摘 要:主要分析了高技術(shù)武器裝備的維修以及保障要求,了解如何構(gòu)建基于B/S結(jié)構(gòu)艦船的裝備維修以及保障系統(tǒng),提出了正確的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),該文介紹了系統(tǒng)具體的組成以及應(yīng)用功能,并對系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中所涉及的主要技術(shù)進(jìn)行了分析和講解。
關(guān)鍵詞:武器裝備的維修;系統(tǒng)設(shè)計(jì);故障診斷
中圖分類號:U674.707
裝備的維修保障屬于裝備管理中非常重要的部分,維修保障能更好的提高裝備利用率。由于國家科學(xué)技術(shù)快速提高,增強(qiáng)了武器裝備中高新科技的運(yùn)用程度,武器裝備的升級也給傳統(tǒng)的維修保障工作帶來了一定的困難。隨著科技模式的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的武器裝備維修保障技術(shù)已經(jīng)落后,持續(xù)使用則會(huì)造成武器戰(zhàn)斗力的降低。因此,可以利用先進(jìn)的科技設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在智能領(lǐng)域方面進(jìn)行開發(fā),設(shè)計(jì)出符合艦船裝備要求的遠(yuǎn)程維修保障系統(tǒng),這不僅可以充分的發(fā)揮部隊(duì)的戰(zhàn)斗力,更可以使艦船裝備處于最佳技術(shù)狀態(tài),提高裝備的保障能力。
1 系統(tǒng)體系主要結(jié)構(gòu)概述
應(yīng)用比較廣泛的是艦船裝備維修保障系統(tǒng),系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
圖1 艦船裝備維修保障系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖
艦船裝備維修保障系統(tǒng)的核心在于其實(shí)基于SQL Server2000數(shù)據(jù)庫的裝備維修信息管理系統(tǒng)與故障診斷系統(tǒng)為主的系統(tǒng),其不僅可以綜合管理數(shù)據(jù)庫,還可以及時(shí)的實(shí)現(xiàn)艦船裝備的故障診斷與維修,利用數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的相關(guān)模式對裝備數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷。
與傳統(tǒng)的Client/Server(C/S)兩層結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較,B/S模式具備更加方便、快捷的操作方式,客戶端僅需要連接網(wǎng)絡(luò),安裝WEB瀏覽器既可以直接訪問支援中心服務(wù)器。當(dāng)需要對其進(jìn)行升級時(shí),也僅需要對服務(wù)器進(jìn)行升級,不需要額外花費(fèi)巨額的資金對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)與開發(fā)。
艦船裝備維修保障系統(tǒng)主要通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程連接,連接支援中心,當(dāng)艦船裝備中出現(xiàn)任何故障隱情,現(xiàn)場人員可以及時(shí)的通過相關(guān)設(shè)備向支援中心進(jìn)行求助。利用文字、音頻、視頻與電子版等模式將資料數(shù)據(jù)傳輸?shù)街г行?,支援中心?huì)根據(jù)相應(yīng)數(shù)據(jù)對現(xiàn)場維修人員進(jìn)行指導(dǎo)。
2 系統(tǒng)組成及功能
2.1 裝備維修信息管理子系統(tǒng)
(1)裝備的基礎(chǔ)信息管理。其主要職能是針對艦船裝備中的各類信息進(jìn)行管理。在艦船裝備中所需要進(jìn)行裝備信息的基本信息為:裝備的型號、名稱、類型、出廠日期、生產(chǎn)廠家、裝備批次、大中修的標(biāo)準(zhǔn)與周期、使用壽命、計(jì)量周期等;使用信息包括裝備的使用單位與日期、工作的時(shí)間與狀態(tài)、故障次數(shù)、使用環(huán)境、裝備狀態(tài)、計(jì)量檢定等;(2)裝備故障信息管理。其主要職能是維修信息與裝備故障的管理。在這里故障信息包含了故障的部位、時(shí)間、模式、現(xiàn)象、類型、原因、糾正措施、責(zé)任單位等;維修信息包含了維修的類型、級別、資源、時(shí)間、計(jì)劃、次數(shù)、措施與評價(jià)等;(3)技術(shù)資料管理。其主要職能是對各種維護(hù)規(guī)程、維修手冊、操作手冊、使用說明書、技術(shù)說明書、技術(shù)通報(bào)、技術(shù)規(guī)范、各種教程、產(chǎn)品履歷書、有關(guān)軟件文檔與有關(guān)的維修行政與技術(shù)的文件、法規(guī)等的管理;(4)庫存管理。其主要目的在于針對庫房內(nèi)存在的裝備備件、儲(chǔ)存信息、基礎(chǔ)信息以及出庫、入庫信息的管理;(5)裝備維修人員的管理。其主要目的在于針對維修人員的相關(guān)信息進(jìn)行管理。
2.2 艦船裝備故障診斷子系統(tǒng)
(1)艦船裝備檢測。主要針對艦船裝備中的虛擬儀器技術(shù)進(jìn)行裝備檢測,從而實(shí)現(xiàn)艦船遠(yuǎn)程裝備的檢測;(2)智能故障診斷?;谝?guī)則推理診斷模式,對艦船裝備進(jìn)行準(zhǔn)確的故障檢查與定位,使艦船上的故障類型與故障原因可以得到較好的解決;(3)專家交互診斷。主要通過文字、視頻、音頻與電子白板等之間的相互交互方式,從而實(shí)現(xiàn)艦船裝備遠(yuǎn)程故障的診斷、檢測與排除。
3 主要技術(shù)分析
3.1 裝備故障的診斷
故障診斷專家系統(tǒng),主要是在“故障診斷知識”系統(tǒng)中采用故障診斷的方式進(jìn)行維護(hù),而人工智能方式只能夠?qū)鹘y(tǒng)的應(yīng)用故障進(jìn)行分析與推理,面對故障的類型、故障產(chǎn)生的原因,還是需要對其進(jìn)行徹底分析,計(jì)算機(jī)面對其故障的診斷可以更加準(zhǔn)確,具備專家的思維模式。
