基于S系列標(biāo)準(zhǔn)體系的裝備綜合保障信息數(shù)據(jù)閉環(huán)研究

朱興動，張 琦，宋建華

(1.海軍航空大學(xué)， 山東 煙臺 264000； 2.海軍航空大學(xué)青島校區(qū) 研究生隊， 山東 青島 266000；3.海軍航空大學(xué)青島校區(qū)， 山東 青島 266000)

綜合后勤保障是在及時且經(jīng)濟(jì)有效的方式下，對后勤工作與后勤保障元素進(jìn)行計劃、獲取、實施、測試以及提供管理與技術(shù)的過程，其目標(biāo)是建設(shè)一個能優(yōu)化裝備保障能力以及降低全壽命周期費(fèi)用的保障方案[1]。當(dāng)前世界范圍內(nèi)存在許多規(guī)范裝備綜合后勤保障(ILS)過程、內(nèi)容以及生成信息的標(biāo)準(zhǔn)。其中，歐洲的S系列ILS標(biāo)準(zhǔn)在逐漸發(fā)展的過程中，內(nèi)容不斷豐滿，隨著后勤保障專業(yè)領(lǐng)域的定義，先是出版了S1000D規(guī)范技術(shù)出版物，之后陸續(xù)出版了S2000M、S3000L、S4000P、S5000F標(biāo)準(zhǔn)，S6000T標(biāo)準(zhǔn)也即將出版。這些標(biāo)準(zhǔn)逐漸形成一個涵蓋裝備綜合保障各個方面的一套完整的ILS標(biāo)準(zhǔn)體系[2]。之后SX000i的出版使得通用的后勤保障過程能應(yīng)用到通過產(chǎn)品周期與服務(wù)安全實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享方面中。由此可知，綜合保障信息之間的交互性越來越受到重視，它們不斷融合，互為數(shù)據(jù)來源[3]。

1 S系列綜合保障標(biāo)準(zhǔn)體系內(nèi)容

S系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了裝備全壽命周期中每個階段應(yīng)該開展的工作和這些工作獲得的信息及其數(shù)據(jù)模型。S1000D《基于公共數(shù)據(jù)源的技術(shù)出版物國際規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)采用了模塊化的思想，將技術(shù)資料分解成許多不同種類的數(shù)據(jù)模塊和信息對象，根據(jù)IETM用戶的需求，引用并組合不同數(shù)據(jù)模塊與信息對象，生成符合需求的出版物[4]。S2000M《裝備管理綜合數(shù)據(jù)處理規(guī)范》規(guī)定了裝備的供應(yīng)、采購策劃、訂購管理、貨品計價和維修管理的流程[5]。S3000L《保障性分析國際程序規(guī)范》規(guī)定了后勤保障分析的工作流程和工作包、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)元素、數(shù)據(jù)模型及信息交換等內(nèi)容，根據(jù)分析結(jié)果形成保障性分析記錄[6]。S4000P《可持續(xù)發(fā)展的預(yù)防性維修國際標(biāo)準(zhǔn)》能夠為制訂裝備計劃維修任務(wù)提供一套清晰的分析程序，方法，以及維修策略建議[7]。S5000F標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)范了數(shù)據(jù)反饋過程以及相關(guān)約定。它提供了一種處理、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)反饋信息的方法[8]。S6000T是在S系列標(biāo)準(zhǔn)中即將頒布的一個新標(biāo)準(zhǔn)，它主要規(guī)定了如何生成針對性訓(xùn)練任務(wù)，包括訓(xùn)練任務(wù)選擇、訓(xùn)練任務(wù)分析、訓(xùn)練目標(biāo)及訓(xùn)練工具內(nèi)容的確定。SX000i是用于指導(dǎo)S系列綜合后勤保障標(biāo)準(zhǔn)使用的國際規(guī)范，規(guī)定了各標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，它們之間的接口以及相互關(guān)系，為標(biāo)準(zhǔn)之間數(shù)據(jù)的交互，構(gòu)建S系列綜合保障體系提供了可能[9]。在數(shù)據(jù)表示方法上，S1000D采用XML格式表示數(shù)據(jù)模塊，S2000M、S3000L、S5000F以及SX000i都采用UML類圖的形式表示數(shù)據(jù)模型，UML是通用的建模語言，既方便將模型進(jìn)行編程實現(xiàn)，也方便轉(zhuǎn)化為其他格式，為數(shù)據(jù)交互提供了基礎(chǔ)條件。

