航空器制造改装中的工作单生成方法及系统与流程

1.本发明涉及航空器制造领域，尤其涉及一种航空器制造改装中的工作单生成方法及系统。


背景技术：

2.航空器制造改装设计图纸是航空器制造改装作业过程中非常重要的工作指导性资料，也是航空器制造改装作业的主要依据。航空器制造改装设计图纸提供了作业过程中的作业内容、作业范围及航材资源要求。
3.针对航空器制造改装作业需要由资深经验的工程师在几千张图纸、几千份作业资源及资料中不断重复的查看翻阅并手动编写工作单，并按工卡指导作业人员进行生产作业，这样会产生很大的安全风险和消耗更大的工作成本。


技术实现要素：

4.为了解决背景技术中存在的问题，在第一方面，本发明提供了一种航空器制造改装中的工作单生成方法，所述工作单依据航空器制造改装设计图纸和航空器制造改装范围清单生成，所述生成方法包括如下步骤：解析所述航空器制造改装范围清单，得到解析数据；提取所述航空器制造改装设计图纸中的主图；读取所述主图中的主图信息，生成对应的主图工作单；将与所述解析数据对应的主图信息写入所述主图工作单；获取所述主图中包含的子图信息，并提取所述子图；读取所述子图中的子图信息，生成对应的子图工作单；将与所述解析数据对应的子图信息写入所述子图工作单；生成所述主图与所述子图的关联关系，并依据所述主图与所述子图的关联关系生成所述主图工作单和所述子图工作单的关联关系；将与所述主图工作单和所述子图工作单对应的解析数据分别写入所述主图工作单和所述子图工作单中，由此生成所述主图工作单和所述子图工作单。
5.进一步的，提取所述航空器制造改装设计图纸中的主图包括：获取所述图纸的图纸信息表中的主图编号；对所述图纸进行扫描，以匹配到所述主图编号；以所述主图编号所在位置为基点，进行图纸扫描，当扫描到空白区时，则沿扫描方向计算空白区的距离，若所述空白区距离大于设定的边界值，则变换扫描方向，继续以主图编号所在位置为基点扫描，当扫描到内容，则继续扫描；当扫描到空白区时，以非空白区和空白区的交界位置为起点计算空白区距离，若所述空白区距离大于设定的边界值，则以所述交界位置作为所述主图边界点；当扫描完毕时，将所述主图边界点之间连接形成闭合图形，以围成的闭合图形作为所述主图的边界；提取所述主图的边界内的内容形成所述主图。
6.进一步的，所述当扫描到内容后还包括内容判断步骤；判断所述内容是否为子图编号；若是，则以所述内容的边界作为主图边界，则变换扫描方向继续扫描；若否，则继续扫描。
7.进一步的，提取所述子图包括：识别主图中的子图图纸编码及位置编码；依据所述子图位置编码定位到所述子图位置，以所述子图的图纸编码所在位置为基点，进行图纸扫
描，当扫描到空白区时，则沿扫描方向计算空白区的距离，若所述空白区距离大于设定的边界值，则变换扫描方向，继续以子图编号所在位置为基点扫描，当扫描到内容，则继续扫描；当扫描到空白区时，以非空白区和空白区的交界位置为起点计算空白区距离，若所述空白区距离大于设定的边界值，则以所述交界位置作为所述子图边界点；当扫描完毕时，将所述子图边界点之间连接形成闭合图形，以围成的闭合图形作为所述子图的边界；提取所述子图的边界内的内容形成所述子图。
8.进一步的，解析所述航空器制造改装范围清单，得到解析数据，包括步骤：通过标签信息定位所述航空器制造改装范围清单的目标页面；对所述目标页面中的内容进行逐条读取，得到结构化数据；当在所述目标页面中读取到空行时，则所述目标页面中内容解析完成，得到所述解析数据。
9.进一步的，所述生成方法还包括工作范围确定步骤：读取所述解析数据，获取所述解析数据中的工作范围数据；依据所述工作范围数据确定所述工作范围对应的所述主图工作单和所述子图工作单。
10.在第二方面，本发明还提供了一种航空器制造改装中的工作单生成系统，其包括：改装范围清单解析模块，用于解析航空器制造改装范围清单，得到解析数据；主图提取模块，用于提取航空器制造改装设计图纸中的主图；主图信息解析模块，用于读取所述主图中的主图信息，生成对应的主图工作单；主图工作单写入模块，用于将与所述解析数据对应的主图信息写入所述主图工作单；子图提取模块，用于获取所述主图中包含的子图信息，并提取所述子图；子图信息解析模块，用于读取所述子图中的子图信息，生成对应的子图工作单；子图信息写入模块，用于将与所述解析数据对应的子图信息写入所述子图工作单；结构化关系生成模块，用于生成所述主图与所述子图的关联关系，并依据所述主图与所述子图的关联关系生成所述主图工作单和所述子图工作单的关联关系；解析数据写入模块，用于将与所述主图工作单和所述子图工作单对应的解析数据分别写入所述主图工作单和所述子图工作单中，由此生成所述主图工作单和所述子图工作单。
