基于信息化條件下的火炮維修技術研究

高亢 郝永鋒 王天輝

摘要：本文描述了火炮維修信息化的發展背景和整體框架，分析了火炮信息化維修系統的功能和組成，提出了火炮維修信息化的實現途徑。

關鍵詞：火炮；維修信息化；信息化維修系統

維修信息化是指在維修工作中積極應用信息技術，開發并充分利用維修保障信息資源，以實現維修保障的各種目標。在國外稱為E-維修，它是將以電子技術為核心的信息技術手段廣泛應用于維修作業、管理及其保障各方面，以實現全企業快速、有效維修。

一、火炮維修信息化的發展背景

在當前世界上，電子和網絡改變著人們的社會生活。“E”字打頭的電子商務、電子制造、電子服務、電子戰、電子郵件、電子政府、電子警察、電子診斷、電子銀行等，不勝枚舉。這些新的概念及其一系列的活動或行為，正在迅速地影響著國家和世界的政治、軍事、經濟、文化環境和形勢，改變著人們的精神和物質生活。這些變化來自于方方面面的網絡化，其主要物質基礎是微電子技術、網絡技術、信息技術以及相關技術的發展、迅速普及和應用。作為當今社會最重要的服務業、社會持續發展的一條重要技術途徑，資產維修信息化或E-維修應運而生，并獲得迅速發展和應用。事實上，電子維修的形成和發展是一個過程。它由計算機輔助維修――計算機輔助診斷、計算機輔助維修管理（計劃、器材或備件管理、經費管理、信息管理等）開始，隨著網絡的應用發生了突變，形成了維修領域的廣泛創新。

火炮維修信息化首先是信息化戰爭的要求。信息化戰爭使用的火炮，需要具有很高的效能和持續作戰保障能力，需要優質、高效和經濟的維修保障。維修信息化是實現這一目標的根本途徑。同時，維修信息化也是隨著裝備發展由其特性決定的。現代火炮系統結構復雜，其維修過程或活動的重點已由傳統的以修復技術為主，轉變為以信息獲取（裝備狀態監控，故障檢測、隔離和預測，維修資源信息獲取）、處理和傳輸并做出維修技術與管理決策為主。實現維修過程信息化，是縮短維修時間、提高維修效率、節約維修資源的關鍵。

二、火炮維修信息化整體框架

火炮維修信息化的整體框架由以下幾個主要部分組成：

（一）維修作業信息化。修作業信息化是指基于信息化或數字化的各種維修作業，包括五個方面，即狀態監控、故障（損傷）預測、自修復遠程維修作業和維修作業輔助。

（二）維修管理信息化。維修管理信息化是指基于信息化或數字化的維修管理活動，包括維修規劃信息化、維修資源規劃和維修組織網絡化三個方面。

（三）維修支援信息化。即基于信息化或數字化的維修支援活動，包括在線、多媒體維修教育與訓練，全資可視化物資供應和遠程技術支援三個方面。

（四）利于信息化維修的裝備設計。考慮E-維修的可靠性、維修性和保障性的設計活動，包括自維修（自檢測、自修復）設計、內嵌式智能狀態監測設計和無線接口設計三個方面。

三、火炮信息化維修系統的功能和組成

（一）火炮信息化維修系統的功能。火炮維修借助于網絡化信息平臺的維修系統，其功能包括五個方面，即建立在故障與損傷預測基礎上的精確維修；裝備維修組織與指揮；維修資源合理配置與調度；遠程診斷與維修；與作戰指揮和后勤指揮自動化相協調。

（二）火炮信息化維修系統的組成。火炮信息化維修系統由各種硬件、軟件、人員、組織和基礎設施等構成，大體上可由三個層次結構組成。

1.維修作業層。除傳統維修作業（如故障診斷、修復及定期預防工作等）外，它借助于傳感器、計算機軟件和硬件等各種信息技術和裝備測試性設計，廣泛使用交互式電子技術手冊，有重點地實施火炮性能監控與評估，根據性能退化狀況預測其剩余使用或儲存壽命，利用嵌入式診斷和自動測試，做出使用與維修決策。對于戰場損傷是維修的首要著眼點，必須利用“戰場損傷快速評估系統”進行損傷評估，并在其基礎上進行快速修復。

2.管理決策層。維修保障管理，包括平時和戰時維修組織、計劃、監督、控制和協調等職能。它是裝備保障指揮的一個重要部分。在信息化維修保障中，其核心是建立在網絡化基礎上的計算機輔助維修管理和輔助決策。

3.保障支援層。基地級以及火炮生產單位服務部門等組成，通過網絡化手段對維修作業層進行技術支援，達到精確保障的要求。主要職能包括：維修人員培訓；維修器材包含備件供應；軟件保障包含自動化的升級；遠程診斷和技術指導；裝備維修數據管理等。與傳統維修支援的主要區別在于通過信息化手段，以電子數據交換方式，信息流部分代替和減少了物質流，建立精確、及時的保障。

四、火炮維修信息化的實現途徑

（一）實現E-維修或信息化要從火炮設計人手。要從全系統、全壽命觀點來考慮維修信息化問題，“從頭抓起”，把有關維修信息化研究和應用納入新研和改型火炮可靠性、維修性、測試性和保障性工作中，使火炮特性和結構適應E-維修的要求，并提供隨裝備的E-維修技術手段以及軟件、硬件接口。

（二）重視頂層設計。信息化維修涉及火炮維修的方方面面，特別是網絡和維修平臺建設，應當搞好頂層設計。要注重有關保障設備和裝備、各種軟件和硬件接口的“三化”（系列化、通用化、組合化）及互用性。在搞好頂層設計的基礎上，努力構建各種實用的軟件和硬件共用平臺，上下結合進行技術開發和推廣應用。

（三）要重視基礎技術研究和發展。要在借鑒國外先進理論與實踐經驗的同時，積極進行有關概念、理論和基礎技術的研究和創新，為其實際應用奠定堅實基礎。特別應當強調有關維修信息化標準的制定和貫徹實施。需要盡快建立故障診斷、預測和交互式電子技術手冊的具體技術應用標準。

（四）強調有關技術的集成和整。E-維修所應用的是各種“E”技術和先進維修技術，在研究開發新技術的同時，著重于各種成熟技術的集成和整合，特別是先進制造技術中的理論和技術手段，如計算機集成制造系統（CIMS）、產品數據管理（PDM）、企業資源規劃（ERP）、快速響應工程等。要與軍隊以及國家信息化建設密切協調，并盡可能利用其他指揮網絡平臺和工具的發展密切協調。