基于GJB6600的協(xié)同性IETM結(jié)構(gòu)模型

高萬(wàn)春，史鳳隆，方 平

(海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū)航空裝備保障指揮系，山東 青島 266041)

0 引言

隨著部隊(duì)信息化工作的不斷推進(jìn)和各類(lèi)高新裝備的列裝，交互式電子技術(shù)手冊(cè)(Interactive Electronic Technical Manual，IETM)在我軍裝備保障領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展，作為信息化戰(zhàn)爭(zhēng)軍事需求牽引下發(fā)展起來(lái)的保障信息化技術(shù)，IETM綜合了專家系統(tǒng)、自動(dòng)診斷、故障隔離以及虛擬訓(xùn)練等處理過(guò)程，極大地提高了我軍在信息化作戰(zhàn)條件下的作戰(zhàn)能力與保障能力。為適應(yīng)中國(guó)特色新軍事變革對(duì)航空裝備維修保障模式的新要求，總裝備部編制并頒布了GJB6600《裝備交互式電子技術(shù)手冊(cè)》系列國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范我軍信息化維修保障IETM工作，這對(duì)推動(dòng)我軍裝備綜合保障工作的開(kāi)展和裝備保障信息化建設(shè)具有十分重大的意義。

1 GJB6600簡(jiǎn)介

當(dāng)前國(guó)際上的IETM標(biāo)準(zhǔn)主要分為兩大體系，分別以美國(guó)的MIL-PRF-87268、MIL-PRF-87269和歐洲的ASD/AIA/ATA S1000D為代表，2個(gè)系列的標(biāo)準(zhǔn)不論在背景淵源、專注的領(lǐng)域和理念等方面均有較大差異，在信息化維修保障中的應(yīng)用各有優(yōu)劣。GJB6600系列國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)是在以歐洲S1000D技術(shù)規(guī)范為主體，部分引進(jìn)美軍標(biāo)基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)、我軍的實(shí)際情況編制的，主體包括總則、數(shù)據(jù)模塊編碼和信息控制編碼、模式和數(shù)據(jù)字典4個(gè)部分，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了我軍IETM創(chuàng)作的頂層要求，統(tǒng)一了數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和技術(shù)信息的編碼定義等內(nèi)容，對(duì)于加快我軍IETM技術(shù)在信息化維修保障中的推廣和應(yīng)用具有重大指導(dǎo)意義。GJB6600具有如下一些特點(diǎn):

(1)采納了歐洲S1000D標(biāo)準(zhǔn)的基于數(shù)據(jù)模塊(Data Module，DM)和公共源數(shù)據(jù)庫(kù)(Common Source Data Base，CSDB)的數(shù)據(jù)管理理念，保證了數(shù)據(jù)源的唯一性和數(shù)據(jù)重用;

(2)采用標(biāo)準(zhǔn)的交換格式和配置管理方式，便于信息輸出、內(nèi)部控制和項(xiàng)目的后續(xù)開(kāi)發(fā)。

但是實(shí)事求是地講，該標(biāo)準(zhǔn)的制訂并沒(méi)有經(jīng)過(guò)充分的工程實(shí)踐，存在較大的拿來(lái)主義成分，走的是一條引進(jìn)、消化、吸收再創(chuàng)新的路子，今后在維修保障信息化的實(shí)踐中將會(huì)根據(jù)國(guó)情不斷地修改完善。此外，從內(nèi)容體系上看，GJB6600沒(méi)有涉及對(duì)IETM開(kāi)發(fā)平臺(tái)的規(guī)范內(nèi)容，這對(duì)IETM的研制人員來(lái)說(shuō)，無(wú)疑會(huì)無(wú)所適從，難以充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)意義?？傮w而言，GJB6600在制定時(shí)更加注重了先進(jìn)的技術(shù)和思想，在實(shí)戰(zhàn)方面的各種使用性和特殊維修環(huán)境的考慮沒(méi)有美軍標(biāo)完善。

2 GJB6600下IETM創(chuàng)作

2.1 IETM系統(tǒng)創(chuàng)作流程

GJB6600以數(shù)據(jù)模塊的方式組織技術(shù)信息，以公共源數(shù)據(jù)庫(kù)管理信息對(duì)象，實(shí)現(xiàn)技術(shù)文檔引入、編寫(xiě)、驗(yàn)證、批準(zhǔn)、發(fā)布和發(fā)行的全過(guò)程、全壽命管理。

