未来航空电子装备的综合保障
0 引 言
随着未来战争向高科技、信息化方向发展，作为大型武器装备系统中的航空电子装备，将是陆、海、空、天一体化战争中一个极其重要的信息化环节，也是增强空中探测信息能力的重要条件。航空电子装备系统作战效能的好坏，既取决于系统的性能，也取决于装备的可靠性、维修性及综合保障水平。所以，只有不断创新出体系完善、技术手段先进、经济合理而又满足时代要求的航空电子装备综合保障系统，才能增强该武器装备的完好率，最终达到提高装备战斗力的目的。
根据近年来国内航空电子装备综合保障的实际状况及国外此方面综合保障发展趋势，结合正确规划综合保障可以满足系统装备完好性要求，并能降低寿命周期费用的共识，尤其是新近已逐步融入综合保障体系的大量新型技术和先进的网络技术，与大家一同探讨实现未来的航空电子装备保障综合更快捷、更方便、更有力的技术途径。
1 国内外综合保障状况
1.1综合保障的目前现状
国内对综合保障的认知在时间上较短。以往的装备设计中综合保障的经验不足，导致有些复杂装备交付用户后几年甚至更长时间，与之相配套的使用与维修保障资源(比如维修设备、备件、训练设备和技术资料等)不能落实到位，极大影响了装备的保障能力和装备的战斗力。据此，近几年引起了多层面的重视，尤其在航空装备领域，装备设计时统筹考虑装备的综合保障问题，把综合保障要求与武器的性能指标要求等同考虑得到了认同。
现阶段国内航空电子装备维修方式大致分为3级：基层级、中继级和后方基地级。基层级一般指使用现场准备较大单元的备件，维修方式也就是根据维修经验和装备上自检测故障显示更换此种备件；中继级一般由使用方通过通用和专用仪表仪器对装备故障件检测，根据维修经验，维修更换较小单元备件，这种方式对维修人员技术要求较高；后方基地级是运输返回研制方的故障大修。
这种传统的综合保障的维修体制已经不适应现阶段信息化迅猛发展的需要。
1.2国外综合保障维修状况
国外综合保障技术发展速度极快，一些国家已建立起综合维修信息系统(IMIS)，基本实现综合保障远程维修。如F-22战斗机，综合维修信息系统综合了维修技术规程、维修工作表和飞机履历等要素。该系统由3部分组成：便携式维修助理(PMA)、野战中队维修保障方舱(MSC)和基地车间保障所需的维修工作站(MWS)。其中，PMA是可带到外场工作的加固型笔记本电脑，是维修人员与飞机及其系统的主要维修接口。PMA能显示交互式电子化技术手册(IETM)，能预定维修所需的部件，还能记录维修活动。而MSC和MWS是基于计算机的成套设备，是 综合维修信息系统的中心。
如“林肯”号航母作战群，利用远程保障系统，舰上的技术人员与岸上的专家进行即时交流，可以快速交流诊断图像、技术会议情况、后勤及技术问题的解决方案，及时排除故障。
还有，美军近10年来发展起来的一种新型现场维修工具，可穿戴计算机。提供维修用技术手册、数据、图表、程序、故障诊断步骤和判据，而且能借通信网络实现外场维修和维修中心之间的交互式远程维修和会诊。所以，国外远程维修主要是借助于便携式计算机系统、交互式电子技术手册和网络通信来实现。
2 新型航空电子装备综合保障系统
随着世界信息技术的发展，新型航空电子装备综合保障体系增加了许多新内容和新技术，维修手段在内涵上使方式和方法发生了质的变化。综合化、信息化、仿真化和智能化技术将综合保障融入现代化网络平台。
2.1新型保障系统组成
