舰炮武器装备综合保障数据管理

王满林，王 鹏

(1.海装重庆局， 重庆 401120； 2.海军工程大学 兵器工程系， 武汉 430033)



【后勤保障与装备管理】

舰炮武器装备综合保障数据管理

王满林1，王 鹏2

(1.海装重庆局， 重庆 401120； 2.海军工程大学 兵器工程系， 武汉 430033)

通过分析舰炮武器全寿命周期各阶段综合保障数据的范围、内容和管理方法，提出了综合保障数据管理的概念，对于开展舰炮武器综合保障数据管理，推进舰炮武器综合保障工程信息化建设具有理论参考价值和实际指导意义。

综合保障；数据管理；舰炮武器

舰炮作为一种传统武器，担负着水面舰艇对海、对空及对岸三大作战任务，是水面舰艇必不可少的武器装备，并且舰炮武器系统结构复杂和承受的恶劣环境对其保障系统的设计与建设提出了挑战。如何建设舰炮武器的综合保障系统，开展高效的使用和维修保障，对于舰炮武器作战效能发挥至关重要[1-3]。

装备从研制、生产到交付使用、维修保障，最后到退役报废，期间会产生大量的数据信息。这些数据信息不仅能够表明装备当时的基本技术状态，而且隐含了装备使用、维修过程等大量有价值的信息。保障性是武器装备的重要作战使用性能，是战斗力的重要体现，与武器装备作战能力的形成及持续密切相关，它直接反映了部队使用要求。掌握了这些信息，就能全面掌握装备的技术状态，开展有效的使用保障和维修保障，从整体上实现舰炮武器装备的全寿命科学化管理[4-6]。

本文通过对舰炮装备全寿命周期内不同阶段装备相关信息的具体分析，提出舰炮武器综合保障数据体系和综合保障数据包的概念，对数据体系的具体内容进行详细分析和讨论，结合综合保障工程的本质内涵，提出了开展舰炮武器综合保障数据管理的内容和方法。

1 舰炮武器综合保障数据体系

所谓体系，泛指一定范围内或同类的事物按照一定的秩序和内部联系组合而成的整体。数据体系是指在一定范围(时间和来源)内或同类的数据按照一定的秩序和内部联系组成的整体。以某型舰炮为例描述舰炮武器综合保障数据体系的构成。

对于一型完成设计定型的舰炮而言，其组成结构特征、保障系统等固化的内容独立成一个体系，具体来说：由子系统、组件和零件等构成。其内容包括所有构件的图纸、技术资料；可靠性、维修性和保障性设计特性；保障系统结构及保障资源等的具体规划和描述。此体系所包含的所有数据信息就全面定义和描述了该型舰炮特有的装备及保障系统。因为它们具体描述了装备的属性特征，此类数据可称为装备定义数据。

再进一步，对定型后交付部队的一门具体舰炮而言，其从生到死的变化与发展是以时间为轴的一个体系。由哪些具体部件构成，用了哪些具体零件，经历了多少试验检验，使用了多少时间(或发射了多少炮弹)，经历了哪些维修及具体维修内容，所有这些数据信息，就像一门炮的自传一样，用数据记录了历史，以时间顺序排列，以工作类别进行划分。总之，从装备交付开始记录，到装备退役报废终止，数据反映了一个动态变化过程。在计算机技术和信息技术不太发达的时候，这些信息都写入装备履历簿，单独记录建档。

对于一型舰炮而言，其定义数据和使用、维修保障数据的集合构成了该型舰炮的综合保障数据体系。这一体系在定义该型舰炮武器的基本组成和保障特征的基础上，包含了多个特定编号实体的生命过程记录。掌握这一数据体系，并进行规范管理，是开展装备品质状态评估、使用与维修保障优化的基础。

2 舰炮武器综合保障数据管理

开展舰炮武器综合保障数据管理必须解决以下几个问题：数据的范围和内容，数据格式，管理机制和方法。

2.1 综合保障数据管理的范围和内容

为达到全面获取和掌握舰炮武器技术状态的目的，舰炮武器综合保障数据管理范围应该涵盖一型舰炮全寿命周期各阶段所产生的与舰炮自身及其使用、维修、保障相关的数据。具体内容包括其子系统及部件的定义特征，使用与保障特征，还有具体的使用记录等。

1) 定义数据。能够描述和体现舰炮武器在不同组织结构层次上(系统、分系统、组部件、零件等)唯一性的一系列数据，具体包含：用于描述产品结构配置关系的物料清单、组部件和零件的工程图样、设计规范、技术报告、试验数据等。

