IETM在装备信息化保障中的应用研究

1 引 言

随着技术的发展，装备性能越来越先进、结构越来越复杂、使用维修技术水平要求高，传统的装备保障观念和手段已经不能适应新军事变革中装备保障的需要。装备信息化保障成了装备保障的必然趋势。

装备信息化保障就是在装备保障领域，以网络技术、数据库技术、人工智能技术等为基础，充分利用装备保障信息资源，创新装备保障手段，不断提高装备保障的信息化、智能化水平[1]。交互式电子技术手册(IETM)正是随着武器装备综合保障对制造商技术维修维护资料的准确性、一致性、可操作性的要求而产生，集数字化技术、因特网技术和人工智能技术于一体，是西方发达国家推行CALS(持续采办和寿命周期保障)战略的关键技术之一，也是装备保障信息化技术研究和应用的热点之一。

2 IETM介绍

2.1 IETM的含义

美国国防部将IETM定义为：IETM是一个用于武器系统诊断、维修和维护的数据集成信息包，能向用户提供格式化、综合化交互式电子屏幕显示。它一般由承包商或政府组织的开发团体研制而成，以数字格式存储于合适的媒体，能够使武器装备的使用和维修人员在任何需要的时间、场所和地点获得充分的信息支持。

2.2 IETM的发展趋势

IETM的先进性是建立在信息技术的发展及应用之上，随着信息技术的发展及装备信息化保障的需求，IETM具有以下发展趋势[2-4]：

1) 数据信息标准化、模块化

构成IETM的数据信息具有规范的结构形式和内容要求，完整的数据信息构成一个独立的数据模块，用最小的信息粒度完整描述一个任务、一个系统或设备。数据模块有规范统一的标识，用以管理和组织数据模块。信息的检索不再是传统的页面检索和字段搜索模式，技术资料信息可以根据用户的需要快速组合。

2) 信息交互网络化

随着作战环境的全球化，装备的使用和维修都具有极强的分布性，现场即时维修越来越成为装备维修保障的一种趋势，保障信息的远程共享越来越受到各军事强国的重视。美国海军航空兵IETM的专家们就根据当前Internet技术的发展，提出了基于web的交互式电子技术手册体系结构。美国国防部于2000年颁布了MIL-HDBK-511(IETM互操作标准)，给出了网络集成IETM体系结构。基于web的交互式电子技术手册可以通过Internet和Intranet发布、更新和获取信息，不受时间和地域的限制，具有更强的适应性和便利性[1]。

3) 数据格式中性化

IETM的数据信息不具有特殊的样式和格式信息，仅关注数据内容本身，数据信息的表达方式由用户需求或用户终端决定。IETM使用XML作为数据格式标准，便于用户根据实际应用需要自行扩展，执行定义标记及属性，结构化地描述内容及其显示方式，具有便于表达、便于扩展、便于信息交换等特点。

4) 应用模式综合化

IETM不再限于辅助维修，其应用领域将拓展到装备训练、测试及故障诊断等方面。今后的IETM将会集成人工智能和专家系统，具有故障隔离功能，能自动进行故障定位，并自动提供故障修复信息。除了功能综合外，IETM使用环境也将是单机环境、网络环境、手持设备等多种方式的综合应用模式。

从以上IETM的发展趋势可以看出，IETM的制作与数据格式将会更加标准化，IETM的应用范围将会更广，功能将会更加强大，更能提高装备保障效率。这也是目前世界各军事强国越来越重视IETM技术研究的原因之一。

3 IETM与装备保障

3.1 IETM与装备保障信息化

以IETM推动装备信息化保障所带来的军事经济效益是巨大的。据美国国防部在Internet发布的资料透露，美国“艾森豪威尔”号航空母舰由于使用IETM，进度提前18个月，节省8 000万美元；SH-60直升机由于使用IETM，每年节省300万美元； 美国海军AEGIS作战系统由于使用了IETM每年至少节约100万美元；巡航导弹由于使用IETM，每年仅纸张节省费用达25万美元。据统计，使用IETM可以使工作效率提高70%、失误率减少50%、查询时间节省50%、复制费用减少70%、重量是原来的1/148、体积是原来的1/53。

装备保障信息化程度在维修，尤其是远程维修中体现得最为充分。远程维修的实现主要依赖于信息的数字化和网络化，其实现方式有使用、维修人员通过终端或便携式手持设备访问战区资讯局域网技术信息库，或者是访问可以经常更新的便携式中心数据库，也可以借助于战场的局域网经因特网访问后方的信息库。远程维修能实现在第一时间完成高质量维修维护，同时降低维修人员技术水平的要求，可以显著减少装备现场修理时间和停用时间，提高装备的战备完好性，降低使用与保障费用。

IETM数字化、网络化、准确性的特征使其在远程维修中具有更强的优越性。IETM不但可以向装备的维修人员提供即时、准确的维护维修技术信息，也可以集成其他应用系统，如装备故障检测系统、装备保障资源管理信息系统、装备维修管理系统等，以辅助提高装备信息化保障能力。

