IETM在艦艇燃氣輪機PMA中的應用研究

曲秀秀，周建華，呂天波，種強

（中國航發沈陽發動機研究所，遼寧沈陽110015）

IETM在艦艇燃氣輪機PMA中的應用研究

曲秀秀，周建華，呂天波，種強

（中國航發沈陽發動機研究所，遼寧沈陽110015）

信息技術的發展推動了大型裝備維修保障技術的進一步發展，其中，交互式電子技術手冊（IETM）和便攜式維修輔助（PMA）技術的出現，更是極大地提高了裝備的戰備完好性，降低了裝備使用和保障費用。簡要研究了將IETM應用于燃氣輪機PMA設備的方法，重點講述了IETM的開發和PMA系統的設計實現方法。研究表明，該項應用既滿足了艦艇燃氣輪機海上保障的使用需求，同時，也提高了燃氣輪機的維修保障能力。

燃氣輪機；PMA；交互式電子技術手冊；大型裝備

大型裝備的維修保障水平直接決定了其使用性能，如何方便、快捷地檢測。維修裝備，已經成為各個使用單位高度重視的問題。21世紀的裝備仍然將強調全壽命、全系統和全費用管理，這將促使裝備的維修保障體系向著綜合化、實用化、信息化、智能化和微觀化等方向發展。交互式電子技術手冊IETM（Interactive Electronic Technical Manual）、便攜式維修輔助PMA（Portable Maintenance Aids）、自動測試系統及設備ATE（Automatic Test Equipment）、遠程保障等技術的出現，更是極大地提高了裝備的戰備完好性，降低使用和保障費用。因此，本文研究了PMA系統的設計方法，并與IETM結合使用，以滿足艦艇燃氣輪機海上保障的使用需求，提高現場的維修保障能力。

1 IETM介紹

IETM（Interactive Electronic Technical Manual，交互式電子技術手冊）綜合應用了計算機多媒體、數據庫和網絡等技術的優勢，將內容繁雜的操作手冊、維修手冊等信息，按照有關標準有機地組織管理起來，并以最優化的方式將文字、表格、圖像、工程圖形、聲音、視頻/動畫等多種信息顯示在電子屏幕上，并以交互的方式查閱，將維修技術人員或系統操作人員所需的信息精確地展現在使用者面前。

IETM最早是由美國國防部于1992年提出需求并研究、開發的，現已成為美國等許多發達國家所推行的CALS（持續采辦與壽命周期保障）戰略的重要組成部分，也是裝備保障信息化技術研究和應用的熱點之一。經過多年的發展，IETM經歷了5個級別的發展，即電子索引頁面圖像、電子滾動式文檔、線性結構的IETM、層次結構的IETM、綜合數據庫IETM，目前正向著網絡化、智能化的方向發展。

2 艦艇燃機PMA系統設計與實現

海軍艦船經常遠離基地執行海上作戰、訓練任務，使得艦艇燃氣輪機綜合保障工作與飛機保障工作完全不同，其重點和難點在海上。由于艦員維修任務工作量大且難度高，需要大量的參考文件為艦員維修提供技術支持；再加上艦船上的空間十分有限，不可能攜帶過多的資料和設備。為了改善這種情況，研制一款適應海洋環境、可移動便攜式輔助設備是非常必要的，而PMA就是這樣一種允許技術工人和工程師現場分析、解決裝備問題的交互式維護工具。維修人員可以根據工作現場維修作業和設備現狀，使用PMA快速獲取可視化資料和詳細的技術數據，為故障診斷和隔離、指導維修提供快速響應的輔助支持。

某型燃氣輪機PMA系統的研制是在.NET Framework開發平臺下，采用C#高級面向對象開發語言，使用Microsoft Visual Studio專業編程工具構建而成的。PMA系統設計主要包括用戶管理模塊、技術資料模塊和輔助工具模塊。

2.1 用戶管理模塊

用戶管理主要考慮的是系統安全性，區分不同用戶權限，實現對用戶的分級管理，通過“登錄主界面”來控制。在設計“登錄主界面”時，根據用戶權限設置要求，PMA開機后不進入Windows界面，直接進入PMA系統“登錄主界面”。登陸窗口設置“管理員用戶和普通用戶”登錄。普通用戶登陸后進入“技術資料主界面”，可以使用IETM、多媒體教學視頻、電子書教材、攝像頭錄像與照相、錄像視頻照片查看、觸屏校正、U盤文件導入等功能，但是，無法操作PMA內部文件，即普通用戶只有對PMA的使用權，無修改權。各個用戶錄像、照相、文件導入都會儲存在各自的文件夾內，相互之間沒有影響，方便管理員管理。普通用戶實行單一用戶單一密碼，各個普通用戶可以更改自己的密碼。管理員用戶登錄后即可進入Windows操作系統文件，對PMA內裝載的應用軟件進行訪問和維護，同時，可以查看、增加、刪除普通用戶以及設置普通用戶的權限。

