航空裝備技術保障信息管理系統功能設計研究

胡英波

（中國人民解放軍海軍航空大學 航空基礎學院，山東 煙臺 264001）

0 引言

航空裝備技術保障信息具有種類繁雜、數量眾多、關聯緊密的特點。隨著航空裝備技術保障信息化建設步伐的進一步加快，如何利用先進的信息技術手段設計航空裝備技術保障信息管理系統，已經成為擺在我們面前的現實課題。要提升航空裝備技術保障工作效益，必須優化航空裝備技術保障信息管理系統的功能設計，通過流程分析與優化，有效整合信息資源，實現對航空裝備技術保障信息的高效管理，為航空裝備技術保障工作提供信息支持。

1 信息管理系統功能設計的基本要求

航空裝備技術保障信息管理是一項包括信息采集、信息傳輸、信息處理、信息融合以及信息使用的活動過程，涵蓋了航空裝備的多個系統及其子系統，是一項非常復雜的系統工程。

1.1 全系統和全壽命技術保障要求

航空裝備技術保障信息管理系統功能設計應按照全系統和全壽命技術保障要求，將全系統和全壽命航空裝備技術保障活動中的有效信息納入信息管理系統的范疇。全系統、全壽命管理理念體現了系統原理和系統分析方法，是系統論在航空裝備保障領域中的具體應用。該理念貫穿于航空裝備的論證設計、研制生產、采購補給、使用報廢的全過程，將技術保障工作貫穿于裝備的全壽命全過程，有利于提高航空裝備的可靠性和完好性。將航空裝備技術保障的全系統全壽命信息進行有效管理，可以為技術保障效益的提升提供信息支持。航空裝備技術保障信息管理涉及技術保障的整個領域，必須將技術保障全系統全過程的信息加以綜合考慮，構建相應的信息管理系統［1］。

1.2 裝備技術保障信息管理要求

航空裝備技術保障信息管理需要滿足以下要求：一是航空裝備技術保障信息管理系統要滿足開放性要求。該系統應適應與航空裝備技術保障相關的多個部門、多個系統信息的互聯互通。二是要滿足高效性要求。隨著航空裝備技術含量的大幅提高和信息化、智能化程度的逐步提升，航空裝備技術保障任務會更加繁重，對信息的依賴程度也會隨之提升。這對于航空裝備技術保障信息管理系統的信息采集、信息處理、信息融合使用等方面以及系統的運轉效率都提出了更高的要求。三是滿足精確性要求。充分利用航空裝備技術保障的各種信息資源，通過各種先進的信息傳感器和人工智能技術將所獲得的保障信息進行高效處理匯總和分發，以確保航空裝備技術保障管理人員能夠根據系統提供的信息進行精確保障和精確管理［2］。

1.3 技術保障信息安全管理要求

航空裝備技術保障信息管理系統是技術保障工作的重要信息支持手段，在設計和使用過程中應該滿足以下安全性要求：一是要滿足信息采集的安全性要求，信息管理人員和一線技術保障人員在采集信息過程中，應遵守安全保密相關規定，對采集的信息進行分類管理，在確保高效采集的同時，確保信息的安全性。二是要滿足信息管理系統的自身安全。在設計信息管理系統功能模塊時，應充分考慮信息系統自身的安全性。采用先進的加密技術與防火墻技術手段相結合，內置安全保障模塊，以確保系統的安全可靠。三是要滿足信息管理系統與上位系統的安全性要求。在系統安全性設計方面，在充分考慮航空裝備技術保障信息管理系統與上位系統的互聯互通、信息共享的同時，通過權限設置，確保在本位系統出現安全性問題時，不影響上位系統的安全。

2 信息采集與信息傳輸功能

航空裝備技術保障工作具有裝備信息領域復雜、覆蓋面廣、人員和單位多、技術含量高等特點，海量的信息需要采集和傳輸，這對于航空裝備技術保障信息管理系統的信息采集和傳輸功能設計提出了更高的要求。

2.1 信息采集功能

信息采集功能是信息管理系統的基本功能。信息采集功能設計，一是要確保信息準確可靠。所采集的信息必須能夠對航空裝備技術保障過程的基本特征和現實情況進行客觀反映，確保信息采集的及時性、準確性和可靠性。使所采集的航空裝備技術保障原始信息數據能夠完整地輸入信息管理系統，確保信息準確可靠。二是要確保信息全面完整。對于航空裝備技術保障全壽命全過程信息要做到應收盡收，內容齊全。航空裝備技術保障信息主要包括：航空裝備本身的基本信息、技術保障設施設備、備品備件等維修器材、技術保障管理人員與專業技術人員以及其他維修保障資源等相關信息，在進行信息采集時，要防止出現信息失真、信息不全和信息畸形的現象，確保信息采集的全面性和完整性。三是要確保信息采集的連續性。高效的航空裝備技術保障工作需要不間斷的信息支持。在信息采集功能設計時，應能夠滿足信息的連續性和系統性要求，為了切實把握航空裝備技術保障工作規律，需要對一定時期內的技術保障信息進行分析研判，以尋求技術保障工作規律以及裝備技術保障需求規律，因此，在保持航空裝備技術保障信息的有序性和連續性是十分重要的。四是要確保信息采集的及時性。及時采集信息是信息管理系統時效性要求的重要環節，信息價值是有生命周期的，隨著時間的推移信息價值會逐步降低，甚至會失去應有的價值。可見，只有及時采集信息，才能充分發揮技術保障信息在裝備保障工作中的價值，從而通過傳輸和處理加以利用［3］。

