航空装备技术保障信息管理系统功能设计研究

胡英波

（中国人民解放军海军航空大学 航空基础学院，山东 烟台 264001）

0 引言

航空装备技术保障信息具有种类繁杂、数量众多、关联紧密的特点。随着航空装备技术保障信息化建设步伐的进一步加快，如何利用先进的信息技术手段设计航空装备技术保障信息管理系统，已经成为摆在我们面前的现实课题。要提升航空装备技术保障工作效益，必须优化航空装备技术保障信息管理系统的功能设计，通过流程分析与优化，有效整合信息资源，实现对航空装备技术保障信息的高效管理，为航空装备技术保障工作提供信息支持。

1 信息管理系统功能设计的基本要求

航空装备技术保障信息管理是一项包括信息采集、信息传输、信息处理、信息融合以及信息使用的活动过程，涵盖了航空装备的多个系统及其子系统，是一项非常复杂的系统工程。

1.1 全系统和全寿命技术保障要求

航空装备技术保障信息管理系统功能设计应按照全系统和全寿命技术保障要求，将全系统和全寿命航空装备技术保障活动中的有效信息纳入信息管理系统的范畴。全系统、全寿命管理理念体现了系统原理和系统分析方法，是系统论在航空装备保障领域中的具体应用。该理念贯穿于航空装备的论证设计、研制生产、采购补给、使用报废的全过程，将技术保障工作贯穿于装备的全寿命全过程，有利于提高航空装备的可靠性和完好性。将航空装备技术保障的全系统全寿命信息进行有效管理，可以为技术保障效益的提升提供信息支持。航空装备技术保障信息管理涉及技术保障的整个领域，必须将技术保障全系统全过程的信息加以综合考虑，构建相应的信息管理系统［1］。

1.2 装备技术保障信息管理要求

航空装备技术保障信息管理需要满足以下要求：一是航空装备技术保障信息管理系统要满足开放性要求。该系统应适应与航空装备技术保障相关的多个部门、多个系统信息的互联互通。二是要满足高效性要求。随着航空装备技术含量的大幅提高和信息化、智能化程度的逐步提升，航空装备技术保障任务会更加繁重，对信息的依赖程度也会随之提升。这对于航空装备技术保障信息管理系统的信息采集、信息处理、信息融合使用等方面以及系统的运转效率都提出了更高的要求。三是满足精确性要求。充分利用航空装备技术保障的各种信息资源，通过各种先进的信息传感器和人工智能技术将所获得的保障信息进行高效处理汇总和分发，以确保航空装备技术保障管理人员能够根据系统提供的信息进行精确保障和精确管理［2］。

1.3 技术保障信息安全管理要求

航空装备技术保障信息管理系统是技术保障工作的重要信息支持手段，在设计和使用过程中应该满足以下安全性要求：一是要满足信息采集的安全性要求，信息管理人员和一线技术保障人员在采集信息过程中，应遵守安全保密相关规定，对采集的信息进行分类管理，在确保高效采集的同时，确保信息的安全性。二是要满足信息管理系统的自身安全。在设计信息管理系统功能模块时，应充分考虑信息系统自身的安全性。采用先进的加密技术与防火墙技术手段相结合，内置安全保障模块，以确保系统的安全可靠。三是要满足信息管理系统与上位系统的安全性要求。在系统安全性设计方面，在充分考虑航空装备技术保障信息管理系统与上位系统的互联互通、信息共享的同时，通过权限设置，确保在本位系统出现安全性问题时，不影响上位系统的安全。

2 信息采集与信息传输功能

航空装备技术保障工作具有装备信息领域复杂、覆盖面广、人员和单位多、技术含量高等特点，海量的信息需要采集和传输，这对于航空装备技术保障信息管理系统的信息采集和传输功能设计提出了更高的要求。

2.1 信息采集功能

信息采集功能是信息管理系统的基本功能。信息采集功能设计，一是要确保信息准确可靠。所采集的信息必须能够对航空装备技术保障过程的基本特征和现实情况进行客观反映，确保信息采集的及时性、准确性和可靠性。使所采集的航空装备技术保障原始信息数据能够完整地输入信息管理系统，确保信息准确可靠。二是要确保信息全面完整。对于航空装备技术保障全寿命全过程信息要做到应收尽收，内容齐全。航空装备技术保障信息主要包括：航空装备本身的基本信息、技术保障设施设备、备品备件等维修器材、技术保障管理人员与专业技术人员以及其他维修保障资源等相关信息，在进行信息采集时，要防止出现信息失真、信息不全和信息畸形的现象，确保信息采集的全面性和完整性。三是要确保信息采集的连续性。高效的航空装备技术保障工作需要不间断的信息支持。在信息采集功能设计时，应能够满足信息的连续性和系统性要求，为了切实把握航空装备技术保障工作规律，需要对一定时期内的技术保障信息进行分析研判，以寻求技术保障工作规律以及装备技术保障需求规律，因此，在保持航空装备技术保障信息的有序性和连续性是十分重要的。四是要确保信息采集的及时性。及时采集信息是信息管理系统时效性要求的重要环节，信息价值是有生命周期的，随着时间的推移信息价值会逐步降低，甚至会失去应有的价值。可见，只有及时采集信息，才能充分发挥技术保障信息在装备保障工作中的价值，从而通过传输和处理加以利用［3］。

