基于GJB6600 的IETM数据格式标准研究
2016-05-14李贞良
李贞良
摘要:规范IETM信息标准是IETM的前提条件,而IETM的核心是数据格式。为了便于IETM的使用和管理,需要对IETM数据格式进行规格处理。很多国家和地区基于本国国情创立了IETM技术标准,从而规范管理IETM的开发。受此影响,我国也建立了适用于我国军情的IETM创作标准——GJB6600。在对国际IETM数据格式标准进行对比分析的基础上,研究了基于GJB6600的IETM数据格式标准所规范的数据模型,分析了GJB6600数据格式的数据模块结构和编码结构,总结出了数据模型的优点,对发展我军IETM技术有较大帮助。
关键词关键词:IETM ;GJB6600;数据格式;数据模块
DOIDOI:10.11907/rjdk.161357
中图分类号:TP301文献标识码:A文章编号文章编号:16727800(2016)007003903
0引言
现代信息技术快速发展,高技术战争装备保障军事需求不断增加,现代军事斗争越来越朝着信息化方向发展。在未来的信息化战争中,传统的纸质信息技术维修手册,由于成本较高、存储空间较大、不方便携带、低下的查询效率、较为困难的维护和较差的时效性等缺点,已经越来越耗降低到17.542MW/22.625MVAr范围内获得的。
本文运用不同的负载潮流方法,成功解决了负载潮流中的互联系统问题,并且比较了3种方法(牛顿-拉夫逊迭代法、高斯-赛德尔迭代法、快速解耦方法)获得的结果。IEEE 30母线网络测试结果表明,牛顿-拉夫逊法能够获得最优的负载流量问题解决方案。获得解决方案后,通过采取补救措施如注入无功功率、改变变压器抽头位置和转移负荷,以及通过表2和表4中运行Matlab程序获得的结果,降低了线路损耗。因此,运用牛顿-拉夫逊迭代法来解决负载潮流中互联电力系统网络问题具有重要意义。1IETM数据模型作用
IETM数据模型是规范和分类一些技术信息的数据模型,这些信息主要进行设备使用和维护,数据模型标准化不仅可使不同设备数据共享,还可与其它系统进行高效数据集成。
IETM的创作过程:将文本、多媒体、表格等各类技术信息资料通过IETM数据模型的标准约束,进入IETM创作系统进行制作,制作完成的数据模块放入数据库中存储,由IETM显示系统进行技术信息的显示,如图1所示。
国际上 IETM 格式规范分为两大体系:①美国军用标准MIL-PRF-87268和MIL-PRF-87269;②欧洲航空航天与国防工业委员会(ASD)标准S1000D,如图2所示。
IETM的本质是按照规范的数据格式以数字化形式将文本、多媒体、表格等技术信息资料组织起来,再通过一定的显示程序向用户展现。国外两大格式规范体系在关注的重点和实现形式方面存在区别,见表1。
用标准文本、图片、表格、对话框、多媒体(动画、音频及视频)等从电子式交互手册需求出发,自上向下进行开发面向对象结构(非线性结构)电子显示方式通过内容筛选机制,提供较强的交互能力欧洲ASD
标准数据模块(DM)从数据模块的内容准备和管理出发,自下向上进行开发面向文件结构(线性结构)纸质出版物和电子显示方式过程数据模块(PDM)仍在参照美国军用标准改进,交互能力尚弱3基于GJB6600的IETM数据模型标准
我国的GJB6600系列军用标准是根据本国军情制定的,主要在欧洲S1000D标准基础上部分参考美国军用标准,在维护保障信息化和IETM技术的推广应用上具有重要的指导意义。其由总则、数据模块编码和信息控制编码、模式和数据字典4个部分组成,标准满足我军IETM 创作的顶层要求,统一数据模块的数据结构和技术信息的编码定义等内容。GJB6600标准的中心思想是数据模块,它用数据模块编号区分及管理,并将数据以XML的形式组织,用相应的模式来约束验证文件中的标记。
3.1数据模块结构