此外，在登錄界面內還設有關機和重啟系統按鈕，各用戶可自行修改密碼，但管理員用戶可管理普通用戶。

2.2 技術資料模塊

技術資料主要包括交互式電子技術手冊（IETM）、多媒體維修培訓視頻和燃氣輪機培訓系列教材，這些資料的查看都通過“技術資料主界面”來實現。

2．2．1 交互式電子技術手冊（IETM）

IETM內容涉及燃氣輪機的基本概況、結構原理、維護保養知識、拆裝教程、故障隔離等技術信息，為用戶提供相應的數據參考，這也是PMA系統的技術核心。

IETM實現的功能主要包括：數據模塊內檢索和全文檢索；數據模塊之間實現相互鏈接，內容片段之間實現相互鏈接；對警告、注意、注等以高亮方式統一標識；矢量圖可實現無限放大、縮小和圖文互動熱點鏈接等功能；系統原理利用FLASH動畫，便于對系統原理的理解；三維模型虛擬現實，可實現放大、縮小、旋轉、隱藏和剖視功能；復雜維護操作的視頻指導；用戶在IETM中添加自己的備注或意見；更改的內容高亮顯示；常見故障隔離指導。

交互式電子技術手冊改變了傳統紙張型技術手冊在出版、使用、保管、儲存等各方面的不便，節省紙質手冊翻閱查找的時間，加快保障人員執行任務的速度，提升維修效率。

2．2．2 多媒體維修培訓視頻

多媒體維修培訓視頻包括燃氣輪機原理動畫演示、燃氣輪機部件系統介紹、日常維護操作演示、常見更換件的操作演示、燃氣輪機在艦船上的安裝演示等內容，主要是燃氣輪機使用維護人員開展內部教學和自主學習使用。

2．2．3 燃氣輪機培訓系列教材

燃氣輪機培訓系列教材內容主要包括：燃氣輪機基礎知識、燃氣輪機原理和結構、運行和控制、燃氣輪機使用和保養、燃氣輪機常見故障診斷和排除等。這是專為用戶提供的培訓教材，便于用戶了解和掌握燃氣輪機結構、原理、使用、維護和故障排除等方面的知識，使艦艇綜合保障工作理論與實踐的結合更加規范化，從而提高艦艇燃氣輪機使用和保障工作的質量，提高裝備的作戰效能。

2.3 輔助工具模塊

根據設計和使用要求，PMA目前已實現了錄音、攝像、查看文件、觸屏校正和數據存儲功能。用戶可通過錄音、拍照來記錄燃氣輪機故障現象和維修狀態。另外，作為存儲設備，它還可以存儲燃氣輪機運行數據，方便后續分析使用。

3 結束語

配有IETM的PMA作為國內首次專為海軍艦船動力研制的便攜式維修輔助裝置，與國際先進綜合保障技術水平同步發展，不僅可以滿足艦艇燃氣輪機的使用保障需求，而且使海軍國產艦艇燃氣輪機裝備全壽命綜合保障工作邁上新臺階。IETM與PMA的結合應用更是有效提高了海軍部隊對艦艇燃機使用、訓練、維修和保障的能力和效率，對保障海軍裝備戰備的完好性、提高戰斗力有十分重要的意義。

［1］祁超，解洪成.IETM在艦船級維修PMA中的應用［J］.江蘇科技大學學報（自然科學版），2006，20（2）：22-26.

［2］郭亮.便攜式維修終端PMA安全體系研究與實現［D］.長沙：國防科學技術大學，2004.

［3］張寶珍，曾天翔.便攜式維修輔助設備及其在美軍裝備中的應用［J］.測控技術，2002，21（1）：55-59.

本文部分參考文獻因著錄項目不全被刪除。

〔編輯：白潔〕

U674.7+07

：A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.15.155

2095-6835（2017）15-0155-02

曲秀秀（1985—），女，山東德州人，碩士研究生，工程師，現從事工作方向是發動機維修保障。