圖1 基于CSDB的出版物的編制流程

因此，按GJB6600標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)作IETM的實(shí)質(zhì)是將技術(shù)信息以獨(dú)立的數(shù)據(jù)模塊存儲(chǔ)于公共源數(shù)據(jù)庫(kù)中，GJB6600雖沒(méi)有顯式提出公共源數(shù)據(jù)庫(kù)，但其通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理信息的思想本質(zhì)便是公共源數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)采用中立的XML格式進(jìn)行描述，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與顯示相分離。GJB6600將數(shù)據(jù)模塊分為描述類(lèi)、程序類(lèi)、操作類(lèi)、故障類(lèi)、維修計(jì)劃類(lèi)、圖解零件類(lèi)、接線類(lèi)以及過(guò)程類(lèi)共8種類(lèi)型，相同類(lèi)型的數(shù)據(jù)模塊通過(guò)定義統(tǒng)一的Schema實(shí)現(xiàn)格式的統(tǒng)一，從而為數(shù)據(jù)交互奠定基礎(chǔ)，為IETM的信息交互提供保障。信息顯示時(shí)采用統(tǒng)一的接口進(jìn)行訪問(wèn)，數(shù)據(jù)模塊被XSL格式化后顯示或打印為紙質(zhì)資料給用戶使用?；诠苍磾?shù)據(jù)庫(kù)的出版物的編制流程如圖1所示。

通過(guò)裝備分析，將技術(shù)資料分解為小的信息單元，并編寫(xiě)數(shù)據(jù)模塊，儲(chǔ)存到公共源數(shù)據(jù)庫(kù)中。協(xié)作單位在同一個(gè)公共源數(shù)據(jù)庫(kù)中共享信息并重用，由此杜絕多源頭、多版本管理所引起的混亂。文檔中的公共元素，可以在多個(gè)出版物中重復(fù)使用。更改時(shí)只需對(duì)數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行一次更改，就可以實(shí)現(xiàn)全部手冊(cè)的自動(dòng)修訂?；诠苍磾?shù)據(jù)庫(kù)的出版物編制流程可以加強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全管理，更易于實(shí)現(xiàn)技術(shù)資料的快捷更改和版本控制，技術(shù)資料的現(xiàn)行有效得以保證。

2.2 協(xié)同性IETM結(jié)構(gòu)模型

完整的IETM系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)為技術(shù)資料的編寫(xiě)、管理和使用人員構(gòu)建一套集編著、管理、閱讀于一體的IETM綜合解決方案，能夠在分布式協(xié)同工作的環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資料的編寫(xiě)和改版、單一數(shù)據(jù)源全壽命管理、編審批全流程管理、線性出版和IETM發(fā)布，以及交互閱讀等功能，一般涉及裝備全壽命過(guò)程的多種階段、多個(gè)部門(mén)、多方人員。此外，在現(xiàn)代裝備保障領(lǐng)域中，武器系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜、設(shè)施更為分散、對(duì)快速反應(yīng)能力要求更高、更加強(qiáng)調(diào)聯(lián)合運(yùn)作。隨著Internet的發(fā)展以及基于B/S模式應(yīng)用程序的推廣，基于Web的開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)為IETM的協(xié)同操作提供了必要的技術(shù)保證，大量商業(yè)實(shí)踐證明，在WWW和Internet環(huán)境下采用B/S模式能較好地解決全球范圍內(nèi)信息共享、協(xié)同操作問(wèn)題。

(1)結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)資料的不同處理方式，基于Web的協(xié)同性IETM結(jié)構(gòu)模型可以分為4類(lèi)，分別是基于HTML/XML靜態(tài)頁(yè)面、IETM信息下載組件、HTML+服務(wù)器應(yīng)用程序和HTML+數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。裝備的技術(shù)資料一般比較龐大，需要專業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組織并存儲(chǔ)，因此，采用數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的結(jié)構(gòu)模型是合理的協(xié)同性IETM解決方案，該模型屬于三層Web體系結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)資料存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)，需要數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)服務(wù)器，Web頁(yè)面服務(wù)器有類(lèi)似模板的功能，如為調(diào)用IETM數(shù)據(jù)庫(kù)管理器必須包含的服務(wù)器和定制功能組件。頁(yè)面的IETM信息(HTML/XML)使用前同樣要?jiǎng)討B(tài)生成，信息也可以在客戶端進(jìn)行處理，結(jié)構(gòu)模型如圖2所示。

