基于GJB6600 的IETM數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)研究

李貞良

摘要：規(guī)范IETM信息標(biāo)準(zhǔn)是IETM的前提條件，而IETM的核心是數(shù)據(jù)格式。為了便于IETM的使用和管理，需要對IETM數(shù)據(jù)格式進(jìn)行規(guī)格處理。很多國家和地區(qū)基于本國國情創(chuàng)立了IETM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而規(guī)范管理IETM的開發(fā)。受此影響，我國也建立了適用于我國軍情的IETM創(chuàng)作標(biāo)準(zhǔn)——GJB6600。在對國際IETM數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比分析的基礎(chǔ)上，研究了基于GJB6600的IETM數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)范的數(shù)據(jù)模型，分析了GJB6600數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)模塊結(jié)構(gòu)和編碼結(jié)構(gòu)，總結(jié)出了數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點(diǎn)，對發(fā)展我軍IETM技術(shù)有較大幫助。

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：IETM ；GJB6600；數(shù)據(jù)格式；數(shù)據(jù)模塊

DOIDOI：10.11907/rjdk.161357

中圖分類號：TP301文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號文章編號：16727800（2016）007003903

0引言

現(xiàn)代信息技術(shù)快速發(fā)展，高技術(shù)戰(zhàn)爭裝備保障軍事需求不斷增加，現(xiàn)代軍事斗爭越來越朝著信息化方向發(fā)展。在未來的信息化戰(zhàn)爭中，傳統(tǒng)的紙質(zhì)信息技術(shù)維修手冊，由于成本較高、存儲空間較大、不方便攜帶、低下的查詢效率、較為困難的維護(hù)和較差的時效性等缺點(diǎn)，已經(jīng)越來越耗降低到17.542MW/22.625MVAr范圍內(nèi)獲得的。

本文運(yùn)用不同的負(fù)載潮流方法，成功解決了負(fù)載潮流中的互聯(lián)系統(tǒng)問題，并且比較了3種方法（牛頓-拉夫遜迭代法、高斯-賽德爾迭代法、快速解耦方法）獲得的結(jié)果。IEEE 30母線網(wǎng)絡(luò)測試結(jié)果表明，牛頓-拉夫遜法能夠獲得最優(yōu)的負(fù)載流量問題解決方案。獲得解決方案后，通過采取補(bǔ)救措施如注入無功功率、改變變壓器抽頭位置和轉(zhuǎn)移負(fù)荷，以及通過表2和表4中運(yùn)行Matlab程序獲得的結(jié)果，降低了線路損耗。因此，運(yùn)用牛頓-拉夫遜迭代法來解決負(fù)載潮流中互聯(lián)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)問題具有重要意義。1IETM數(shù)據(jù)模型作用

IETM數(shù)據(jù)模型是規(guī)范和分類一些技術(shù)信息的數(shù)據(jù)模型，這些信息主要進(jìn)行設(shè)備使用和維護(hù)，數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)化不僅可使不同設(shè)備數(shù)據(jù)共享，還可與其它系統(tǒng)進(jìn)行高效數(shù)據(jù)集成。

IETM的創(chuàng)作過程：將文本、多媒體、表格等各類技術(shù)信息資料通過IETM數(shù)據(jù)模型的標(biāo)準(zhǔn)約束，進(jìn)入IETM創(chuàng)作系統(tǒng)進(jìn)行制作，制作完成的數(shù)據(jù)模塊放入數(shù)據(jù)庫中存儲，由IETM顯示系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)信息的顯示，如圖1所示。

國際上 IETM 格式規(guī)范分為兩大體系：①美國軍用標(biāo)準(zhǔn)MIL-PRF-87268和MIL-PRF-87269；②歐洲航空航天與國防工業(yè)委員會（ASD）標(biāo)準(zhǔn)S1000D，如圖2所示。

IETM的本質(zhì)是按照規(guī)范的數(shù)據(jù)格式以數(shù)字化形式將文本、多媒體、表格等技術(shù)信息資料組織起來，再通過一定的顯示程序向用戶展現(xiàn)。國外兩大格式規(guī)范體系在關(guān)注的重點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)形式方面存在區(qū)別，見表1。

