交互式电子技术手册标准化现状及问题探讨

解志锋 贾雨轩

航空装备技术资料作为装备综合保障能力的重要组成部分，是支持飞机使用和维修保障的重要资源和工具。随着现代科学技术和计算机网络技术的快速发展，设备的复杂性越来越高，预防性维修、基于状态的保障、自主式保障等新技术在航空维修领域的实施应用，纸质技术手册已无法满足综合保障信息化发展需求。为有效地开发、管理和使用好这些技术信息资源，交互式电子技术手册（IETM）于20世纪90年代产生，目前已成为美国等许多发达国家所推行的计算机辅助后勤保障（CALS）战略的重要组成部分。

IETM作为综合保障信息化能力的3大支撑技术之一，是及时、精确、高效进行装备保障、发挥装备作战效能和提高部队战斗力的关键因素。在保障系统中的使用保障、维修保障、训练保障、技术管理等多方面发挥着重要作用，如图1所示。IETM有效地解决了传统纸质技术资料易受各种因素影响导致破损、存储占用空间大、查询效率低、管理不便、修改更新困难、时效性差等问题。

1 国外标准发展现状

1.1 美国IETM标准发展现状

美国是最早提出武器装备技术资料采用IETM的国家，其IETM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，从而对数字化手册的内容、格式、用户交互要求、显示风格、图标图示、数据库以及体系结构等方面进行了严格要求，这些措施有力地推动了IETM的研究和发展。到21世纪初，已经逐步形成了以美军标为主的IETM标准体系。

近20年的发展过程中，美国国防部对IETM规范进行了多次修订。最早于1992年11月制定的MIL-M-87268《交互式电子技术手册通用内容、风格、格式和用户交互要求》、MIL-D-87269《交互式电子技术手册可修改数据库》和MIL-Q-87270《交互式电子技术手册及相关技术信息的质量保证程序要求》，在1995年10月被新颁布的MILPRF-87268A和MIL-PRF-87269A代替，名称未作变化，并取消了MIL-Q-87270。MIL-PRF-87268A提出了IETM的标准化要求，并规定了通用内容、样式、格式和用户交互特性的通用要求。MIL-PRF-87269A规定了对由武器系统承包商构建的IETM数据库的要求，主要目的是制定通用的数据规格，使得文字或图形存储于数据库时，能不受软、硬件的限制，即可跨平台进行数据交换。同时为适应IETM网格化发展的需要和解决IETM的互操作性，美军提出联合IETM体系结构的概念，并于2000年5月发布了MIL-HDBK-511《交互式电子技术手册的互操作性》，对IETM互操作体系结构进行规范。随着IETM技术的发展，2007年1月再次修订后，颁布了MIL-DTL-87268C《交互式电子技术手册通用内容、风格、格式和用户交互要求》和MIL-DTL-87269C《交互式电子技术手册可修改数据库》，将执行规范发展为详细规范。

1.2 欧洲IETM标准发展现状

自1992年美国国防部陆续颁布了一系列IETM标准和规范后，英、德、法等国家军用标准化机构在此基础上也相继颁布了适应本国应用要求的技术规范。北约组织、国际标准化组织（ISO）也制定了一些相关标准。目前，国际上具有代表性的另外一个IETM标准规范外便是由欧洲航空航天和防务工业协会（ASD）、美国航空航天工业协会（AIA）和美国航空运输协会（ATA）共同发布的ASD/AIA/ATA S1000D《基于公共源数据库的技术出版物国际规范》（简称“S1000D”）。

S1000D规范是一个适用于所有武器装备、民用交通工具和设备的IETM规范，其内容涵盖了从数字化信息的生成、交换和在“公共数据源”中的管理到交互式电子技术出版物的生成、更新和版本管理等IETM的全部过程。

从上个世纪80年代发布第一个版本以来，S1000D规范先后颁布了1.6、1.7、1.8、1.9等多个版本。2003年5月颁布2.0版本，标准编号改为S1000D，除了对SGML的支持，还增加了对XML的支持，另外增加了Process数据模块，用于提高交互性。2005年5月颁布2.2版，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标准。2007年7月颁布3.0版，2008年8月颁布了4.0版本，并于2012年12月颁布了4.1版本。S1000D有明确的发展步骤和时间节点，以跟踪IT技术的发展和满足越来越多的需求。

