文/朱秋生
(海軍702廠 上海市 200434)
裝備的“電子病歷”是通過數(shù)字化方式管理裝備終生故障信息、修理行為信息而形成的電子記錄,包括裝備維修信息的獲取、處理、傳播和使用的全部過程信息。是針對(duì)該系統(tǒng)的數(shù)字化維修記錄,該產(chǎn)品記錄單個(gè)設(shè)備的維修信息的同時(shí),具備收集其他同類型設(shè)備的維修信息的能力,修理人員不但可以了解該設(shè)備縱向時(shí)間的所有維修信息,同時(shí)可以查詢橫向時(shí)間同類型設(shè)備的維修信息,因此可以給修理人員提供修理提示,所有設(shè)備的電子病歷數(shù)據(jù)格式相同、接口相同,便于收集,只需收集所有電子病歷的數(shù)據(jù)庫(kù)文件,便能掌握該型設(shè)備的全面的健康信息,從而為決策系統(tǒng)提供支持。
隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算時(shí)代的來臨,電子病歷可充分發(fā)揮了信息優(yōu)勢(shì),電子病歷發(fā)展的意義有以下幾個(gè)方面:
(1)為修理人員提供全面、實(shí)時(shí)的設(shè)備故障信息,有助于提高修理效率。
(2)為修理人員提供設(shè)備的調(diào)試細(xì)則、維修記錄查詢和維修幫助系統(tǒng)。
(3)對(duì)裝備故障出現(xiàn)的時(shí)間、類別和頻次的統(tǒng)計(jì)分析,尋找裝備故障維修規(guī)律。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各系統(tǒng)、部分和部分設(shè)備的檢測(cè)周期的預(yù)測(cè),有利于預(yù)防性維護(hù)的準(zhǔn)確實(shí)施。
(4)通過對(duì)某型裝備的所有列裝裝備的故障數(shù)據(jù)庫(kù)合并,可以找出該型設(shè)備故障多發(fā)性的原因和部件,及時(shí)進(jìn)行維修改進(jìn),從而提高裝備的可靠性和前瞻性,為制定修理方案提供參考。
(5)通過對(duì)某型裝備的所有列裝裝備的故障數(shù)據(jù)庫(kù)合并,可統(tǒng)計(jì)分析單位時(shí)間內(nèi)備件消耗情況,制定出合理的庫(kù)存和采購(gòu)計(jì)劃,保證了維修的時(shí)效性不會(huì)因?yàn)槠鞑牟坏轿欢艿接绊?,也能避免盲目采?gòu)導(dǎo)致資金浪費(fèi)。
(6)通過對(duì)某型裝備的所有列裝裝備的故障數(shù)據(jù)庫(kù)合并分析,可為上級(jí)機(jī)關(guān)提供準(zhǔn)確的第一手資料,為戰(zhàn)備計(jì)劃和裝備采購(gòu)計(jì)劃提供依據(jù)。
1級(jí)——用戶層,用戶通過終端人機(jī)交互界面進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和查詢裝備的故障信息和修理過程,可使用裝備的維修幫助系統(tǒng)。
2級(jí)——管理層,負(fù)責(zé)所有同型單機(jī)系統(tǒng)維修數(shù)據(jù)的收集合并,更新發(fā)布,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)。
3級(jí)——物理層,數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)。
級(jí)別結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1:級(jí)別結(jié)構(gòu)圖
圖2:電子病歷管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖
維修信息由維修單位或研制單位負(fù)責(zé)收集裝備的基礎(chǔ)信息和維修信息,包括裝備履歷、維修等級(jí)、故障現(xiàn)象、故障診斷、維修過程、器材更換情況、設(shè)計(jì)缺陷及改進(jìn)建議等,單機(jī)采集查詢系統(tǒng)安裝在單機(jī)設(shè)備周邊,與單機(jī)設(shè)備配套,修理人員可查詢使用設(shè)備的維修幫助系統(tǒng),每次修理故障完畢由修理人員負(fù)責(zé)填寫此次的故障維修記錄。數(shù)據(jù)流圖如圖2所示。
數(shù)據(jù)處理與分析通過對(duì)收集到的本裝備或同型號(hào)其他裝備故障出現(xiàn)的時(shí)間、原因、頻次等的統(tǒng)計(jì),分析故障規(guī)律、故障多發(fā)性的原因和部件、設(shè)計(jì)缺陷及改進(jìn)建議。如圖3所示。
硬件環(huán)境:采用10代英特爾酷睿處理器,8英寸PixelSence顯示屏,10點(diǎn)電容式觸控屏,16GB DDR3內(nèi)存,512GB固態(tài)硬盤,專用對(duì)外接口,采用5VA充電器供電。
