基于S1000D的维护规程编制系统设计与实现

丁 凡 陈正峰

（中航工业综合技术研究所，北京 100028）

基于S1000D的维护规程编制系统设计与实现

丁 凡 陈正峰

（中航工业综合技术研究所，北京 100028）

分析了航空装备维护规程的内容和组成，在S1000D规定的描述类、程序类数据模块结构基础上，设计了维护规程数据的结构和编制流程，规划了维护规程编制系统的功能，实现了维护规程数据模块化编制、管理和发布。

S1000D；维护规程；编制系统

航空装备的维护规程是规定装备预防性维护工作时机、内容及其技术要求的技术法规，是开展装备维护工作的基本依据。维护工作操作卡（简称操作卡）是维护规程的配套组成部分，规定了航空装备各项维护工作所需器材与设备、准备工作、工作程序和收尾工作，是开展装备维护工作的依据。

传统维护规程的编制方式主要基于纸型文档，导致编制、印刷和更新周期长，规程数据修改不便。通过采用S1000D《基于公共源数据库的技术出版物国际规范》规定的技术出版物编制、管理和发布技术，以数据模块的方式实现航空装备维护规程编制，可以大幅提升维护规程编制效率和质量，减少印刷、更新等费用，对于实现装备维护规程数据的数字化编制、管理和应用具有重大的意义。

1 维护规程组成

1.1 维护规程

航空装备的维护规程一般按照外场专业划分分类成册，由封面、前置材料、正文和附录组成，维护规程的组成和编排顺序如表1所示。

维护规程内容主要包括如下组成元素：

● 标题，根据标题的层级不同分为章标题、节标题、条标题等，是构成维护规程的主要要素，决定了维护规程的结构和内容组成。

● 款和项，在条标题下用于表示具体维护工作的内容，一般包括某项具体维护工作内容和要求。在某些特定的章（如总则、安全规则）中，章标题下可直接包括款和项。

● 图形，以实物照片为主，用于辅助说明款和项中规定的检查路线和步骤、关键部位等信息。

● 表格，用于说明维护工作中需要的技术参数、性能指标等信息。

表1 维护规程的组成和编排顺序

● 段落和列项，用于细化款和项规定维护工作的内容和要求。

● 警告、注意和注，用于说明维护过程中可能存在的危险、需要关注的事项和解释性信息。

1.2 维护工作操作卡

维护工作操作卡与维护规程配套使用，一般一册维护规程对应一册操作卡。操作卡由多张操作卡片组成，包含该专业所有的预防性和修复性维修的内容，如设备的分解/拆装、调试/试验、检验/检测、修理类等内容。维护工作操作卡的组成和编排顺序如表2所示。

维护工作操作卡片是构成操作卡的主要组成部分，操作卡片一般包括如下组成元素：

● 表头，包括操作对象所属系统的名称、操作卡的编号、工作名称、工时、人数等内容。

● 设备与工具，包括进行装备维护工作时所需设备、工具和耗材等内容。

● 准备工作，在进行装备维护工作前所需进行的各项准备工作。

表2 维护工作操作卡的组成和编排顺序

● 操作程序，装备维护工作的具体步骤、工作内容和技术要求等。

● 最后工序，装备维护工作后所需进行的各项收尾工作。

2 S1000D规范的剪裁使用

ASD/AIA/ATA S1000D《基于公共源数据库的技术出版物国际规范》适用于所有军民用装备技术出版活动，不仅支持交互式电子手册方式进行技术出版，也支持基于页面（纸型/PDF格式）的各类手册、标准和报告等技术文件的编制、管理和发布。因此航空装备维护规程编制系统将采用S1000D规范确定的数据格式和技术出版流程进行研制。

维护规程技术信息组成主要包括标题、段落、表格、图形等常用元素，与S1000D描述类数据模块的元素定义相匹配，可以通过对描述类数据模块模式进行剪裁形成维护规程数据模块模式，S1000D定义的描述类数据模块模式见图1。

图1 描述类数据模块模式

从图1中可以看出，描述性信息元素节点下主要包括段落、层级段落、图形、表格、警告、注意等元素。因维护规程数据模块中仅包含标题、段落文字、列表、技术插图、表格、警告注意信息等内容，用段落元素、注意元素组和图表元素组即可完成对其内容的标记，故将描述类数据模块模式中的层级段落元素裁剪掉，形成维护规程模式的基本结构，具体内容见图2。

图2 维护规程的基本模式

操作卡技术信息组成主要包括设备与工具、准备工作、操作程序、最后工序等常用元素，与S1000D程序类数据模块的元素定义相匹配，可以通过对程序类数据模块模式进行剪裁形成操作卡数据模块模式。S1000D定义的程序类数据模块模式见图3。

