保證各信息系統(tǒng)的代碼均統(tǒng)一源于信息編碼管理平臺(tái)，需要做好平臺(tái)與各信息系統(tǒng)的集成。

2.3.1 與PDM、ERP等信息系統(tǒng)的集成

對(duì)代碼的批量使用，信息編碼管理平臺(tái)可以根據(jù)客戶需求，可以生成對(duì)應(yīng)的XML（Extensible Markup Language）數(shù)據(jù)文件，供與其他企業(yè)信息系統(tǒng)集成使用。

此外，可以采用SOA（Service Oriented Architecture）架構(gòu)進(jìn)行集成，將信息編碼管理平臺(tái)的編碼生成和編碼管理功能封裝成服務(wù)，并通過WSDL（Web Services Description Language）發(fā)布到服務(wù)器上。PDM、ERP等信息系統(tǒng)通過SOAP（Simple Object Access Protocol）協(xié)議，對(duì)注冊(cè)的Web服務(wù)進(jìn)行訪問，Web服務(wù)注冊(cè)器找到真正的服務(wù)地址，調(diào)用服務(wù)也就是編碼管理系統(tǒng)的相關(guān)功能，并以SOAP協(xié)議的方式返回調(diào)用結(jié)果。對(duì)信息系統(tǒng)來說，調(diào)用Web Service 和普通函數(shù)沒有任何區(qū)別。這種集成方式對(duì)只需要直接使用相關(guān)的服務(wù)，而不需要將編碼功能嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)中，便于維護(hù)與擴(kuò)展。

上述兩種方式，企業(yè)可以根據(jù)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行選擇。但集成的總體目標(biāo)是完成各業(yè)務(wù)系統(tǒng)與編碼平臺(tái)的無縫集成，采用第二種方式進(jìn)行集成是技術(shù)發(fā)展的主流趨勢(shì)。

2.3.2 與CAD（Computer Aided Design）系統(tǒng)的集成

與CATIA（Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application）、UG（Unigraphics）的集成是以CAD系統(tǒng)的二次開發(fā)為主要實(shí)現(xiàn)方式，由信息編碼管理平臺(tái)提供的代碼數(shù)據(jù)，借助CAD系統(tǒng)二次開發(fā)后的軟件，能迅速查找到信息代碼并將信息自動(dòng)添加到CAD模型的屬性字段中，供設(shè)計(jì)人員、標(biāo)準(zhǔn)化審查人員查詢、使用。實(shí)現(xiàn)方式上，與CATIA的集成，可使用CAA（Component Application Architecture）開發(fā)一套能直接讀取信息編碼管理平臺(tái)中的代碼信息的程序；與UG的集成，可使用UG/ Open二次開發(fā)模塊組件實(shí)現(xiàn)對(duì)UG的二次開發(fā)，調(diào)用信息編碼管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)；與AutoCAD的集成，可采用ObjectARX和VC++進(jìn)行開發(fā)，構(gòu)建出對(duì)AutoCAD的所有事務(wù)完整的、先進(jìn)的、面向?qū)ο蟮膽?yīng)用，并與其它Windows應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)交互操作。

2.4 平臺(tái)基本功能設(shè)計(jì)

信息編碼管理平臺(tái)功能主要包括編碼規(guī)則管理、代碼流程管理、代碼管理、用戶與權(quán)限管理、接口與集成5個(gè)大模塊，如圖4。

圖4 平臺(tái)功能模塊組成

2.5 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)

為了能將信息編碼管理平臺(tái)在各企業(yè)進(jìn)行成功部署，考慮到各企業(yè)的軟硬件環(huán)境條件，要求信息編碼管理具有跨平臺(tái)功能，開發(fā)中采用J2EE（Java 2 Platform Enterprise Edition）體系結(jié)構(gòu)，平臺(tái)分為數(shù)據(jù)庫持久層、業(yè)務(wù)邏輯層和視圖層3層架構(gòu)，支持所有實(shí)現(xiàn)J2EE標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用服務(wù)器中間件軟件（包括Tomcat、JBOSS、IBM Websphere等），支持ORACLE和SQLServer數(shù)據(jù)庫，平臺(tái)可以部署在UNIX、LINUX、WINDOWS等操作系統(tǒng)的服務(wù)器上，用戶通過IE等瀏覽器訪問（見圖5）。

圖5 系統(tǒng)界面圖

3 平臺(tái)實(shí)施

3.1 做好配套建設(shè)

信息編碼管理平臺(tái)的實(shí)施工作，要在規(guī)劃和建立企業(yè)信息編碼體系、制定編碼標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)布編碼相關(guān)制度的等配套建設(shè)的基礎(chǔ)上，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)信息代碼數(shù)據(jù)的高效管理和維護(hù)，為企業(yè)各信息系統(tǒng)提供規(guī)范、統(tǒng)一的代碼數(shù)據(jù)，促進(jìn)信息的共享與集成。在平臺(tái)實(shí)施前，首先要確定好每類信息代碼由哪些部門提交申請(qǐng)、哪些部門會(huì)簽，最后由哪個(gè)部門審核賦碼。同時(shí)，企業(yè)主管部門應(yīng)組織標(biāo)準(zhǔn)化部門、與系統(tǒng)使用有關(guān)業(yè)務(wù)部門、管理部門，對(duì)平臺(tái)功能進(jìn)行需求分析與總結(jié)，便于開展系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施工作。

3.2 重視初始數(shù)據(jù)整理工作

平臺(tái)實(shí)施時(shí)，需組織和抽調(diào)相關(guān)人力、物力，建議在信息管理部、標(biāo)準(zhǔn)化等相關(guān)部門的統(tǒng)一組織下，開展已有產(chǎn)品零部件、原材料、標(biāo)準(zhǔn)件等基礎(chǔ)初始數(shù)據(jù)規(guī)范化整理工作。只有做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，才能確保入庫代碼數(shù)據(jù)的完整、準(zhǔn)確、規(guī)范、有效。

3.3 建立代碼維護(hù)與管理的長(zhǎng)效機(jī)制

企業(yè)應(yīng)指定信息代碼的歸口管理部門，負(fù)責(zé)對(duì)信息代碼進(jìn)行賦碼、維護(hù)和管理。各相關(guān)業(yè)務(wù)部門需指定專門人員，負(fù)責(zé)信息代碼的即時(shí)申請(qǐng)與使用。企業(yè)要發(fā)布代碼的相關(guān)管理制度或規(guī)章，建立起對(duì)信息代碼維護(hù)與管理的長(zhǎng)效工作機(jī)制，形成對(duì)所有信息代碼的高效管理和有效使用。

4 結(jié)束語

開發(fā)與實(shí)施信息編碼管理平臺(tái)，將有助于實(shí)現(xiàn)企業(yè)對(duì)信息編碼工作進(jìn)行統(tǒng)一部署與協(xié)調(diào)，作為整合和規(guī)范企業(yè)各類數(shù)據(jù)資源的工作平臺(tái)和信息共享平臺(tái)，為提高企業(yè)信息化水平奠定標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

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