2) 保障数据。保障数据包含两类：装备交付之前的设计数据和装备投入使用后的使用保障过程记录数据。

设计数据是指不同可靠性与维修性数据、使用与维修手册、供应与维修要求、保障性分析记录、保障要素数据等。

使用保障过程数据主要是指使用保障记录、维修保障数据、故障数据以及相关业务管理数据等。

2.2 综合保障数据的编码与格式

开展舰炮武器综合保障数据的管理与分析首先要解决数据的编码与格式问题，然后才能借助当前计算机与数据库技术实现体系化的数据管理。

我军在保障性数据的收集分析方面，已制定了相应的标准([GJB 3837]),规定了保障性分析记录的数据单元、关系表的结构，提供了保障性分析记录报告的推荐格式[7]。行业中一部分人员认为该军标对于装备保障的作用有限，实际上，恰恰相反，该标准通过十大类表(图1)，详细规范并建立了装备组成部件及其保障系统的数据表单，通过填写该表单，生成数据文件可以实现装备及其保障系统的数字化管理和传递。

对最小组成单元进行唯一性编码，以编码层次表现组件结构配置关系，形成装备组成结构树。所有使用维修保障活动分析描述过程中，通过唯一编码建立与不同组件联系，进而实现装备与所有使用维修保障活动相关信息的体系化。

由数据库技术发展现状可知，结构化数据管理是当前的主要方式。然而对于舰炮武器相关数据资料而言，技术手册、图纸资料和视频图像等，显然不能直接利用结构化方式进行管理。

而且，舰炮武器投入使用后，随着时间的推移，某一具体编号舰炮的使用、维修和保障工作不断积累，相关数据在动态变化，对其管理更像是一种事务数据管理。

由上述分析可知，开展舰炮武器综合保障数据管理，首先要以装备的基本构型为依据，形成装备组成结构的编码集合，在此基础上，利用超链接等方式手段建立组部件编码与非结构化数据资料的联系，实现所有数据信息的整体化，并以标准的格式文件进行存储和传递。

图1 保障性分析记录的十大类关系表结构示意图

2.3 综合保障数据管理的方法

1) 管理的基本框架。为全面掌握各型舰炮的综合保障信息，显然需要一个集中的舰炮武器综合保障数据中心，开展各型舰炮使用维修保障数据信息的收集、存储、整理和分析工作。另外，作为主要维修保障单位，负责某一方向舰炮武器维修保障的单位应建立该方向的数据中心，开展本方向相关舰炮武器保障信息的收集，为开展相关维修保障工作提供基础数据。对于安装在特定平台和位置的舰炮武器本身而言，应具备一个数据节点，实现当前舰炮武器状态的收集和上报。如图2所示。

图2 舰炮武器综合保障数据节点示意图

2) 数据的管理、共享与安全。一型舰炮的初始数据首先由舰炮研制总体单位产生，随具体装备交付部队，同时打包提交。部队接收该门舰炮的相关数据后，应分别向上级单位上报数据，实现装备交付与管理数据的同步，数据按级传输上报，最终汇总到数据中心。

舰炮在日常使用过程中，由基层节点采集，记录日常使用信息、维修信息(维修部位、维修时间、更换部件等)等，定期向上一级数据中心上报，所有的使用与故障信息最终将汇总到综合保障数据中心，该中心可以实现与装备研制单位的共享和反馈。正常使用下，数据库管理系统和软件具备了按级下发数据查询、传输权限、分级管理等能力，保证数据安全。

3 实施数据管理的其他问题

3.1 数据采集与记录模式

舰炮武器通常装备在特定舰艇平台之上，而当前舰艇平台通常装备有故障诊断、监测系统，舰炮武器综合保障数据采集节点或装置是采取嵌入安装方式还是独立安装方式，要根据所属舰艇平台的特征及其在线监测系统的具体情况来定，同时需要考虑如何保存相关采集记录的数据信息。

由于舰艇平台数据传输能力和方式受限，无法像一般陆基装备那样建立固定的通讯网络采集对数据回传更新，更多地采用定期更新。

3.2 数据库问题

一般舰炮武器综合保障数据中心将建立一个或多个数据库，同时有多个分布式节点，管理大量数据，由此必须重视数据一致性问题。除了通过管理方式和方法避免多重修改带来的数据误差，还应该从数据库本身的管理技术入手，通过数据审计技术等手段，保证数据的完整和准确。

另外，综合保障数据中心必然面对多个业务管理系统，要满足不同业务系统的访问需求，数据的标准格式问题，必须要在业务管理系统设计开发之初就进行规划统一。这一问题的根本解决还是依赖与舰炮武器综合保障数据相关的格式与编码，在此不再赘述。

3.3 现有软件情况

国内外在装备保障性数据的分析与管理方面，已经开发了很多商用软件，可以用于舰炮武器综合数据的规范、编码和整理，当然，此类数据未必能全部涵盖使用需求，需要在实际使用中不断修改完善。在此仅对三款应用较为广泛的软件进行简单介绍。

