S1000D规范在技术出版物编制中的应用浅析

（上海飞机设计研究院产品支援部，上海 200123）

1 概述

飞机技术出版物是随飞机交付最为重要的技术资料，也是飞机运营商能够正确高效运营和维修飞机的关键技术保障之一。在民用航空领域，随着信息技术的不断进步，技术出版物的编写也从早期使用排版工具转向为使用SGML/XML进行数字化编写，技术出版物的发布形式从早期的纸质手册和电子PDF手册升级为交互式电子技术出版物（IETP）平台。同样技术出版物规范也顺应着技术出版物数字化要求而不断发展，形成为ATA2200和S1000D标准。目前国外主要民机制造商（如波音、空客、庞巴迪和巴西航空）广泛采用了ATA2200标准，并且在新研发机型逐渐转变为采用S1000D标准。因此使用ATA2200标准或S1000D标准进行技术出版物数字化全生命周期管理，向客户提供交互式技术出版物（IETP）平台是大型客机面对的迫切需求，也是重要的挑战。

2 S1000D规范概述

S1000D是一个区域性国际标准，覆盖支持任何系统工程的技术出版活动。这些系统工程包括空间、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采用了ISO、CALS和W3C的标准，它的内部信息以中间格式产生。这意味着它可以应用在不同的或者是全异构的IT系统。正是这个特点，加上模块化的概念，使得它在国际组织中广受欢迎。它采用系统划分的方法将装备技术资料分解为一个个数据模块，这样不但有利于通过数据库对产品技术信息进行管理和维护，而且便于技术资料的生成和使用，因此它的信息处理方法具有更高的通用性。

2.1 S1000D标准建立的目标

①建立一个能在全球大量组织广泛使用的标准；

②减少组织自身开发类似标准的需求；

③增强技术数据的可交换性，减少数据冗余；

④支持合作式的信息产生和使用。

2.2 S1000D标准建立的背景

S1000D标准具有悠久的历史，在上个世纪八十年代初为能够支持欧洲军用飞机技术出版物的数字化编写，S1000D标准应运而生，并且成为整个ASD下ILS体系下的重要组成部分。目前S1000D标准在全世界军用飞机技术出版物编写得到了广泛的应用但是在民用航空领域，直到2007年ATA加入ASD和AIA阵营，签署谅解备忘录共同维护S1000D标准的发展，此时S1000D标准才开始变得“民用化”。2007年第一个民用化的S1000D标准(3.0版本)发布，其主要更改融合了大量波音B787实施的需求，在随后的版本S1000D4.0和即将发布的S1000D4.1则包含了空客A350XWB的实施需求。总之，随着民机项目的不断应用，S1000D标准变得越来越“民用化”，得到越来越广泛的应用

3 信息创建分析

3.1 信息创建的基本原则

3.1.1 内容结构化

对于传统文字处理的不足，为了数据交换更加方便，S1000D标准推荐使用XML（Extensible Markup Language）来编写信息内容，XML语言是一种结构化的文档，提供了一种标记化的方式，可以添加关于数据用途的信息。信息使用XML存储之后，就可以使用称为解析器(Parser)的应用程序来提取相关信息，并根据不同的需要加以处理。

使用XML来编写文档的主要好处有：

①XML文档的内容和样式完全分离。这个特性为XML的应用带来了很大的好处。基于这样的特点，企业系统可以轻松地实现内容管理和流程管理的彻底分离。在技术出版物领域，内容和样式领域使得仅需要管理一套技术数据就可以支持多种格式的发布（例如PDF,XML和XHTML）。

②互操作性强。大多数纯文本的文件格式都具有这个优点。纯文本文件可以方便地穿越防火墙，在不同操作系统上的不同系统之间通信。而作为纯文本文件格式，XML同样具有这个优点。

③规范统一。XML具有统一的标准语法，任何系统和产品所支持的XML文档都具有统一的格式和语法。

3.1.2 信息重用

关于信息重用的特点，主要得益于S1000D标准的两个核心概念：数据模块（Data Module）和公共源数据库（CSDB）

3.1.2.1 数据模块

按照S1000D规范生成的SGML或XML中间格式文件以一种模块化的形式产生。这种模块化的文件称之为数据模块（Data Module）

数据模块作为S1000D的核心概念，逻辑上一个数据模块是一个自我包含，包含装备一部分完整信息的数据单元，不可分割，具有原子性；它是一个ASCII码文件，以XML格式组织数据，并有相应的文档类型定义（DTD）来约束和验证数据文件中的标记。各个数据模块之间使用数据模块编号（data module code，DMC）相互区分，可以利用此编号管理整个产品的数据模块。

