武器裝備的遠程技術保障系統分析

曹萌 王磊 戈超群

摘要：根據某發射設備維修保障系統的需求，構建了以保障車輛為核心的發射設備配套保障系統。是一個全資可視化、信息集成、嵌入式傳感器技術，如基于準實時的武器裝備設備狀態信息，一個全面的診斷、健康管理和輔助決策系統和業務信息網絡訪問，實現水平安全信息共享和交互，輔以遠程技術支持和其他手段來彌補戰場安全技術力量小的腳，并對系統的組成結構和系統功能、主要功能、系統軟件組成和設備功能進行了較為全面的設計。分析結果表明，該系統能實現綜合診斷、健康管理和輔助決策基于半實時的設備狀態信息，并且可以實現橫向共享、交互和遠程技術支持的保證信息通過網絡訪問，并提供數據和技術支持集成設備支持聯合優化決策。

關鍵詞：遠程技術;武器裝備;發射裝備

引言

隨著武器裝備信息化水平的提高，維修保障的思路、方法、技術都發生了變化，某類裝備維修保障的開展存在以下問題：一個是保證信息網絡已經建成，但沒有實現設備在現場測試中，故障診斷和維修信息管理平臺的自動化和戰斗單位健康信息技術條件下，武器，控制系統測試中，戰斗單位維護支持計劃和決策信息數字化;第二，設備故障診斷的自動化水平和全面的支持較低，設備保障存在“維修次數過多（維修次數過多）、頻繁（檢查頻率頻繁）、罰款（維修項目罰款）”、“儲存過多、配送效率低下”等問題。三是基層維修保障水平相對較低，過分依賴當地工廠的技術力量支持。

1發射裝備伴隨保障系統構成

發射現場附屬保障系統由附屬保障車輛和車載健康信息監測系統組成，具有設備訪問能力和保障資源可視化系統。每輛車都裝備有車載健康信息監測系統，每一個戰斗單元都配備有一輛輔助車輛。車輛健康監測系統完成對車輛健康狀態信息的監測、收集和預處理，配套保障車輛對收集到的健康狀態信息進行綜合診斷、任務影響評估和處置決策。

1.1車載健康信息監測系統

圖1-1所示，系統通過以太網連接監控設備，包括：車載醫療信息處理平臺，以太網交換機，和健康信息采集與預處理系統由電子設備、汽車底盤、發射機桶，液壓系統和電力供應和分配系統;北斗用戶機是用于外部無線通信和以太網交換機用于內部數據交換。

1.2伴隨保障車

1.2.1組成

發射裝備配套保障車主要由戰備控制臺、系統狀態維護控制臺、戰備測試控制臺、數據信息服務器、便攜式輔助維護設備、通信設備、電站、供配電設備、方艙等組成。

輔助車輛與作戰單位的每輛車輛進行無線或無線交互。同時，北斗衛星、短波、光纜等接口與基地指揮中心對接。

戰備狀態控制臺、系統維護、戰備狀態測試控制臺接收實時戰斗單位的信息設備，車輛和導彈，根據信息生成測試計劃，測試設備，并讀取數據庫測試的結果顯示，故障診斷知識，知識的自動形成故障快速診斷，最終形成快速修復，能否為決策者提供當前單位的戰備狀態信息，并根據當前狀態，自動評估系統的戰備完整性和作戰能力，提供武器作戰使用的建議。

1.2.2設備接口

支持車上的每個設備都使用車載以太網進行通信。戰備控制臺通過以太網連接到無線電。戰備控制臺可以通過無線電接收戰斗單元的健康狀態信息，并將反饋信息發送給每輛車，如圖2-2所示。

1.2.3主要設備

戰備控制臺的功能包括：接收武器系統健康狀態信息，匯報武器系統日常戰備情況，評估故障對同級設備、單位和系統的影響以及對上下級系統的影響，并確定的程度相關的設備和系統的功能降低發生故障后，完成評估武器系統戰備和戰斗能力在初始時間和故障發生;報告故障發生時的情況，確定故障維修的方法和時間，更新狀態信息武器系統總結;武器系統的操作使用。報告或批準維修計劃;發布維修計劃;報告、組織和協調武器系統設備級、單元級和系統級的日常狀態測試。

2系統軟件

軟件系統分為三個層次：基礎、車載軟件平臺和車載健康信息處理平臺。以舒膚佳汽車軟件為例進行介紹。

根據系統評價的輸入，支持汽車軟件調用故障診斷，健康評估和其他模型，并連接到數據庫獲得信息監測或診斷和分析測試數據，完成故障診斷，健康狀況評估和系統級的作戰能力評估。

自適應層主要實現健康狀態和測試數據的報告。指揮和控制訂單的問題，測試計劃、維修計劃;數據的戰斗單位健康狀況，車輛和主要設備的車輛，維修工具，備件的基本信息，維護歷史信息，備件和其他信息在不同系統之間的數據同步和接口和協議適應函數，通過協議適應。

該數據庫用于存儲所需的健康狀態數據、檢測數據、健康評估模型、任務影響模型、診斷知識、維修保養數據和知識、車輛、設備、備件基本信息、歷史維修保養信息等。

3關鍵技術、難點及解決措施

3.1在線實時狀態評估與健康管理

分析了武器系統的可測試性設計要求，研究了在線測試方法。通過對原始數據的收集、分析和測試，對數據進行分析和處理，提取出能夠反映被監測對象健康狀況和檢測故障癥狀的健康診斷表征參數。在故障情況下，采用智能診斷推理算法對故障進行隔離和識別，分析故障原因。使用參數來確定設備的工作狀態，確定故障影響和健康水平;使用歷史和經驗數據來預測、識別和管理在一定時間內可能發生的故障，以計劃維護和提供保障。

3.2故障對任務影響評估與戰備完好性評估

在分析任務需求和系統設備優先級的基礎上，評估了任務效能和系統能力下降程度。建立的模型包括：戰備狀態評估模型、任務關聯系統優先級模型、失效任務影響評估模型。

任務需求分析需要定義任務的最高和最低需求，從而確定任務關聯系統的優先級。優先級越高，設備在任務系統中的地位越重要，故障對系統的影響越大。最后，給出了系統和設備故障情況下的任務影響模型。

在故障發生的情況下，通道之間的功能關系測試和相關的故障分析，故障模型建立了相關設備，設備功能的實現程度進行了分析，系統的性能和功能退化程度是由國家定量描述了有限維矩陣的映射，形成和戰備評估模型。

3.3基于狀態綜合評估的智能處置方案決策生成

故障發生后，根據決策準則約束，自動生成合理的解決方案，為指揮員提供決策支持。主要模型包括：故障與維修流程、維修資源關聯模型、維修影響評估模型和處置決策模型。

任務影響評估的基礎上，建立了一個解決方案決策模型根據當前的維護水平，維護資源需求，維護時間和維護影響程度，決定了系統重組，健康功能使用，緊急修復戰爭期間，維修任務后，退出該任務。

結論

導彈發射位置保證系統可以實現地面戰斗單位的健康狀況監測需求，加強設備的管家支持能力作為一個整體，提高基層級維修水平，繼續保持穩定的武器系統戰備狀態和高可用性的使用，簡化整個操作和安全鏈，使設備能夠實現和保證有效性。

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