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IETM在武器装备故障诊断系统的应用研究
虎帅刘海军张彪杜奇功
（西安电子工程研究所，陕西西安710100）
摘要：随着式器装备向着高精度、自动化、信息化方向的迅速发展，对装备维护保障也提出了更高的要求。采用交互式电子技术手册IETM为维修人提供实时、适度、高效的过程指导和技术信息支持，降低对维修人员专业技能和维修经验要求，从而达到缩短维修时间、提高故障诊断效能的目的，对于提高武器装备保障能力、增强部队战斗力具有重要现实意义。
关键词：IETM；信息化；故障诊断；装备保障
20世纪90年代，美国等西方国家建立了交互式电子技术手册 InteractiveElectronicTechnicalManual（简称IETM)，使装备保障信息
供维修方案是评价
各种故障诊断系统
化技术研究和应用的热点之一。IETM作为一种电子手册，实现了技术优劣的标准之手册的数字化，通过交互功能实现了技术手册的智能化，IETM的数据
为了不断提高故障
格式采用了国际通用标准，从根本上为实现数据的互操作、共享性和网络集成化提供了基础技术平台。先进复杂的装备在设计、生产、使用和维修保障过程中产生并需要大量的技术资料，如各种技术图纸、文档、手册、以及维修数据等，它们是装备系统的重要组成部分，是支持使用、维修的重要资源。武器装备技术日新月异，系统日趋庞大复杂，基层部队的装备配置更加多样化，而部队保障力量却未得到补充和提高，且因兵役退转，保障力量在不断流失。采用交互式电子技术手册为维修人员提供实时、适度、高效的过程指导和技术信息支持，降低对维修人员专业技能和维修经验要求，从而达到缩短维修时间、提高诊断效能的目的，对于提高武器装备保障能力、增强部队战斗力具有重要现实意义。
1装备故障诊断系统IETM的特征
如何迅速提升部队自我保障能力？如何支持没有专业知识的战士进行故障排除？如何更有成效的支持基层部队战士进行装备保障培训学习？在大数据时代，如何将装备保障过程中积累的巨量宝贵资料统计分析，提供给装备保障人员参考？如何降低部队和装备研制生产厂家的保障费用？IETM故障诊断系统是一个值得借鉴的手段。本文研究的主要是针对装备故障诊断系统的IETM系统，对装备研制厂家的技术信息进行分类提取，得到的信息也应达到装备故障诊断系统的要求。使用
装备故障诊断系统I
M系统对装备障断系统卫程
信息主要具有以下特征：供的装备
的信息。12信息的多样性
频、音频和动画
统展现的技术信息。 ETM系统
故障类的
数据量大。装备故障诊断系统IETM系统提
敬单维修、零部件信
所需票
各种不同的信息数据形式，如图片、插图、视
户更容易地理解装备故障诊断系统IETM系
13信息的时效性。随整多次使用装备故随险断系维备的做，正系统教的故质维
也要根据居现场保障过程中总结目
的资科进行泰加和改等
亲禁作，使TETN
用户体验到技术信息的更新。14信息的整体性。用户在使用IETM系统
时，可以充分
了解装备总体结构到分系统，再由分系统到
本零件的客
级联系。通过对装备保障过程中形成的大数据进行分析后，提出基于数据库、对象式框架诊断的交互式电子技术手册技术，对保障过程的经验方法进行有效管理，提供给基层部队战士及维修保障人员学习和使用。
2装备故障诊断系统IETM的设计与应用
目前符合GJB6600系列标准的IETM软件只是将现有的纸质文档电子化，并增加了多媒体、三维交互等素材，能够以形象化的素材使使用者方便、迅速的掌握装备知识和故障处理知识。但是对于装备故障处理过程中数据的原子性细分不足，在故障的智能诊断、机装交互、故障处理流程的自动搭建、故障处理过程记录以及与故障诊断系统间的接口等方面能力不足或不具备，仍然未能完全解决装备保障的实际困难。武器装备系统结构复杂、技术密集、组成设备多、智能化程度高，交付使用后，厂家提供的资料里一般只有简单的故障及其排除方法。这些故障覆盖率低，代表性差，在实际使用过程中，故障发生的概率会逐渐