3.1.2.2 公共源数据库（CSDB）

在S1000D规范中，产品的所有技术信息是存放在一个数据库中进行管理的，这个数据库称为公共源数据库，缩写为（CSDB）存储在CSDB中的信息对象有如下几种：数据模块（DM）、插图、数据模块需求列表（DMRL）、反馈意见单、出版模块（PM）等，他们都是可以被标识和可交换的信息单元。所有信息对象都有其相应格式的编号，可通过信息对象编号、信息种类以及其他元数据信息，以目录或搜索的方式将信息对象从CSDB中检出。

采用模块化方法来组织技术信息，可以最大程度的进行信息重用，如告警信息，打开过程，关闭过程等可以被保存成一个个独立的数据模块，在不同的情况下重复使用。这样不仅可以节省存储空间，还可以保证数据的一致性，节省维护费用，提高数据管理能力。

3.2 与ATA2200规范的差异分析

目前在飞机技术出版物标准中，使用范围最广、影响最大的两个标准就是美国ATA组织制定的ATA2200和ASD组织制定的S1000D标准。目前欧洲在军机中已广泛采用S1000D标准，而ATA2200则是民用飞机技术出版物使用最为广泛的标准。不过随着S1000D标准单一数据源的理念在飞机技术出版物维护过程中的重要作用，越来越多的民用航空项目选择使用S1000D标准编写技术出版物。S1000D与ATA2200相比较，主要有以下4个方面的不同点：

3.2.1 信息模式

ATA2200的信息模式是针对手册的，以手册类别制定信息内容；而S1000D的信息模式是针对功能用途的，根据单一独立的功能制定各个数据模块存放在公共数据库中，各个数据模块可以被各个手册重复引用。

3.2.2 适用性差异

2200 是ATA协会编制，主要使用于民用航空，而s1000DASD协会编制，规范的使用范围一不仅仅适用用民用航空，还使用于军用航空、地面航海装备、武器及装备等各个综合保障方面，适用性更强。而且进一步梳理了技术出版物和综合保障等各个方面的关系，形成了一整套完整的工作体系和流程。

3.2.3 管理方式

在数字化的道路上，S1000D标准选择了"单一数据源"的思想，因此采用S1000D标准生成和管理文档的方法和传统方法不大相同，与ATA2200规范等传统方法相比较，采用S1000D标准数据可复用程度更高。

使用S1000D标准编写技术出版物的思想不仅仅是使用普通的计算机文件或多媒体数据库，而是把一套文档或手册的文本信息划分成许多信息单元。用SGML/XML将数据标注成中文格式，并按特定的DTD或Schema结构，存储与数据模块之中，然后所有的数据模块、插图、和反馈意见单等信息对象均被存储于CSDB中，以便新的检索，重用等管理功能。

4 业务规则应用分析

4.1 业务规则概述

4.1.1 业务规则定义

在S1000D标准中，业务规则（Business rules）是在整个技术出版物实施S1000D标准的过程中，由所有项目参与方共同制定的，并达成一致意见的规定。

4.1.2 业务规则的作用

S1000D标准中的业务规则指的就是告诉主编在编写时，哪些属性和元素（XML中的概念）需要使用，哪些不需要使用。这些业务规则通常在编写规范中定义。也可以在具体手册的编写过程中使用手册编制制定了约束各本手册的内容、样页和编写规范。

4.1.3 业务规则决策点

业务规则决策点（Business rules decision points）是S1000D标准给出用于指导实施方制定业务规则时考虑范围，它的形成确保业务规则制定的完备性。它在形成过程中需要项目实施各方共同决定。业务规则决策点使用的有点是提供了一个检查清单（checklist）以帮助制定业务规则时可以明确至少需要考虑哪些问题、S1000D标准中提供了近800个业务规则决策点帮助项目实施人员了解业务规则制定的范围。

4.2 典型业务规则分析

4.2.1 业务决策点案例

ISSUEOFTHEGENERAL："Based ontheexperts'experience,whether LOEDM can meet Airworthiness Authority's requirement in China"（根据专家组的经验，有效数据模块是否满足中国民航局的适航要求）

设计方意见：飞机上是否可以接受飞机上不含纸质手册，因为电子版的手册用LOEDM的问题不是很大,但是纸质版的话会涉及很多打印，替换的问题。在（LOEDM）数据模块的管理形式下，如果有一个数据模块有更改，就需要把整个模块都做更改。

局方意见：S1000D规范的框架能够保证该有效性的话，从我目前逻辑理解上是可以接受该技术，目前的具体问题是我还没有见过LOEDM的具体样子，所以只能从理解上来说可以接受该技术。

S1000D专家组意见：我们并不需要LOEDM。因为S1000D中有Table Of Content（TOC，内容目录），它包含日期、数据模块代码、版本号、有效页数目，TOC对于出版物内容具有完全的控制，所以可以使用TOC来记录数据的更改。

通过各个专家组得出了使用TOC（内容目录）管理方式，记录所有的修改项。不使用LOEP or LOEDM。

[1]ATA2200.航空维修资料标准[Z].2000（1）.

[2]S1000D V4.0.技术出版物国际规范[Z].2008（8）.