根据未来战争对维修保障的新要求，国内大型航空电子装备的综合保障体系将以信息技术为核心，突破传统意义上的综合保障，实现综合保障资源优化管理与共享，综合保障技术实现远程信息支援。综合保障装备实现维修信息化、技术资料信息化、备件管理信息化、教学培训信息化和大型的综合化自动测试系统等。未来信息化的航空电子装备综合保障体系组成如图1所示。
2.1.1维修信息系统
建立航空电子装备维修信息化系统，其中包括装备维修信息管理、维修远程支持、维修资源消耗分析及资源配置4个系统，可实现装备的远程专家诊断和实时的维修信息提供。
装备维修信息管理软件开发和维修的网络建设是装备维修信息化系统的关键，功能包括：
①实时地为装备基层级维护人员查询提供各类维修信息，包括空中人员检测信息、各种维护信息、检查指令和装备上故障检测信息等；储存历史的备件使用和修理信息，以作记录和日后参考；可视化远程诊断系统，支持多方视频、语音通话和数据交换，提供及时技术支持；装备修理、检定的信息，即装备预防维修和故障维修情况、维修级别和维修资源消耗情况等信息；维修技术资料信息，包括各类武器装备、场站设备、修理设备的维修手册、维修规程、工程图样、技术说明书和使用说明书等信息；具备初级的故障诊断功能；具有用户管理功能，不同的用户具备不同的权限等；
②综合保障信息化工程中网络平台可实现各级维修信息中心及维修现场的互连互通，实现维修信息资源共享。
2.1.2交互式电子手册系统
作为信息化武器系统，装备的技术资料信息化是其发展的必然。把装备使用和维修所需的各类技术资料进行交互式电子技术手册(IETM)的制作，使技术资料便于保存、携带，并具有可链接性、可检索性、生动性和互动性等一系列优点。基层级维护人员利用装入便携微机的该手册进行维护，或通过维修远程支持系统辅助指导维修任务的完成。目前，国内各方都在积极协调统一这个方面的标准。如S1000D标准是国际上研制IETM依据的主流标准，其优势已得到美国军方和国际民航组织ATA、AIA的认可。我国即将颁布关于装备交互式电子技术手册的标准，也采用S1000D标准的技术路径。
交互式电子手册包括的资料信息有：工程图纸、说明书、工艺卡、使用手册、培训手册和维修保障手册、历史的使用和维修信息、以及保障维修中产生的大量技术信息数据。制作包括技术信息编写、综合保障分析规划、多媒体制作、数据编辑、数据验证和IETM管理等。IETM包含的功能有音频、视频信息、导航、检索和超链接功能等。
2.1.3备件跟踪管理系统
备件是进行航空电子装备维修的重要资源，是实施换件修理的必要条件。我国航空电子装备中备件数量的确定及管理方法还相对较原始，为适应信息化战争需要，航空电子装备必须建立交互式备件供应系统，将合理的备件确定方法，准确的备件数量、现状、使用维修状况挡案进行信息化管理。这些信息包括：备件基本状况、备件存储、备件订货、备件入库和备件出库信息。管理系统将利用网络技术、数据库技术、运筹学和概率论，可对备件进行实时、高效的信息管理，为基层级和中继级维修人员快速提供设备维修所需的各种备件的数量、类型及存储位置等各种供应保障信息，为大型航空电子装备的战备完好性提供保证。
2.1.4教学培训信息化
航空电子装备的教学培训将利用信息化系统，充实和改造模拟仿真的训练、培训中心，使先进的网络技术、多媒体技术、数字压缩技术和图形学等结合起来，形成一种现代化的教学方式。它可以把装备的操作、使用这个较为复杂的培训工作从传统中解脱，使教室环境虚拟化、教学内容信息化、教学方式生动化、教学时间灵活化。对今后的维修维护人员教学培训、考核，提供时间分散、地域广阔、资源共享、交互式的方式。这一方式将适应信息化社会的发展需要，满足教学培训的现代化要求。
2.1.5综合化自动测试系统
