IETM通用設(shè)計與應(yīng)用技術(shù)研究
引言
交互式電子技術(shù)手冊系統(tǒng)(IETM)作為現(xiàn)場級維修的一項重要保障資源,為現(xiàn)場級維修提供充分的信息支持。
IETM設(shè)計定位分析
IETM主要應(yīng)用于裝備的維修保障階段,最適用于維修手冊,可以通過交互方式指導(dǎo)維修人員現(xiàn)場進行故障診斷、隔離。IETM的對象是CALS(計算機輔助后勤保障)中所定義的產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)部分,包括產(chǎn)品保障數(shù)據(jù)和產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)。
IETM通用設(shè)計與開發(fā)體系構(gòu)成
IETM通用設(shè)計與開發(fā)環(huán)境主要分為開發(fā)和運行兩個平臺,開發(fā)平臺用于IETM的創(chuàng)作,運行平臺完成IETM的瀏覽。
在電子裝備設(shè)計階段,設(shè)計人員可以將各類CAX(計算機輔助設(shè)計、制造、工程等)的工程數(shù)據(jù)通過IETM開發(fā)平臺電子化、標準化,并可以載入相關(guān)的診斷策略,通過IETM開發(fā)平臺的發(fā)布功能形成可供維修人員使用的電子手冊。
IETM通用設(shè)計與開發(fā)環(huán)境支持4~5級交互式電子技術(shù)手冊的開發(fā)過程,以層次數(shù)據(jù)庫來存儲手冊內(nèi)容,利用模塊對技術(shù)資料的信息單元進行描述。
IETM信息結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)模型
在IETM開發(fā)中,IETM的數(shù)據(jù)模型標準化是一個重要的問題。IETM數(shù)據(jù)模型是對不同設(shè)備的使用和維護過程中所需技術(shù)信息進行規(guī)范分類的信息模型。
IETM通用設(shè)計與開發(fā)環(huán)境參考了IETM的國際標準MIL-PRF-87268、MIL-PRF-87269,并結(jié)合國內(nèi)裝備的特點制定了IETM數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)標準。所有數(shù)據(jù)以粒狀方式保留,可以方便進行引用和鏈接,保證了數(shù)據(jù)更新的一致性、復(fù)用性和開放性,如圖1所示。
圖1 IETM開發(fā)環(huán)境的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
以我軍裝備的使用和維修實際為基礎(chǔ),借鑒美軍經(jīng)驗,本文建立了基于主題的數(shù)據(jù)模型。模型的結(jié)構(gòu)
基于主題的數(shù)據(jù)模型,是按照應(yīng)用主題對裝備的技術(shù)信息進行組織和分類,代表了技術(shù)信息的功能類型。裝備的信息模型可分為基本信息層、主題信息層、應(yīng)用信息層三層。基本信息層包括了IETM的所有基本元素的標準模型,由文本、圖形、表格等基本信息組成。主題信息層是在基本信息層基礎(chǔ)上,定義裝備可通用的描述信息、任務(wù)信息、故障信息和零件信息。應(yīng)用信息層利用主題信息層的幾種通用信息模型進行組合,構(gòu)建用戶需要的應(yīng)用信息。
關(guān)鍵技術(shù)解析
標準數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出技術(shù)
標準數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出功能可以幫助實現(xiàn)IETM信息數(shù)據(jù)的復(fù)用和共享功能,其層次結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 標準數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出層次結(jié)構(gòu)圖
通過XML文件和DTD文件解析其中的主題元素、基本元素以及它們之間的關(guān)系,并將其保存到IETM的數(shù)據(jù)庫中,這樣項目管理功能就可以載入該數(shù)據(jù)庫對其進行修改編輯。同樣,也可以依據(jù)DTD文件將數(shù)據(jù)庫中的信息導(dǎo)出成符合海軍標準的XML文件。
TEAM故障診斷策略導(dǎo)入技術(shù)
TEAMS診斷策略文件可以直接導(dǎo)入到IETM通用開發(fā)平臺中,其層次結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3 故障診斷策略開發(fā)層次結(jié)構(gòu)圖
IETM通用開發(fā)平臺通過加載TEAMS的XML文件,解析XML文件格式,從而得到其中的測試模型、診斷策略、依賴矩陣等并生成相應(yīng)的策略樹。由于TEAMS診斷節(jié)點只對診斷規(guī)則進行了描述,沒有執(zhí)行具體的測試過程,所以在開發(fā)的過程中需要為某些節(jié)點配置執(zhí)行測試所需的TPS文件,這樣才能在IETM使用中完成自動診斷過程。
TPS-COM的封裝與加載技術(shù)
為了實現(xiàn)診斷過程的準確定位與運行,IETM提供了TPS流程的載入功能。該功能可以根據(jù)TPS流程文件格式,進行相應(yīng)的提取、轉(zhuǎn)化和編譯,自動轉(zhuǎn)化生成IETM可以識別的COM流程,并將生成的COM流程放入流程數(shù)據(jù)庫中進行統(tǒng)一管理,以供IETM開發(fā)和運行使用。
該功能核心部分是TPS流程文件向COM流程轉(zhuǎn)化的過程。該過程可以自動完成流程文件的識別、流程結(jié)構(gòu)的解析、流程入口的生成、流程步驟的組織以及測試結(jié)果的提取。最后生成的COM流程要相應(yīng)產(chǎn)生流程運行接口RUN()和結(jié)果返回接口RESULT()。同時,在整個生成過程完成后,要自動產(chǎn)生接口參數(shù)配置文件,供IETM開發(fā)過程使用。
結(jié)語
IETM通用開發(fā)平臺通過標準化技術(shù)集數(shù)字化技術(shù)、因特網(wǎng)技術(shù)和人工智能技術(shù)于一體,將推動裝備保障的數(shù)字化和信息化,帶來巨大的軍事效益和經(jīng)濟效益。