基于IETM的武器裝備維修支持系統淺析

施豪++劉新鵬++王曉煒

摘要：為解決部隊信息化武器裝備故障模式復雜、維修保養困難等問題，提出一個基于交互式電子技術手冊（IETM）技術的武器裝備遠程維修支持系統開發方案，本文重點研究了如何利用IETM相關技術，從平臺選擇、系統功能模塊設計、體系結構及數據庫設計、算法研究和安全性要求等方面規劃設計，實現基于IETM的武器裝備故障維修支持系統，降低故障隔離時間，提高故障維修效率。

關鍵詞：IETM 武器裝備 維修 支持系統

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）12-0121-01

IETM將傳統的靜態紙質技術資料演變為一個動態的信息交互過程，互操作性和武器裝備的互聯互通得到加強。基于IETM的武器裝備維修支持系統就是整合維修資源，以達到對武器故障快速診斷的目的，提高維修人員的維修效率。

1 平臺選擇

1.1 平臺形式選擇

為了方便維修人員操作，該武器裝備維修支持系統選用平板電腦。一般的個人電腦攜帶不便，操作性差，很難滿足維修人員的維修要求，隨著電子科技的更新換代，特別是平板電腦的流行，對該武器裝備維修支持系統的開發、應用提供了可能[1]。

1.2 數據標準選擇

S1000D標準是國際標準，國際通用，許多國家和地區都采用這一標準，這也是向國際接軌的發展趨勢，強調數據的通用性、共享性，對以后的武器裝備貿易也是有益推動；S1000D標準將裝備信息與平臺分離，單獨建立數據庫，使平臺與裝備信息有效銜接，給用戶提供最佳的瀏覽體驗；S1000D標準使用模塊化的方法組織數據，能夠實現數據的重用，減少數據冗余[2]。因此本課題選擇S1000D標準能方便對平板平臺的支持，提高效率、降低成本。

2 系統總體設計

2.1 系統功能、模塊及體系結構設計

2.1.1 系統功能

（1）是業務功能，如故障申告、故障類型查詢、生成報表等；（2）是服務功能，為維修人員提供故障診斷、故障統計、專家遠程指導和器材的調撥等[3]；（3）是外部功能，包括字符編碼及驗證功能和媒體編輯功能等。

2.1.2 系統結構

在結構上將系統劃分為三層：（1）業務邏輯層。整合當前的業務活動，將業務活動過程中產生的數據進行處理，然后將處理過的數據以特殊的形式傳送給用戶操作層。（2）用戶操作層。該層提供與用戶直接相關的功能操作和視圖瀏覽，即根據用戶需求反饋查詢結果，實時顯示相關數據，為用戶找到最佳解決方案。（3）數據存儲層。該層實現武器裝備技術資料的存儲功能，有數據庫服務器和Web服務器，提供線下和網絡數據查詢，多個服務器避免了數據擁擠，縮短了系統的反應時間，提高系統響應速度[4]。

2.2 數據庫設計

2.2.1 數據庫設計的原則

（1）數據最小冗雜原則。所有的數據存儲于數據庫中，采用相同的編碼，將數據以指令的形式存儲在數據庫中，以最優的存儲結構使數據的冗雜度控制在最小范圍內。（2）效率最高原則。該系統設計時，數據庫采用存儲過程的方式，不需要再重復語法檢查和性能優化等步驟，實現指令和信息之間無延遲傳輸，提升數據處理速度。（3）數據獨立原則。存儲的數據要相對獨立，不會因應用程序的改變而改變數據結構[5]。

2.2.2 算法設計

算法的選擇。IETM使用者所要獲取的信息指向性明確，都是與裝備性能息息相關的信息，這些信息的類型多數情況下可以分為以下三種：故障類型、保養方法、維修方式。這三種類型的信息在一定程度上表示一個數據模塊的特征，可以選用向量空間模型來描述一個數據模塊的特征，模型選擇三維向量，每一維度的值代表一種類型信息，項的權重代表該類型信息的重要性，權重的大小與故障的發生頻率等因素有關。

2.2.3 算法優缺點

向量空間模型基于檢索詞的數據處理方法，依據的是詞頻信息，檢索結果的相似度取決于檢索詞匯的相似程度，對于語意上的模糊差別可能辨識度較低；它假設關鍵詞之間是相互獨立的，一個關鍵詞唯一對應一條信息或數據單元，然而由于裝備之間的交互性，裝備信息存在很多的一詞多義和同義詞現象，因此這種假設很難滿足實際情況；特征項存在一定的關聯性，檢索時可能造成歧義，影響查全率和查準率。

安全性設計。（1）是根據維修人員的級別設立不同的權限，每次登錄系統要輸入相應的權限賬號密碼；（2）是對于不同的權限設置不同的訪問地址，不同地址所包含的訪問區域不同，權限小的訪問受限；（3）是數據傳輸、存儲都要加密操作；（4）是增加數據備份和自毀功能，系統受到非法入侵時備份數據到其它地址并自毀本地數據，防止數據被破壞；五是增加監控識別機制，對系統登錄者進行身份驗證，驗證失敗及時報警并采取相應措施。

3 結語

隨著信息化武器裝備結構復雜程度的提高，對裝備故障診斷維修的能力提出了越來越高的要求，將裝備維修與IETM技術結合己成為當代主流的趨勢。利用IETM相關技術，從平臺選擇、系統功能模塊設計、體系結構及數據庫設計、算法研究和安全性要求等方面規劃設計，實現了基于IETM的武器裝備故障維修支持系統，降低了故障隔離時間，提高了故障維修效率。

參考文獻

[1]馬睿.面向移動終端的IETM系統設計和實現[D].電子科技大學，2011.

[2]楊天賀.基于S1000D規范的IETM的研究與應用[D].南京航空航天大學，2011.

[3]魏玉凡.裝備維修信息化系統研究[J].中國電子科學研究院學報，2009，05：511-515.

[4]都業濤.一種適用于IETM的故障維修系統的研究與實現[D].哈爾濱工程大學，2012.

[5]于春慧.交互式電子技術手冊系統的研究與設計[D].南京郵電大學，2013.