軟件環(huán)境:微軟Windows 7以上操作系統(tǒng),記錄系統(tǒng)和查詢使用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件管理系統(tǒng),維護(hù)幫助軟件使用 winchm。幫助系統(tǒng)的內(nèi)容由設(shè)備 oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)的維修手冊(cè)以及根據(jù)故障維修記錄形成的故障匯編組成。
(1)身份驗(yàn)證,使用者通過系統(tǒng)內(nèi)部事先設(shè)定的權(quán)限自動(dòng)區(qū)分使用者的角色,從而賦予不同使用者對(duì)應(yīng)的界面和相應(yīng)的內(nèi)容,身份驗(yàn)證成功后會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入電子病歷主頁(yè),失敗后將會(huì)在登錄界面給出提示。
(2)用戶管理,系統(tǒng)后端管理員對(duì)所有用戶包括用戶自己的帳戶進(jìn)行管理。
(3)故障維修溝通記錄,系統(tǒng)將艦船設(shè)備自投入使用后,在維修過程中,維修人員與相關(guān)工程師和設(shè)備制造廠商的對(duì)話都詳細(xì)的記錄下來,以此為后續(xù)維修工作提供參考。
(4)故障維修單錄入,艦船設(shè)備發(fā)生故障后,維修人員維修后在電子病歷上新建故障報(bào)修表單,并詳細(xì)寫明故障時(shí)間、故障原因、問題描述和解決措施[1]。
(5)歷史故障記錄自動(dòng)匹配,維修人員在發(fā)現(xiàn)艦船設(shè)備故障后,為了了解故障的發(fā)生頻次、或是總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、探究高效的維修辦法,可以在歷史故障記錄自動(dòng)匹配欄上客觀描述本次故障,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)彈出之前類似故障的解決辦法,為維修人員提供參考依據(jù)。
(6)關(guān)鍵詞搜索,維修人員或是其他管理人員在查詢艦船設(shè)備故障時(shí),通過收縮與故障有關(guān)的詞匯,快速查到所需內(nèi)容。
(7)權(quán)限管理,系統(tǒng)后臺(tái)管理員對(duì)用戶的訪問權(quán)限進(jìn)行更改。
3.6.1 對(duì)訪問權(quán)限進(jìn)行控制
控制訪問權(quán)限可以從以下兩方面入手:第一對(duì)電子病歷的用戶進(jìn)行授權(quán)管理[2],比如只允許具有維修資格證的工作人員查閱病歷,對(duì)其他部門,和未取得維修資格證的工作人員不授予查閱電子病歷的權(quán)限;第二對(duì)在艦船上工作的每個(gè)人都設(shè)置與其身份對(duì)應(yīng)的訪問權(quán)限,例如普通維修人員只能查閱近期的故障原因和維修幫助系統(tǒng),而維修領(lǐng)導(dǎo)人員可以全面的了解故障原因、故障頻次和維修記錄等。
3.6.2 改進(jìn)登錄數(shù)據(jù)庫(kù)的認(rèn)證技術(shù)
傳統(tǒng)的認(rèn)證技術(shù)是采用密碼+用戶名的形式,但是目前這種形式的認(rèn)證技術(shù)被破解的概率較高,很容易被篡改,而且用戶名和密碼都具有直觀性,也易被盜取,因此有關(guān)人員要結(jié)合實(shí)際,完善認(rèn)證技術(shù),以此提高電子病歷的安全性[3]。第一,指紋認(rèn)證技術(shù),指紋作為認(rèn)證因子具有一定的保密性,指紋不易被竊取和篡改,不會(huì)隨著時(shí)間的推移而改變,不僅提高了電子病歷系統(tǒng)的安全性,而且為使用提供了方便。第二密鑰認(rèn)證技術(shù),需要一個(gè)密碼才能對(duì)另一個(gè)密碼進(jìn)行加密,并且在實(shí)際使用過程中可以將兩個(gè)密碼分開保存,以提高電子病歷的安全性。
圖3:軟件結(jié)構(gòu)示意圖
結(jié)合艦船實(shí)際情況,通過數(shù)字化方式收集、處理裝備故障信息、修理行為,形成的裝備的“電子病歷”,充分發(fā)揮了故障信息的作用,可以提升艦船裝備的維修性,進(jìn)而提高修理效率。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供了基于角色分工的安全保密管理,在數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能、完整性檢查、安全性、一致性方面都有良好的表現(xiàn),同時(shí)因其具有很好的可移植性,不同平臺(tái)可方便快捷傳遞數(shù)據(jù),應(yīng)用前景非常廣闊。