宋鑫

摘 要 按照美軍制定的標(biāo)準(zhǔn)定義，BIT是指“系統(tǒng)、設(shè)備內(nèi)部提供的檢測、隔離故障的自動(dòng)測試能力”，即系統(tǒng)和裝備本身為保證自身的正常運(yùn)行而進(jìn)行自我檢測故障、隔離故障的自動(dòng)測試能力，而完成這一動(dòng)作的具體硬件叫做機(jī)內(nèi)測試設(shè)備，簡稱BITE。隨著我國各領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和國防現(xiàn)代化的需求，我國的大型技術(shù)裝備數(shù)量越來越多，而這些不斷增加的大型高科技裝備對后勤保障和維護(hù)機(jī)制提出了更高的要求，本文通過對BIT技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀的分析，結(jié)合我國大型技術(shù)裝備維護(hù)的實(shí)際，對BIT技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用進(jìn)行深入的研究與探討。

關(guān)鍵詞 BIT 故障檢測 裝備維護(hù)

中圖分類號：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0前言

隨著大型技術(shù)裝備的復(fù)雜程度和技術(shù)含量日益提高，裝備的可維護(hù)性和可測試性對裝備在戰(zhàn)場上的作戰(zhàn)能力、生存能力都有著越來越大的影響，在這樣的裝備維護(hù)測試形勢下，BIT技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

1 BIT概述

隨著我國大型技術(shù)裝備的不斷增加，完全依靠外部獨(dú)立的故障檢測裝備，對大型專業(yè)化的技術(shù)裝備進(jìn)行故障檢測和維護(hù)已不現(xiàn)實(shí)，而且也不能保證檢測的專業(yè)性和全面性，這時(shí)在復(fù)雜的技術(shù)裝備上應(yīng)用BIT技術(shù)成為必然的選擇。研究表明，在復(fù)雜的大型技術(shù)裝備上應(yīng)用BIT技術(shù)，可以有效的提高裝備自我診斷和維護(hù)的效率并降低維護(hù)費(fèi)用。BIT技術(shù)的應(yīng)用對于武器系統(tǒng)的可靠性、可維護(hù)性具有非常重大的意義，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1提高作戰(zhàn)能力

武器系統(tǒng)作為一種特殊的大型技術(shù)裝備，與其他的技術(shù)裝備有很大不同，因?yàn)槲淦飨到y(tǒng)是在戰(zhàn)爭中決定戰(zhàn)爭勝負(fù)的關(guān)鍵因素，所以對于武器系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和可維護(hù)性都有更高的特殊要求，BIT技術(shù)的應(yīng)用讓武器裝備的可靠性大大增強(qiáng)，同時(shí)作為一種系統(tǒng)自帶的故障檢測、隔離和維護(hù)系統(tǒng)，這樣和武器裝備捆綁的針對性維護(hù)，解決了武器系統(tǒng)在遠(yuǎn)離后方、沒有專業(yè)技術(shù)設(shè)備、沒有專業(yè)技術(shù)人員的情況下的裝備故障檢測和維護(hù)問題，提高了武器裝備的完好率，保證了武器裝備的出勤率，讓武器裝備在現(xiàn)有基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了效能的最大化。

1.2增強(qiáng)生存能力

BIT技術(shù)獨(dú)特的冗余系統(tǒng)和采取的高容錯(cuò)率原則、模塊化設(shè)計(jì)及互換性的設(shè)計(jì)技術(shù)，保證了武器裝備在出現(xiàn)故障或被攻擊毀傷時(shí)，能夠及時(shí)的進(jìn)行武器系統(tǒng)的檢測和故障隔離，一旦出現(xiàn)有零部件損毀可以通過武器系統(tǒng)的高互換性，保證武器裝備的基本能力不喪失，仍能繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)，或者安全返回后方基地，通過維修后再次返回戰(zhàn)場繼續(xù)投入戰(zhàn)斗。而BIT系統(tǒng)優(yōu)秀的可測試性和模塊化設(shè)計(jì)，讓武器裝備在后方維修廠時(shí)也能夠不占用廠方的資源，而進(jìn)行自我的準(zhǔn)確故障定位，模塊化的設(shè)計(jì)讓前線戰(zhàn)地維修變?yōu)榭赡?，因?yàn)樗械臋C(jī)械結(jié)構(gòu)都由不同的模塊連接而成的，通過故障檢測后哪個(gè)模塊出現(xiàn)問題就對哪個(gè)模塊進(jìn)行更換，簡化了戰(zhàn)地維修的步驟，減輕了后勤保障的壓力。

