APP下载

装备IETM创作标准选择研究

2012-02-08胡梁勇周立业

长沙航空职业技术学院学报 2012年2期
关键词:标准规范数据模型规范

胡梁勇,周立业

(66222部队,北京 102202)

装备IETM创作标准选择研究

胡梁勇,周立业

(66222部队,北京 102202)

技术信息模型(即数据模型)是实现信息共享和交换的核心基础。IETM创作平台可以根据技术信息模型组织武器装备的技术信息,并将组织好的技术信息存储在数据库中。比较分析了国际主流的美军MIL-PRF-87269A和欧洲的S1000D两个规范关于技术信息模型的要求,选择了S1000D规范数据模块核心概念作为装备IETM组织技术信息模型,对IETM研发工作有一定借鉴意义。

IETM;S1000D规范;数据模块

交互式电子技术手册(Interactive Electronic Technical Manual,IETM)是用于复杂武器系统或军用及商用设备诊断和维修的信息数据包。[1]IETM综合应用了计算机技术、网络技术、数据库技术等先进技术,将内容繁杂的操作手册、维修手册等技术信息有机地组织管理起来,以最优的方式显示在电子屏幕上,并以交互的方式提供查阅,将系统操作人员或者维修技术人员所需的信息,精确地展现在用户面前,以加速装备使用和保障活动的实施。

技术信息模型(即数据模型)是实现信息共享和交换的基础,也是IETM数据组织与发布的核心基础。IETM创作平台可以根据技术信息模型(本文指数据模块)组织武器装备的技术信息,并将组织好的技术信息存储在数据库中。IETM数据模型规定了IETM创作平台如何组织技术信息,它没有规定IETM数据库的结构,但它会影响IETM数据库的结构。所以,开发IETM需要一个先进的标准来支持建立适合数据组织管理与发布的技术信息模型。当前涉及IETM数据组织的标准规范主要是美军的MIL-PRF-87269A和欧洲的S1000D两个规范,下面主要对这两个规范进行比较分析。

1 主流标准规范简介

1.1 MIL-PRF-87269A

MIL-PRF-87269A(DataBase,Revisable-Interactive Electronic Technical Manuals,For The Support of)《可修改的交互式电子技术手册数据库》是美国防部在MIL-D-87269的基础上修订而成的,于1995年10颁布。它是创建IETMDB以及使用SGML进行标记信息的标准。它定义了IETM数据库结构和元素命名规则,以及政府和承包商信息的交换格式。其主要目的在制定共同的数据规范,使得文字或图形储存于数据库时,能不受软/硬件的限制,可跨平台进行数据交换。该标准主要面向第3、4、5级IETM系统开发。

1.2 S1000D

S1000D(International Specification For Technical Publications Utilizing A Common Source Data Base)是欧洲航空和国防工业协会(ASD)与美国航空工业协会(AIA)联合颁布的。它是一个采用公共源数据库(Common Source Data Base,CSDB)来采办和创建技术文档的国际规范,可以用它对任何军用或民用的海陆空交通工具和设备制作IETM,从上个世纪80年代发布第一个版本以来,S1000D规范先后发布了1.6、1.7、1.8、1.9等多个版本,现在最新版本为2008年8月发布的4.0版,适用的范围也从最初的军用飞机产品扩展到现在的海、陆、空等各种军用和民用装备,并且随着计算机技术的发展和适用范围的不断扩展,S1000D规范还将不断完善并推出新的版本。

S1000D的发展不仅仅是需求牵引,同时还紧紧跟踪了IT技术的发展,如逐步采用了XML、Schema、ADL等新技术。S1000D规范由技术出版物标准维护集团(Technical Publications Specification Maintenance Group,TPSMG)负责开发和维护,它采用ISO、CALS和W3C标准,支持标准广义标记语言(SGML)、可扩展标记语言(XML)和计算机图元文件(CGM),技术信息的生成采用中性格式。这意味着信息可以在不同的甚至是全异的IT系统中使用,公共源数据库(CSDB)的效益在于能够生成独立于IT平台的IETM产品,也可以输出印刷版的纸质技术手册。S1000D的优势在于将技术出版物中的信息进行了更为详细的分类,数据模块及其标准化的编码为高效地管理数据和共享技术信息提供了基础。