图3 程序类数据模块模式

从图3中可以看出，程序元素节点下主要包括操作准备、主要步骤和收尾工作等元素，其中操作准备中包含需要的条件、人员、备件、耗材、工具等元素，这些元素与操作卡表头信息的组成基本吻合。通过对程序类数据模块模式的修改调整形成维护规程模式的基本结构，具体内容见图4。

图4 操作卡的基本模式（Schema）

维护规程和操作卡模式中均包含段落元素和图表元素。其中段落元素用于标记以文本和列表方式展现的信息内容。其中文本元素主要用于描述数据内容中文本类的信息，包括标题、普通文本、重点内容、上标、下标、注、交叉引用等子元素。列表元素用于描述数据内容中的列表项目，包括标题和列表条目等子元素。图表元素用于标记以各种图形和表格方式展现的信息。其中图形还包含名称、图注、热点等子元素。表格包括表题、表头、表格内容、单元格信息、列信息、表注等子元素。

3 系统设计

3.1 总体设计

维护规程编制系统基于.Net FrameWork 4.0框架开发，采用C/S架构设计。数据库采用SQL Sever，用于维护规程、操作卡数据的存储和管理。通过模块化组织维护规程数据，实现维护规程（含维护规程、操作卡和编修说明等内容）数据在规划、分发、编制、汇总、发布等全寿命周期内的单一数据源管理。

3.2 系统功能

维护规程编制系统主要包括项目管理、规程管理、权限管理等功能模块，各模块的具体功能如下：

1）项目管理：该模块包含与项目有关的相关功能，主要包括新建项目、打开项目、删除项目、项目参数设置、项目属性设置等功能。

2）规程管理：该模块是维护规程编制系统的主要功能模块，包括规程结构构建和管理、数据模块编制和管理、图形和多媒体管理、编制任务分配和管理、数据模块锁信息查询等功能。

3）权限管理：该模块主要用于用户管理、角色管理和项目权限管理等。

4）数据交换：该模块用于维护规程数据的输入输出管理。

3.3 编制流程

通过维护规程编制系统开展维护规程、编修说明和操作卡编辑的典型流程如下：

图5 编制流程

1）项目创建：根据要求创建项目。一般一个项目包含一个装备型号的所有维护规程、操作卡和编修说明数据，创建项目后系统会进行项目数据初始化，配置项目允许图形格式、大小等参数；

2）规程模板构建；根据项目要求，设计维护规程模板，主要包括章、节、条等标题确定；

3）建立规程结构：根据设计的规程模板，细化每个部分的内容，包括基本信息、说明、规程正文的章节条等，确定每个章节条下包含数据模块个数及名称；

4）编制规程数据：编制人员根据分配的编制任务开展规程数据模块技术内容的编制，包括文字和图形等数据；

5）数据提交汇总：各参与编制单位将数据汇总打包交付给规程编制组织单位；

6）校对和审核：由技术专家对编制完成的规程数据进行校对和审核；

7）维护规程发布：根据需要将维护规程数据发布为交互式电子技术手册或PDF文档。

4 系统实现

维护规程编制系统的软件界面采用了类似微软Word软件的编辑风格，开发完成的软件界面具体如图6所示，由规程结构导航区（左）、数据模块结构导航区（中）和数据模块内容输入区（右）组成。

为了保证维护规程数据的唯一性，维护规程编制系统采用了数据签入和签出的管理方式。即用户必须先将数据模块签出，取得该数据模块的编制权限，才能激活数据模块结构编辑页面和文档编辑页面。当用户完成数据编制，只有将数据签入其他用户才能对数据进行编辑修改。

维护规程数据编制采用所见即所得的方式，避免了普通用户因不了解XML语言造成的数据模块编制困难的情况。同时系统提供了Word格式的维护规程和操作卡预览功能，如图7所示，用户可以随时将编制完成的规程数据发布成Word文档，进行技术内容的校对和审签。

5 结束语

本文通过采用S1000D规范规定的技术信息编制、管理和发布技术，实现了维护规程编制系统的设计和开发。该软件提供了基于数据模块的维护规程编制和管理方式，不仅支持多部门多人员同时进行维护规程数据的编制，大幅提升航空装备维护规程的编制效率和质量，而且为将来维护规程数据基于网络的应用奠定了基础，对于信息化条件下提升装备保障质量具有积极的促进作用。

（编辑：劳边）

图6 维护规程编制系统软件界面

图7 维护工作操作卡编辑和预览示例

TP391

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1003-6660（2014）03-0053-04