IETM在舰船综合保障中的应用研究
1 引言
随着高科技装备陆续装备部队，武器系统性能越来越先进，产品维护维修水平要求逐渐增高，传统的装备维修保障技术已经不能适应新的发展形势需要，保障信息化技术成为未来产品维护和装备保障的必然趋势。IETM综合应用了计算机多媒体、数据库和网络等技术的优势，为装备的训练、使用和保障活动提供了有效的技术支持，是西方发达国家推行持续采办和全寿命周期保障战略(CALS)的关键技术之一。
我国于上世纪90年代初引入了IETM概念，目前，IETM的应用研究还处于起步阶段，装备的技术资料仍以纸介质为主，虽有少量已数字化，但格式多不能互相兼容，存在查询困难、不易携带与保存、难于更新以及使用效率低等问题。IETM作为一种新型的、重要的数字化保障手段，能够有效提高装备维修、人员训练和技术资料管理的效率，提高装备的战备完好率，降低保障费用。
2 IETM标准分析
目前国际上影响最大、应用最广泛的主流标准有两大体系，一是美国国防部的MIL-PRF-87268、MIL-PRF-87269和MIL-HDBK-511系列标准；二是欧标的S1000D《基于公共源数据库的技术资料标准》。美国标准源于军方，更加注重用户IETM的使用性和特殊维修环境要求，侧重对交互能力的开发；而S1000D从装备承制方的角度，从技术信息的管理和共享出发，涉及对技术资料全寿命周期各个阶段的管理，注重技术资料与装备技术状态的实时一致。
S1000D标准是由欧洲航空航天和国防工业协会(ASD)以及美国航空航天工业协会(AIA)共同制定的采用公共资源数据库(CSDB)创建技术文档的国际标准，现已成为能够规范航空、航海、陆地装备技术出版物的影响最大的技术标准，我国的IETM军标(GJB6600)也是基于S1000D制定。S1000D从技术资料内容的产生、交换、管理，到文档资料的生成、更新和版本管理全过程出发，可实现装备技术信息在全寿命周期过程中的重用性、可维护性、共享性和实时有效性，它以数据模块(DM)组织技术信息，以公共源数据库(CSDB)管理信息对象，实现了CALS理念中“一次生成、多次使用”的思想。
3 IETM在综合保障中的地位
对于S1000D标准，IETM最大的价值在于IETM本身已经从传统的线性技术资料转变为结构化的可供计算机识别的技术数据集。IETM可以综合集成所有的装备技术数据，也可以充当装备信息系统与保障信息系统的数据接口，是装备综合保障的核心要素之一。
IETM作为承制方提供给用户的技术数据源，研究的对象是CALS中定义的产品技术数据部分，包括产品保障数据和产品定义数据。也就是说，IETM的原始数据信息除了装备的技术资料、经验数据外，更多来源于装备研制过程中的保障性分析LSA和保障性分析记录LSAR，包括故障模式影响及危害性分析(FEMCA)、损坏模式影响分析(DMEA)、以可靠性为中心的维修分析(RCMA)、使用与维修工作分析(OAMTA)、修理级别分析(LORA)等。而产生的这些使用和维修数据经过标准化加工就可以应用于IETM的创编工作，不仅保证了技术手册资料的完整性，还保证了装备综合保障技术状态与技术资料的一致性和实时性。
舰船装备的综合保障是一个包含大量信息的集成过程，保障信息系统作为装备综合保障各要素的集成指挥平台，不仅可以实现各保障要素与作战使用任务之间更加快捷灵活的协同，而且最大限度地提升了各保障要素的利用率，有效降低了装备的保障费用。对于保障信息系统，一般包括动态资源调度系统、综合诊断系统、维修管理系统、训练管理系统、远程支援系统等。这些系统中，IETM是支持保障信息系统有效运行的重要数据来源，也是保障信息系统各子系统完成数据定义、实现数据交换的基础。图1描述了IETM平台对保障信息系统的支持。通过与保障信息系统的集成，IETM平台提供故障诊断、排故引导、训练素材、维修决策、数据接口以及查阅等功能。
4 IETM在综合保障中的应用
4.1 资料学习及查阅功能
技术资料是支持维修人员使用操作和维护修理的重要工具和资源。IETM是将技术资料数字化、标准化，进而网络集成化的主要手段，通过添加动画、音频、视频等动态信息，辅助用户学习用传统方式难以准确理解和掌握的技术内容。同时，IETM既可以将文本与表格、插图等静态信息放在不同的图文框中同步显示，以帮助读者相互参照，又可以将静态信息通过链接关联到动态信息上，并在另外的数据框中展示。这些功能使主要内容与各种辅助信息相互配合，对照学习和查阅的效果更好，而这些都是纸质手册难以实现的。可以说，IETM这种交互功能为装备使用与维修人员提供了更直观和便捷的过程指导和技术信息支持，改变了传统的集中教育和培训的模式。
4.2 维修引导功能