1)S1000D的应用范围

S1000D是一个覆盖支持所有技术出版活动的国际规范,包括空间、海洋、陆地的交通工具、装备或设施等,同时包括民用或军用技术文档资料的所有方面。从信息生成、交换和在“公共源数据库”(CSDB)中的管理到文档资料的生成、更新和版本管理过程都在S1000D管理的范围之内。

S1000D规范还有以下优点:基于国际认可的中间标准;降低技术信息的维护费用;允许生成信息的子集以满足客户的需要;信息和数据输出可以在全异构的IT系统间进行;它是非营利的,可以中性方式进行数据传递和管理数据;可以从相同的数据库生成很多不同的输出表格,以保证数据的安全性;支持以电子格式以及纸型文件管理技术文档数据;支持使用XML和WEB技术的交互式电子技术手册(IETM)。[2]S1000D应用范围见图1所示。

图1 S1000D的应用范围

2)S1000D的编排结构

S1000D规范为交互式电子技术出版物(Interactive Electronic Technical Publication,IETP)的创作、管理、发布显示提出了一个完整的建议,总共分为9章,包括规范介绍、文件处理、信息生成、信息管理、信息集与出版物、信息显示/使用、信息处理、标准编码系统(Standard Numbering System,SNS)和信息编码(Information Code,IC)、术语和数据词典。S1000D编排结构概览如表1所示。

表1 S1000D编排结构概览计

2 IETM创作标准选择

2.1 IETM标准规范的数据组织分析

早期的IETM规范主要在三个领域制定标准,来保证开发出来的IETM是符合标准的。第一个领域是IETM自身的总体通用规范;第二个领域是创建IETM质量保证(QA)过程的规范;第三个领域是IETM数据库开发方面的规范。

其中IETM总体通用规范有三个方面的要求:第一,所有IETM管理信息和通用内容要求,不关心主题内容;第二,信息单元(例如,文本、图形、表格、对话框、多媒体)的风格要求(Style Requirements);第三,在电子屏幕上显示时,IETM显示信息的格式要求(Format Requirements);第四是,用户与显示信息的交互要求(User-Interaction Requirements)。

MIL-PRF-87269A的目的在于提供标准化的技术信息组织方式,其定义了IETM数据库的结构。MIL-PRF-87269A规范了美军IETM中的技术信息的组成和结构,并使用SGML语言对此数据模型进行了描述。[3]根据MIL-PRF-87269A规范开发的数据库,使用内容数据模型(Content Data Model,CDM)来定义技术信息,将IETM数据模型划分为两个层次:通用信息层和特定内容层。通用信息层由文本、表格、图形、音频、视频等通用元素组成,这些通用元素都有其标准的组成方式;特定内容层有描述信息、任务信息、故障信息、零件信息等信息模型组成,特定内容层中信息模型由通用层中的通用元素以特定方式组合而成,并根据武器装备的组成结构来组织技术信息。MIL-PRF-87269A中的技术信息模型的特点是层次分明、结构简单、易于组织技术信息、提高了数据的共享性;其缺点是数据的可重用性和模块化程度不高、没有对技术信息进行专业性的划分,如何将技术信息划分为操作信息、故障诊断信息、维修信息、程序信息等信息。可见信息分类缺乏针对性将导致技术信息分类的不规范,影响数据的交换和共享。然而,欧洲的S1000D规范考虑美军系列标准规范和早期AECMA S1000D规范的存在问题,综合了现有IETM各方标准的优点,将技术信息建立在数据模块这种技术信息组织模型基础上,将数据进行更为详细、专业,以及有针对性的划分,使得技术信息得到最大程度的重用和降低了维护费用。

S1000D规范建议以数据模块(技术信息模型)组织技术信息,以公共源数据库管理信息对象。[4]S1000D推荐数据模块以中性格式(SGML/ XML)描述,主要通过规范中划分的九类数据模块完成对技术信息的完整描述。S1000D是建立在数据模块(DM)概念之上,而MIL-PRF-87269A是建立在通用信息层和特定内容层概念之上的,具体产品可参见美国雷神公司开发第4/5级IETM的商业现货AIMSS创作工具。MIL-PRF-87269A用一个递归的系统元素表示层次关系,可以使用或不用标准编码系统(SNS);而S1000D的层次关系通过标准编码系统和数据模块编码描述的,在标记中反对使用DM的嵌套。可见,S1000D通过多种类型数据模块的自描述,以期实现任何主题和层次结构技术信息的表达,最终服务于IETM信息有目标的组织管理与发布显示。