2 基于S系列標(biāo)準(zhǔn)體系的裝備綜合保障信息處理

2.1 數(shù)據(jù)閉環(huán)的數(shù)據(jù)輸入

在裝備使用前的研制階段對裝備進(jìn)行綜合保障分析產(chǎn)生的綜合保障數(shù)據(jù)用作裝備使用后綜合保障信息數(shù)據(jù)閉環(huán)的數(shù)據(jù)輸入。在裝備投入使用前，首先根據(jù)裝備設(shè)計數(shù)據(jù)與S4000P中規(guī)定的預(yù)防性維修分析方法(系統(tǒng)分析、結(jié)構(gòu)分析、區(qū)域分析)，對裝備進(jìn)行預(yù)防性維修分析，得出建立產(chǎn)品的預(yù)防性維修任務(wù)需求(PMTR)信息，并將這些信息存入S3000L的維修計劃信息中。其次，根據(jù)S3000L規(guī)定的保障性分析方法和裝備設(shè)計數(shù)據(jù)，對客戶與使用需求進(jìn)行分析得到維修任務(wù)需求，對裝備進(jìn)行分解得出分解信息，進(jìn)一步進(jìn)行任務(wù)分析得到維修計劃信息。再次，根據(jù)裝備分解信息、裝備設(shè)計數(shù)據(jù)與S2000M標(biāo)準(zhǔn)，確定維修需要的備件，生成圖解零部件目錄，并用于確定初始供應(yīng)列表，將其用于物料供應(yīng)分析，再對產(chǎn)品各子系統(tǒng)進(jìn)行物理分解，融入圖解零部件目錄中。最后，根據(jù)裝備分解信息與設(shè)計數(shù)據(jù)，運(yùn)用S1000D為產(chǎn)品的零部件進(jìn)行編碼，編寫圖解零部件目錄數(shù)據(jù)模塊，根據(jù)S3000L的任務(wù)數(shù)據(jù)編寫維修計劃數(shù)據(jù)模塊與維修任務(wù)數(shù)據(jù)模塊。根據(jù)S6000T與相關(guān)技術(shù)出版物生成訓(xùn)練任務(wù)信息。

2.2 裝備投入使用后綜合保障信息數(shù)據(jù)閉環(huán)

裝備投入使用后，除了日常使用，還可能會產(chǎn)生各種各樣的故障事件，因此這個階段的初始保障工作就是獲取使用或故障事件信息，根據(jù)基本的故障事件信息建立相關(guān)安全問題事項并向用戶發(fā)出安全警告。之后調(diào)查事故，詳細(xì)分析當(dāng)次事故發(fā)生時裝備的使用情況并關(guān)注以往相同或相似的使用情況，對比分析找出不同點。鎖定事故發(fā)生時裝備相關(guān)零部件，檢查其在事故前后是否有拆裝變動。檢查裝備使用日志有無異常。

第二階段首先根據(jù)S4000P對系統(tǒng)故障模式影響分析結(jié)果進(jìn)行檢查，看是否還有未考慮到的功能性故障及原因，同時在工業(yè)事故調(diào)查結(jié)果中找到作為新的功能性故障與原因信息用于更新系統(tǒng)故障模式影響分析信息。之后關(guān)注新添加的幾個可能的功能性故障原因，用S4000P規(guī)范的故障原因評估方法對它們進(jìn)行分析，判斷針對可能故障原因的預(yù)防性維修方法是否能達(dá)到理想效果，若能達(dá)到，則使用對應(yīng)的預(yù)防性維修方法；若不能達(dá)到理想效果，則對相關(guān)零件進(jìn)行拆除，替換符合要求的其他零件。最后，將已確定的預(yù)防性維修方法信息添加到安全防范說明信息中，及時反饋給受影響的用戶與使用維修人員參考。