圖2 HTML+數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器結(jié)構(gòu)模型

(2)數(shù)據(jù)封裝。由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和環(huán)境的多樣化，各類(lèi)型的IETM必然存在不兼容的方面，難以實(shí)現(xiàn)協(xié)同管理，因此，有必要采取一種獲取、管理、瀏覽技術(shù)信息的統(tǒng)一途徑，以一種允許的多個(gè)IETM應(yīng)用協(xié)同工作的體系結(jié)構(gòu)，使不同的技術(shù)和格式統(tǒng)一遵循一致的規(guī)范，使技術(shù)數(shù)據(jù)能夠采取通用的用戶界面被用戶閱讀和瀏覽。在以GJB6600為標(biāo)準(zhǔn)的IETM中，為了實(shí)現(xiàn)協(xié)同性，可以采用內(nèi)容與閱讀方法封裝的方案，系統(tǒng)的各種內(nèi)容數(shù)據(jù)和閱讀這些內(nèi)容數(shù)據(jù)的方法、程序被封裝在“閱讀包”(View Package，VP)內(nèi)，然后將VP通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分發(fā)到客戶端。這種方案的出發(fā)點(diǎn)在于，在IETM編著者和使用方之間產(chǎn)生一種文件格式，這種文件格式不依賴IETM專用顯示程序，而可以被通用的瀏覽解釋程序來(lái)解釋給用戶，從而達(dá)到協(xié)同性的要求。在基于Web的IETM系統(tǒng)中，可以采用標(biāo)準(zhǔn)的IE瀏覽器作為閱讀器。客戶端的組件(如PDF插件、CGM插件、VRML插件)由瀏覽器統(tǒng)一管理。

圖3 Web環(huán)境下協(xié)同IETM創(chuàng)作模型

(3)協(xié)同創(chuàng)作?；贕JB6600標(biāo)準(zhǔn)的IETM采用HTML+數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器結(jié)構(gòu)模型，數(shù)據(jù)和閱讀方法采取封裝的方案通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分發(fā)到客戶端，實(shí)現(xiàn)多方用戶的協(xié)同使用。從技術(shù)層面看，XML是數(shù)據(jù)組織、信息鏈接和信息檢索的最佳方式，在基于XML的IETM數(shù)據(jù)流程中，數(shù)據(jù)模塊按Schema規(guī)范生成并存儲(chǔ)于CSDB，用戶通過(guò)瀏覽器查詢信息時(shí)，通過(guò)程序?qū)⒅噶钷D(zhuǎn)化為查詢XML文檔的XQL語(yǔ)句，并將查詢到的XML文檔結(jié)合對(duì)應(yīng)的顯示樣式XSL文檔傳回給瀏覽器，以網(wǎng)頁(yè)形式顯示，Web環(huán)境下的協(xié)同IETM創(chuàng)作模型如圖3所示。

2.3 個(gè)性化項(xiàng)目規(guī)范

不同類(lèi)型裝備的技術(shù)資料差異較大，在貫徹GJB6600標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)作IETM時(shí)，需要根據(jù)裝備的資料狀況以及使用和存儲(chǔ)情況對(duì)項(xiàng)目規(guī)范進(jìn)行個(gè)性化定制，定制內(nèi)容包括顯示內(nèi)容、顯示接口、功能、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及編碼方式等，主要工作是對(duì)業(yè)務(wù)規(guī)則進(jìn)行裁剪，業(yè)務(wù)規(guī)則是協(xié)同工作的基礎(chǔ)和開(kāi)發(fā)質(zhì)量的重要保證。通過(guò)業(yè)務(wù)規(guī)則的制訂，一是按照武器裝備的系統(tǒng)劃分，確定技術(shù)資料的層次關(guān)系;二是確定元素和屬性的使用方法。

此外，還要對(duì)數(shù)據(jù)模塊的粒度進(jìn)行劃分，數(shù)據(jù)模塊的粒度不僅與數(shù)據(jù)模塊的數(shù)量有關(guān)，而且還會(huì)影響到數(shù)據(jù)的重用性。如果信息粒度劃分過(guò)大，則模塊化的優(yōu)勢(shì)就會(huì)降低、數(shù)據(jù)的重用性差。如果信息粒度過(guò)小，則不僅數(shù)據(jù)模塊數(shù)量太多，增加了后期管理的難度，而且會(huì)使信息描述時(shí)參引級(jí)數(shù)過(guò)深，導(dǎo)致信息顯示不直觀。

