周激光

隨著近年來信息技術(shù)的高速發(fā)展，信息化、網(wǎng)絡(luò)化的概念深入人心，民航維修業(yè)的參與者也不同程度地介入了數(shù)字化的洪流中，開始為數(shù)字維修的目標(biāo)而努力。但是，在民航維修數(shù)字化的發(fā)展過程中，數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)分析的過程仍然面臨著重大挑戰(zhàn)，如何抓住這次重大變革機遇，進一步提高民航業(yè)的整體維修水平，是每一位行業(yè)參與者都在思索的問題，本文嘗試對此做一簡單的探討。

隨著數(shù)字化的概念逐漸滲入航空領(lǐng)域的方方面面，民航維修業(yè)也開始興起數(shù)字維修。部分先行一步的企業(yè)已經(jīng)從數(shù)字化中嘗到了甜頭，很多行業(yè)的領(lǐng)頭羊更是紛紛布局，爭取在數(shù)字化洪流中占據(jù)更多的先機：空客公司組建了全新的MRO聯(lián)盟，大力推廣其全新的航空數(shù)據(jù)開放平臺——“智慧天空”（SKYWISE）;GE航空集團宣布和微軟聯(lián)手，將GE的數(shù)據(jù)和其專業(yè)數(shù)據(jù)分析能力與微軟Azure的規(guī)?；嘟Y(jié)合，為行業(yè)提供更強大的解決方案，加速航空數(shù)字化轉(zhuǎn)型;波音將“提供專業(yè)的數(shù)據(jù)分析服務(wù)”列為其全球服務(wù)集團（BGS）的四大業(yè)務(wù)領(lǐng)域之一，將分散在公司各個業(yè)務(wù)領(lǐng)域的800余名數(shù)據(jù)分析專家聚集在一起，啟動AnalytX數(shù)據(jù)分析服務(wù)。

相對而言，國內(nèi)航空公司和維修企業(yè)由于缺乏上游制造廠家的知識產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢，處于相對劣勢的地位，但近年也開始進行多方向的積極嘗試。比如南航的飛機遠程診斷系統(tǒng)，國航的飛機狀態(tài)預(yù)測和維修作業(yè)管理（APCM）平臺，東航與GE合作開發(fā)的FLIGHTPULSE飛行品質(zhì)分析軟件，海航自主打造飛機健康管理大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺等，都在一定程度上改變了民航機務(wù)維修的傳統(tǒng)模式，提高了維修效率和維修品質(zhì)，但總體來說仍顯投入不足，進展比較緩慢。

數(shù)字化維修的定位

從美國帕羅奧多研究中心（PARC）的馬克·韋澤（Mark Weiser）提出人類最終將進入“普適計算”，到麻省理工學(xué)院的Kevin Ash-ton教授在1991年提出的“物聯(lián)網(wǎng)”（The Internet of things）概念，再到2006年，由技術(shù)界人士凱文·凱利和蓋里·沃爾夫發(fā)起的“量化自身運動”，無一不是在借助無所不在的“傳感器”突破空間與時間的限制，實現(xiàn)對生活中的萬事萬物甚至對人體本身的數(shù)字化全面監(jiān)測。而對于民航維修領(lǐng)域來說，研究的目標(biāo)是飛機這一天生具有“數(shù)字化基因”的現(xiàn)代科技產(chǎn)物，更加需要主動運用數(shù)據(jù)的思維方式開展對飛機的認識，即用“數(shù)字化”的思維去維修。

數(shù)字化這一概念，雖然在實際工作中經(jīng)常被提起，但很多人可能并不能給出一個清晰的定義，或者說目前根本不存在這樣一個能夠達成共識的、清晰的定義。最初數(shù)字化是指一系列數(shù)字0和1的形式呈現(xiàn)（的信號或數(shù)據(jù)），通常由電壓或磁性極化強度等物理量的值所代表。而現(xiàn)在數(shù)字化明顯被賦予了更加廣泛的含義，通常說的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實際上就是對業(yè)務(wù)過程進行重塑，從系統(tǒng)性的角度對企業(yè)組織架構(gòu)和業(yè)務(wù)流程等關(guān)鍵點進行徹底優(yōu)化，使其更加適應(yīng)更全面的在線環(huán)境，進而全面實現(xiàn)無需人工介入的自動化過程。