11.进一步的，所述系统还包括储存模块，用于储存所述主图、所述子图、所述主图工作单和所述子图工作单；所述结构化模块中主图和子图和主图工作单以及子图工作单结构化数据；所述改装范围清单解析模块得到的解析数据。
12.进一步的，所述系统还包括测试工作管理系统，用于读取主图和子图数据解析模块得到的所述主图信息和所述子图信息中所包含的测试工作信息，并将所需的测试工作信息与所述工作单关联。
13.进一步的，所述系统还包括图纸管理模块，用于对航空器制造改装中所需的图纸的导入、审核、版本管理和储存。
14.进一步的，所述系统还包括工程文件管理系统，用于读取所述主图和子图信息解析模块得到的所述主图信息和所述子图信息中所包含的工程文件信息，并依据所述工程文件信息得到对应的测试工作任务，将所述测试工作任务与对应的工作单关联。
15.本发明的有益效果如下：本发明的工作单生成方法基于对改装范围清单、改装设计图纸的解析，并依据解析结果生成对应的工作单，同时将工作单与图纸和所需的航材信息等进行关联，最终得到完整的工作单，从而利用生成的工作单对生产制造进行指导，由此不仅降低了采取人工制
作工作单时工作人员能力的要求、避免了由于人为因素产生的不可控问题，进而降低了出错概率、提高了工作单生成的效率。
附图说明
16.图1是本发明的航空器制造改装中的工作单生成方法的流程图；图2是本发明的航空器制造改装中的工作单生成系统的结构示意图。
具体实施方式
17.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
19.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
20.下面参照附图来详细说明根据本发明的航空器制造改装中的工作单生成方法及系统。
21.如图1所示，本发明的航空器制造改装中的工作单生成方法包括步骤s1-s9，其中，所述工作单需要依据航空器制造改装设计图纸和航空器制造改装范围清单生成，具体地，所述工作单的生成步骤如下。
22.s1.解析航空器制造改装范围清单，得到解析数据；s2.提取航空器制造改装设计图纸中的主图（此步骤s2可以与s1同时或先于s1进行，此处以s1和s2命名目的在于区别步骤而非强调先后顺序）；s3.读取主图中的主图信息（包括主图图纸编号（作为工作单单号用于生成工作单）、子图编号、子图位置编码、航材件号等），生成对应的主图工作单（此处工作单内容为空、无数据）；s4.将与解析数据对应的主图信息数据（包含资源信息（如航材件号）和图纸编号）写入主图工作单；s5.获取主图中包含的子图信息（包括子图编号和位置编码），并提取子图；s6.读取子图中的子图信息（子图编号和资源信息（即航材件号）），生成对应的子图工作单（以子图编号作为工作单单号）；s7.将与解析数据对应的子图信息数据（包括资源信息（即航材件号）和子图编号）写入子图工作单；s8.生成主图与子图的关联关系，并依据主图与子图的关联关系生成主图工作单和子图工作单的关联关系；s9.将与主图工作单和子图工作单对应的解析数据（即与主图信息中资源信息（航材件号）和图纸编号和子图信息中的资源信息（航材件号）和图纸编号对应的数据）分别写入主图工作单和子图工作单中，由此生成主图工作单和子图工作单。
23.本发明的工作单生成方法适用于：目前在役的空客公司a330、320、350；波音公司
b737、747、757、767、777；国产商用飞机arj21、c919等各种商用飞机的改装工作。本发明的工作单生成方法基于对改装范围清单、改装设计图纸的解析，并依据解析结果生成对应的工作单，同时将工作单与图纸和所需的航材信息等进行关联，最终得到完整的工作单，从而利用生成的工作单对生产制造进行指导，由此不仅降低了采取人工制作工作单时工作人员能力的要求、避免了由于人为因素产生的不可控问题，进而降低了出错概率、提高了工作单生成的效率。
24.进一步的，所述生成方法还包括工作范围确定步骤：读取解析数据，获取解析数据中的工作范围数据；依据工作范围数据确定工作范围对应的主图工作单和子图工作单，由此可以确定此次改装作业所涉及的工作单范围。