IETM在武器装备维修过程中的应用，能够显著地提高维修效率，降低对技术人员的培训要求。IETM能够为维修决策系统生成所需的维修工作包，通过S1000D提供的checklist数据模块，可以将庞大的技术信息与具体的操作和维修执行卡片相关联，使得舰员在操作和维修工作中随时获得所需信息。
IETM通过工卡或检查单提供的数据信息，将辅助维修决策系统完成工作包的制定。维修决策系统首先根据IETM提供的维修计划数据模块DM、武器装载数据操作信息集、维修程序信息集等信息对使用维修任务进行分组，再根据维修计划DM信息集中定义的任务先后关系数据确定各任务的先后顺序，通过对使用维修任务类数据模块元素的分析，确定完成任务所需要的航材、消耗品、工具设备等保障资源及任务完成时间，并确定完成工作所需要的人员及人员的技能要求，同时生成包含了检查单、工卡、工卡包、器材要求、消耗品要求、工具设备要求、工作耗时等的维修计划工作包。IETM形成维修工作包的过程如图2所示。
4.3 辅助生成训练素材
近年来，提高IETM训练功能，已越来越受到IETM研究人员的关注。IETM与教育培训的结合，提供了一种新的培训、训练手段，具有内容格式标准全面、资源共享、展示形式多样、交互能力强的特点。基于IETM的培训是一个以学员为中心的培训过程，它将改变传统教室与电子教室教学方式，从室内转向室外培训、按需培训和实时培训，甚至构建更加节省资源的网络虚拟教室，缩短培训时间，提高费效比。
S1000D对训练提供了从需求分析、教学设计、教学开发、教学执行到教学评估的完整支持。IETM系统基于S1000D数据，与训练系统在数据上无缝接合，可以为训练管理系统提供原始数据模块以及与完成相关任务所需要的人员技能等级、专业类别等数据，训练系统可以根据这些数据和要求生成培训方案，编制培训资料等。生成培训方案的过程如图3所示。
4.4 排故引导功能
故障排除主要分为故障检测、故障隔离和故障修复三个步骤。IETM为故障排除提供排故引导以及故障修复的技术资料支持。IETM可以识别机内测试信息，以指导技术人员纠正修理程序。作为故障诊断系统的一部分，IETM还可以运行于故障测试设备中。当发现武器装备测试结果有问题时，故障测试设备启动IETM，通过IETM诊断策略自动引导测试程序集TPS进行必要的功能信号采集和数据分析与诊断，完成故障诊断过程。同时，使用人员可以通过IETM下载最新的测试流程和诊断知识到测试设备上。
IETM与便携式自动测试设备的结合应用，目前已成为舰船武器装备现场级维修所依赖的主要手段和工具，也是各级维修保障部门研究的热点。IETM能够在现场实现武器装备的测试和诊断，并随时访问数字化的图纸资料、技术手册及可利用的诊断信息和维修数据。IETM通过交互式诊断策略引导使用人员，利用内嵌测试仪表测量能力，进一步开展必要的交互式测试和诊断。将IETM应用于装备维修中可以有效提高故障诊断效能，缩短维修时间，减少维修人员工作量，改善维修方法和过程。
4.5 为战场抢修提供支持
在战时，舰船的生存性与战损修复能力是部队战斗力的有效指标。为了提供舰船的战损修复效力，IETM为战损抢修提供了有效的技术支持，抢修人员可以通过输入战损区域或战损影响区域信息，根据战损标识数据模块快速定位战损区域、组件、结构、电缆等，再根据系统性能下降数据模块、结构损伤可接受度数据模块、组件损伤可接受度模块及舰船执行的下一次任务等信息评估舰船是否可抢修并达到下一个任务强度要求。评估通过后IETM通过损险及修复关系数据模块确定维修程序，帮助维修人员进行维修决策。
4.6 数据接口
IETM作为分布式信息系统的一部分，不仅与保障信息系统的各子系统存在数据相互依赖关系，同时还可以为供应保障系统、工具管理系统、知识系统等提供数据基础。由于这些系统的多样性，IETM平台通过接口方式提供标准的符合S1000D要求的通用数据包。与供应保障系统的接口，IETM系统为供应保障系统提供器材编码、器材型(图)号、器材分类、供应商等信息，同时还可以通过查询IETM系统获得器材的图片、描述、装机关系等信息。与工具管理系统的接口，IETM为工具管理系统提供工具设备的编号、供应商、使用方式等相关信息。与知识系统的接口，IETM可以从知识系统获得预防性维修工作效率、维修工作的间隔时间等信息，以便IETM可以做出更符合实际的维修大纲，同时也可以进一步改善技术资料的质量。
5 结语
IETM信息标准化、网络化、集成化、智能化的特点决定了其是实现武器装备综合保障的重要技术手段。IETM不仅对维修保障工作提供了必要的技术资料支撑，还可以和保障信息系统集成，提高其它信息系统辅助实现装备信息化保障的能力。从装备的全寿命周期考虑，IETM作为装备保障信息的展现、应用和管理的先进工具，应在装备保障工作中大力推广，以达到降低装备纸质资料存储管理费用和武器装备保障费用的目的，提高我军信息化条件下的装备保障能力和战备能力。