为了实现装备技术信息交互和共享目标,结合结构决定功能的原则,采用二维结构设计数据模块。在设计使用数据模块中应符合以下功能需求:①可以方便检索技术信息;②能够使用数据库方便地维护及管理;③设备的排列与组合易于表现;④以给予变量的方式增强可用性。为满足这些要求,数据模块应该能够进行自我描述。因此,数据模块的头部分由独立单元的数据模块标识与状态部分组成。数据模块在S1000D2.2中分为9种类型,截至S1000D4.0发布时,已增至17种数据类型。我国GJB6600系列标准将数据模块划分为描述类、程序类、故障类、维修计划类、操作类、接线类、图解零件类和过程类8种类型。
GJB6600标准的核心数据模块由两部分组成:①通用层,包含用于管理文档类型、适用性、检索、质量控制程序等方面的数据模块元数据信息,即数据模块的标识信息(如发表时间、型号、题目等)和状态信息(如更新原因、质量保证状态、密级等);②信息层,是文档内容的主体,主要为显示端输出维修保障信息内容。由此可知,数据模块的类型不同,其输出的内容不同,信息层的结构也随之不同,但其通用层的结构相同。信息的组织应该采用模块化的方法,这样技术信息可以保存为一个独立的数据模块,可以最大程度地进行信息重用。这样不仅可以保证数据的一致性,而且可以节省时间成本和经济成本,方便维护与管理,提高开发及使用效率。当设备维护要求更改时,只需更改某一数据模块,便可更改需要制作的电子技术手册文档,这遵循了创建一次、使用多次的思想。数据模块结构如图3所示。
设备出现故障就是其功能损失,需要改变其物理结构来排除故障,恢复应有功能。由此可见,数据模块需要从功能到结构进行转换。使用及保障人员要了解装备的功能和结构之间的关系。装备的结构信息和活动信息应该在数据模块中结合起来。为了达到这个要求,GJB6600编制数据模块时重点比较装备的硬件识别信息及设备维修活动的类型。通过选择数据模块编码组成特定种类的电子技术文档。数据模块的编码结构(DMC)如图4所示。
由图4可知,数据模块代码由系统硬件标识和信息类型两部分构成。其中系统硬件标识包括:型号识别码、系统差异码和系统划分码、分解码和分解差异码。其中型号识别码的管理需要一个统一的组织,使用前要通过该组织登记,并且此登记具有唯一性,用来确保在整个系统中不会存在两个相同的型号识别码。系统差异码及划分码反映的是装备结构,它的作用是区分一个设备中可能有实现同一功能的不同系统。分解码及分解差异码是对系统划分码中后一位的解释说明。信息类型包括:①按照装备保障活动的顺序来描述活动关键点、维护方法、检查方法、诊断程序及报告、故障位置、部件组装、维护部件存储、复杂主题;②反应数据模块叙述的硬件在物理上与父系统是否存在关联。
对GJB6600数据模块标准结构和编码结构进行分析,得出优点如下:①提供了数据重用功能,技术资料信息的重用可以减少大量成本;②方便配置管理和控制;③从同一个数据源可以得到不同的输出,确保输出数据的唯一性;④便于同一项目参与人员交换数据;⑤方便不同系统之间高效数据集成;⑥便于项目的重复利用和后续开发。
4结语
本文分析了美国军用标准和欧洲航空航天与国防工业委员会(ASD) IETM标准的差异以及各自的优缺点,详细阐述了GJB6600数据模块构成与特点,研究了基于 GJB6600创编IETM系统的流程、数据模块的标准和数据模块编制方法等关键技术。IETM在军事、航天、运输业等大型复杂装备的维修保障领域具有非常好的发展前景。我国在此方面的研究与实践起步较晚,与一些成熟的体系相比还有差距,此数据模块的格式标准还需在实践中不断加以完善。
参考文献:
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(6):701705.
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Revisable database for support of interactive electronic technical manuals\[S\].MILPRF87269A.
International Specification for Technical Publications\[S\].S1000D.
装备交互式电子技术手册\[S\].GJB6600.
高万春,史凤隆,方 平.基于GJB6600的协同性IETM结构模型[J].计算机与现代化,