S1000D区别于其他技术资料的标准之处是引入了数据模块的概念，是指在一个独立的数据单元中，描述装备的一部分完整信息。数据模块是描述信息的最小单元，不可分割，从而提供了数据重用的功能。当数据模块创建完毕并存储在公共源数据库中后，就可以在不同的出版物中重用和发布，极大地节省了编制技术手册的时间，降低了技术手册编制、使用和维护费用。

1.3 两个系列标准的对比

IETM是将文本、图形、表格、对话框、动画、音频和食品等基本信息，以数字化形式按照特定的结构组织起来，通过设定的显示方式向用户发布，并具有不同程度的交互功能。目前，IETM格式规范体系的本质区别在于他们关注的重点及其不同的实现机制。

美标主要关注IETM产品的开发，欧标更加关注IETM的内容管理。美标的技术方法来自长期的实践，有坚实的基础，成熟可靠，微调式的维护更新方式也有利于IETM开发平台的成熟性。欧标在技术方法上仍然有待发展和完善，尤其是交互机制方面，其开发平台也尚未成熟。因此，目前两个标准体系有各自的应用空间。

在适用领域方面，美标主要面向部队装备领域，较少涉及民用设备，因此其发展受到很大限制，但也容易形成成熟的IETM开发工具。欧标则致力于军民两用，且尽可能采用国际上先进的科学技术，更新速度很快。

2 国内标准发展现状

国内在上世纪90年代初引入了IETM概念，并于2008年10月和2009年12月分别颁布了我国首部IETM军用标准GJB 6600-2008《装备交互式电子技术手册》的总则、数据模块编码和信息控制编码、模式、数据字典4部分。该标准规定了装备交互式电子技术手册的功能、内容、样式、数据格式、管理等要求，主要数据库要求参照欧洲标准的S1000D、英国国防部标准00–60《综合后勤保障 第10部分：电子文档》，其显示要求主要是参照MILPRF-87268A。

GJB 6600-2008规定了军方获取IETM时的要求，是IETM研制、定型、验收以及使用和维护的主要依据。标准的构成如下。

第一部分主要规定了IETM的功能要求、管理要求、安全保密要求、安装运行包装要求，以及IETM的内容、样式和数据等方面的要求。

第二部分规定了数据模块代码编制要求和信息控制代码编制要求。

第三部分主要规定了描述类、程序类、过程类、故障类、图解零件类、操作类、接线类和计划类等8类数据模块的组织结构。

第四部分主要围绕第三部分中描述的8类数据模块的结构，对每类数据模块的元素和属性进行描述。

GJB 6600-2008统一了我国IETM顶层要求，统一IETM数据模块的数据结构，统一了数据信息的编码定义等，对于加快IETM技术在武器装备研制中的推广和应用具有一定的意义。

3 军用飞机IETM研制实施中存在的问题

目前，国内针对IETM的研究已经有很多成果，建立了IETM的顶层国军标要求，且在国内几个型号飞机技术手册研制中使用，表现出了IETM较传统纸质技术手册更便捷、快速等特点，为维修保障人员减轻了工作负担。但根据多个型号的研制及使用过程分析，我国军用飞机ITEM研制过程中仍然存在一些问题。

3.1 IETM的研制过程与主装备的研制过程严重脱节

航空装备全系统、全寿命过程中与IETM相关的要素，包括了设计人员的组织结构、主装备和保障要素、装备从论证到退役阶段的业务流程及协调活动、各种输入输出数据，在装备设计早期进行合理部署、合理利用，可对后期的IETM创作提供多种支持。但是，国内IETM创作多是在设计完成以后进行的，没有纳入到装备研发流程，且国内航空装备系统的研制生产由很多厂家同时进行，各厂家纸质技术资料的内容与格式远未统一，使得在后期创作IETM时花费大量时间、人力和物力来收集、整理IETM所需的各种技术信息。

