IETM在舰艇燃气轮机PMA中的应用研究

曲秀秀，周建华，吕天波，种强

（中国航发沈阳发动机研究所，辽宁沈阳110015）

IETM在舰艇燃气轮机PMA中的应用研究

曲秀秀，周建华，吕天波，种强

（中国航发沈阳发动机研究所，辽宁沈阳110015）

信息技术的发展推动了大型装备维修保障技术的进一步发展，其中，交互式电子技术手册（IETM）和便携式维修辅助（PMA）技术的出现，更是极大地提高了装备的战备完好性，降低了装备使用和保障费用。简要研究了将IETM应用于燃气轮机PMA设备的方法，重点讲述了IETM的开发和PMA系统的设计实现方法。研究表明，该项应用既满足了舰艇燃气轮机海上保障的使用需求，同时，也提高了燃气轮机的维修保障能力。

燃气轮机；PMA；交互式电子技术手册；大型装备

大型装备的维修保障水平直接决定了其使用性能，如何方便、快捷地检测。维修装备，已经成为各个使用单位高度重视的问题。21世纪的装备仍然将强调全寿命、全系统和全费用管理，这将促使装备的维修保障体系向着综合化、实用化、信息化、智能化和微观化等方向发展。交互式电子技术手册IETM（Interactive Electronic Technical Manual）、便携式维修辅助PMA（Portable Maintenance Aids）、自动测试系统及设备ATE（Automatic Test Equipment）、远程保障等技术的出现，更是极大地提高了装备的战备完好性，降低使用和保障费用。因此，本文研究了PMA系统的设计方法，并与IETM结合使用，以满足舰艇燃气轮机海上保障的使用需求，提高现场的维修保障能力。

1 IETM介绍

IETM（Interactive Electronic Technical Manual，交互式电子技术手册）综合应用了计算机多媒体、数据库和网络等技术的优势，将内容繁杂的操作手册、维修手册等信息，按照有关标准有机地组织管理起来，并以最优化的方式将文字、表格、图像、工程图形、声音、视频/动画等多种信息显示在电子屏幕上，并以交互的方式查阅，将维修技术人员或系统操作人员所需的信息精确地展现在使用者面前。

IETM最早是由美国国防部于1992年提出需求并研究、开发的，现已成为美国等许多发达国家所推行的CALS（持续采办与寿命周期保障）战略的重要组成部分，也是装备保障信息化技术研究和应用的热点之一。经过多年的发展，IETM经历了5个级别的发展，即电子索引页面图像、电子滚动式文档、线性结构的IETM、层次结构的IETM、综合数据库IETM，目前正向着网络化、智能化的方向发展。

2 舰艇燃机PMA系统设计与实现

海军舰船经常远离基地执行海上作战、训练任务，使得舰艇燃气轮机综合保障工作与飞机保障工作完全不同，其重点和难点在海上。由于舰员维修任务工作量大且难度高，需要大量的参考文件为舰员维修提供技术支持；再加上舰船上的空间十分有限，不可能携带过多的资料和设备。为了改善这种情况，研制一款适应海洋环境、可移动便携式辅助设备是非常必要的，而PMA就是这样一种允许技术工人和工程师现场分析、解决装备问题的交互式维护工具。维修人员可以根据工作现场维修作业和设备现状，使用PMA快速获取可视化资料和详细的技术数据，为故障诊断和隔离、指导维修提供快速响应的辅助支持。

某型燃气轮机PMA系统的研制是在.NET Framework开发平台下，采用C#高级面向对象开发语言，使用Microsoft Visual Studio专业编程工具构建而成的。PMA系统设计主要包括用户管理模块、技术资料模块和辅助工具模块。

2.1 用户管理模块

用户管理主要考虑的是系统安全性，区分不同用户权限，实现对用户的分级管理，通过“登录主界面”来控制。在设计“登录主界面”时，根据用户权限设置要求，PMA开机后不进入Windows界面，直接进入PMA系统“登录主界面”。登陆窗口设置“管理员用户和普通用户”登录。普通用户登陆后进入“技术资料主界面”，可以使用IETM、多媒体教学视频、电子书教材、摄像头录像与照相、录像视频照片查看、触屏校正、U盘文件导入等功能，但是，无法操作PMA内部文件，即普通用户只有对PMA的使用权，无修改权。各个用户录像、照相、文件导入都会储存在各自的文件夹内，相互之间没有影响，方便管理员管理。普通用户实行单一用户单一密码，各个普通用户可以更改自己的密码。管理员用户登录后即可进入Windows操作系统文件，对PMA内装载的应用软件进行访问和维护，同时，可以查看、增加、删除普通用户以及设置普通用户的权限。