就目前而言,聚類被廣泛的運(yùn)用在各類數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)識別、圖像處理的領(lǐng)域,因此具備較多類型的聚類方式。而面對艦船裝備維修保障系統(tǒng)中,由于各類數(shù)據(jù)的維護(hù)不能對其數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類中心的識別與更改,在聚類過程中數(shù)據(jù)不能發(fā)生調(diào)整與變動(dòng),因此艦船裝備維修保障系統(tǒng)主要采取減聚類算法。
3.2 遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)信號的檢測
虛擬儀器(Virtual Instrumentation)就是指能夠使硬件模塊功能化模塊和計(jì)算機(jī)通過應(yīng)用程序相結(jié)和的軟件,這樣用戶就可以在友好的圖形界面下來對計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作,就好像是在操作用戶自己設(shè)計(jì)、定義的儀器一樣,從面來完成分析、采集、顯示、判斷、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的工作。
為了專家在實(shí)時(shí)故障診斷時(shí)方便,對故障診斷時(shí)準(zhǔn)確性與時(shí)效性能得到提高,我們采用了Labview這個(gè)虛擬軟件,實(shí)現(xiàn)了發(fā)生故障時(shí)的八信號檢測,而且保證了維修保障中心與維修現(xiàn)場的實(shí)時(shí)“信息”與交流。
3.3 IETM數(shù)據(jù)模塊的存儲(chǔ)
IETM(Interactive Electronic Technical Manual)即交互式電子技術(shù)手冊,它是綜合了數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、多媒體的技術(shù)優(yōu)勢,將維修與操作手冊的繁雜內(nèi)容,按相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)管理起來,并用最簡單的方法將表格、文字、工程圖形、圖像、視頻、聲音、動(dòng)畫等等信息顯示在屏幕上,以方便查閱,使操作、維修人員可以精確的查閱,以加快保障活動(dòng)與使用的實(shí)施[1]。
IETM中的數(shù)據(jù)模塊主要采用XML格式為主,而對于其格式的存儲(chǔ)方式也多可以分為以下三種:首先,存儲(chǔ)在原聲數(shù)據(jù)庫中;其次,存儲(chǔ)在面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫或者傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中;第三,存儲(chǔ)在文件系統(tǒng)內(nèi),以文本字節(jié)流式。
通過以上的數(shù)據(jù)表現(xiàn)來看,一個(gè)數(shù)據(jù)模塊中包含有內(nèi)容段與標(biāo)識狀態(tài)段,其中關(guān)系數(shù)據(jù)庫更加適用的是標(biāo)識狀態(tài)段,因?yàn)槠涫且詳?shù)據(jù)為中心的,可以使檢索的速度更快;而原生的XML數(shù)據(jù)庫更加適用的是內(nèi)容段,因?yàn)槠涫且晕臋n為中心,與關(guān)系數(shù)據(jù)庫相比較,XML文檔存儲(chǔ)方式不需要模式的轉(zhuǎn)換,因此存取速度更快。所以數(shù)據(jù)庫平臺我們應(yīng)用關(guān)系與XML相結(jié)合的方法來完成,這樣可以將結(jié)構(gòu)復(fù)雜的直接存在原生XML中,將結(jié)構(gòu)較簡單的存在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中。為了能充分的利用不同的數(shù)據(jù)庫優(yōu)點(diǎn),我們可以根據(jù)其特性將不同形式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的庫中,這樣既可以利用傳統(tǒng)技術(shù)的成熟,又可以發(fā)揮新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),以便獲得最好的效率。
4 結(jié)束語
通過計(jì)算機(jī)研究、網(wǎng)絡(luò)通信研究以及人工智能研究的聯(lián)系就可以產(chǎn)生相應(yīng)的成果,并且建立其具備專程裝備維修與保障系統(tǒng),也只有這樣才可以及時(shí)的掌握維修過程中的信息數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了裝備維修與保障任務(wù)的分配與對資源的合理化調(diào)度與分配,還可以提高基層單位在維修與保障方面的能力,及時(shí)、有效的排除裝備中可能存在故障,使艦船裝備可以保持良好的性能。因?yàn)橹挥芯邆漭^高的裝備維修與保障才可以在高科技蔓延的技術(shù)中增強(qiáng)管理模式,使技術(shù)水平可以得到進(jìn)一步的提升,可以不斷滿足裝備在維修與保障中的高新要求。
參考文獻(xiàn):
[1]李宗亮,顧宗磊,姜莉莉.IETM技術(shù)在設(shè)備維修信息化中的應(yīng)用研究[J].機(jī)床與液壓,2008(02):151.
[2]李鑫,羅學(xué)科,張朝英.旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷實(shí)驗(yàn)專家系統(tǒng)[J].裝備制造技術(shù),2009(02):108.
作者單位:92493部隊(duì)88分隊(duì),遼寧葫蘆島 125000;葫蘆島市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)所,遼寧葫蘆島 125001