基于MDG的民机制造企业主数据管理与实践

中航西飞民用飞机有限责任公司 来云峰 张尚安 任阿龙

近年来，信息技术革命深入影响企业数字化转型，航空工业在产品异地协同研制、交付运营维修保障、企业信息化建设等方面开展了以“集团统一编码”为背景的数据治理研究与推进实践，核心是通过管理不同业务系统之间的基础主数据，提高数据的共享性和唯一性，这就需要在各成员企业内开展主数据识别、主数据管控、主数据标准及系统开发建设等方面的研究，从而在企业层面构建规范化的主数据管理体系，推动核心数据在型号研制及企业运营层面的共享利用，提升航空制造业的管理水平。

1 主数据及其管理的概念

主数据是企业资源管理中基础数据建立的基石，它对产品销售、工程设计、物料采购、生产交付以及财务管理等业务环节之间的信息衔接起着关键作用，是实现业务信息共享的纽带[1]。按照中国信息通信研究院《主数据管理实践白皮书1.0版》（2018版）中定义[2]，主数据（Master Data）是指满足跨部门业务协同需要的、具有高业务价值的、反映核心业务实体状态属性的组织结构的基础信息。在基础数据、主数据、业务数据、分析数据四层企业数据数据架构中，主数据是在企业整个价值链上被重复、共享通用，并且具有高价值，在多个系统引用的唯一性和标准性信息。

主数据包含参考数据、元数据相关的属性定义、分类编码、关联关系等内容，涉及企业多数组织及业务单元，典型的企业主数据实体类型有产品、物料、客户、供应商、人员、会计科目、办公品等。主数据管理是对主数据开展标准定义、集成共享、流程管控、数据治理等的活动，要做的就是从企业建设的多个业务信息系统中整合最核心的、最需要共享的数据，通过集中标准化的数据规范清洗治理，形成统一完整的、准确的主数据，以服务的方式把它们分发到各个业务流转和决策支持等系统中。一套完备的主数据管理方法有利于企业整体把控主数据，也更能将其高效地应用于企业信息化建设中[3]。

2 民机制造主数据管理体系

2.1 管理现状

民机制造是典型的具有小批量、多品种业务特点的离散型企业，在产品研制主价值链管理过程产生的数据典型有设计数据、工艺数据、质量数据、供应商数据、采购数据、成本数据等，这些数据来源范围广、源头不统一，且数据之间相互关联、衍生引用、重复共用，导致产品数据管理面临众多问题，具体表现为：(1)应用数据普遍存在孤岛；(2)数据构建标准不统一；(3)产生的数据缺陷多、质量差；(4)数据协同共享集成难，由此暴露出企业在产品研制运营管理体系中存在的一些管理不足，表现有：1)数据管理体系规划缺失；2)数据管理组织缺失或无效；3)数据管理工具支持缺乏；4)统一共享的主数据管理认识不够[4]。

随着企业数字化转型面临数据整合的挑战不断增长，这些问题已经成为信息化与业务深度融合过程中的关键制约因素，影响民机制造产业发展的整体利益和效率。

2.2 主数据管理体系框架

参照国际数据管理协会制定的DMBOK2.0中数据管理知识体系，针对民机制造数据待提升内容，建立“以主数据管控体系为指导，以主数据标准体系为基础，以数据生命周期管理流程及数据管理平台为支撑，数据清洗与治理为保障”的航空制造数据管理体系框架，如图1所示。

图1 民机制造主数据管理内容框架Fig.1 Content framework of civil aircraft manufacturing master data management

其中：(1)主数据管控体系：是主数据管理的顶层指导和实施规划主体，包括建立数据管控组织架构、角色、职责以及人员配置等多方面，其设计方案应能体现企业对各类主数据管理的要求和策略。(2)主数据标准体系：是主数据管理的基础，包括主数据实体的分类、编码和属性定义等，是识别和保证主数据准确、规范的依据，可支持企业层面主数据的唯一性、完整性和可控性。(3)主数据生命周期管理：是执行主数据管理的主体，包括主数据历史查询、申请、变更、停用等工作流程构建，应根据数据管理平台的定位、数据管控模式等，建立不同的数据角色管理权限，明确执行的流程、表单及跨系统数据流向。(4)主数据集成与开发：承担主数据管理信息化的落地，通过与PLM、ERP、MES等系统的集成，固化主数据标准、管理模式、组织和流程，满足主数据管理的需求。(5)主数据清洗与治理：是主数据管理实施的保障和主数据管理系统持续应用的前提，包括清洗现有数据和历史数据，以使其符合制定的数据标准和规范，保障数据共享利用。