25.在步骤s1中，解析航空器制造改装范围清单，得到解析数据，具体包括步骤s11-s13。
26.s11.通过标签信息定位航空器制造改装范围清单的目标页面。需要说明的是，已有的航空器制造改装范围清单中的内容包括数据表，其中数据表包含表名称及字段名称，其中字段名称为航材件号或工作顺序号，此处的工作顺序号即为图纸编号或工作单单号，这里可以表名称作为标签信息并以此定位到目标页面，以字段名称与工作单内容进行关联。s12.对目标页面中的内容进行逐条（即逐行读取，当读取到空行时进行换行读取）读取，得到结构化数据。s13.当在目标页面中读取到空行（当某一行中所有列字段均为空时）时，则目标页面中内容解析完成，得到解析数据。其中，所述解析数据至少包括航材件号以及与航材件号对应的所需资源信息（如改装作业时需要的航材）和工程文件信息、与图纸编号（工作单单号）对应的作业执行条件信息（包括工作类型、工作时段和工作先后顺序）和改装完成后需要的测试工作信息。
27.航空器制造改装范围清单为多sheet页签的excel格式文件，所述航空器制造改装范围清单中的内容包括数据表，所述数据表中包括表名称及字段名称，所述表名称与需要解析的航空器制造改装范围清单中的excel格式文件中sheet页签名称一致；以此通过标签信息定位到需要解析的内容，并以ocr技术进行逐行扫描，得到解析数据；并按照所处的sheet页签-具体的行数-列数形成结构化数据。例如，航材信息：具体为由数字、字母及
“‑”
组合的16位字符串特征数据所代表的航材件号标签（航材件号是指航空器制造商定义的可用于此型号航空器上的航材标识号），以此航材件号标签与航空器制造改装范围清单中的内容进行匹配，定位到改装范围清单中sheet页签的内容（具体的行数），并开始扫描。
28.在步骤s2中，提取航空器制造改装设计图纸中的主图包括步骤s21
‑ꢀ
s25。
29.s21.获取图纸的图纸信息表中的主图编号（图纸信息表是图纸中固定位置的表格，表格中包含此图纸的主图编号，主图纸编号为此图纸中主图的图号，主图编号作为工作单号使用）。
30.s22.对图纸进行扫描，以匹配到主图编号。
31.s23.以主图编号所在位置为基点，进行图纸扫描（如逐行或列进行扫描）：当扫描到空白区时，则沿扫描方向计算空白区的距离，若空白区距离大于设定的边界值（如图中各个子图具有内容的部分之间最小距离，根据实际确定），则变换扫描方向，继续以主图编号所在位置为基点扫描；当扫描到内容，则继续扫描，即按照原方向继续扫描。
32.进一步的，当扫描到内容后还包括内容判断步骤：判断内容是否为子图编号（子图
编号一般在组合标签中（如箭头链接线链接子图编号的组合图形），当扫描到类似的组合标签时可判断为扫描到了子图编号或可以直接以已有的子图编号模板为基准进行比对，当扫描到与已有的子图编号模板相同的内容是视为扫描到子图编号，此时可以将内容的边界作为主图的边界点；若是，则以内容的边界作为主图边界，则变换扫描方向继续扫描；若否，则继续扫描，即按照原方向继续扫描。由此避免将两个图纸（主图和子图）误认为为一张图纸。
33.s24.当扫描到空白区时，以非空白区和空白区的交界位置为起点计算空白区距离，若空白区距离大于设定的边界值，则以交界位置作为主图边界点。
34.s25.当扫描完毕时，将主图边界点之间连接形成闭合图形，以围成的闭合图形作为主图的边界；s26.提取主图的边界内的内容形成主图。
35.在步骤s3.读取主图中的主图信息，生成对应的主图工作单和步骤s6.读取子图中的子图信息，生成对应的子图工作单中，所采取的读取方法相同，具体为：通过ocr识别技术以改装范围清清单的解析数据（航材件号和/或图纸编号）为对照模板，对主图和子图进行扫描；当扫描到与解析数据匹配的主图和子图信息时，将此航材件号与航材件号所在的图纸、以及解析数据中于航材件号和/或图纸编号对应的内容形成关联关系，并进行存储。
36.在步骤s5中，提取子图包括步骤s51-s55。
37.s51.识别主图中的子图图纸编码及位置编码；主图中包含的子图均在主图中有单独的编码位置（具体为内带文字的方框图案）及子图编号。