從以上概念可以看出，數(shù)字化首先必須是全面的，僅僅擁有網(wǎng)站或信息軟件等是遠遠不夠的。習(xí)近平總書記在4月20日召開的全國網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作會議上說道“信息化為中華民族帶來了千載難逢的機遇”?！捌髽I(yè)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型”“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)成為經(jīng)濟發(fā)展新趨勢”等已是全球共識，各項政策也紛紛出臺，數(shù)字化的東風(fēng)已經(jīng)撲面而來。很多維修企業(yè)已經(jīng)意識到數(shù)字化能夠帶來的巨大幫助，但大多依然缺乏從戰(zhàn)略高度來實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的勇氣，只是在某些具有開發(fā)能力的部門進行零散的推進，或者在某些忍無可忍的低效率環(huán)節(jié)借鑒一些成型的數(shù)字產(chǎn)品，以此來做一個“偽數(shù)字化”轉(zhuǎn)型，而這種做法其實是不利于數(shù)字化推進的。普拉哈拉德和奧斯特維德通過觀察大量企業(yè)改制的實踐，告訴我們成功的企業(yè)轉(zhuǎn)型一定要從思想上推陳出新，在管理上不斷創(chuàng)新;轉(zhuǎn)型涉及的必須是全面的深入改造，必須在企業(yè)戰(zhàn)略層面上為企業(yè)創(chuàng)建新的愿景，即轉(zhuǎn)型既要涉及具體行動上的轉(zhuǎn)型，又要在思想意識上深入人心;轉(zhuǎn)型必須建立一個新的管理和運營系統(tǒng)，包括績效考核、職業(yè)生涯規(guī)劃、運營管理、產(chǎn)品開發(fā)等方面。也只有這樣，數(shù)字化轉(zhuǎn)型才能得到自上而下的重視，讓數(shù)字化維修為維修全過程服務(wù)，真正起到提質(zhì)增效的作用。

其次，民航維修數(shù)字化必須要合法合規(guī)。在符合中國民航及相關(guān)當(dāng)局規(guī)章要求的前提下，合法合規(guī)地進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，如此方能確保一個良性、健康的發(fā)展，保證安全生產(chǎn)的平穩(wěn)過渡。我國民機制造企業(yè)已在設(shè)計階段實施數(shù)字化工程，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)得到統(tǒng)一，信息系統(tǒng)基本覆蓋全業(yè)務(wù)領(lǐng)域，并收集和存儲了企業(yè)幾乎所有的結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。但飛機維修業(yè)仍然缺乏標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)，以及缺乏數(shù)據(jù)交換、交易、共享和開放的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，這也對數(shù)字化理念在維修領(lǐng)域中的推廣和應(yīng)用帶來了一定的影響。

再次，數(shù)字化轉(zhuǎn)型要本著兼容并蓄，開放共享的心態(tài)。維修企業(yè)數(shù)字化的所有鏈條并不需要全部自主完成，應(yīng)該學(xué)會“拿來主義，借力打力”，借用其他專業(yè)公司更加成熟強大的產(chǎn)品可能更有利于自身的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。尤其是在轉(zhuǎn)型前期可能需要大量資源投入和設(shè)備維護費用，不管是資金還是人員方面，都可能會讓企業(yè)迅速陷入捉襟見肘的兩難境地，而恰當(dāng)選擇數(shù)字化的切入點，合理規(guī)劃，可以避免這種狀況的發(fā)生。此外，數(shù)字化應(yīng)該以營造行業(yè)生態(tài)為目標(biāo)，樂于接受合作伙伴和外部合作，推動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，尋求共同進步。例如，互聯(lián)網(wǎng)開源技術(shù)體系能夠在短時間內(nèi)快速興起的原因，正是其所具備的開放性，這不僅更加有利于公平競爭，還刺激了大量的創(chuàng)新，減少了大量的重復(fù)性勞動，而且以其具有的極強時效性倒逼技術(shù)和應(yīng)用在短期內(nèi)快速更新迭代，弱化了技術(shù)的先發(fā)優(yōu)勢，極大地推動了整個行業(yè)的發(fā)展。

數(shù)字化維修面臨的主要問題數(shù)據(jù)存儲

隨著飛機數(shù)量的增多和業(yè)務(wù)規(guī)模的擴大，數(shù)據(jù)級數(shù)會出現(xiàn)幾何倍數(shù)的遞增，如何滿足海量數(shù)據(jù)的存儲需求是一個艱巨的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)存儲市場目前呈寡頭壟斷狀態(tài)，亞馬遜AWS、微軟Azure、阿里云、騰訊云、華為云等占據(jù)了全球主要市場。按照甲骨文公司的預(yù)測，到2025年企業(yè)自主的數(shù)據(jù)中心將減少80%，企業(yè)級的云將成為最安全的IT設(shè)施。因此，航空公司或維修企業(yè)完全可以選擇第三方成熟的數(shù)據(jù)存儲解決方案，既實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠的存儲，也解放了自身本就匱乏的數(shù)據(jù)技術(shù)人員，使之可以全心投入新領(lǐng)域、新應(yīng)用的業(yè)務(wù)開發(fā)中。