1) EAGLE。美国雷神公司(Raytheon)为美国国防部定制的一款综合后勤保障数据集成管理软件，具有一定的后勤保障分析功能。主要用于进行保障性分析记录数据的管理，以及装备保障资源分析，使装备交付部队使用时，与之匹配的保障资源也同步部署。

EAGLE是保障分析记录集成管理和保障性分析(LSA)项目管理平台，其核心功能是对符合MIL-STD-1388-2B、DEF STAN 00-60、GEIA-STD-0007的综合保障数据进行维护与管理，可以管理基于这3个标准的后勤保障数据，生成标准中定义的报告，同时可制作1～3级的技术手册。

2) Slicwave。美国ISS公司开发的综合保障和产品全寿命周期保障软件，能实现全方位的“五性”数据管理，它集技术出版物、交互式电子技术手册、库存和备件管理、维修管理与保障方案设计于一体，是应用广泛的LSA/LSAR应用软件。Slicwave管理着美国国防部及OEM的最大项目，包括大量的小型配套商、各型号飞机、舰船、军用车辆和各武器系统等。

Slicwave建立在一个强大的数据库基础之上，可以生成、更新并管理从立项到交付到项目整个寿命周期中所进行更改的综合后勤保障元素数据，包括产品结构(物料清单)、供应和附有图解说明的零件损坏情况、可靠性和维修性分析、FMECA和故障定义、维修任务分析和相关技术文件生产、适用性和系列号有效管理以及对备件、保障装备、训练、技能、运输、设施和操作维修需求等因素的后勤保障分析管理。而且数据库是可扩展的，用于存放“附加”的相关数据，易于集成到用户的业务系统中。

3) OmegaPS。英国Pennant国际集团公司开发的用于保障性分析及其数据管理、备件优化、技术出版物管理、寿命周期费用分析的综合应用平台。

该软件平台由3个模块组成，其中保障性分析模块支持美国标准MIL-STD-1388-2B和英国标准DEF-STAN-00-60的保障性分析及数据管理，其基本功能与EAGLE软件相同；另外一个模块用于生成交互式电子技术手册(IETM)，所依据的标准是S1000D，用于将保障性分析模块中的O&MTA。分析结果导入到该软件模块中，即无需重新输入使用与维修工作和保障资源要求等数据，减少工作量，提高技术出版物制作效率。

4 结论

通过对舰炮武器全寿命周期各阶段数据信息的分析，提出了综合保障数据管理的概念，详细分析了舰炮武器综合保障数据的范围、数据内容和管理方法。本文对于开展舰炮武器综合保障数据管理，推进舰炮武器综合保障工程信息化建设具有理论参考价值和实际指导意义。

[1] 隋江波，关庆云，王洪胜.舰炮武器质量评估系统设计[J].指挥控制与仿真，2006，28(1)：21-24.

[2] 马献怀.论舰炮武器系统的综合保障[J].火炮发射与控制学报，2006(3)：70-72.

[3] 马献怀.论舰炮武器系统的综合保障[J].火炮发射与控制学报，2006(5)：70-72.

[4] 魏勇，徐廷学，顾钧元,等.面向任务的舰炮装备保障性评价指标研究[J].舰船电子工程，2010，30(1)：175-180.

[5] 黄文江，胡起伟，朱宁.保障性分析数据管理及其应用研究文献综述[J].计算机与数字工程，2013，41(10)：1658-1663.

[6] 米巧丽，徐廷学，刘勇,等.基于物联网的舰炮装备“云保障”模式[J].科技导报，2013，31(10)：58-61.

[7] 中国人民解放军总装备部.GJB 3837—99保障性分析记录[S〗．北京：中国标准出版社，1999.

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(责任编辑 唐定国)

Data Management of Naval Gun Comprehensive Security

WANG Manlin1, WANG Peng2

(1.Chongqing Military Representation Bureau of NAVFEC Department, Chongqing 401120, China；2.Department of weapon Engineering, Navy University of Engineering, Wuhan 430033, China)

The concept of comprehensive data management is put forward, through analyzing the scope, content and management methods of the integrated safeguard data of naval gun in different stages of the whole life cycle. This concept has significance of carrying out the comprehensive data management of naval gun weapons and promoting the information construction of the comprehensive protection project of naval gun weapons.

comprehensive security； data management; naval gun

10.11809/scbgxb2017.07.022

2017-04-25；

2017-05-20

王满林(1969—)，男，高级工程师，主要从事武器装备系统研究。

format:WANG Manlin, WANG Peng.Data Management of Naval Gun Comprehensive Security[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2017(7):98-101.

TJ3

A

2096-2304(2017)07-0098-04

本文引用格式：王满林，王鹏.舰炮武器装备综合保障数据管理[J].兵器装备工程学报，2017(7):98-101.