基于S1000D标准的交互式电子技术手册应用趋势研究

摘要：交互式电子技术手册（IETM）在故障诊断、维修、理论学习和操作培训等方面具有很大的优势。现介绍了基于S1000D标准的公共源数据库（CSDB）的IETM系统设计与实现方式，分析了IETM技术在训练和维修中的应用趋势，可有效提升民用直升机交付后的维修保障能力。

关键词：交互式电子技术手册;S1000D;数据模块;应用趋势

0 引言

近年来，随着旋翼类航空器释放出巨大的市场需求，国内通用航空产业迅速发展，民用直升机的交付迎来了“黄金发展期”，随之而来的是民用直升机的使用与维护保养难度将大大增加。传统的纸质技术资料种类及数量繁多，一套完整的纸质技术资料往往有几十本分册，空、地勤人员在使用维护直升机过程中查阅资料不便，引用困难。相反，交互式电子技术手册（IETM）将原手册内容进行了数字化管理，通过便携式计算机、移动设备等终端，以无纸化、交互的方式呈现给使用与维护人员。

IETM受到了民用航空领域的推崇，目前国内对IETM的研究较多，但是研制完成的IETM开发平台还不成熟。因此，国内自主开发IETM系统具有重要的理论价值和一定的现实意义。

1 基于S1000D标准的公共源数据库（CSDB）的IETM系统设计与实现方式

1.1    模块化设计思想

S1000D标准的核心思想是模块化设计，按照S1000D标准规定，技术资料需分解成数据模块（DM），每一个数据模块是一个最小且独立的信息单元，具有自我包含性、不可分割性，存储在通用资源数据库中。

若干个数据模块通过特定的形式组成，形成出版物模块（PM），出版物模块通过定义出版物的内容和结构，引用数据模块，构成完整的交互式电子技术手册。专用的发布引擎将所需的数据模块转换成IETM进行发布，线性出版物引擎将所需的数据模块组成Word或PDF文件。技术出版物架构如图1所示。

1.2    信息数据库的内容设计

按照S1000D标准规定，为了使IETM数据库中的IETM数据能被更有效地利用，通用资源数据库中通常包含以下几个方面的内容：

（1）数据模块（Data Module，DM），是由装备的描述、程序、操作数据组成的独立信息单元，通过数据模块代码（DMC）标识。

（2）信息控制码（Information Control Number，ICN），用于标识技术资料在各种类型的图形、多媒体等非文本对象。

（3）数据模块编码（Data Module Code，DMC），一般由17位字符组成，分为8个代码段。

（4）状态列表，用来确定CSDB中各数据模块的状态。

（5）意见反馈，在校验及使用过程中，向编制单位反馈相关意见。

（6）出版物模块（Publication Moudule，PM），引用用于组成技术出版物的所有数据模块。

（7）出版物模块代码（Publication Moudle Code，PMC），由14～26位字母和数字组成，用于标识出版物模块。

（8）数据分发（data dispatch notes），用于顾客和供应商间的数据交换。

（9）适用性（Applicability），用于某一数据模块所适用的具体范围。

1.3    S1000D标准中数据模块的类型

目前S1000D标准已更新至4.0版本，数据模块的类型也由最初的9种增加到25种，分别为：描述模块、过程模块、成员/操作者模块、故障排除模块、维护清单模块、维修计划模块、技术插图技术模块、出版物模块、过程模块、商业规则模块、资源库模块、适应性跨引用模块、条件跨引用模块、产品跨引用模块、容器或环境模块、布线数据模块、布线数据描述模块、训练模块、注释模块、数据分发模块、需求列表模块、声明模块、在线学习内容模块、配套文件模块、XLink支持模块。

2 IETM技术的应用趋势

2.1    IETM技术在训练中的应用趋势

2.1.1    IETM技术在交互式理论培训系统中的应用

理论培训系统中90%的内容来自于技术手册，运用IETM技术能够在理论培训中直接引用技术手册的内容，提高数据的利用率，使数据更加准确。采用可共享内容对象模型（SCORM）标准，可以共享技术手册中的内容，使学员能及时获取所需的的学习资源，从而大幅降低理论培训费用。

2.1.2    IETM与VR（虚拟现实）技术结合，充分发挥技术手册的培训效能

VR技术的引入，提高了技术资料的训练效能，使IETM不仅在信息组织结构上实现优化，也解决了技术信息不便于理解的问题，为维修人员提供了针对任务的实时训练手段。利用X3D、U3D等Web3D技术，可以進一步增强IETM的训练功能。

2.2    IETM技术在维修工作中的应用趋势

IETM可应用于航空装备维修中，有效提升故障诊断能力，减少维修人员的工作量。以便携式维修辅助设备（PMA）为例，应用IETM技术的PMA具有更加强大的故障检测能力、维修辅助能力，具体如下：PMA中的IETM中包括了项目维修所必需的条件，如工具设备、备件、消耗品、参考章节、零部件、修理程序等。用户可以应用IETM强大的交互性，包括章节浏览、信息确认、超链接、目录导航等功能，在复杂的故障模式结构树中找到合适的故障排查措施。通过PMA还可以存储、共享故障、零部件和消耗品使用情况等数据，这些都极大地提升了维修效率。

3 结语

随着通航产业建设，特别是民用直升机产业建设进程的加快，传统的直升机维修保障策略稍显落后，基于S1000D标准，发展多功能、强交互、严标准的IETM能有效提升民用直升机交付后的维修保障能力。

[参考文献]

[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] 丁娇，叶明，向芬芬.基于S1000D规范下的IETM系统开发研究[J].信息通信，2012（1）：96-98.

收稿日期：2020-02-07

作者简介：熊茜（1992—），女，江西樟树人，助理工程师，研究方向：装备维修工程分析。