浅谈ATA SPEC 2000标准及其应用

阎 艺 吴文娟

（北京飞机维修工程有限公司，北京 100621）

SPEC 2000标准是航空业物料管理的电子商务标准，到目前为止，全球一共有一百个航空公司及几百个制造商使用该标准进行B2B的电子商务，它在航空器材的物流和维修等业务中提供了必要的行业标准，推动了航空业电子数据交换的进程。

本文将从SPEC2000标准的组成、发展历史、最新应用状况进行介绍，提出我国民航业通过该标准进行实际应用的方法和具体建议。

1 SPEC 2000标准及其发展

1.1 SPEC 2000的历史

很早以前，航空公司和航空器材制造厂商就意识到，快速的、标准化的电子形式进行航材管理，可以提高效益和降低成本。因此，美国航空运输协会ATA（Air Transport Association）在上世纪50年代中后期设计出了SPEC 2000 的前身，即SPEC 200技术规范。用来实现航材的计划供应，订单确认和运输信息的电子数据交换。当时的技术决定了该数据处理规范只能通过供机器识别的穿孔卡技术中实现，如图1所示。

图1 SPEC 200时期的器材穿孔标签

随着时间的发展，SPEC 200由于成本低廉并在技术和标准上的不断进步，逐渐从原来单纯的商业应用规范变成了商业和军方都感兴趣的应用规范，在这样的背景下，在1984年由许多航空公司、制造厂、供应商共同努力建立了SPEC 2000标准。需要说明的是由于发布较早，SPEC 2000标准也存在一些不足，比如它规定件号长度只能有18位长，但是许多原厂件号就超过了18位，这些限制为数据交互带来了不便。

1.2 SPEC 2000的组成

SPEC 2000标准由17个主要章节模块组成，每一个模块可以分别实施。它们分别是：技术准备，采购计划，合同管理，客户发票,数据信息交换，通信指令，维修合同管理，自动标识及数据捕获，可靠性数据收集及交换，航材库存再分配系统，行业性能指标，索赔管理，传递配置数据管理，电子零件认证表，以及电子日志记录本。

第1章，技术准备（Provisioning）通过结合ATA CSDD，描述了在飞机或发动机运维过程中选择、购买设备、器材等过程中不同数据格式的要求。这一章节主要用来完成对新机型的航材初始配置（Initial Provisioning），但同时它也可以进行阶段性的需求计划或改装变更。它规定了M-File,S-File, T-File, V-File等数据格式和相关流程，并与ATA iSpec2200相兼容。

第2章，采购计划（Procurement Planning）提供给供应商以自动化的方法实现器材发布的功能，中央采购数据库的功能，以及对特殊器材的询价功能。中央采购数据库是一种航空器材的采购目录，它将制造商和供应商的产品信息集中到一个中央文件。因此任何一家航空类公司在采购零备件时，都可以直接获取这些采购数据。

第3章，合同管理（Order Administration）对采购订单的自动化处理、在线状态查询、订单差异处理以及装运通知做出了明确的规定。规定包括，如何依据标准格式向供应商创建采购订单，供应商如何对订单进行响应。如果零备件或交货期发生变化，供应商应如何通过SPEC 2000标准的订单差异消息通知给采购方，以及当装运后，通过标准的装运通知告知采购方。

第4章，客户发票（Customer Invoicing）描述了账单的自动化处理以及差异处理相关过程。它包括了供应商如何将电子账单按照SPEC 2000标准结构化地发送给客户，以及客户如何对发票进行响应，并将差异按照标准格式通知供应商。

第5章，数据信息交换（Information and Data Exchange）规定了客户与供应商之间在库存消耗和需求预测方面交换数据的格式和方法，描述了采购订单的询价、执行、发货等方面进行的订单绩效报告（Order Performance Reporting）。这样供应商便可以从客户那里收集到相关数据，并将器材的预测结果返回给客户。

第6章，通信指令（Communication Commands）是适用于所有章节的通信方法，包括了对数据发送格式、响应格式、数据发送的通用条件，及单播或多播通知等通信特性。