3 主数据管理实施方法论

3.1 数据调研分析与主数据识别

并不是所有的数据都是主数据，主数据识别的主体应关注产品维共享基础数据实体以及小部分业务数据[5]。企业数据架构规划阶段，应依据主数据的通用特征定义，通过开展企业业务及信息化现状调研和数据资源收集，摸清企业数据管理现状，结合企业基础数据管理需求，确定企业数据治理的实体主题和涵盖的数据范围，识别企业要管理的数据对象。

3.2 构建主数据标准体系

为保障民机制造数据管理活动的规范性、提升数据集成接口的规范性与通用性，需建立一系列的主数据标准与规范，通常包括数据标准、集成标准、管理标准三部分。

(1)数据标准：主要是定来源—规定数据的唯一出处，定结构—规定主数据的属性，编码构成，定规则—约定数据之间的关联关系。(2)集成标准：主要是定接口规范-约定接口生产者、消费者、接口名称、参数，定数据格式—规定数据标准格式。(3)管理标准：主要是定流程—规范主数据的申请、变更、修改流程，定职责—定义流程活动参与者的职责。

3.3 确定主数据管控体系

主数据管控体系包括企业数据管控模式和管理组织。影响企业主数据管理模式的因素除企业组织管控模式外，还有企业部门职责以及信息化系统架构，以及关联信息系统功能更改等方面。因此，企业主数据管控并没有统一的模式，一般有分散模式、归口模式、半集中模式和全集中模式管理4种，企业可针对不同的主数据制定适应相关业务的管理模式。

确定主数据管理模式后，就需要以企业业务部门为核心，建立数据治理组织架构，明确主数据管理组织架构中的角色、部门以及人员，包括数据标准制定者、数据创建／维护者、数据审核者、数据发布者以及数据使用者，根据数据从创建、发布到维护的全生命周期制定各类主数据管理流程，保障形成常态化的主数据实施小组，在企业主管部门的统一组织下强有力开展数据收集治理，推进主数据落地实施。

3.4 主数据管理平台建设

主数据管理平台是企业范围内信息化环境的数据中枢，一般由建模、整合、治理、共享4个核心功能构成，具体包括：用户权限管理、工作流程管理、数据质量规则管理、数据属性建模管理和数据集成开发管理。主数据管理平台的建设过程应充分考虑企业业务需求，确保为企业内其他异构应用系统提供可控有效的主数据信息。

民机制造主数据管理系统建设应考虑的功能需求包括：(1)满足企业主数据统一编码管理与维护需求；(2)能够根据物料类别设计用户角色，提供用户权限的定义与配置，满足由于管理变更引起的职能重新分配，保证数据安全；(3)具备主数据信息批量采集、清洗、整合等功能；(4)按用户角色设计合理的工作界面，如：编码管理员界面、编码使用者界面等；(5)提供内部的数据备份与恢复功能。

3.5 开展主数据收集与治理

主数据的收集与治理是主数据管理中最核心、最复杂的工作。主数据管理平台建设后，应以业务目标为驱动，规范制定或通过业务管理层面的变革确定每类主数据规范，包括定义每类主数据的属性字段、含义及相应的填写规范等内容，同时要按照分析、设计、执行、评估4个步骤，分阶段、分计划实施数据治理，按计划对抽取到主数据管理平台中的每类数据进行规范化清晰处理，确保共享应用系统使用数据的一致和准确。

4 民机制造主数据管理实践

为加速国产民机制造数字化转型，推动国产新舟系列民机产业构建统一的集战略规划、项目管理、市场销售、采购与库存、生产制造、维修与服务，以及质量管理、财务管理、人力资源管理等业务为一体的运营管理体系，航空工业西飞民机借助SAP公司的数字化产品开展了公司数字化运营平台建设，在建设过程中，基于SAP-MDG模块功能和本文提出的方法进行了主数据管理建设实践，初步达到了运营目标。

4.1 主数据识别及确认

在本单位数据管理现状调研的基础上，项目团队基于航空制造主数据的以下特征开展了民机制造主数据识别与梳理：(1)业务稳定性：产生后相对静止不变，是业务活动数据的派生源；(2)标识唯一性：在一个系统、一个平台甚至一个企业范围内，数据实体具有唯一的数据标识；(3)长期有效性：在业务活动或数据管理系统中保持长期有效；(4)特征一致性：在不同业务部门、不同应用系统中保持高度一致，需要在企业各业务系统中交互共享。

通过U-C矩阵，从企业运营管理核心实体中识别并确认了人员、资产、客户、供应商、物料（机载成品、标准件、材料、工装、工具、零组件）、资产等10类数据作为SAP-MDG系统管理的主数据。