此外，在登录界面内还设有关机和重启系统按钮，各用户可自行修改密码，但管理员用户可管理普通用户。

2.2 技术资料模块

技术资料主要包括交互式电子技术手册（IETM）、多媒体维修培训视频和燃气轮机培训系列教材，这些资料的查看都通过“技术资料主界面”来实现。

2．2．1 交互式电子技术手册（IETM）

IETM内容涉及燃气轮机的基本概况、结构原理、维护保养知识、拆装教程、故障隔离等技术信息，为用户提供相应的数据参考，这也是PMA系统的技术核心。

IETM实现的功能主要包括：数据模块内检索和全文检索；数据模块之间实现相互链接，内容片段之间实现相互链接；对警告、注意、注等以高亮方式统一标识；矢量图可实现无限放大、缩小和图文互动热点链接等功能；系统原理利用FLASH动画，便于对系统原理的理解；三维模型虚拟现实，可实现放大、缩小、旋转、隐藏和剖视功能；复杂维护操作的视频指导；用户在IETM中添加自己的备注或意见；更改的内容高亮显示；常见故障隔离指导。

交互式电子技术手册改变了传统纸张型技术手册在出版、使用、保管、储存等各方面的不便，节省纸质手册翻阅查找的时间，加快保障人员执行任务的速度，提升维修效率。

2．2．2 多媒体维修培训视频

多媒体维修培训视频包括燃气轮机原理动画演示、燃气轮机部件系统介绍、日常维护操作演示、常见更换件的操作演示、燃气轮机在舰船上的安装演示等内容，主要是燃气轮机使用维护人员开展内部教学和自主学习使用。

2．2．3 燃气轮机培训系列教材

燃气轮机培训系列教材内容主要包括：燃气轮机基础知识、燃气轮机原理和结构、运行和控制、燃气轮机使用和保养、燃气轮机常见故障诊断和排除等。这是专为用户提供的培训教材，便于用户了解和掌握燃气轮机结构、原理、使用、维护和故障排除等方面的知识，使舰艇综合保障工作理论与实践的结合更加规范化，从而提高舰艇燃气轮机使用和保障工作的质量，提高装备的作战效能。

2.3 辅助工具模块

根据设计和使用要求，PMA目前已实现了录音、摄像、查看文件、触屏校正和数据存储功能。用户可通过录音、拍照来记录燃气轮机故障现象和维修状态。另外，作为存储设备，它还可以存储燃气轮机运行数据，方便后续分析使用。

3 结束语

配有IETM的PMA作为国内首次专为海军舰船动力研制的便携式维修辅助装置，与国际先进综合保障技术水平同步发展，不仅可以满足舰艇燃气轮机的使用保障需求，而且使海军国产舰艇燃气轮机装备全寿命综合保障工作迈上新台阶。IETM与PMA的结合应用更是有效提高了海军部队对舰艇燃机使用、训练、维修和保障的能力和效率，对保障海军装备战备的完好性、提高战斗力有十分重要的意义。

［1］祁超，解洪成.IETM在舰船级维修PMA中的应用［J］.江苏科技大学学报（自然科学版），2006，20（2）：22-26.

［2］郭亮.便携式维修终端PMA安全体系研究与实现［D］.长沙：国防科学技术大学，2004.

［3］张宝珍，曾天翔.便携式维修辅助设备及其在美军装备中的应用［J］.测控技术，2002，21（1）：55-59.

本文部分参考文献因著录项目不全被删除。

〔编辑：白洁〕

U674.7+07

：A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.15.155

2095-6835（2017）15-0155-02

曲秀秀（1985—），女，山东德州人，硕士研究生，工程师，现从事工作方向是发动机维修保障。