第7章，维修合同管理（Repair Order Administration）描述了自动化的维修合同流程，包括了维修询价、合同发送、差异处理、追踪报告、发货通知、发票处理以及合同状态查询等，同时也提供了对同一备件不同修理工序的不同报价机制。

第8章，维修/大修计划（Repair/Overhaul Planning），本章节介绍了客户如何以中央修理数据库形式发布或获取备件、供应商代码、维修价格、维修过程代码、平均车间处理时间等数据，从而更好的管理修理的进度和计划。

第9章，自动标识及数据捕获（AIDC,Automated Identi fi cation and Data Capture）为达到规范器材追踪和降低运维成本的目的，引进了运输条码标识和器材的永久性条码标识。

第10章，SPEC 2000/ASC X12的实施指南（SPEC 2000/ASC X12 Implementation Guide），基于航空业的经营特点，讲述了SPEC 2000规范随着时间推移而演变的特点，并且可以适当地兼容ASC X12或UN/EDIFACT等形式进行电子数据交换。

第11章，可靠性数据收集及交换（Reliability Data Collection/Exchange），规定了飞机运营商以及机身、发动机、附件制造商收集和交换飞机可靠性数据的统一数据标准，为提高效率、节省成本、减少差错提供了有效的手段。具体数据包括有飞机状态修改数据、统计数据、事件数据、附件拆卸数据、日志数据、计划维修数据、服务通告等。

第12章，航材库存再分配系统（AIRS ，Airline Inventory Redistribution System），该系统提供了发布和销售多余器材信息的销售渠道，这些器材包括了测试器、发动机、耗材、周转件以及工具等。该平台还能够帮助采购者以较低的价格获取所需的器材，并帮助销售者盘活积压库存。

第13章，行业绩效指标（Industry Performance Metrics），本章通过创建一个标准的过程性能指标，描述了6种常见的业务过程。涉及可靠性管理、维修过程、附件交付过程、产品支持数据等。此章节所描述的数据和定义，允许贸易伙伴使用一致的条款，来衡量对方的绩效，从而使各公司以更一致的方式进行改善。

第14章，理赔（Warranty），本章规定了几种索赔类型常见业务，包括自动提交、确认、在线查询状态。Spec 2000的保修标准，允许商业航空运输行业的上下游企业，如航空公司和供应商等，通过电子商务程序提出保修索赔，并迅速和有效地解决保修问题。

第15章，交付配置数据（Delivery Con fi guration Data），该章节对交付配置数据提出了推荐的电子化格式，包括装运日期及飞行时间，从供应商到客户的所有部件。本规范也能被用于从其他航空公司购买的发动机或飞机，在这种情况下，由卖方提供数据。

第16章，电子零件合格证（Electronic Parts Certification Forms），提出了对授权放行证书（Authorized Release Certificate，比如FAA Form 8130-3）进行数据交换的行业标准，用来明确零件等已完成检测，可进行装机。这一规范已得到FAA的认证，并且分销商和供应商都可以使用。

第17章，电子记录本（Electronic Logbook），提供了一套标准化的XML数据格式，可用于飞行应用和地面之间的数据交换系统与可靠性系统。

1.3 SPEC 2000在ATA标准簇中的位置

ATA是历史悠久的航空公司行业协会，1936年以来，ATA便开始向其组成成员航空公司、制造商、供应商提供技术支持和标准规范。2011年12月ATA正式更名为A4A（Airlines for America），但是其出版的相关规范和标准仍沿续ATA的称谓。这些出版物涉及航空公司概况、机场和地面服务、货物和危险品、工程、维修和航材、国际协议、操作和安全、旅客服务等方面。ATA的主要规范有SPEC 100“航空产品技术资料编写规范”、SPEC 200 “综合数据处理规范”、SPEC 300“航空产品包装规范”、SPEC 2100“飞机保障数字化资料规范”、iSPEC 2200“航空维修资料”，SPEC 2300“飞行操作数据交换规范”等，其中SPEC 2100规范和SPEC 100规范于2000年合并形成了SPEC 2200规范。此外，ATA还拥有专业的出版物，使得其成员降低了运营和维修成本，如ASD-STE“飞机维修文件编制简明英语指南”、MSG-3“维修大纲制定文件”、“持续适航结构维修大纲指南”、WASG“世界航空公司及供应商指南”等。