3.2 缺少相应的运行和管理规范

IETM的研制涉及到航空装备研究设计单位、生产厂商、IETM制作方、部队等多个部门的不同种类的技术人员。涉及到计算机软件、硬件、网络通信、信息安全等多个方面，不是一个简单的技术问题，需要一系列配套的运行机制和管理规范。

例如，国内IETM开发主要由软硬件技术人员进行，而航空装备技术手册的编写和数字化工作由型号研制技术人员进行。但IETM整个研发过程还需要一定的管理人员、装备故障和测试诊断人员的协作、参与开发或提供咨询，需要一些具备外场维修保障经验的人员，以提高研发IETM系统的适用性。除此之外，在IETM研制早期，缺少对参与人员要求的管理规范。

3.3 缺少研制IETM的配套规范

在IETM的制作早期，开发人员既要开发创作系统，又要开发浏览系统，相互之间各自独立，对标准又有各自不同的理解，因此创作系统与浏览系统耦合度很大，难于实现数据与显示的分离。除此之外，设备研制、生产单位、IETM制作方均有自己的管理模式、体制，各单位缺乏相关信息共享的接口和IETM研发的具体规范（以GJB 6600-2008为基础）。

3.4 信息技术在军事领域的应用差异性大

军队的信息化、网络化和数字化是军队发展的一个方向。我国的信息产业还比较落后，信息技术在各基层部队的应用还存在较大差异。IETM研制中除需要严格按照标准化进行，同时需要结合部队现有资源、信息系统建设的特点，特别是现有质量保障体系、航空综合维修信息管理等内容进行研制。这对我军提升维修保障信息系统，加快现代化、信息化建设具有重要的意义。

4 国内IETM研发的几点建议

根据当前国内IETM的研究和开发现状，针对国内IETM研发过程中存在的问题给出以下建议。

● IETM研发与航空装备的设计、保障系统建立同步开展。在设计早期建立航空装备的总体结构，进行IETM工作部署，促使生产研制单位对武器装备寿命周期内的综合保障工作有全面深刻的理解；在武器装备开发时全面分析满足装备系统保障性的要求和设计准则；把设计文件、科技文件、图片信息、多媒体信息和三维信息等电子资料从早期开始就同IETM研发工作紧密结合起来，达到同步开展IETM研发的目的；

● 在航空装备IETM研制早期，应该制定适合国内实际情况的IETM研制相关运行机制和管理规范；

● 在航空装备IETM建立前，需要根据顶层GJB 6600- 2008的要求构建装备体系结构，制定详细的IETM支撑性规范，例如装备IETM设计要求、IETM数据模块要求以及管理和交互规范等；

● 进一步开展与IETM技术相关的研究，如虚拟现实演示技术、智能化IETM、嵌入式IETM、远程网络支持技术的研究等；进行基于国军标的IETM制作工具的研究开发；进行相应的电子化提交软件的开发，在装备资料提交后，方便IETM系统的直接生成。

5 结束语

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。本文通过介绍国内外IETM标准化的发展状况，根据国内多个型号飞机IETM的研发过程，分析了军用飞机IETM研制及使用验证过程中存在的问题，为IETM的研制生产提供了相应的建议，为国内军用飞机IETM的快速发展提供了参考。

[1] 朱兴动. 武器装备交互式电子技术手册-IETM[M]. 北京：国防工业出版社. 2009.

[2] 吴湘，刘艳妮，粱琰. IETM在舰船综合保障中的应用研究[J]. 舰船电子工程. 2011，31（2）.

[3] 朱建山. 基于S1000D规范的IETM数据管理系统研究[D]. 南京航空航天大学. 2010.

[4] 曹冒军，徐宗昌. S1000D分析及其对开发我国航空维修IETM的启示[C]. 2008年航空宇航科学与技术全国博士生学术论坛. 2008.

[5] 都业涛，和应民，冯伟强等. 基于GJB6600标准的IETM系统研究与应用[J]. 信息技术. 2012（3）.

[6] 梁伟杰，于永利，张磊等. 装备交互式电子技术手册发展综述[J]. 国防技术基础. 2009（5）.