A repülőgépipar lehet a digitális szabványok úttörője

Amikor a Boeing a Saabbal együttműködve kifejlesztette a T-7 Red Hawk oktató repülőgépet, egy „digitális threadet”, kommunikációs szálat alkalmaztak a hardver- és szoftverrendszerek tervezéséhez, teszteléséhez és felépítéséhez. A digitális szál olyan keretrendszer, amely lehetővé teszi a kommunikációt és az együttműködést a repülőgép fejlesztésének valamennyi résztvevője között, a tervezéstől a karbantartásig.

Mi a baj az eddigi szabványokkal?

Ez a folyamat a vállalatok szerint 75 százalékos növekedést produkált az első mérnöki minőségben, 80 százalékkal csökkentette az összeszerelési munkaórákat, és 50 százalékkal csökkentette a szoftverfejlesztésre és -ellenőrzésre fordított időt. Az ilyen eredmények azon vállalatok és beszerzési ügynökségek számára lehetnek kiemelten vonzóak, amelyek szívesen végrehajtanak stratégiákat az operatív hatékonyság optimalizálása, a termékfejlesztés támogatása és a költségek kezelése érdekében.

A T-7-hez hasonló modern repülőgépek fejlesztése és gyártása lehetetlen lenne elérhető, naprakész mérnöki szabványok nélkül. Az évek során a technológia fejlődésével e szabványok terjesztése nyomtatott formátumból PDF-re és EPUB formátumra változott. De a mai, egyre digitálisabbá váló környezetben ezek az űrlapok nem bizonyulnak megfelelőnek az elektronikus végpontok könnyű eléréséhez, amelyek célja a szabványok integrálása a termék teljes életciklusába.

A SAE International egy szabványfejlesztő szervezet (SDO), amely az űriparral együttműködve fejleszti a rendkívül magas fokon integrált szabványeszközöket. Tekintettel a szabványok gazdag tartalmára, használatuk számára, valamint sokféle dokumentumszerkezetükre, formátumukra és céljaikra, az SAE fenntartja, hogy az egységes formátumú megközelítés nem fogja támogatni azok használatát a digitális korszakban. Digitális szabványrendszerre van szükség, sokoldalú megközelítéssel.

A kihívás megoldása

A szabványok formátuma a nyomtatott terjesztéstől az XML (Extensible Markup Language) használatáig fejlődött a dokumentumkészítés során. Az XML „címkék” sorozatát használja a dokumentum felépítéséhez, így egy gép elolvashatja azt, és nyomon követheti a benne bekövetkezett változásokat. A strukturált, géppel olvasható formátum és a tartalomkezelő rendszer együttesen nagyobb funkcionalitást jelent, ha digitális terjesztési platformon, például az SAE Mobilus® technikai platformon teszik közzé. Az erős digitális szabványrendszer számos bemeneti típust támogat, amelyek közül az XML csak egy, és lehetővé teszi a szabványok fejlesztését a rendszeren belül.

Főbb szempontok

A több mérnöki alkalmazással nagymértékben integrált digitális szabványrendszer megvalósítását számos szempontnak kell vezérelnie, beleértve a következőket:

Normalizálás: Közös megközelítést biztosít a dokumentum különböző részeinek meghatározásához, egy referenciamodell segítségével. A modell normalizálásával lekérdezhető a létrehozott adatbázis tartalma.

Adattulajdonjog: A szabványokban felhasznált és a dokumentumokban továbbított adatokat a potenciális auditokhoz követni kell, valamint ellenőrizni a pontosságot és a naprakész állapotot. A fejlesztőknek ismerniük kell az adatok végpontjait, a tartalomhoz való hozzáférés, integráció és a feltételek érvényesítésének módját.

Interoperabilitás: A szabványok adatait a termék életciklus-menedzsmentjének (PLM) minden szakaszában használják, ezért a bennük lévő információknak elérhetőnek és átjárhatónak kell lenniük a PLM platformon, a mérnökök által használt tervezőeszközökkel és az ellátási láncban szereplő egyéb eszközökkel, így pontos és aktuális szabványinformációk állnak rendelkezésre.

Rugalmasság és méretezhetőség: A digitális szabványrendszernek rugalmasnak kell lennie, hogy több adatforrásból és formátumból lehessen bemeneteket készíteni, és elég skálázhatónak kell lennie ahhoz, hogy megváltozhasson, mivel a technológiák és fejlesztések előrevetítik a dokumentum módosításait.

Költségek: Az XML támogatásához a dokumentumok karbantartási és átalakítási költségeinek kezeléséhez az érdekelt felek közötti együttműködésre van szükség. Az adatoknak a szabványok közötti eltérő formázása problémákat okozhat. Az adatbázisokat horizontálisan kell méretezni, hogy ezeket a költségeket kordában lehessen tartani.

Dokumentumtípusok: A digitális szabványos XML-alapú rendszernek képesnek kell lennie mind adatközpontú, mind dokumentumközpontú szabványok befogadására.

Érettség: Folyamatban van olyan adatbázis-technológiák fejlesztése, amelyek lehetővé teszik a lekérdezéseket nagyszámú XML dokumentum esetén is. Időközben azonban szükség lesz a digitális szabványok kidolgozásának hibrid megközelítésére is.

Teljesítmény és egyidejűség-ellenőrzés: Az egyidejűség az, amikor a feladatok végrehajtása átfedésben van egy rendszerben. A párhuzamosságellenőrzés a soros rend fenntartására törekszik. A szállításban alkalmazott szabványok mennyiségével és az ezekre vonatkozó lekérdezések összetettségével a teljesítmény károsodhat. Bármely digitális szabványrendszernek figyelembe kell vennie a tartalom tárolására használt adatbázis típusát, akár XML-ben, akár más módon.

Tranzakciókezelés és -naplózás: A felhasználókat értesíteni kell az adatbázis hibáiról vagy egy dokumentum változásairól a frissítések vagy a felülvizsgálat miatt, és rendelkezésre kell állnia egy ellenőrzési nyomvonalnak is ezek követhetővé tételéhez.

Változáskezelés: A szabványok idővel frissülnek, így ha a szabvány információi beépülnek egy másodlagos dokumentumba, vagy hivatkoznak rá, akkor annak információit fenn kell tartani.

Következtetés

A hatékonyság optimalizálásában elért „digitális szál” stratégiák sikereinek eredményeként a vállalatok egyre nagyobb hangsúlyt fektetnek a termelékenység növekedésének azonosítására a termék teljes életciklusa során. Az ipari szabványok kritikus fontosságúak a repülőgépipar minden területén, és egy digitális szabványrendszer kifejlesztése lehetővé tenné a hatékony kommunikációt, frissítést, felülvizsgálatot és az igények követését.

E kezdeményezések támogatásához a szabványok formátumának fejlődnie kell. A független SDO-k azon dolgoznak, hogy optimálisan formázzák a szabványokat, és lehetővé tegyék intelligens használatukat a teljes értékláncban. A szabványtechnológia úttörője, az SAE International sokoldalú megközelítést javasol a magasan integrált szabványok használatát támogató digitális szabványrendszerrel szemben.

A cikk Audra Ziegenfuss, a SAE Internation termékfejlesztési és portfólió menedzsment igazgatójának, az industrytoday.com-on megjelent cikke alapján készült.

NEW technology magazin