劉華漢,張曉靜,鄧艷俊
(1.中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司,山東青島 266111;2.北京局集團(tuán)有限公司北京動(dòng)車段,北京 102600)
目前,軌道車輛相關(guān)用戶手冊、培訓(xùn)教材大多以傳統(tǒng)的出版物形式編制及交付,難以滿足技術(shù)資料標(biāo)準(zhǔn)化、電子化的要求。某出口地鐵車輛項(xiàng)目就由于用戶要求技術(shù)資料采用IETM(Interactive Electronic Technical Manual,交互式電子技術(shù)手冊)形式交付,但廠家缺少相關(guān)技術(shù)和平臺(tái),所以只能通過專業(yè)外包的形式為其單獨(dú)定制。本文根據(jù)IETM 的應(yīng)用前景及相關(guān)需求,開展IETM 技術(shù)及相關(guān)平臺(tái)的開發(fā)研究,從而實(shí)現(xiàn)了技術(shù)資料的交互式電子化交付,將軌道車輛用戶技術(shù)資料的編制和管理標(biāo)準(zhǔn)化,以滿足海內(nèi)外客戶不同的運(yùn)維需求[1]。
IETM 平臺(tái)的建立需要符合相關(guān)的業(yè)務(wù)規(guī)則及標(biāo)準(zhǔn)。目前,多數(shù)IETM 平臺(tái)是依據(jù)國際通用標(biāo)準(zhǔn)S1000D建立的。該標(biāo)準(zhǔn)通過通用、產(chǎn)品定義、維修體系/維修操作、數(shù)據(jù)安全、業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)創(chuàng)作、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)管理及數(shù)據(jù)完整性檢查、原始文檔轉(zhuǎn)換及處理規(guī)范、數(shù)據(jù)輸出等10 個(gè)方面對IETM 建設(shè)業(yè)務(wù)規(guī)則進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)定。本文結(jié)合軌道交通行業(yè)的特點(diǎn)及技術(shù)出版物應(yīng)用情況,針對552 項(xiàng)業(yè)務(wù)規(guī)則決策點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)定義,制定了適用于軌道交通產(chǎn)品IETM 平臺(tái)建設(shè)的準(zhǔn)則,實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)教材、隨車機(jī)械師手冊、維修卡片、大綱、說明書、圖冊等技術(shù)資料的結(jié)構(gòu)化、模塊化編制及管理,使相關(guān)內(nèi)容能夠以交互式閱讀的方式呈現(xiàn)。根據(jù)S1000D標(biāo)準(zhǔn)及IETM 要求,進(jìn)行軌道車輛培訓(xùn)教材的結(jié)構(gòu)化、模塊化、交互式編制及使用方法研究,并編制了司機(jī)操作培訓(xùn)教材相關(guān)樣例。
為確保能夠依據(jù)S1000D 標(biāo)準(zhǔn)有效完成軌道車輛培訓(xùn)教材的編制,需要詳細(xì)分析教材內(nèi)容和S1000D標(biāo)準(zhǔn)要求,并通過IETM 系統(tǒng)完成手冊編制[2-3]。
IETM 系統(tǒng)將培訓(xùn)教材編制分為準(zhǔn)備、編制和發(fā)布3 個(gè)階段[4](圖1)。
圖1 IETM 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程
(1)準(zhǔn)備階段:完成對教材內(nèi)容的分析,以及教材間參引關(guān)系的初步規(guī)劃,制作相關(guān)素材如圖片、音頻、視頻等。
(2)編制階段:依據(jù)Schema 元素,將規(guī)劃好的技術(shù)內(nèi)容按規(guī)則錄入到IETM 平臺(tái)。
(3)發(fā)布階段:基于DM 規(guī)劃完成PM 創(chuàng)建,并實(shí)現(xiàn)樣式的客戶定制化需求。