4.2 主数据标准化分类与编码

主数据分类与编码是主数据管理系统唯一识别和共享应用的代码，其主要是在数据分类的基础上，将实体事物或抽象概念（编码对象）表示为一组具有规律性的，易于计算机和人识别与处理的符号[6]。结合SAPMDG系统对数据字符识别的要求，根据不同的主数据管理对象，实施团队对识别出的10类主数据，按照集团管控要求和企业自身管控需求分别进行了统一规范，完成了集团统一代码自主贯彻和非管控数据单位内部代码规则定义，基本解决了人工管理存在一物多码、数据错误等不规范问题，推动了主数据分类编码的标准化应用。

4.3 主数据管控体系

考虑企业规模和组织特点，西飞民机采用“半集中管理”模式的主数据管理组织，成立以信息管理部门为主责的数据归口管理部门，各业务部门数据团队仍然归属业务部门，数据归口管理部门对上向公司信息化领导小组负责，对下指导各业务部门数据管理，业务部门数据管理团队接受归口管理部门的工作指导和安排，两者共同组成虚拟的企业级数据管理专业团队，经公司信息化领导确认，该模式具备较强的可落地性和可复制性。

基于数据管控模式和管理组织的设置，项目实施过程中定义了新舟系列民机共13类物料、5类非物料主数据创建、更新维护流程岗位及职责；明晰了18类主数据创建及维护流程，以及内控及定期稽核点，在主数据管理系统中设置数据变更请求类型等，有效控制主数据创建维护过程，支撑主数据的准确应用。

4.4 主数据集成接口设计

实施项目中，本单位确定利用先进的SAP-MDG作为西飞民机主数据统一管理系统，并按此制定了不同系统数据流向集成的总体原则，即保证每类主数据有唯一的数据管理模型和源头，且数据管理的属性在所有使用该类主数据的业务系统完全统一，包括：

(1)以主数据系统为源头的主数据，包括人员、资产、通用工装、客户、供应商，其他业务系统需要将主数据创建功能关闭，只保留更改功能，用以维护主数据系统不管理的其他属性或特有属性；(2)不以主数据系统为源头的主数据应用，包括物料中的自制件、机载成品、标准件、材料、专用工装，相关业务系统主数据创建、审批功能保留，确保数据管控机制有效落地，主数据系统只接收审批通过的最终版数据即可。

通过以上系统集成接口原则，形成了西飞民机系统集成数据流向交互图，如图2所示，实现了SAP-MDG与PLM系统、ERP系统、OA系统之间的数据接口集成。

图2 民机主数据集成流向接口交互图Fig.2 Interaction diagram of civil aircraft master data integration flow interface

4.5 主数据收集与治理

SAP-MDG作为企业级的主数据治理平台，能够提供端对端的企业主数据治理解决方案，覆盖主数据全生命周期，包括申请、查重、创建、维护、审批、分发、变更、督导、分析、改进等全周期的规范化管控体系，满足SAP和非SAP应用的主数据治理需求。借助MDG平台设定的逻辑条件，根据数据标准要求，收集目标范围数据，按照数据分析、数据设计、数据执行、数据评估4个步骤，整理数据源头、合并条目，设置转换表、校验规则、清洗规则，对零散、重复、不完整的数据进行完善、排查、纠错，最终形成精确、完整、规范、唯一的主数据。

5 结语

民机制造主数据管理涉及到企业和单位多个领域，既要做好顶层设计，又要掌握和解决好统一标准、管理体系等方法问题，同时也要解决好数据管控、数据集成和数据清洗等相关问题。本文通过借助SAP-MDG主数据管理系统在本单位的建设实践，提出的主数据管理体系、实施内容及方法步骤，满足了新舟民机研发与项目、采购与生产等制造全链条主数据的集成共享目标的实现，推动了飞机研制信息化与科研生产的深度融合，形成了较为规范的航空制造主数据管理范式，可为其他航空制造企业提供借鉴经验。

引用

[1] 郑文,杨智伟.ERP系统物料主数据的标准化管理[J].石油石化物资采购,2013(4):92-93.

[2] 中国信息通讯研究院.主数据管理实践白皮书1.0版(2018版)[S].

[3] 贾怡菁,金华,韩明龙.大型航运集团主数据管理体系规划[J].上海船舶运输科学研究所学报,2015,38(3):83-90.

[4] 刘雯.以业务为驱动的航天企业数据治理方法[J].信息技术与信息化,2019(5):62-64+68.

[5] 张玉爽.企业主数据管理方法研究及实践[J].现代信息科技,2019,3(5):109-111.

[6] 王兆君,王钺,曹朝辉.主数据驱动的数据治理:原理、技术与实践[M].北京:清华大学出版社,2019.