1.3降低武器系統(tǒng)的保障費(fèi)用

BIT技術(shù)的應(yīng)用大幅度的提升了武器裝備在戰(zhàn)時(shí)和和平時(shí)期的可靠性、可維護(hù)性，大量的減少了維修人力、備件供應(yīng)等后勤補(bǔ)給的壓力，后勤補(bǔ)給的模式得到簡化降低了高技術(shù)裝備對維修人員的技術(shù)等級要求，進(jìn)而降低了對維修人員的培養(yǎng)和教育投入，讓裝備維修的過程更加簡單易操作，以上種種都降低了武器裝備的保障費(fèi)用。

典型的BIT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般具備加電/啟動(dòng)BIT、周期BIT和維護(hù)BIT三種工作模式。啟動(dòng)BIT主要用于裝備從封存狀態(tài)到啟封狀態(tài)前的系統(tǒng)檢查；周期BIT用于任務(wù)執(zhí)行過程中系統(tǒng)主要運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控；維護(hù)BIT用于系統(tǒng)維護(hù)時(shí)系統(tǒng)的故障檢測與隔離。

2 BIT技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

隨著超大規(guī)模集成電路的應(yīng)用和推廣，以及應(yīng)用相關(guān)技術(shù)的大型技術(shù)裝備的不斷增加，各個(gè)領(lǐng)域都產(chǎn)生了對大型高技術(shù)裝備的測試和維護(hù)需求，面對這一高端需求，相對應(yīng)的BIT技術(shù)得到了更加廣闊的市場。市場的需求總是能推進(jìn)科技的進(jìn)步，這是當(dāng)下社會(huì)不變的真理，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展尤其是網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊理論等自動(dòng)化和人工智能領(lǐng)域的新理論的不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)BIT在應(yīng)用過程中人機(jī)交互界面刻板單一，對故障的判斷模糊不清，不能有效的應(yīng)對和隔離間歇性故障的問題都得到了有效的解決，為BIT技術(shù)更深入的發(fā)展和更廣泛的推廣提供了可能。前沿軍事科技對裝備技術(shù)水平的要求不斷提高新一代軍事裝備的復(fù)雜程度超乎想象，所以必須在武器設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就加入BIT技術(shù)，讓先進(jìn)的裝備維護(hù)技術(shù)保障先進(jìn)的科技裝備正常的運(yùn)行，目前BIT技術(shù)發(fā)展和研究的主要趨勢有：

2.1 BIT與ATE的融合

BIT的重要功能就是將大型技術(shù)裝備的故障進(jìn)行檢測、區(qū)分和隔離，在這一過程中BIT能做到的是基于系統(tǒng)裝備產(chǎn)生的故障，對系統(tǒng)自身進(jìn)行反推式的系統(tǒng)故障排查，進(jìn)而將系統(tǒng)故障隔離在一個(gè)系統(tǒng)模塊中，這樣維修人員就可以根據(jù)BIT系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)對產(chǎn)生故障的模塊進(jìn)行更換，從而使整個(gè)技術(shù)裝備能夠繼續(xù)工作，而ATE的優(yōu)勢在于該系統(tǒng)不僅能對大型裝備系統(tǒng)的故障進(jìn)行檢測和隔離，還能將系統(tǒng)的故障隔離在模塊內(nèi)部的更微小的環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)問題發(fā)現(xiàn)的具體化和針對性的維修?？偠灾珺IT是裝備自帶的自我檢測和維護(hù)系統(tǒng)，而ATE是針對在系統(tǒng)模塊內(nèi)部的具體問題進(jìn)行具體分析的系統(tǒng)測試工具，隨著裝備技術(shù)需求的推動(dòng)，BIT和ATE已經(jīng)出現(xiàn)了相互融合的趨勢，很多全面的BIT系統(tǒng)已經(jīng)開始具有類似于ATE的將系統(tǒng)故障隔離在模塊內(nèi)部的零部件上的能力，BIT和ATE兩者之間相互融合相互配合，在裝備研制的初期就在全面的設(shè)計(jì)中考慮到二者的實(shí)用問題，才能保證裝備研制過程的順利，才能讓裝備快速成型，投入實(shí)用。

