交互式電子技術手冊（IETM）數(shù)據(jù)構建淺析

劉 穎

（中國民用航空華東地區(qū)空中交通管理局 山東分局，山東 濟南 250107）

隨著信息化技術的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的紙型技術手冊已不能滿足現(xiàn)代信息管理系統(tǒng)對編纂、修改、存儲、傳輸?shù)确矫娴囊?，交互式電子技術手冊（Interactive Electronic Technical Manual，IETM）應運而生。本文以IETM數(shù)據(jù)系統(tǒng)構建為研究對象，采用S1000D開發(fā)標準，以此為基礎開發(fā)IETM作業(yè)平臺，對IETM數(shù)據(jù)構建進行了分析。

1 數(shù)據(jù)構建規(guī)范

采用87269A（可修改數(shù)據(jù)庫規(guī)范）作為IETM數(shù)據(jù)建設標準。該標準定義了IETM數(shù)據(jù)庫結構和元素命名規(guī)則，以及數(shù)據(jù)交換格式。

87269A將IETM數(shù)據(jù)模型分為兩層：通用層和特定層。通用層包括文本、表格、圖形、音視頻等通用元素，特定層包括任務信息、描述信息、故障信息、零件信息等模型，其信息模型由通用層中的通用元素以特定方式組合而成，并根據(jù)應用需求來組織信息。87269A的數(shù)據(jù)模型層次分明、結構簡單、易于組織、易于分享，但未對信息進行專業(yè)性劃分，導致信息分類不規(guī)范，影響數(shù)據(jù)共享和交互操作。

2 數(shù)據(jù)庫構建

2.1 公共源數(shù)據(jù)庫

根據(jù)S1000D開發(fā)標準，其以數(shù)據(jù)模塊（Data Module，DM）組織技術信息，以公共源數(shù)據(jù)庫（Common Source Data Base，CSDB）管理信息對象。

數(shù)據(jù)模塊DM是一個包含相關數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)單元，不可分割，具有原子性；物理上，它是一個ASCII碼文件，以SGML或XML格式組織數(shù)據(jù)，并有相應的文檔類型定義（DTD）來約束和驗證數(shù)據(jù)文件中的標記。各DM間使用DM編號（DMC）相互區(qū)分，DMC可用來管理整個產品的DM。

IETM以DM來組織信息，以CSDB來管理信息對象。因此，CSDB實現(xiàn)架構的確定要以DM的存儲及管理的便利與否來決定。

2.2 標記語言

本方案采用XML標記語言。XML（Extensible Markup Language）作為W3C提出的國際標準，源自SGML，可看作是SGML的一個子集。其保留了SGML的強大功能，但降低了復雜程度。目前，XML不但易于使用，而且與SGML和HTML保持了很強的交互操作性?？傮w說來，XML具有良好的數(shù)據(jù)存儲格式、較好的可擴展性、高度的結構化、便于網絡傳輸?shù)葍?yōu)點。

2.3 數(shù)據(jù)存儲

通常來說XML數(shù)據(jù)存儲有3種方案：XML文本文件方式、XML搭建數(shù)據(jù)庫方式、XML導入關系型數(shù)據(jù)庫方式。

其中，XML文本文件方式最為簡單，但對數(shù)據(jù)處理能力有限，無法滿足數(shù)據(jù)查詢等管理要求；搭建XML數(shù)據(jù)庫方式，其存儲較為簡單，但所構建數(shù)據(jù)格式繁雜，需架設龐雜的索引，在數(shù)據(jù)的存儲組織、索引構建、數(shù)據(jù)安全、多用戶設定等方面缺乏有效的應對機制。相較之下，XML存入關系數(shù)據(jù)庫方式，則將XML文檔數(shù)據(jù)予以組織構建，存儲相對規(guī)范，易于存取使用。亦即將XML數(shù)據(jù)存入關系型數(shù)據(jù)庫，通過對XML文檔進行規(guī)范化處理，并利用數(shù)據(jù)庫技術中成熟的管理、運行技術，一方面發(fā)揮XML的優(yōu)越性，同時也充分利用了關系型數(shù)據(jù)庫的優(yōu)越性。

2.4 數(shù)據(jù)模塊編碼

IETM作為設備技術信息的載體，其構建內容應具備以下兩項：①有關設備結構的必要信息；②有關設備維修的必要信息，亦即在設備功能失效時能夠恢復其功能的操作描述。上述二者須具有相互對應的關聯(lián)屬性。為此，在IETM的最小信息單元數(shù)據(jù)模塊構建中，就應將設備結構信息及維護操作信息一起表述。為表述方便，S1000D標準對數(shù)據(jù)模塊進行編碼時，設置了設備結構件標識及設備保障操作信息標識。這樣，通過構建過程中對數(shù)據(jù)模塊編碼進行選擇，即可制作設備的電子技術手冊。

設備構件即設備硬件部分編碼通?？稍O置三部分：①設備名稱。該名稱為設備所屬行業(yè)的行業(yè)標準所固定的名稱，或者為設備所在行業(yè)約定俗成的名稱。該名稱應具有唯一性，防止與其他設備名稱沖突。②設備結構功能標準編碼。針對設備中的功能部件、功能系統(tǒng)，在系統(tǒng)標準編碼前增加系統(tǒng)區(qū)分碼，以便區(qū)分具有相同或相似功能的功能模塊。③設備零件編碼，包括零件分解編碼及其操作變量。該部分為設備維修、更改提供注釋參考。

編碼信息類型通常包括兩部分：①信息類型編碼及其變量，一般按照設備維修保障流程先后順序進行排列標記：有關功能描述、使用操作要素、維護保養(yǎng)、檢驗檢測、故障報警、分析診斷流程、故障分析定位、部件安裝調試、備件儲備等。該排列所涉及內容對設備來說必須是真實有效的，無效的內容不予以標記。②索引定位編碼。用以描述數(shù)據(jù)模塊所涉及零件與上級系統(tǒng)有無物理意義上的關聯(lián)。

4 小結

以IETM數(shù)據(jù)系統(tǒng)構建為研究對象，采用S1000D開發(fā)標準，以此為基礎開發(fā)IETM作業(yè)平臺，對IETM數(shù)據(jù)構建進行了分析。在科技飛速發(fā)展的今天，設備更新?lián)Q代速度明顯加快，產品型號、系列變化繁多，其IETM數(shù)據(jù)系統(tǒng)的構建面臨更加復雜的局面。這就要求在實際系統(tǒng)搭建中，一方面要科學規(guī)劃，全面統(tǒng)籌，既保證入庫信息編碼的科學性，又要有前瞻性，留有升級擴容的可能和空間；另一方面，面對數(shù)據(jù)結構的龐雜繁多，要精心準備，周密施工，既要保證系統(tǒng)硬件配置上的要求，又要在系統(tǒng)的易用性、可用性上下功夫。只有這樣，才能在實際的設計和運行中，不斷總結經驗，完善構建方案，最終達到理想的應用效果。