摘要:交互式電子技術手冊(IETM)在故障診斷、維修、理論學習和操作培訓等方面具有很大的優(yōu)勢?,F(xiàn)介紹了基于S1000D標準的公共源數(shù)據(jù)庫(CSDB)的IETM系統(tǒng)設計與實現(xiàn)方式,分析了IETM技術在訓練和維修中的應用趨勢,可有效提升民用直升機交付后的維修保障能力。
關鍵詞:交互式電子技術手冊;S1000D;數(shù)據(jù)模塊;應用趨勢
0 引言
近年來,隨著旋翼類航空器釋放出巨大的市場需求,國內(nèi)通用航空產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,民用直升機的交付迎來了“黃金發(fā)展期”,隨之而來的是民用直升機的使用與維護保養(yǎng)難度將大大增加。傳統(tǒng)的紙質(zhì)技術資料種類及數(shù)量繁多,一套完整的紙質(zhì)技術資料往往有幾十本分冊,空、地勤人員在使用維護直升機過程中查閱資料不便,引用困難。相反,交互式電子技術手冊(IETM)將原手冊內(nèi)容進行了數(shù)字化管理,通過便攜式計算機、移動設備等終端,以無紙化、交互的方式呈現(xiàn)給使用與維護人員。
IETM受到了民用航空領域的推崇,目前國內(nèi)對IETM的研究較多,但是研制完成的IETM開發(fā)平臺還不成熟。因此,國內(nèi)自主開發(fā)IETM系統(tǒng)具有重要的理論價值和一定的現(xiàn)實意義。
1 基于S1000D標準的公共源數(shù)據(jù)庫(CSDB)的IETM系統(tǒng)設計與實現(xiàn)方式
1.1 ? ?模塊化設計思想
S1000D標準的核心思想是模塊化設計,按照S1000D標準規(guī)定,技術資料需分解成數(shù)據(jù)模塊(DM),每一個數(shù)據(jù)模塊是一個最小且獨立的信息單元,具有自我包含性、不可分割性,存儲在通用資源數(shù)據(jù)庫中。
若干個數(shù)據(jù)模塊通過特定的形式組成,形成出版物模塊(PM),出版物模塊通過定義出版物的內(nèi)容和結構,引用數(shù)據(jù)模塊,構成完整的交互式電子技術手冊。專用的發(fā)布引擎將所需的數(shù)據(jù)模塊轉(zhuǎn)換成IETM進行發(fā)布,線性出版物引擎將所需的數(shù)據(jù)模塊組成Word或PDF文件。技術出版物架構如圖1所示。
1.2 ? ?信息數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容設計
按照S1000D標準規(guī)定,為了使IETM數(shù)據(jù)庫中的IETM數(shù)據(jù)能被更有效地利用,通用資源數(shù)據(jù)庫中通常包含以下幾個方面的內(nèi)容:
(1)數(shù)據(jù)模塊(Data Module,DM),是由裝備的描述、程序、操作數(shù)據(jù)組成的獨立信息單元,通過數(shù)據(jù)模塊代碼(DMC)標識。
(2)信息控制碼(Information Control Number,ICN),用于標識技術資料在各種類型的圖形、多媒體等非文本對象。
(3)數(shù)據(jù)模塊編碼(Data Module Code,DMC),一般由17位字符組成,分為8個代碼段。
(4)狀態(tài)列表,用來確定CSDB中各數(shù)據(jù)模塊的狀態(tài)。
(5)意見反饋,在校驗及使用過程中,向編制單位反饋相關意見。
(6)出版物模塊(Publication Moudule,PM),引用用于組成技術出版物的所有數(shù)據(jù)模塊。
(7)出版物模塊代碼(Publication Moudle Code,PMC),由14~26位字母和數(shù)字組成,用于標識出版物模塊。
(8)數(shù)據(jù)分發(fā)(data dispatch notes),用于顧客和供應商間的數(shù)據(jù)交換。
(9)適用性(Applicability),用于某一數(shù)據(jù)模塊所適用的具體范圍。
1.3 ? ?S1000D標準中數(shù)據(jù)模塊的類型
目前S1000D標準已更新至4.0版本,數(shù)據(jù)模塊的類型也由最初的9種增加到25種,分別為:描述模塊、過程模塊、成員/操作者模塊、故障排除模塊、維護清單模塊、維修計劃模塊、技術插圖技術模塊、出版物模塊、過程模塊、商業(yè)規(guī)則模塊、資源庫模塊、適應性跨引用模塊、條件跨引用模塊、產(chǎn)品跨引用模塊、容器或環(huán)境模塊、布線數(shù)據(jù)模塊、布線數(shù)據(jù)描述模塊、訓練模塊、注釋模塊、數(shù)據(jù)分發(fā)模塊、需求列表模塊、聲明模塊、在線學習內(nèi)容模塊、配套文件模塊、XLink支持模塊。
2 IETM技術的應用趨勢
2.1 ? ?IETM技術在訓練中的應用趨勢
2.1.1 ? ?IETM技術在交互式理論培訓系統(tǒng)中的應用
理論培訓系統(tǒng)中90%的內(nèi)容來自于技術手冊,運用IETM技術能夠在理論培訓中直接引用技術手冊的內(nèi)容,提高數(shù)據(jù)的利用率,使數(shù)據(jù)更加準確。采用可共享內(nèi)容對象模型(SCORM)標準,可以共享技術手冊中的內(nèi)容,使學員能及時獲取所需的的學習資源,從而大幅降低理論培訓費用。
2.1.2 ? ?IETM與VR(虛擬現(xiàn)實)技術結合,充分發(fā)揮技術手冊的培訓效能
VR技術的引入,提高了技術資料的訓練效能,使IETM不僅在信息組織結構上實現(xiàn)優(yōu)化,也解決了技術信息不便于理解的問題,為維修人員提供了針對任務的實時訓練手段。利用X3D、U3D等Web3D技術,可以進一步增強IETM的訓練功能。
2.2 ? ?IETM技術在維修工作中的應用趨勢
IETM可應用于航空裝備維修中,有效提升故障診斷能力,減少維修人員的工作量。以便攜式維修輔助設備(PMA)為例,應用IETM技術的PMA具有更加強大的故障檢測能力、維修輔助能力,具體如下:PMA中的IETM中包括了項目維修所必需的條件,如工具設備、備件、消耗品、參考章節(jié)、零部件、修理程序等。用戶可以應用IETM強大的交互性,包括章節(jié)瀏覽、信息確認、超鏈接、目錄導航等功能,在復雜的故障模式結構樹中找到合適的故障排查措施。通過PMA還可以存儲、共享故障、零部件和消耗品使用情況等數(shù)據(jù),這些都極大地提升了維修效率。
3 結語
隨著通航產(chǎn)業(yè)建設,特別是民用直升機產(chǎn)業(yè)建設進程的加快,傳統(tǒng)的直升機維修保障策略稍顯落后,基于S1000D標準,發(fā)展多功能、強交互、嚴標準的IETM能有效提升民用直升機交付后的維修保障能力。
[參考文獻]
[1] 朱興動.武器裝備交互式電子技術手冊——IETM[M].北京:國防工業(yè)出版社,2009.
[2] 丁嬌,葉明,向芬芬.基于S1000D規(guī)范下的IETM系統(tǒng)開發(fā)研究[J].信息通信,2012(1):96-98.
收稿日期:2020-02-07
作者簡介:熊茜(1992—),女,江西樟樹人,助理工程師,研究方向:裝備維修工程分析。