數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)分析

解決了海量數(shù)據(jù)的存儲問題后，“數(shù)字化”的關(guān)鍵在于兩個問題：獲取高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和打造高質(zhì)量的數(shù)據(jù)分析體系。

對于民航維修業(yè)來說，數(shù)據(jù)大致可以分為維修業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和飛機技術(shù)數(shù)據(jù)兩類。

1）維修業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)

維修業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，也就是在生產(chǎn)計劃、航線/定檢維修、工程管理、航材周轉(zhuǎn)和質(zhì)量控制等各個環(huán)節(jié)內(nèi)產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，目前的普遍做法是由工作人員錄入相關(guān)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，受地域差異、公司文化和歷史習(xí)慣等的影響，此類數(shù)據(jù)存在錄入標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)字化程度不高、丟失，錯誤率較高等諸多問題，“嘈雜”和“噪聲”數(shù)據(jù)問題較多，如何分離這些“嘈雜”和“噪聲”就變成了十分突出的任務(wù)。

對于較早實現(xiàn)信息化的維修企業(yè)，可能會使用所謂的“業(yè)務(wù)系統(tǒng)”，即遵循一定規(guī)則開發(fā)的業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)，但也依然存在各系統(tǒng)間互不聯(lián)通的“孤島”現(xiàn)象;另外一些在信息化發(fā)展方面較落后的維修企業(yè)中，目前仍然采用原始數(shù)據(jù)記錄方式，甚至是一些通過郵件傳遞的電子表格、文檔等互相孤立的文本，數(shù)據(jù)采集和整理面臨著極大的困難。對于這種情況，目前主流的處理方法是要通過自然語言處理法對此類數(shù)據(jù)進行識別、分類和提取，然后整理為可被使用的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，但依然有部分數(shù)據(jù)無法被機器準(zhǔn)確識別，需要進行人工梳理。

在分析方面，對進行規(guī)整后的這類數(shù)據(jù)進行分析和利用相對容易，各種成熟的第三方基本算法、業(yè)務(wù)邏輯系統(tǒng)可以直接套用，完成對數(shù)據(jù)進行的分析、計算和展示。

2）飛機技術(shù)數(shù)據(jù)

飛機技術(shù)數(shù)據(jù)，主要指從飛機上的數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集到的工程數(shù)據(jù)，包含F(xiàn)DR、QAR/DAR、SAR數(shù)據(jù)和ACMS報文等。盡管各機型的數(shù)據(jù)采集組件名稱和傳輸方式不盡相同，但是原理相通，都是把各系統(tǒng)的參數(shù)以各種規(guī)范的方式傳輸?shù)接涗浧髦杏涗浵聛?，因此這種數(shù)據(jù)的規(guī)范性很好，數(shù)據(jù)連續(xù)而且準(zhǔn)確率高。

把此類數(shù)據(jù)還原到可讀狀態(tài)需要一個解碼的過程，目前更多公司采用第三方的解碼軟件如SAGEMAGS、AIRFASE、TDRS等實現(xiàn);也有部分公司自行嘗試開發(fā)，不但可以給后續(xù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存和分析帶來更多便利，解碼程序的開發(fā)過程也讓技術(shù)人員對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)規(guī)范有了更深的了解。

將飛機技術(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可讀狀態(tài)后，如何對其進行應(yīng)用是更加豐富和有難度的課題。此類數(shù)據(jù)體量極大而且增長迅速，在數(shù)據(jù)海量增長與駕馭海量數(shù)據(jù)的能力發(fā)展緩慢之間存在的矛盾，暴露出了多個需要持續(xù)研究和探索的問題：如何改進陳舊方法，發(fā)掘新的方法;如何讓數(shù)據(jù)得到合理的分析和詮釋，以可視化有價值的樣貌提供給需要使用的人員;如何通過多個數(shù)據(jù)的組合或變化趨勢，提前預(yù)警事件或進行故障預(yù)判。此外，技術(shù)數(shù)據(jù)中還可能存在很多未曾發(fā)現(xiàn)或無法解釋的問題，需要建立相關(guān)性分析的理念，以數(shù)據(jù)驅(qū)動問題，從數(shù)據(jù)中挖掘更多可以利用的價值。

綜上所述，對于維修業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來說，獲取高質(zhì)量數(shù)據(jù)難，打造高質(zhì)量數(shù)據(jù)分析體系易;而對于飛機技術(shù)數(shù)據(jù)來說，獲取高質(zhì)量的數(shù)據(jù)易，打造高質(zhì)量數(shù)據(jù)分析體系難。但是無論是維修業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)還是飛機技術(shù)數(shù)據(jù)，目標(biāo)都是打造一個“重裝備、輕場域”的數(shù)字化產(chǎn)品，無論后臺的邏輯和算法多復(fù)雜，呈現(xiàn)出來的應(yīng)該是最輕量級、最易于使用的產(chǎn)品形態(tài)。

