飞机交互式电子技术手册标准研究及验证方法探讨
2018-06-06苏明任侃
苏明 任侃
摘 要:通过对国内外军民用装备交互式电子技术手册(IETM)相关标准的研究,分析了国内外IETM相关标准的现状和特点,并针对飞机IETM验证标准和方法进行了探讨,提出了后续工程应用过程中应注意的问题和研究的方向。
关键词:交互式电子技术手册;IETM;S1000D;标准;验证
中图分类号:V243 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)15-0013-03
Abstract: Based on the research on the related standards of the Interactive Electronic Technical Manual (IETM) for military and civilian equipment at home and abroad, this paper analyzes the present situation and characteristics of the relevant standards of IETM at home and abroad, and discusses the verification standards and methods of aircraft IETM. The problems that should be paid attention to and the direction of research in the process of application of subsequent engineering are put forward.
Keywords: Interactive Electronic Technical Manual; IETM; S1000D; standard; verification
自20世纪90年代以来,美国和欧洲许多发达国家将交互式电子技术手册(IETM)作为持续采办和全寿命保障(CALS)战略中的重要组成部分,IETM已在军用装备和民用航空领域得到了广泛的应用。2000年以后,随着信息技术的发展和国外先进成熟的IETM编制软件开始进入我国,我国在航空、船舶、兵器等领域也相继开展了对IETM技术的研究和应用工作。
1 国外IETM标准
1.1 美国IETM军用标准
美国是最早提出武器装备技术资料采用IETM技术的国家。自1992年开始,美国国防部陆续制定和颁布了一系列有关IETM的标准和规范,对数字化技术手册的内容、格式、用户交互要求、显示风格、图标图示、数据库及体系结构方面进行了要求,有力地推动了IETM的研究与发展。相关标准和规范如表1所示。
1.2 S1000D国际规范
ASD/AIA/ATA S1000D《基于公共源数据库的技术出版物国际规范》是由欧洲航空航天和防务工业协会(ASD)、美国航空航天工业协会(AIA)和美国航空运输协会(ATA)共同发布的技术出版物国际标准。该规范是一个适用于所有武器装备、民用交通工具和设备的IETM规范,其内容涵盖了IETM的全部过程,从数字化技术信息的生成、交换和在“公共源数据库(CSDB)”中的管理到交互式电子技术出版物的生成、更新和版本管理过程都在S1000D规范的范围之内。
S1000D区别于其他技术资料的标准之处是引入了数据模块(DM)的概念,数据模块使用数据模块代码(DMC)标识,可以利用此代码管理整个产品的所有数据模块,其最大的优点就是提供了数据重用的功能。
1.3 国际民用航空器技术资料标准
ATA Spec 100《航空产品技术资料编写规范》是美国航空运输协会(ATA)于1956年会同世界上各飞机和发动机制造商、机载设备制造商和航空公司共同制定的,用以统一各民用航空器及航空产品厂商所出版的各种技术资料。ATA Spec 100已被美国联邦航空局(FAA)、欧洲民用航空局(JAA)和很多其他国家所采用。
1994年6月,ATA Spec 100规范中有关数字化资料的内容被剥离出来,形成了新的ATA Spec 2100《飞机保障数字化资料标准》。2000年3月,ATA将最新的ATA Spec 2100和ATA Spec 100組合成了一个新的规范——ATA iSpec 2200《航空维修资料标准》,已被国际主流航空公司和飞机制造商所普遍采用,已成为民用航空器技术出版物制作的国际通用规范[1]。
2 国内IETM标准
2000年以后,随着我国对IETM技术研究工作的不断深入,为了更好的研究、应用和推广IETM,也相继出台了相关的国标和国军标。
装甲兵工程学院和中国标准化研究所合作制定了我国的IETM标准,其中,GB/T24463 IETM系列国家标准于 009年底出版并实施,包括:GB/T 24463.1-2009《交互式电子技术手册 第1部分:互操作性体系结构》、GB/T 24463.2-2009《交互式电子技术手册 第2部分:用户界面与功能要求》、GB/T 24463.3-2009《交互式电子技术手册 第3部分:公共源数据库要求》。该标准基本规定了IETM的互操作性体系结构的要求、用户界面显示格式、数据模块和出版物模块等相关定义与要求等[2-4]。