3 GJB6600應(yīng)用的思考

(1)先進(jìn)性問(wèn)題。GJB6600主體是引入了歐洲S1000D技術(shù)規(guī)范，起源于民用航空領(lǐng)域，技術(shù)先進(jìn)，覆蓋軍民領(lǐng)域的陸、海、空、天各類(lèi)裝備，與出身軍方的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)相比，S1000D規(guī)范更注重企業(yè)技術(shù)資料的管理，并沒(méi)有深入考慮實(shí)戰(zhàn)化的各類(lèi)特殊要求，如美軍標(biāo)推薦使用黑白色調(diào)顯示文本內(nèi)容，雖然單調(diào)，卻更能適應(yīng)實(shí)戰(zhàn)時(shí)顯示裝置偏色或僅有單色打印機(jī)時(shí)的各類(lèi)復(fù)雜情況，對(duì)顯示框中滾動(dòng)條的使用限制能最大程序解放出操作人員的雙手，以利于執(zhí)行復(fù)雜的維修作業(yè)，這對(duì)于分秒必爭(zhēng)的戰(zhàn)時(shí)維修保障無(wú)疑是很有意義的。

我國(guó)引入了先進(jìn)的S1000D，但先進(jìn)的在很多方面并不一定是適合的，這需要在大量的實(shí)踐和實(shí)戰(zhàn)中進(jìn)行驗(yàn)證。相反，美軍在先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用上卻非常謹(jǐn)慎，他們的軍標(biāo)對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用并沒(méi)有亦步亦趨，標(biāo)準(zhǔn)顯然滯后于技術(shù)的發(fā)展，并且也缺乏商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的支持，但這并不能說(shuō)明他們的標(biāo)準(zhǔn)不先進(jìn)，更不能說(shuō)過(guò)時(shí)了，美軍標(biāo)是在大量的實(shí)戰(zhàn)中得到檢驗(yàn)的。

(2)發(fā)展問(wèn)題。我國(guó)引入S1000D規(guī)范，除了技術(shù)先進(jìn)、覆蓋面廣、適合國(guó)情等因素外，與其擁有強(qiáng)大的組織支持、完善的維護(hù)體制和合理的發(fā)展計(jì)劃是分不開(kāi)的，正是因?yàn)橛腥绱藘?yōu)勢(shì)，S1000D版本更新也非常快，快速的發(fā)展使IETM的包容性更強(qiáng)，適用范圍更廣，但同時(shí)也為IETM開(kāi)發(fā)者帶來(lái)了一個(gè)很大的問(wèn)題，那就是各個(gè)版本之間的兼容性問(wèn)題，新版本的出現(xiàn)，在很多方面否定了以往的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，不利于形成成熟穩(wěn)定的創(chuàng)作工具，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是相對(duì)固定的。GJB6600如何處理S1000D的快速發(fā)展是我們值得研究的一個(gè)問(wèn)題。

(3)電子化問(wèn)題。按GJB6600創(chuàng)作IETM，需要開(kāi)發(fā)人員對(duì)標(biāo)準(zhǔn)具有較深的理解和較高的計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平，并且在個(gè)性化定制、信息粒度劃分等方面需要專業(yè)的知識(shí)培訓(xùn)，難度較大，需要專業(yè)的人員進(jìn)行指導(dǎo)和統(tǒng)籌規(guī)劃，這無(wú)疑對(duì)GJB6600的推廣使用帶來(lái)了不小的阻力。國(guó)際上比較先進(jìn)的基于S1000D標(biāo)準(zhǔn)的IETM創(chuàng)作工具，如美國(guó)PTC公司的Arbortext、丹麥CORENA公司的LIFE*S1000D，使用起來(lái)比較復(fù)雜。如果沒(méi)有操作方便的開(kāi)發(fā)工具，就很難實(shí)現(xiàn)IETM在維修保障中的廣泛應(yīng)用，這也是我軍技術(shù)資料電子化不得不考慮的一個(gè)問(wèn)題。此外，IETM能在多大程度上取代紙質(zhì)技術(shù)資料也是一個(gè)值得商榷的問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

國(guó)軍標(biāo)GJB6600的頒布為我軍IETM的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了難得的機(jī)遇，作為維修機(jī)務(wù)保障人員和IETM研究者，我們必須創(chuàng)新裝備維修保障思維，深入研究適合國(guó)情的信息化裝備維修保障系統(tǒng)，大力提升我軍技術(shù)信息支持能力和維修保障能力。為了更好地應(yīng)用IETM技術(shù)，服務(wù)于信息化裝備維修保障，必須積極探索IETM技術(shù)在裝備維修保障領(lǐng)域的理論與應(yīng)用價(jià)值，盡早開(kāi)發(fā)出適合國(guó)情和能與國(guó)際接軌的IETM標(biāo)準(zhǔn)、IETM軟件系統(tǒng)，推動(dòng)我軍裝備維修保障信息化建設(shè)向更深層次、更高水平發(fā)展。

［1］GJB6600，裝備交互式電子技術(shù)手冊(cè)［S］.

［2］GB/T24463，交互式電子技術(shù)手冊(cè)［S］.

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