根據(jù)培訓(xùn)教材編制要求,確認(rèn)項(xiàng)目構(gòu)型、系統(tǒng)劃分碼、顆粒度、數(shù)據(jù)模塊類型和信息碼[5]。
1.2.1 功能分解
根據(jù)產(chǎn)品物理或功能分解,定義系統(tǒng)、子系統(tǒng)和部件的型號識別碼、SNS 編碼、分解碼、適用性編碼,主要包括:
(1)系統(tǒng)、子系統(tǒng)或組件的型號識別碼的定義。
(2)系統(tǒng)差異碼的定義。
(3)設(shè)備類別碼的定義。
(4)系統(tǒng)層次碼的定義。
(5)分解碼的定義。
(6)分解差異碼的定義。
(7)適用性規(guī)則的定義。
1.2.2 確定數(shù)據(jù)模塊類型
常見的數(shù)據(jù)模塊類型包括描述類、程序類和測試類,其劃分原則如下:
(1)描述類數(shù)據(jù)模塊:系統(tǒng)的功能說明、結(jié)構(gòu)組成、控制和指示。
(2)操作類數(shù)據(jù)模塊:具有獨(dú)立操作步驟的數(shù)據(jù)模塊,如維修操作中的清潔、探傷等操作步驟。
(3)測試檢查類數(shù)據(jù)模塊:系統(tǒng)、子系統(tǒng)及功能件的功能測試、檢查,動(dòng)車組的耐壓試驗(yàn)、探傷等工作。
不同的數(shù)據(jù)模塊對應(yīng)不同的技術(shù)手冊結(jié)構(gòu)化方法,不同結(jié)構(gòu)化方法代表字段存儲(chǔ)不同,在程序中通過Schema 結(jié)構(gòu)體現(xiàn)。依據(jù)S1000D 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行Schema 裁剪與定義,選擇各存儲(chǔ)字段與標(biāo)簽間的對應(yīng)關(guān)系與使用標(biāo)準(zhǔn)。以操作類為例,允許使用操作卡片或描述性段落的操作,結(jié)構(gòu)化定義需要針對操作內(nèi)容與使用場景,對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)定義。
1.2.3 確定數(shù)據(jù)模塊信息碼
信息碼用于標(biāo)識數(shù)據(jù)模塊內(nèi)的信息類型。信息碼的三位編碼可以依次分為初級編碼、二級編碼和三級編碼。信息碼各層級之間存在隸屬關(guān)系,能夠準(zhǔn)確反映各類信息的層次級別關(guān)系。對于數(shù)據(jù)模塊的信息內(nèi)容,應(yīng)盡可能從最低層次的信息碼開始選擇,當(dāng)涉及多種信息類型時(shí),可以選擇高一層級的信息碼。僅當(dāng)需要提供或?yàn)榱饲逦枰m當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確和詳細(xì)信息時(shí),才可使用具體的信息代碼層級分解。在簡單的情況下,信息不能被不必要地分解,信息必須以摘要形式在下一個(gè)更高的信息代碼下提供。如果這仍然導(dǎo)致不必要的細(xì)分,則必須按照相應(yīng)的初級信息代碼提供所有信息。
1.2.4 編制數(shù)據(jù)模塊需求清單
數(shù)據(jù)模塊劃分完成后,創(chuàng)建DMRL(Data Management Requirement List,數(shù)據(jù)模塊需求清單)。完成DMRL創(chuàng)建后,需根據(jù)內(nèi)容梳理所需的源數(shù)據(jù),對收集到的源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并完成數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作。
1.3.1 手冊數(shù)據(jù)編制
根據(jù)IETM 平臺(tái)使用指南及交互式培訓(xùn)教材編制指南,對分配的培訓(xùn)教材DM 進(jìn)行內(nèi)容編寫和插圖繪制。內(nèi)容和插圖等應(yīng)按Schema 元素的要求錄入到IETM系統(tǒng)。編制完成后,應(yīng)對技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)型狀態(tài)、插圖要求等進(jìn)行檢查。當(dāng)所有DM 處于定稿狀態(tài)時(shí),便可通過IETM 系統(tǒng)正式發(fā)布成冊,并完成簽審。此時(shí),交互式培訓(xùn)教材編制工作就完成了,并形成了結(jié)構(gòu)化的XML語言程序包,能夠支持交互式展示及數(shù)字化管理。