2 SPEC 2000在我国应用发展的重点方向

2.1 基于SPEC 2000进行航材物流的电子商务

SPEC 2000第2、3、4章描述了近30种消息格式，并规定了航空业电子商务过程中的相关操作过程及细节。操作具体包括：询价查询及确认（S1QUOTES），库存查询及确认（S1STOCKS），订单创建及确认（S1BOOKED），订单状态查询及确认（S1POSTAT），订单差异及确认（S1ORDEXC），发货预报（S1SHIPPD），发票发送及确认（S1NVOICE）。这些数据交互操作为电子商务提供了完整的规范基础。

信息流与物流的一致性，使得航空业的采购方与供应商之间能够使用相同的语言，如图2所示，双方在此基础上无障碍地处理采购业务，加快了航材流转的效率。需要说明的是，随着IT技术的进步，SPEC 2000同时提供2个版本的消息格式，一个是传统的EDI格式，另一个是基于XML的格式，在网络选择上可以同时满足SITA或internet。

图2 ATA SPEC2000在物流操作中的应用

2.2 基于SPEC 2000进行零部件的可靠性数据交互

通过采用SPEC2000，航空公司可以与供应商、制造商、维修商进行高效的数据沟通，减少各类差错。SPEC 2000 的第11章规定了10种报告单类型，如飞行日志报告、服务通告等，从而提供了一整套可靠性数据收集和交换的标准记录格式，用于改善数据在收集、测量和交换过程中的兼容性，达到提高工作效率和减少人为差错的目的。此外，SPEC 2000第13章的附件拆卸计量规范为航空公司在收集如飞行小时、循环、飞机停场、航班延误/取消等运营数据，各种报告之间的关系如图3所示。

图3 SPEC2000可靠性报告之间的逻辑关系

2.3 基于SPEC 2000进行零部件RFID的数据交互

ATA于2009年发布SPEC 2000 升级版从条码、二维码、RFID等角度规定了在自动化识别过程中的航材标准数据和格式。其中第9章规定了RFID标签数据存储结构及标签软硬件指标。如图4所示，RFID可以跟踪部件的全部使用情况，包括整个生命周期中维修细节，从而为解决供应商、航空公司、维修商的数据共享提供了有效的基础。

目前，RFID在军用和民用都有很多实践和应用。美国国防部从2005年起就开始要求所有的军用物资使用RFID标签；波音787上有2 000多个零部件使用了RFID标签，以确认这些零部件的使用期限、召回缺陷零部件等信息；A380客机上共配置了10 000个碳纤维的RFID标签；达美航空公司在PW2037发动机的风扇机匣和核心机匣等10个位置上安装RFID标签。随着科技的进一步发展，基于SPEC 2000进行零部件RFID数据交互应用也会越来越广泛。

图4 RFID在航空行业的使用

3 结束语

随着民航业的快速发展以及大型民机获得国家立项，我国航空工业迎来了新的契机。这也要求我们在软件、硬件、体系、制度上与国际接轨，并能够利用后发优势，掌握航空标准和技术发展的最新动态。相对于其他行业，航空业在生产中更加强调零部件的批次序号管理、生产过程的事件记录、全寿命管理、产品构型和客户化定制的管理，这些管理要求都落实在数据规范层面。通过采取SPEC 2000可以帮助我国的航空企业快速与世界航空产业体系接轨，也标志着我国航空业在寻求电子化标准化解决方案的方向上更进一步。

[1] Air Transport Association SPEC 2000 E-Business Speci fi cation [S].

[2] 张伦彦.基于RFID的航空生产和维修管理系统研究[J].航空制造技术，2011，19：60-62.

[3] Kristin Majcher， 孙立.2012年航空维修业值得期待的十大技术创新[J].航空维修与工程，2012，2：30-31.