用標(biāo)準(zhǔn)文本、圖片、表格、對話框、多媒體（動畫、音頻及視頻）等從電子式交互手冊需求出發(fā)，自上向下進(jìn)行開發(fā)面向?qū)ο蠼Y(jié)構(gòu)（非線性結(jié)構(gòu)）電子顯示方式通過內(nèi)容篩選機(jī)制，提供較強(qiáng)的交互能力歐洲ASD

標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模塊（DM）從數(shù)據(jù)模塊的內(nèi)容準(zhǔn)備和管理出發(fā)，自下向上進(jìn)行開發(fā)面向文件結(jié)構(gòu)（線性結(jié)構(gòu)）紙質(zhì)出版物和電子顯示方式過程數(shù)據(jù)模塊（PDM）仍在參照美國軍用標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)，交互能力尚弱3基于GJB6600的IETM數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)

我國的GJB6600系列軍用標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)本國軍情制定的，主要在歐洲S1000D標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上部分參考美國軍用標(biāo)準(zhǔn)，在維護(hù)保障信息化和IETM技術(shù)的推廣應(yīng)用上具有重要的指導(dǎo)意義。其由總則、數(shù)據(jù)模塊編碼和信息控制編碼、模式和數(shù)據(jù)字典4個部分組成，標(biāo)準(zhǔn)滿足我軍IETM 創(chuàng)作的頂層要求，統(tǒng)一數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和技術(shù)信息的編碼定義等內(nèi)容。GJB6600標(biāo)準(zhǔn)的中心思想是數(shù)據(jù)模塊，它用數(shù)據(jù)模塊編號區(qū)分及管理，并將數(shù)據(jù)以XML的形式組織，用相應(yīng)的模式來約束驗(yàn)證文件中的標(biāo)記。

3.1數(shù)據(jù)模塊結(jié)構(gòu)

為了實(shí)現(xiàn)裝備技術(shù)信息交互和共享目標(biāo)，結(jié)合結(jié)構(gòu)決定功能的原則，采用二維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模塊。在設(shè)計(jì)使用數(shù)據(jù)模塊中應(yīng)符合以下功能需求：①可以方便檢索技術(shù)信息；②能夠使用數(shù)據(jù)庫方便地維護(hù)及管理；③設(shè)備的排列與組合易于表現(xiàn)；④以給予變量的方式增強(qiáng)可用性。為滿足這些要求，數(shù)據(jù)模塊應(yīng)該能夠進(jìn)行自我描述。因此，數(shù)據(jù)模塊的頭部分由獨(dú)立單元的數(shù)據(jù)模塊標(biāo)識與狀態(tài)部分組成。數(shù)據(jù)模塊在S1000D2.2中分為9種類型，截至S1000D4.0發(fā)布時，已增至17種數(shù)據(jù)類型。我國GJB6600系列標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)模塊劃分為描述類、程序類、故障類、維修計(jì)劃類、操作類、接線類、圖解零件類和過程類8種類型。

GJB6600標(biāo)準(zhǔn)的核心數(shù)據(jù)模塊由兩部分組成：①通用層，包含用于管理文檔類型、適用性、檢索、質(zhì)量控制程序等方面的數(shù)據(jù)模塊元數(shù)據(jù)信息，即數(shù)據(jù)模塊的標(biāo)識信息（如發(fā)表時間、型號、題目等）和狀態(tài)信息（如更新原因、質(zhì)量保證狀態(tài)、密級等）；②信息層，是文檔內(nèi)容的主體，主要為顯示端輸出維修保障信息內(nèi)容。由此可知，數(shù)據(jù)模塊的類型不同，其輸出的內(nèi)容不同，信息層的結(jié)構(gòu)也隨之不同，但其通用層的結(jié)構(gòu)相同。信息的組織應(yīng)該采用模塊化的方法，這樣技術(shù)信息可以保存為一個獨(dú)立的數(shù)據(jù)模塊，可以最大程度地進(jìn)行信息重用。這樣不僅可以保證數(shù)據(jù)的一致性，而且可以節(jié)省時間成本和經(jīng)濟(jì)成本，方便維護(hù)與管理，提高開發(fā)及使用效率。當(dāng)設(shè)備維護(hù)要求更改時，只需更改某一數(shù)據(jù)模塊，便可更改需要制作的電子技術(shù)手冊文檔，這遵循了創(chuàng)建一次、使用多次的思想。數(shù)據(jù)模塊結(jié)構(gòu)如圖3所示。