2.2 信息傳輸功能

信息傳輸功能是信息管理系統的重要功能之一。航空裝備技術保障信息管理系統不僅是一個信息篩選與存貯系統，同時，還應該滿足異地、異時域的技術保障信息需求。將信息管理系統與通信網絡有機整合，實現航空裝備技術保障信息管理的網絡化勢在必行。一是技術保障信息管理系統本身應是一個網絡化系統。在功能設計時，應充分考慮為本系統與他系統留出接口并能夠滿足網絡運行需求。二是應與遠程技術保障支持中心和技術保障工作單位進行互聯互通和信息共享，以實現維修專家實施遠程異地實時會診。三是采用多種實時手段，實現數據、圖像、文電和語音的高效傳輸，為航空裝備技術保障態勢預測提供信息支持，以便對航空裝備技術保障工作實施有效控制，實現航空裝備技術保障行動的快速協調和順利開展。

3 信息處理與融合使用功能

3.1 信息處理功能

信息處理是航空裝備技術保障信息管理系統的重要功能之一，是將所采集的信息轉化為可利用信息的關鍵環節。在航空裝備技術保障過程中，會產生海量的數據和信息，這些信息通過網絡系統傳入信息管理系統進行處理和加工。信息處理主要包括：接收數據的無量綱化處理和歸一化處理，數據的分類，規范數據的整序與格式化，數據存儲，數據加工，數據檢索以及信息發布等。信息顯示則是將處理好的信息按照技術保障工作的要求送往終端顯示屏顯示出來，為技術保障人員提供視頻、圖片、字幕等信息，按照事先制作好的表現形式，準確、高效地通過網絡平臺進行發布。經過處理后的信息，通過信息融合提供給技術保障工作人員，為技術保障工作的順利開展提供理論依據和信息支持［4］。

3.2 信息融合使用功能

經過信息處理環節加工的信息還需要經過信息融合才能被有效利用，因此在進行功能設計時，應充分考慮加工后信息的融合方法，可以基于D－S 證據理論建模對信息進行融合，也可以將多神經網絡與D－S 證據理論相結合建模進行融合。為了提升信息融合效率，一般應采取多神經網絡與D－S 證據理論組合建模的方法。在信息融合后對技術保障工作提供信息支持。為了使航空裝備技術保障信息得到有效利用，在系統模塊設計時，除了應設計相應的數據庫外，還應增加相應的模型庫，通過積累的數據庫、模型庫、知識庫等，采用分類規則和關聯規則等數據挖掘技術，將信息拓展形成二次信息。通過二次信息的挖掘，實現信息的多元增值，進而為航空裝備技術保障決策提供理論依據，為實施科學合理的視情維修提供決策支持。

4 信息管理系統的模塊化結構設計

航空裝備技術保障信息管理系統功能設計通過模塊化設計來實現，主要模塊包括：裝備信息模塊，主要用于輸入采集的航空裝備各項數據，可以實現用戶添加、刪除和查詢功能；備件信息模塊，主要用于輸入備件的各項數據，可以實現對備件出入庫信息的查詢；維修信息模塊，主要用于用戶添加航空裝備維修計劃，掌握維修計劃的具體執行情況，故障修理進度質量和維修保障資源的供應和消耗情況；保養信息模塊，主要用于管理和維護航空裝備的維護保養信息，制定裝備保養計劃和存儲保養記錄等；事故報告模塊，主要用于管理和維護航空裝備及其技術保障事故信息，形成事故案例庫，為探索航空裝備及其技術保障事故發生規律提供參考依據；電子文檔管理，主要用于存儲航空裝備交互式電子技術手冊、裝備用戶手冊、使用手冊以及技術說明書等電子文檔，為裝備維修保障提供技術支持；用戶及權限管理，主要用于添加、刪除、修改和查詢用戶，實現用戶密碼的修改和限定用戶權限［5］。

5 結論

由上述航空裝備技術保障信息管理系統的功能設計研究可以得出如下結論：一是在進行信息管理系統的功能設計時，應充分了解用戶需求，以需求為牽引，統籌功能設計思路。二是將信息管理系統的功能設計與模塊化設計相結合，以功能設計規劃系統結構設計，以模塊化結構設計實現功能目標。三是信息管理系統是航空裝備技術保障的重要信息技術手段，是提升航空裝備技術保障效益的倍增器。因此，為了提升航空裝備技術保障工作水平，運用先進技術開發相應的信息管理系統，加快航空裝備技術保障信息化和智能化步伐勢在必行。