第三階段，在S3000L產(chǎn)品分解信息中標(biāo)記S4000P故障原因評估方法得到的故障相關(guān)零部件，將這些零部件的編碼更新。同時，在維修任務(wù)需求信息與維修任務(wù)分析信息中標(biāo)記相關(guān)零部件，更改與這些零部件相關(guān)的維修任務(wù)信息。

第四階段，在S2000M物理分解樹中標(biāo)記故障相關(guān)零部件信息并更新分解樹，在圖解零部件目錄中作同樣的更新。

第五階段，在S1000D的圖解零部件數(shù)據(jù)模塊、維修計劃數(shù)據(jù)模塊、維修任務(wù)數(shù)據(jù)模塊中修改相關(guān)零部件信息的零部件數(shù)據(jù)模塊編碼及相關(guān)內(nèi)容。

第六階段，在S6000T任務(wù)選擇信息、任務(wù)分析信息和訓(xùn)練目標(biāo)與訓(xùn)練載體信息中標(biāo)記故障相關(guān)零部件信息，判斷零部件信息更改之后這些信息的情況；同時，依據(jù)故障相關(guān)零部件信息更新S1000D相關(guān)數(shù)據(jù)模塊的內(nèi)容及編碼。

最后，更新故障相關(guān)零部件的S5000F安全措施信息，維修服務(wù)通告和保修信息。如果故障再次發(fā)生，則該數(shù)據(jù)閉環(huán)立即輸入故障數(shù)據(jù)，按同樣的分析步驟進(jìn)行故障數(shù)據(jù)流動，根據(jù)故障信息更新每一階段的相關(guān)信息(圖1)。

3 案例分析

本章以某型飛機(jī)調(diào)向轉(zhuǎn)盤(圖2)作為S系列綜合后勤保障分析方法的裝備案例，對其進(jìn)行投入使用后綜合保障信息的交互與形成的數(shù)據(jù)閉環(huán)分析:

第一階段，假設(shè)飛機(jī)調(diào)向轉(zhuǎn)盤在用戶使用的期間發(fā)生故障(以雙速電動機(jī)故障為例)。首先，根據(jù)現(xiàn)場搜集的事件信息、損害樹信息和相應(yīng)采取的措施信息，建立一個安全問題事項，并對其他用戶發(fā)出相關(guān)警告信息；其次，開始深入調(diào)查使用過程相關(guān)信息、實際產(chǎn)品零部件配置信息、日志信息，分析得出結(jié)論：電控線路與電機(jī)零件未作任何更改，故障燈亮起，電機(jī)劇烈升溫。

第二階段，工業(yè)部門在故障的檢查中發(fā)現(xiàn)并由專家分析得出故障分析結(jié)論。因此，可推斷在系統(tǒng)故障模式及影響分析過程中，還存在新的功能性故障與故障原因沒有被發(fā)掘出來。接著把工業(yè)部門分析得到的故障原因與發(fā)現(xiàn)加入S4000P系統(tǒng)故障模式及影響分析中，對可能故障原因進(jìn)行一一評估，得出處理方法。同時，工業(yè)部門給出建議。最后將這兩條建議加入S5000F安全指導(dǎo)說明中并發(fā)送給用戶作為參考。

第三階段，在S3000L產(chǎn)品分解信息中標(biāo)記相關(guān)的零部件(電機(jī)制動片螺栓、電機(jī)制動片組件、電機(jī)制動鉗)信息和維修任務(wù)需求信息，根據(jù)上一階段分析結(jié)果更新相關(guān)維修任務(wù)分析信息及其子任務(wù)分析信息。