設(shè)備出現(xiàn)故障就是其功能損失，需要改變其物理結(jié)構(gòu)來排除故障，恢復(fù)應(yīng)有功能。由此可見，數(shù)據(jù)模塊需要從功能到結(jié)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。使用及保障人員要了解裝備的功能和結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。裝備的結(jié)構(gòu)信息和活動信息應(yīng)該在數(shù)據(jù)模塊中結(jié)合起來。為了達(dá)到這個要求，GJB6600編制數(shù)據(jù)模塊時重點(diǎn)比較裝備的硬件識別信息及設(shè)備維修活動的類型。通過選擇數(shù)據(jù)模塊編碼組成特定種類的電子技術(shù)文檔。數(shù)據(jù)模塊的編碼結(jié)構(gòu)（DMC）如圖4所示。

由圖4可知，數(shù)據(jù)模塊代碼由系統(tǒng)硬件標(biāo)識和信息類型兩部分構(gòu)成。其中系統(tǒng)硬件標(biāo)識包括：型號識別碼、系統(tǒng)差異碼和系統(tǒng)劃分碼、分解碼和分解差異碼。其中型號識別碼的管理需要一個統(tǒng)一的組織，使用前要通過該組織登記，并且此登記具有唯一性，用來確保在整個系統(tǒng)中不會存在兩個相同的型號識別碼。系統(tǒng)差異碼及劃分碼反映的是裝備結(jié)構(gòu)，它的作用是區(qū)分一個設(shè)備中可能有實(shí)現(xiàn)同一功能的不同系統(tǒng)。分解碼及分解差異碼是對系統(tǒng)劃分碼中后一位的解釋說明。信息類型包括：①按照裝備保障活動的順序來描述活動關(guān)鍵點(diǎn)、維護(hù)方法、檢查方法、診斷程序及報(bào)告、故障位置、部件組裝、維護(hù)部件存儲、復(fù)雜主題；②反應(yīng)數(shù)據(jù)模塊敘述的硬件在物理上與父系統(tǒng)是否存在關(guān)聯(lián)。

對GJB6600數(shù)據(jù)模塊標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和編碼結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，得出優(yōu)點(diǎn)如下：①提供了數(shù)據(jù)重用功能，技術(shù)資料信息的重用可以減少大量成本；②方便配置管理和控制；③從同一個數(shù)據(jù)源可以得到不同的輸出，確保輸出數(shù)據(jù)的唯一性；④便于同一項(xiàng)目參與人員交換數(shù)據(jù)；⑤方便不同系統(tǒng)之間高效數(shù)據(jù)集成；⑥便于項(xiàng)目的重復(fù)利用和后續(xù)開發(fā)。

4結(jié)語

本文分析了美國軍用標(biāo)準(zhǔn)和歐洲航空航天與國防工業(yè)委員會（ASD） IETM標(biāo)準(zhǔn)的差異以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)，詳細(xì)闡述了GJB6600數(shù)據(jù)模塊構(gòu)成與特點(diǎn)，研究了基于 GJB6600創(chuàng)編IETM系統(tǒng)的流程、數(shù)據(jù)模塊的標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)模塊編制方法等關(guān)鍵技術(shù)。IETM在軍事、航天、運(yùn)輸業(yè)等大型復(fù)雜裝備的維修保障領(lǐng)域具有非常好的發(fā)展前景。我國在此方面的研究與實(shí)踐起步較晚，與一些成熟的體系相比還有差距，此數(shù)據(jù)模塊的格式標(biāo)準(zhǔn)還需在實(shí)踐中不斷加以完善。

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