2.2 信息传输功能

信息传输功能是信息管理系统的重要功能之一。航空装备技术保障信息管理系统不仅是一个信息筛选与存贮系统，同时，还应该满足异地、异时域的技术保障信息需求。将信息管理系统与通信网络有机整合，实现航空装备技术保障信息管理的网络化势在必行。一是技术保障信息管理系统本身应是一个网络化系统。在功能设计时，应充分考虑为本系统与他系统留出接口并能够满足网络运行需求。二是应与远程技术保障支持中心和技术保障工作单位进行互联互通和信息共享，以实现维修专家实施远程异地实时会诊。三是采用多种实时手段，实现数据、图像、文电和语音的高效传输，为航空装备技术保障态势预测提供信息支持，以便对航空装备技术保障工作实施有效控制，实现航空装备技术保障行动的快速协调和顺利开展。

3 信息处理与融合使用功能

3.1 信息处理功能

信息处理是航空装备技术保障信息管理系统的重要功能之一，是将所采集的信息转化为可利用信息的关键环节。在航空装备技术保障过程中，会产生海量的数据和信息，这些信息通过网络系统传入信息管理系统进行处理和加工。信息处理主要包括：接收数据的无量纲化处理和归一化处理，数据的分类，规范数据的整序与格式化，数据存储，数据加工，数据检索以及信息发布等。信息显示则是将处理好的信息按照技术保障工作的要求送往终端显示屏显示出来，为技术保障人员提供视频、图片、字幕等信息，按照事先制作好的表现形式，准确、高效地通过网络平台进行发布。经过处理后的信息，通过信息融合提供给技术保障工作人员，为技术保障工作的顺利开展提供理论依据和信息支持［4］。

3.2 信息融合使用功能

经过信息处理环节加工的信息还需要经过信息融合才能被有效利用，因此在进行功能设计时，应充分考虑加工后信息的融合方法，可以基于D－S 证据理论建模对信息进行融合，也可以将多神经网络与D－S 证据理论相结合建模进行融合。为了提升信息融合效率，一般应采取多神经网络与D－S 证据理论组合建模的方法。在信息融合后对技术保障工作提供信息支持。为了使航空装备技术保障信息得到有效利用，在系统模块设计时，除了应设计相应的数据库外，还应增加相应的模型库，通过积累的数据库、模型库、知识库等，采用分类规则和关联规则等数据挖掘技术，将信息拓展形成二次信息。通过二次信息的挖掘，实现信息的多元增值，进而为航空装备技术保障决策提供理论依据，为实施科学合理的视情维修提供决策支持。

4 信息管理系统的模块化结构设计

航空装备技术保障信息管理系统功能设计通过模块化设计来实现，主要模块包括：装备信息模块，主要用于输入采集的航空装备各项数据，可以实现用户添加、删除和查询功能；备件信息模块，主要用于输入备件的各项数据，可以实现对备件出入库信息的查询；维修信息模块，主要用于用户添加航空装备维修计划，掌握维修计划的具体执行情况，故障修理进度质量和维修保障资源的供应和消耗情况；保养信息模块，主要用于管理和维护航空装备的维护保养信息，制定装备保养计划和存储保养记录等；事故报告模块，主要用于管理和维护航空装备及其技术保障事故信息，形成事故案例库，为探索航空装备及其技术保障事故发生规律提供参考依据；电子文档管理，主要用于存储航空装备交互式电子技术手册、装备用户手册、使用手册以及技术说明书等电子文档，为装备维修保障提供技术支持；用户及权限管理，主要用于添加、删除、修改和查询用户，实现用户密码的修改和限定用户权限［5］。

5 结论

由上述航空装备技术保障信息管理系统的功能设计研究可以得出如下结论：一是在进行信息管理系统的功能设计时，应充分了解用户需求，以需求为牵引，统筹功能设计思路。二是将信息管理系统的功能设计与模块化设计相结合，以功能设计规划系统结构设计，以模块化结构设计实现功能目标。三是信息管理系统是航空装备技术保障的重要信息技术手段，是提升航空装备技术保障效益的倍增器。因此，为了提升航空装备技术保障工作水平，运用先进技术开发相应的信息管理系统，加快航空装备技术保障信息化和智能化步伐势在必行。