1.3.2 手冊發(fā)布
定義數(shù)據(jù)輸出業(yè)務(wù)規(guī)則,該規(guī)則規(guī)定了IETM 數(shù)據(jù)的輸出形式,包括線性、交互式電子技術(shù)出版物(IETP)、多媒體等格式。該規(guī)則詳細(xì)定義樣式元素和屬性。此業(yè)務(wù)規(guī)則與數(shù)據(jù)創(chuàng)作業(yè)務(wù)規(guī)則關(guān)系密切,如創(chuàng)作者需要知道文本編制中使用了哪些元素,以免在出版物生成后出現(xiàn)冗余和相互矛盾的現(xiàn)象。如有需要,還應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的功能矩陣確定項(xiàng)目的功能矩陣。主要包括以下內(nèi)容:
(1)確定技術(shù)資料的內(nèi)容中哪些需要發(fā)布為紙質(zhì)形式,哪些需要發(fā)布為IETP 形式。
(2)紙質(zhì)形式和交互式電子技術(shù)出版物(IETP)的顯示樣式。
(3)外觀、布局規(guī)范。
(4)系統(tǒng)語言、交互規(guī)范。
(5)功能矩陣的定義。
以某型動(dòng)車組司機(jī)手冊為例,對其內(nèi)容進(jìn)行分析,并進(jìn)行交互式電子化編制及發(fā)布。
司機(jī)手冊包含動(dòng)車組一次完整出退乘流程中所有典型場景下的司機(jī)操作建議方案,也稱正常駕駛。此外,司機(jī)手冊內(nèi)容還應(yīng)包含重聯(lián)解編、機(jī)車救援、動(dòng)車組相互救援3 種場景下的操作說明。依據(jù)DM 模塊劃分原則進(jìn)行拆解,最終將其劃分為圖2、圖3 所示的類型,其中主要使用了程序類和描述類。
圖2 DM 類型和信息碼(部分樣例)
圖3 司機(jī)手冊DMRL(部分樣例)
2.2.1 定義數(shù)據(jù)內(nèi)容與Schema 元素映射關(guān)系
為實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)教材的數(shù)字化、電子化,需要確定與內(nèi)容相關(guān)的DM 類型與Schema 元素之間的關(guān)系,確定DM 所需使用的Schema 元素。以司機(jī)操作培訓(xùn)教材MBT(Menu Guided Brake Test,菜單引導(dǎo)制動(dòng)試驗(yàn))操作為例,其DM 類型主要為程序類,其對應(yīng)的Schema元素包括標(biāo)題、圖、表、程序步驟等(圖4)。
圖4 MBT DM Schema 元素關(guān)系
2.2.2 司機(jī)操作培訓(xùn)教材編制
可采用兩種方式進(jìn)行編制:第一種方式為可視化編輯界面直接將相關(guān)內(nèi)容錄入相關(guān)字段,此種方式比較直觀,可實(shí)現(xiàn)所見即所得的效果;第二種方式通過XML 編輯器方式進(jìn)行XML 程序語言編制,此種方式不直觀,需要編制人員具有一定的編程知識與能力。以MBT 操作為例,其XML 編制方式如圖5 所示。將技術(shù)內(nèi)容錄入,并保存到IETM 系統(tǒng)中,其初步預(yù)覽效果如圖6 所示。后期通過樣式開發(fā),可根據(jù)用戶需求實(shí)現(xiàn)客戶定制化樣式配置與發(fā)布。
圖5 菜單引導(dǎo)制動(dòng)試驗(yàn)(MBT)XML 錄入
圖6 菜單引導(dǎo)制動(dòng)試驗(yàn)(MBT)預(yù)覽效果
基于IETM 的培訓(xùn)教材編制與傳統(tǒng)技術(shù)手冊的編制存在較大差異,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)重復(fù)利用及培訓(xùn)教材數(shù)據(jù)的全壽命周期一體化管理,可實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)收集客戶意見,進(jìn)行相關(guān)問題跟蹤等功能,并能通過人機(jī)交互操作的方式提高培訓(xùn)效率,同時(shí)對培訓(xùn)效果進(jìn)行檢驗(yàn)。