第四階段，將之前對制動鉗組件所需備件的更改信息更新到S2000M的產(chǎn)品物理分解信息中，同時在圖解零部件目錄信息更新有關(guān)制動及其零部件的全部信息，在物料管理信息中加入采購新物料(潤滑脂)訂單信息。

第五階段，根據(jù)修改的圖解零部件目錄信息，更新S1000D中圖解零部件數(shù)據(jù)模塊編碼、維修任務(wù)數(shù)據(jù)模塊編碼，并在維修任務(wù)數(shù)據(jù)模塊內(nèi)容中加入之前的專家建議作為安全信息。

第六階段，根據(jù)上一階段數(shù)據(jù)模塊的更改，判斷訓(xùn)練任務(wù)信息、任務(wù)分析信息同樣適應(yīng)修改后的制動，不需要更改。但其中的子任務(wù)內(nèi)容需要增加，訓(xùn)練目標(biāo)和傳播媒介內(nèi)容也需要增加。同時，編入S1000D學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)模塊、可共享對象數(shù)據(jù)模塊以及訓(xùn)練評估方式，訓(xùn)練課程信息的制動信息也需作對應(yīng)更改。

最后，將新的安全措施添加到S5000F的安全指導(dǎo)說明信息，新增服務(wù)通告信息和保修信息。如果再次發(fā)生故障事件，就再次按照此分析步驟根據(jù)故障信息更新所有相關(guān)保障信息，使保障信息不斷完善，裝備的保障性不斷提高(圖3)。

4 結(jié)論

S系列綜合保障分析的過程規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)，每一環(huán)節(jié)生成的數(shù)據(jù)都為之后的環(huán)節(jié)提供信息支撐，并且每一環(huán)節(jié)生成的保障信息不是一成不變的，一旦裝備在使用過程中發(fā)生故障，該體系的反饋機(jī)制就將故障信息反饋到其他保障環(huán)節(jié)中，根據(jù)反饋信息更新每一環(huán)節(jié)生成的保障信息，使綜合保障信息在裝備使用與維修過程中動態(tài)變化，這樣就能大幅度減少類似故障再發(fā)生的可能性。S系列綜合保障體系發(fā)展愈加完善使裝備的綜合保障流程變得更規(guī)范化，保障信息之間的交互更為方便，更有利于裝備保障性的提升，為我國還稍落后的裝備保障現(xiàn)狀提供了新的思路，也為未來IETM編著提供更多可能的數(shù)據(jù)來源。

[1] 馬紹民,章國棟.綜合保障工程[M].北京：國防工業(yè)出版社,2002.

[2] 李勇.ASD綜合保障標(biāo)準(zhǔn)化啟示[J].航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量,2009(5):9-11.

[3] 周揚(yáng),曾照洋,賈治宇,等.S系列綜合保障標(biāo)準(zhǔn)簡介[J].航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量,2016(2):53-56.

[4] ASD/AIA S1000D.International specification for technical publications utilizing acommon source database.Issue4.1[M].ASD-AIA,2009.

[5] ASD/AIA S2000M.International specification for material management.Issue6.0[M].ASD-AIA,2015.

[6] ASD/AIA S3000L.International procedure specification for logistics support analysis.Issue1.1[M].ASD-AIA,2014.

[7] ASD/AIA S4000P.International specification for developing and continuously improving preventive maintenance.Issue1.0[M].ASD-AIA,2014.

[8] ASD/AIA S5000F.International specification for in-service data feedback.Issue1.0[M].ASD-AIA,2016.

[9] ASD/AIA SX00i.International guide for the use of the S-Series Integrated Logistic Support(ILS)specification.Issue1.1[M].ASD-AIA,2016.

[10] 周鋼,郭福亮.軍械裝備綜合保障的數(shù)據(jù)體系分析[J].兵工自動化,2017(2)：23-26.