为了适应航空电子装备的维修信息化，有效利用维修信息管理系统、维修远程支持系统、装备的维修资源消耗分析及资源配置系统，从真正意义上实现装备的远程专家诊断和实时的维修。航空电子装备综合化自动测试系统的建立是维修系统的关键环节。此配套保障系统在具有通用化、综合化和集成化的特点以外，还应具有与各级维修信息中心及维修现场的互连互通，维修信息资源共享即远程诊断的系统，并且要有快速故障诊断和定位能力，系统测试应揽括该工程所有可更换单元。
2.2未来综合保障的工作流程
随着国内大型航空电子装备的不断更新换代，未来的维修保障体制将会在技术上加强基层级保障，中继级和后方基地级将合为第2级，新的综合保障工作流程倾向2级。
2.2.1基层级保障
基层级保障主要指大型航空电子装备的预先准备及基层级维修工作，这里包括飞机起飞前的准备工作、飞机再次出动的准备工作及必需的检查工作、机内自动检查等。外场检查出故障的外场可更换单元由第2级保障的备件提供，如图2所示。
由图2可看出，未来的基层级保障在飞机起动前首先进行装备任务准备，这其中要由基层维护人员带上便携式维修计算机进入装备起动前的系统检查程序，维护人员启动设备自检及辅助设备检测，若检测通过，则启动运行指令；若检测发现故障，维护人员可通过笔记本电脑(此计算机与无线网络和维修信息系统、备件管理系统和交互式电子技术手册系统连到一起)诊断和定位故障部件，确定故障部件后，可通过备件管理系统，执行需求相关备件的指令请求，批准后更换故障件，并恢复系统良好，启动运行指令。
2.2.2 第2级保障
第2级保障在飞机的内场修理间与后方基地联网的远程诊断系统共同进行，执行对系统设备的外场可更换件级修理，为基层级提供好的外场可更换件。维修承担主体是由综合化自动测试系统及专用测试设备，过程是通过与维修信息管理系统、维修远程支持系统、交互式电子技术手册、备件管理系统联网实现。第2级维修组成如图3所示。
第2级保障的各专业维修人员在自动化测试系统平台上对外场送来的故障件进行维修，利用上述的联网系统可引导维修人员一步步进行故障诊断定位，故障定位后结合备件管理系统快速进行故障内场可更换备件(SRU)的更换，并进行系统恢复良好测试。这一级修理保障中重要的是与研制厂所之间建立相应的远程故障诊断系统，前方的维修人员发现故障无法诊断后，可通过远程故障诊断系统向后方的专家请教。这对于快速修复故障设备、减少系统的维修时间、提高大型空中装备的出动率都有很重要的意义。这就基本形成2级维修形式。
3 实现新型综合保障需加强的措施
实现新型综合保障需加强的措施如下：
①装备加强综合保障设计并贯穿于装备全寿命周期。用户和承制方在装备研制生产的每个阶段都要求综合保障人员预先参加，抓紧保障性设计指标落实和验收；
②加强用户信息基础设施建设。先进的信息化武器装备必须依赖先进的信息化设施。建立信息基础设施(通信设施、网络设施等)，使用户外场和内场乃至研制方有畅通的综合保障系统信息渠道。实现维修现场的互连互通，实现远程专家诊断和维修信息资源共享；
③运用交互式电子技术手册，统一国内技术资料电子化的标准。
4 结束语
国内外综合保障正朝着综合化、信息化、仿真化、智能化、军民两用化及军民合作伙伴关系的方向发展。大型电子装备使用性能的发挥对装备综合保障的依赖性不断增加，装备的综合保障也成为世界各国非常关注的焦点。我国大型航空电子装备的综合保障工作任重而道远，其保障体系建立和拓展过程中也必须充分考虑我国的国情和未来的发展趋势，要以实用任务需求为牵引，加强综合保障管理体制的研究，努力为我国建造完善、实用、现代化的大型航空电子装备保障体系。