3.2 IETM与装备综合保障设计

IETM的研制不能独立于装备的设计工作和综合保障设计工作，制作IETM的原始数据信息除了传统技术资料外，更多来源于设计信息和设计过程中的分析信息，特别是在装备的综合保障设计过程中产生的FEMCA(故障模式影响及危害性分析)、MTA(维修工作分析)、LORA(维修级别分析)、保障资源信息、使用分析信息等。将这些设计信息用于IETM以辅助用户进行使用操作、故障隔离、维修操作，既可以减少手册编制的工作量，又可以保证系统设备故障代码、使用维修的规范性与一致性，还能保证IETM结构分明，解决现有技术资料内容针对性不强、结构混乱的问题。

IETM逐渐变成装备综合保障设计工作的一种高附加值输出，设计过程中产生的结果信息经过标准化加工就可以应用于IETM的制作。IETM的编制更系统化，编制效率更高，具有更强的准确性和设计依据。

IETM和综合保障设计工作是互为补充、互相促进的，科学、规范化综合保障设计为IETM提供准确、规范的数据信息。IETM信息标准化、模块化的要求反过来促进综合保障设计工作的规范化和信息化。

4 IETM制作总体架构

IETM的制作过程分IETM编辑、数据内容管理、IETM出版发布3个主要阶段，总体架构如图1所示。

图1 IETM制作总体架构

制作IETM的原始数据主要来源于装备的设计信息和技术文件。设计完成的信息和技术文件主要有.doc、.pdf、.dwg、.xls、.jpg等格式。在IETM的制作过程中各阶段主要工作及信息流程为：

• IETM编制：IETM编制阶段的主要工作是按IETM编制标准和编制指南，对装备设计结果信息、装备综合保障设计信息以及其它辅助信息进行加工。将IETM中要用到的图纸文件编辑成规范的技术插图，将各类信息按标准编辑成具有较小粒度且具有完整描述能力的数据单元，并对各数据单元进行编码，以便于对数据单元进行管理。

IETM编制阶段的另一项任务就是对一些非标准化的结构化文档，主要有.doc、.pdf格式，进行一定的加工和转换，使其作为一个或若干个数据单元。

• 数据内容管理：数据内容管理的主要工作就是对编辑阶段产生的各类数据单元进行存储控制，是IETM编辑和发布的核心纽带。包括数据单元的版本控制、有效性验证管理、检入/检出管理、更改跟踪与管理、文档结构管理、审签流程管理等。

版本控制主要用于一个数据单元更新后可以保存为一个新版本，当检索数据单元时系统总是默认查找最新版本，但是用户也可以选择历史版本。

有效性验证管理主要是当用户提交一个数据单元时对数据单元的数据格式进行验证，以保证数据单元可以被正确解析。

检入/检出管理主要用于管理多用户的协同编辑，一个数据单元在同一时间只能有一个人进行编辑，多个用户可以同时编辑不同的数据模块。当编辑一个数据单元时，需要先将其检出。编辑完成后需要将其检入，不然数据单元将一直处于编辑状态，其他用户无法再进行编辑。检入/检出数据模块是用户和内容管理系统交互的主要方式之一。

更改跟踪与管理主要是记录每一个数据单元在何时、由谁、进行怎样的更改操作，当有错误的更改或恶意更改时，便于对数据单元进行恢复。

文档结构管理用于对数据单元根据所属系统、设备进行分层、分类管理，以便于用户和数据发布引擎查找。

审签流程管理用于辅助完成数据模块编制、校对、审核业务流程的自动化。

• IETM出版发布：IETM出版和发布主要是根据用户和其它应用系统的需要，提取数据库中的数据单元，发布成能满足需要的IETM。包括发布需求解析、信息过滤、文档结构生成、IETM Builder。

发布需求解析主要用于获取、分析其它应用系统提出的信息需求。

信息过滤根据用户和其它系统所需要的数据信息，系统自动从公共源数据库中查找相关数据单元。

文档结构生成根据检索到的数据单元编码，自动生成用户和其它系统所需要的IETM结构。自动生成的IETM结构用户可以进一步修改。

IETM Builder主要根据最后生成的技术资料结构，构建满足用户需要的IETM，可以是pdf、html、web、IETM等多种形式，并以光盘或网络的方式出版交付用户使用，或提交其它应用系统集成。

5 结 论

装备保障信息化的需求及IETM网络化、集成化、智能化的特点，决定了IETM将是实现装备信息化保障的有力手段。从装备的全寿命考虑，应在装备保障工作中大力推广IETM技术，以快速提高装备信息化保障能力，提高武器系统战备能力，降低系统的全寿期费用。随着IETM智能化水平越来越高，IETM不但可以单独使用来辅助维修操作，还可以和故障诊断系统、训练管理系统等集成，提高其它信息系统辅助实现装备信息化保障的能力。

总之，发展IETM以促进装备信息化保障具有重大的军事效益和经济效益。

[1] 刘广宇,龚传信.信息化作战装备保障基本概念辨析[J].理论探讨,2006,2.

[2] Brandt W. Dargue, William O. Shook.Using ADL Concepts To Integrate Interactive Electronic Technical Manuals With Multimedia Instruction [J].The Interservice/Industry Training, Simulation & Education Conference (I/ITSEC),2001.

[3] 夏芳,王卫国.IETM技术在装备试验教学中的应用研究[J].实验室研究与探索,2006,3：289-291.

[4] Peter W.Foltz, Thomas K Landauer.The supermanual interactive electronic technical manual[J].The Interservice/Industry Training, Simulation & Education Conference (I/ITSEC),2002.