2.2機(jī)電BIT是BIT發(fā)展的重要方向

BIT在軍用裝備領(lǐng)域和航空航天領(lǐng)域得到了大規(guī)模的應(yīng)用，取得了空前的成功，在BIT技術(shù)發(fā)展的規(guī)劃中下一步BIT應(yīng)該進(jìn)入日漸發(fā)達(dá)、自動(dòng)化程度越來越高的機(jī)械和電子液壓等傳統(tǒng)的非電子產(chǎn)業(yè)，因?yàn)橄啾扔谲娪醚b備和航空航天領(lǐng)域這一領(lǐng)域的市場更加廣闊，而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)工業(yè)領(lǐng)域，機(jī)械的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度日漸提高，對BIT技術(shù)也產(chǎn)生了越來越強(qiáng)烈的需求，在這一領(lǐng)域BIT的發(fā)展主要依附于大型機(jī)械化生產(chǎn)設(shè)備的故障檢測、隔離與維護(hù)，在這一領(lǐng)域BIT將主要對傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的關(guān)鍵部分進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，這些關(guān)鍵部分主要包括齒輪箱診斷、工況檢測、鐵譜分析、液壓系統(tǒng)診斷，對這些傳統(tǒng)領(lǐng)域的檢測和維和BIT必須以新的信號處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)分析技術(shù)和電子信息技術(shù)為依托，對結(jié)構(gòu)化程度較強(qiáng)的機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行檢測與維護(hù)。

2.3 BIT逐漸發(fā)展成為集狀態(tài)檢測、故障診斷、控制決策于一體的綜合系統(tǒng)

隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，大型技術(shù)裝備的系統(tǒng)操控也逐漸脫離了傳統(tǒng)的機(jī)械操作和繼電器操作，轉(zhuǎn)而由電腦通過電子信息技術(shù)進(jìn)行操作，在這一過程中技術(shù)裝備的機(jī)械運(yùn)作狀態(tài)已經(jīng)與操作者沒有直接聯(lián)系，操作者只是通過電子信息技術(shù)對技術(shù)設(shè)備發(fā)出指令，至于技術(shù)設(shè)備如何完成任務(wù)會(huì)由技術(shù)裝備的任務(wù)分析系統(tǒng)進(jìn)行分析和細(xì)節(jié)任務(wù)的分配，而在裝備運(yùn)行過程中裝備是如何運(yùn)作的，也不會(huì)直接呈現(xiàn)給操作者，而是由BIT對機(jī)械運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，并將機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為操作者易于理解的運(yùn)行數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給操作者，在這樣一個(gè)裝備操作電子信息傳達(dá)和裝備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的收集過程中，BIT扮演了一個(gè)重要的角色，利用自身所擁有的傳感器上的優(yōu)勢充當(dāng)了裝備運(yùn)行過程中，操作者與裝備對話交流的工具和裝備具體運(yùn)行的管理者。

3結(jié)論

BIT技術(shù)作為當(dāng)今社會(huì)最前沿技術(shù)裝備的維護(hù)者，本身具有無可比擬的技術(shù)先進(jìn)性和在科技領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步的前瞻性，BIT的技術(shù)進(jìn)步和完善會(huì)不斷的促進(jìn)它所服務(wù)的大型技術(shù)裝備的完善和發(fā)展，所以BIT技術(shù)的重要性并不止于對大型高科技產(chǎn)品的維護(hù)，還在于對當(dāng)今國際最前沿科學(xué)技術(shù)發(fā)展的促進(jìn)作用，可以說BIT技術(shù)是未來人工智能的雛形，對人類社會(huì)的科技進(jìn)步將會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。

參考資料

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