诊断与排除能力，我们设计研发武器装备IETM的故障诊断系统，将人工智能仿真应用在故障诊断专家系统中，以自主研发的实时可视化专家系统为平台，开发武
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图1故障诊断数据库总体结构
器装备故障诊断和支持产品持续改进的优化系统。通过对历史数据的分析和专家们经验的集成，建立智能知识库。配合采用模糊逻辑技术。在上线操作过程中系统应用专家的经验知识库对实时数据进行动态的分析、推理，从复杂的数据中提炼出信息，发现所控过程的变化趋势。自动矫正或向研发人员提供产品持续改进建议，推动产品质量与可靠性不断提高。随着数据和知识的积累，可以对知识库随时进行扩充、优化，
不断完善其功能
故障诊断系统可以实现以下功能：a,具有故障导航方
式和系统导航方式;b具有故障处理流程的自组织功能;c,具有故障推理
功能：d.具有图片功能;e具有
能：具有与远
音视频，三维交互式动画等多媒体素材的IETM展示
牛的调用及取值功能；具有读取外部数据接口功
望故障诊断系统的交互功能；h.具有故障排除工程的记录
据装备故障诊断系统的需求，我们拟采用故障现
建词检索功能等导航模式建立故障检查处理流程。故
家、系统名标及关品
新支图1所系。
个故障诊断系统支持的核心，该数据库总体设计如
诊断和多媒体显示两个部分。故障诊断中将经
验和原理进行知识和推理的汇总注人到知识模型中，再通过知识和规
购数库移格食
终得到故障诊断结果视化层次推理
章相关的一些数据传人到模型中，通过推理最该系统涉及三个方面：层次诊断的知识表示、可受可视化推理解释机制。在整个系统进行故
障诊断时，其中图片、视频，三维交互式动画等多媒体素材的IETM展示功能是该系统的关键技术，它能帮助装备维修人员快速高效的解决武
器装备出现的
故障维修过程是从隔离出某个系统或零部件的故
障开始，到其恢复正常工作为止。期间要确认出故障、隔离出故障零部件、修理故障零部件、验证和测试运行，使该设备能正常工作，以上的步骤易受到人为因素影响。通过我们建立的武器装备故障诊断系统IETM 以后，可以简化故障维修过程，显著提高故障维修的有效性。通过IETN 的使用，可以快速准确地获取技术资料，使工作人员通过故障现象快速地查找出故障零部件，然后IETM可以迅速定位故障维修程序，完成故障排除；提高了故障隔离成功率；减少故障隔离和维修时间；减低故障零部件的错误拆卸率；提高装备及人员的安全性。
结束语
IETM技术集成数字化技术、多媒体技术、网络技术和人工智能技
术于一体，是新时期实现装备保障信息化的关键技术。以IETM推动装
增加，发生故障的部位也无法预料，给基层装备操管人员排故带来了困
难，制约了部队装备自主保障能力的提高。解决这类问题时，传统的故障诊断设备都是根据系统的设备组成、信号流程和工作原理来构建模型，并通过详细的信号关联关系分析，确定板卡或原件的故障传播方向和影响范围，由点及面地逐步完成系统的测试性分析，最终完成故障诊断过程。但相同的原因造成的故障现象可能是不同的，不同的原因造成的故障现象也可能是相同的。如何快速、有效地确定故障原因，及时提
万方数据
备保障的数字化和信息化，将会带来巨大的军事效益和经济效益。随着 IETM与人工智能技术、虚拟维修技术、网络化远程诊断系统相结合，将会进一步提高武器装备保障的现代化水平，设计和发展多功能IETM 是推进装备保障信息化建设的重要途径，也是未来装备保障工作的必由之路。