2.2 选择S1000D规范

S1000D规范推荐技术信息以中性格式组织,使用技术信息模型(数据模块)概念,其通用性和专业性都很强。依此规范创建的IETM,能够进行跨平台、跨系统信息交换,并可以用多种方式进行信息发布。S1000D规范起源于欧洲,虽然技术出版物标准规范维护集团后来邀请各个国家派出军方代表以及工业代表参加到这个组织中,共同发展该规范,但我国军方及工业机构并没有参与其中,因为这个规范是否符合我国国情,能否用于中国的产品及装(设)备,仍是一个值得商榷的问题,需要相关机构认证。但是这个规范中有关数据模块、公共源数据库等概念以及有关信息发布方式、交互性等思想、方针都是通用的,不会因各个国家的不同而相异。针对具体的产品制作IETM时,可能需要根据我国国情、按照我国习惯、结合我国实际来进行产品分区与信息编码,而这些在规范中是开放的,可以定义的。目前该规范在全世界范围内的军事项目中,以及商业航空领域项目中应用广泛,在欧洲己成为事实上的公认标准,并已成功应用到许多大型项目中,如欧洲战机“台风”(Euro fighter Typhoon),美国国防部和工业部门在一些重要的工作中也己经执行此规范。

S1000D规范主要具有以下突出优势:

1)技术信息模块化的创建与管理,以及中性格式描述与存储机制;

2)S1000D的管理范围涵盖了技术信息从生成、交换和在“公共源数据库”中的组织管理以及技术出版物(IETM/IETP)的发布显示;

3)S1000D的组织支持、维护体制、技术基础、发展计划等体系结构都很健全;

4)S1000D综合了现有IETM各方标准的优点,体现了IETM发展的互操作性、网络化、智能化、与商业软件系统的一致化等趋势,更有可能成为国际通用的标准体系。

通过上述分析,本文选择成熟的S1000D作为IETM创作平台的指导规范。同时,也不排除在系统界面管理、体系结构等方面,吸收借鉴美军标等其他相关标准的优点。

3 结论

IETM组织装备技术信息需要先进标准规范支持,文章主要通过数据模型组织技术信息的比较分析,得出了基于S1000D规范开发IETM优势和可能。当前IETM建设步伐快速发展,必须积极借鉴国外IETM发展成熟经验,结合装备保障实际,制定相关适合国情的IETM标准规范,尽快开发出具有自主知识产权的装备通用维修信息支持系统,深入开展装备维修信息支持系统标准化和规范化研究,以此推动装备保障信息化建设深入发展。

[1]徐宗昌.保障性工程[M].北京:兵器工业出版社,2002.

[2]AeroSpace and Defence Industries Association of Europe.S1000D:International Specification for Technical Publications Utilising A Common Source Data Base(V2.2&V2.3&V3.0&V4.0)[S].2005.1/2007.2/2007.07/2008.08.

[3]常雷,杜晓明,薛芬.IETM数据模型标准研究[J].科学技术与工程,2006,(6).

[4]胡梁勇,徐宗昌.ASD S1000D技术资料数据化规范综述[J].世界标准化与质量管理,2008,(7).

[编校:邓桂萍]

Research on Choice of Authoring Standards of Equipment IETM

HU Liangyong,ZHOU Liye
(Unit66222,Beijing 102202)

IETM datamodule is the basis of technical information sharing and interchange.IETM authoring platform organizes data on the basis of IETM datamodule,and also stores them in the database.The paper comparatively analyses the requirements for technology informationmodels based on the American MIL-PRF-87269A and the European S1000D,and also,introduces the key concept of S1000D into the Equipment IETM model,which will play an important role in IETM development.

IETM;S1000D;datamodule

TP391

A

1671-9654(2012)02-036-04

2012-05-18

胡梁勇(1983-),男,江西高安人,助理工程师,工学硕士,研究方向为装备综合保障。

猜你喜欢

标准规范数据模型规范
来稿规范
来稿规范
PDCA法在除颤仪规范操作中的应用
来稿规范
工业锅炉标准规范数据库管理系统实现
面板数据模型截面相关检验方法综述
韩国拟修订食品容器和包装标准规范
基于分位数回归的电力负荷特性预测面板数据模型
央行发布两项征信行业标准规范征信机构信息安全
橱柜行业标准规范引导发展