总装备部电子信息基础部标准化研究中心编制了IETM国家军用标准,其中,GJB6600 IETM系列国家军用标准,共包含4部分:GJB6600.1-2008《装备交互式电子技术手册 第1部分:总则》、GJB6600.2-2009《装备交互式电子技术手册第2部分:数据模块编码和信息控制编码》、GJB6600.3-2009《装备交互式电子技术手册 第3部分:模式》、GJB6600.4-2009《装备交互式电子技术手册 第4部分:数据字典》。该标准也规定了对IETM功能和内容的要求;对数据模块编码和信息控制码的要求、各项数据元素的内涵和格式属性等要求[5]。GJB7687-2012《装备交互式电子技术手册验收要求》中规定了IETM验收条件、验收依据、验收程序、验收内容和方式等内容,明确了IETM验收工作的规范[6]。
3 国内外标准现状分析
从现有标准支持组织和国家的范围、标准的维护体制、标准的技术基础、标准的发展计划等方面来看,S1000D具有明显的优势,此外,S1000D标准全面关注了源数据的标准化、用户交互机制、运行格式和用户体验,可以说,S1000D综合了现有IETM各方标准的优点。目前,ASD、AIA和ATA三大组织正在积极地推进S1000D规范的发展,拟将S1000D规范发展为一个适用于全部军用装备、民用航空、航海、陆地交通工具和设备的技术资料数字化通用规范,改变欧美目前军、民用飞机技术资料IETM规范不一致的现状。
我国IETM标准的制定也是以S1000D为基础的,虽然颁布了一系列国标和国军标,取得了一定的成绩,但是,我国技术资料建设的基础相对薄弱,技术资料的内容和格式远未统一,基于S1000D发展起来的国家标准和军用标准如何适应我国技术资料发展的需要,仍是一个需要研究的课题。
4 IETM验证方法探讨
4.1 IETM验证总体思路
随着我国对IETM技术研究的发展,IETM技术已进入工程应用阶段,多个型号已在研制初期就明确了IETM研制的相关要求,并开展了研制工作。虽然国内已颁布了IETM设计和验收的国家标准和军用标准,但是在具体的验证方案和实施细则方面仍缺乏有效依据和参考,目前还处于探索阶段。
IETM验证应当以型号研制总要求和有关国军标为基本依据,同时可借鉴民机适航审查有关条款和方法,以满足装备使用、维修保障实际需要为目标,按照对应的技术要求,开展验证工作。IETM验证可从数据模块、软件产品和技术内容等三个方面开展。
4.2 IETM验证内容和方法
4.2.1 数据模块验证
数据模块验证主要是验证数据模块(DM)的数量完整性、结构完整性、标准符合性。通过对IETM数据模块进行标准符合性和内容完整性评估,保证交付的数据与标准和型号顶层文件要求相符,可作为后期纸型手册、交互式手册出版的数据源。基本验证方法如下:
依据S1000D4.0.1标准、相关标准和顶层文件的规定,对IETM XML数据包进行验证和评估。
(1)使用第三方软件,如XMLSpy等,对所有DM、PM的XML数据包进行校验评估,应满足S1000D4.0.1 Schema相关要求。
(2)使用工具验证评估XML数据包中的编码信息、版本信息、元素/属性间的交叉引用是否符合要求;校验技术插图和多媒体数据是否符合要求,如像素、分辨率、图幅、表现细节等。
(3)人工验证数据模块、出版物模块中内容组成结构是否符合相关标准。
4.2.2 软件产品验证
软件产品验证主要是验证IETM软件产品的功能、性能以及安全性。可通过以下方法进行:
(1)软件测评。按照GJB/Z 141-2004《军用软件测试指南》、相关标准和顶层文件的规定,构建符合有关型号质量管理要求的软硬件环境,对IETM产品进行验证和测试,测试级别为系统级。
(2)使用验证。在科研试飞阶段和部队试验阶段,依据IETM功能,由用户使用,并填写使用意见表,包括功能的完备性、使用是否便捷、响应是否快速、查询是否准确等。
4.2.3 技术内容验证
技术内容验证主要是验证技术内容的完整性、正确性。具体方法如下:
(1)内容审查。通过查阅、询问等方式对编制的技术资料技术内容进行审查。通过审查验证技術资料内容构成以及具体单元内容的完整性;结合审阅必要的分析报告、符合性说明报告,阶段验证内容的正确性。
(2)使用验证。在装备实际使用和维修保障工作开展中,通过实际使用/操作、对相关内容的查阅以及使用可靠性评估等,经对比分析,对技术内容的正确性做出判断、验证。
5 结束语
由于我国对IETM技术的研究和应用起步相对较晚,虽然在学习和转化国外先进技术成果和标准等方面取得了一定的成绩,也制定了相关标准和规范,但是在工程应用中还面临一系列问题,有待进一步研究和完善。近年来,随着多个领域和军民用装备对IETM技术和产品重视程度的不断提高,相应的规范和标准也在陆续编制过程中,相信随着研究的深入和技术的发展,IETM技术在今后的装备发展领域一定会得到更为广泛的应用。
参考文献:
[1]朱兴动.武器装备交互式电子技术手册[M].北京:国防工业出版社,2009:37-48.
[2]GB/T24463.1-2009.交互式电子技术手册第1部分:互操作性体系结构[S].
[3]GB/T24463.2-2009.交互式电子技术手册第2部分:用户界面与功能要求[S].
[4]GB/T24463.3-2009.交互式电子技术手册第3部分:公共源数据库要求[S].
[5]GJB6600.1-2008.装备交互式电子技术手册第1部分:总则[S].
[6]GJB7687-2012.装备交互式电子技术手册验收要求[S].