38.s52.依据子图位置编码定位到子图位置（子图图纸编码位置），子图图纸编码定位方法如下：子图图纸编码是通过图纸坐标定位的，图纸坐标是指图纸x，y轴的交叉点，每张图纸的x，y轴坐标为图纸的左右和上下分别由字母和数字对称的坐标值，坐标值的交叉点为坐标值；如以位置编码41d25为例，41表示子图图纸编号，d为x轴坐标，25为y轴坐标；则定位方法为：确定坐标为x轴坐标d点与y轴坐标25点所交叉位置，即为第41张子图图纸编号的位置点），以子图的图纸编码所在位置为基点，进行图纸扫描，当扫描到空白区时，则沿扫描方向计算空白区的距离，若空白区距离大于设定的边界值，则变换扫描方向，继续以子图编号所在位置为基点扫描，当扫描到内容，则继续扫描。
39.s53.当扫描到空白区时，以非空白区和空白区的交界位置为起点计算空白区距离，若空白区距离大于设定的边界值，则以交界位置作为子图边界点。
40.s54.当扫描完毕时，将子图边界点之间连接形成闭合图形，以围成的闭合图形作为子图的边界。
41.s55.提取子图的边界内的内容形成子图。
42.参照图2，本发明的航空器制造改装中的工作单生成系统，其包括：改装范围清单解析模块，用于解析航空器制造改装范围清单，得到解析数据；主图提取模块，用于提取航空器制造改装设计图纸中的主图；主图信息解析模块，用于读取主图中的主图信息，生成对应的主图工作单；主图工作单写入模块，用于将与解析数据对应的主图信息写入主图工作单；子图提取模块，用于获取主图中包含的子图信息，并提取子图；子图信息解析模块，用于读取子图中的子图信息，生成对应的子图工作单；子图信息写入模块，用于将与解析数据对应的子图信息写入子图工作单；结构化关系生成模块，用于生成主图与子图的关联关系，并依据主图与子图的关联关系生成主图工作单和子图工作单的关联关系；解析数据写入模块，用于将与主图工作单和子图工作单对应的解析数据分别写入主图工作单和子图工作单
中，由此生成主图工作单和子图工作单。
43.本发明的工作单生成系统，基于对改装范围清单解析模块得到解析数据、主/子图提取模块拆分得到主图和子图，主/子图信息解析模块得到改造中需要的主/子图信息（航材信息和图纸编号），并通过主/子图信息写入模块将与主/子图信息对应的解析数据写入工作单，然后将与所述将与主/子图信息对应的解析数据写入工作单，由此，生成最终的可以用于工作指导的工作单，并且将工作单与主图或子图的对应关系以及工作单与解析数据的对应关系进行结构化储存，当提取工作单时相应的图纸和所需的航材资源均能在工作单中体现。以生成的工作单进行生产制造的指导；不仅降低了对现有技术中采取的人工制作工作单时工作人员能力的要求，并且避免了由于人为因素产生的不可控问题，降低了出错概率；并且提高了工作单生成的效率。
44.进一步的，本发明的工作单生成系统还包括储存模块，用于储存主图、子图、主图工作单和子图工作单；结构化模块中主图和子图以及主图工作单和子图工作单的结构化数据（结构化数据为主图与子图的从属关系，以及主图与主图工作单、子图和子图工作单的对应关系）；改装范围清单解析模块得到的与主图工作单和子图工作单对应的解析数据。
45.进一步的，本发明的工作单生成系统还包括测试工作管理系统，用于读取主图数据解析模块和子图数据解析模块得到的主图信息和子图信息中所包含的测试工作信息，并将所需的测试工作信息与对应的工作单关联。
46.进一步的，本发明的工作单生成系统还包括文件管理模块，用于对航空器制造改装中所需的图纸的和改装范围清单文件的上传、导入、流程审批（包括文件的上传、审核和发布）、版本管理（主要为历史版本的储存和版本有效性管理，以有效的版本进行解析）和储存。
47.进一步的，本发明的工作单生成系统还包括工程文件管理系统，用于读取主图和子图信息解析模块得到的主图信息和子图信息中所包含的工程文件信息，并依据工程文件信息得到对应的测试工作任务，将测试工作任务与对应的工作单关联；此处所指的工程文件信息为由航空器生产厂家发出的元件更新信息。
48.进一步的，本发明的工作单生成系统还包括标签管理模块，用于储存解析中所用到的标签，上述的改装范围清单解析模块、主图提取模块、主图信息解析模块、主图工作单写入模块、子图提取模块、子图信息解析模块、子图工作单写入模块、解析数据写入模块和测试工作管理系统均采取标签管理模块中的标签进行内容解析。
49.进一步的，本发明的工作单生成系统还包括工作范围解析模块用于读取所述解析数据，获取所述解析数据中的工作范围数据；依据所述工作范围数据确定所述工作范围对应的所述主图工作单和所述子图工作单。