數(shù)字化維修的發(fā)展路徑

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是對全過程的數(shù)字化改造，是對行業(yè)的“大手術(shù)”，因此不可能一蹴而就，需要建立長期、全面和安全的發(fā)展路徑，這個發(fā)展路徑可以參考中國的一句古話：“高筑墻，廣積糧，緩稱王”。

“高筑墻”，“墻”指的是可靠的數(shù)據(jù)安全方案，很多企業(yè)不愿意把數(shù)據(jù)共享出來，并不是為了進行數(shù)據(jù)壟斷，而是出于對安全的擔(dān)憂。但是數(shù)字化必然伴隨著數(shù)據(jù)的開放，沒有數(shù)據(jù)的開放，就難以形成真正的大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，進而發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值。從這個角度來說，數(shù)據(jù)安全應(yīng)該包含兩層含義，一是對數(shù)據(jù)的有效保護，保證其不會在沒有授權(quán)的狀況下被傳播、使用甚至篡改;二是數(shù)據(jù)的合規(guī)共享，“高筑墻”的目的不是把自己完全封閉，與外界隔絕，而是構(gòu)筑堅強的安全防御體系，在保證數(shù)據(jù)安全的前提下“開門開窗”，實現(xiàn)流暢的數(shù)據(jù)共享。

“廣積糧”，“糧”是建立在大量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的算法、模型和事件解決方案等。數(shù)據(jù)要產(chǎn)生價值，必須通過一定的技術(shù)手段讓其“活”起來，這既需要具備數(shù)據(jù)處理的能力，還依賴于對場景和領(lǐng)域知識的熟悉。一方面，通過數(shù)據(jù)化平臺的合作，聚集既有大量數(shù)據(jù)積累又兼具扎實系統(tǒng)知識豐富維修經(jīng)驗的工程師和具有開發(fā)能力的數(shù)據(jù)開發(fā)人才，根據(jù)實際需求不斷擴充或迭代算法、事件或解決方案，充實數(shù)據(jù)平臺的內(nèi)涵，提升數(shù)據(jù)處理能力。產(chǎn)品化是數(shù)字化維修發(fā)展的另外一個目標(biāo)，同大多數(shù)數(shù)字化產(chǎn)品類似，民航維修業(yè)的數(shù)據(jù)產(chǎn)品大致分為三類：數(shù)據(jù)服務(wù)產(chǎn)品、數(shù)據(jù)模型產(chǎn)品和數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品。數(shù)據(jù)服務(wù)產(chǎn)品是基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)服務(wù)，提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲和分發(fā)功能;數(shù)據(jù)模型產(chǎn)品是“數(shù)據(jù)+算法”的服務(wù)方式;數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品直接對應(yīng)具體場景，如飛機健康管理、具體的系統(tǒng)監(jiān)控等，是“場景+數(shù)據(jù)+算法”的形式。

“緩稱王”，“王”是指不切實際的目標(biāo)，數(shù)字化不是一蹴而就的，所有的目標(biāo)都必須是一步一步優(yōu)化的結(jié)果，不能建“空中樓閣”或盲目追求一個很高的目標(biāo)。數(shù)字化更需要著力于建立強健的數(shù)字化業(yè)務(wù)系統(tǒng)，培養(yǎng)數(shù)字化的人才隊伍和提升自身維修品質(zhì)，雖然說成功的數(shù)字化轉(zhuǎn)型必將為企業(yè)帶來可觀的成本節(jié)約，甚至輸出盈利，但是這一切應(yīng)該是伴隨著數(shù)字化逐步完善強健、人才隊伍充盈雄壯而自然過渡的，而不是強行上馬或是靠行政命令強行推動，否則只會帶來“步子過大”的惡果，造成數(shù)字化與實際生產(chǎn)脫節(jié)。

數(shù)字化絕不僅僅只有這些，限于篇幅，只從以上角度進行一個簡單的論述。數(shù)字化的浪潮已經(jīng)來臨，而且必將帶來一次空前的大規(guī)模轉(zhuǎn)型，將極大推進經(jīng)濟增長和生產(chǎn)力提升。民航維修企業(yè)應(yīng)該抓住這次重要變革浪潮，梳理行業(yè)架構(gòu)，優(yōu)化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，樹立數(shù)字化思維，培養(yǎng)數(shù)字化人才，重塑良好的業(yè)界生態(tài)，最終實現(xiàn)全行業(yè)的整體進步。