姜建軍，張士忠，安慶九，殷志華，于曉剛

（1.招金礦業(yè)股份有限公司,山東 煙臺(tái) 265400；2.廣州學(xué)府設(shè)備管理工程顧問有限公司，廣東 廣州 510000；3.廣州廣志信息科技有限公司，廣東 廣州 510000）

1 IETM的定義及作用

1.1 IETM的定義

交互式電子技術(shù)手冊(cè)(Interactive Electronic Technical Manual)，是一種應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)制作、以數(shù)字化形式存儲(chǔ)，通過人機(jī)交互方式提供裝備基本原理、使用操作和故障維修等內(nèi)容的電子技術(shù)出版物。

隨著科技的創(chuàng)新，IETM也有了更豐富的內(nèi)涵，目前還綜合了專家系統(tǒng)、人工智能、自動(dòng)診斷、故障隔離以及培訓(xùn)等其它處理過程,并可嵌入到便攜式維護(hù)輔助裝置和自動(dòng)測(cè)試設(shè)備中，或儲(chǔ)存在云端服務(wù)器上，交互性更強(qiáng)，能夠直接指導(dǎo)實(shí)際工作。

它綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)多媒體、數(shù)據(jù)庫和互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的優(yōu)勢(shì),將內(nèi)容繁雜的操作手冊(cè)、維修手冊(cè)等信息,按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)地組織管理起來,并以最優(yōu)化的方式將文字、表格、圖像、工程圖形、聲音、視頻、動(dòng)畫等多種信息形式顯示在電子屏幕或移動(dòng)終端上,并以交互的方式進(jìn)行查閱,將維修技術(shù)人員或系統(tǒng)操作人員所需的信息,精確地展現(xiàn)在使者面前,保障裝備的使用和維護(hù)活動(dòng)的實(shí)施。

1.2 IETM的特點(diǎn)與作用

IETM克服了傳統(tǒng)紙質(zhì)技術(shù)手冊(cè)重量體積大、使用不便、更新困難、數(shù)據(jù)無法共享等不足，能夠有效提升各類裝備尤其是復(fù)雜技術(shù)裝備的保障水平，它具有原來技術(shù)手冊(cè)所不具備的幾個(gè)新特征：

（1）優(yōu)化了信息的呈現(xiàn)樣式，利用計(jì)算機(jī)或移動(dòng)終端為載體，具有預(yù)覽、翻滾、縮放、色彩、動(dòng)畫、聲音、錄像等附加性能，信息內(nèi)容具象化，易于理解和掌握。

（2）信息之間相互關(guān)聯(lián)，可以方便快捷地查找所需信息，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)與人的交互。

（3）信息可以及時(shí)地更新和同步修訂，方便傳播，易于反復(fù)地學(xué)習(xí)和練習(xí)。

IETM的核心作用是裝備技術(shù)資料的管理、故障隔離、維修指導(dǎo)、數(shù)字化培訓(xùn)，同時(shí)基于結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外部系統(tǒng)的技術(shù)信息集成、共享。可以給裝備的使用、修理和維護(hù)工作帶來顯著改進(jìn)，即使是沒有經(jīng)驗(yàn)的維修人員，也能通過學(xué)習(xí)，毫無困難地操作和維修各種復(fù)雜裝備。

1.3 IETM的應(yīng)用與發(fā)展

IETM的最早應(yīng)用是在1997年，美國(guó)國(guó)防部門首先使用IETM對(duì)現(xiàn)役裝備的技術(shù)手冊(cè)管理，隨后在歐洲也逐步從軍方開始使用，并逐步形成了IETM的標(biāo)準(zhǔn)，如S1000D、MIL-PRF-8726A等，目前已經(jīng)更新到了4.0版本，廣泛應(yīng)用于國(guó)防、航天、航空等各個(gè)領(lǐng)域。

我國(guó)的IETM研究起步比較晚，研究單位主要是軍事學(xué)院和大專院校，目前的應(yīng)用也逐步由軍隊(duì)的裝備管理，轉(zhuǎn)向工業(yè)設(shè)備及日用消費(fèi)品的管理，其中在電子消費(fèi)品的使用說明方面應(yīng)用最廣。

2 招金礦業(yè)發(fā)展需求及IETM探索

招金礦業(yè)總部位于山東招遠(yuǎn)，成立于2004年。公司具有黃金生產(chǎn)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，集勘探、開采、選礦及冶煉于一體，主要生產(chǎn)工藝技術(shù)及設(shè)備達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先和國(guó)際先進(jìn)水平。公司主營(yíng)業(yè)務(wù)遍及新疆、甘肅、內(nèi)蒙古、山西、遼寧等全國(guó)主要產(chǎn)金區(qū)域，擁有生產(chǎn)礦山30余家。公司秉承“金脈承千年，仁義結(jié)天下”的發(fā)展理念，憑借優(yōu)越的地理位置、豐富的礦產(chǎn)資源、領(lǐng)先的工藝技術(shù)和創(chuàng)新的管理模式，一直處于國(guó)內(nèi)同行業(yè)的榜首。

招金礦業(yè)在設(shè)備管理方面自2015年啟動(dòng)全優(yōu)生產(chǎn)保障體系（TOPS），同時(shí)在企業(yè)內(nèi)全面推行設(shè)備全壽命周期管理，并于2018年推行中國(guó)設(shè)備管理體系標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“雙輪驅(qū)動(dòng)”，設(shè)備管理取得了很大的進(jìn)步。隨著公司的快速發(fā)展，公司未來幾年規(guī)劃建立“四化融合”的“智慧礦山”，因此在設(shè)備管理方面，需要繼續(xù)大力推進(jìn)，助力企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

但是，由于礦山行業(yè)的特點(diǎn)，設(shè)備種類多，設(shè)備環(huán)境惡劣；礦區(qū)及井下作業(yè)面積廣，設(shè)備需要維護(hù)的工作量非常大；設(shè)備維護(hù)時(shí)需要的技術(shù)資料和文件規(guī)范化不夠，造成設(shè)備維護(hù)過程中時(shí)間長(zhǎng)，標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一；員工的維護(hù)技能及維護(hù)水平參差不齊，年輕員工的培訓(xùn)時(shí)間長(zhǎng)，員工成長(zhǎng)比較慢。這幾個(gè)問題制約著公司的發(fā)展，為徹底解決這些問題，公司決定與廣州學(xué)府合作，研究探索適合招金礦業(yè)的IETM，同時(shí)為礦山行業(yè)設(shè)備管理開辟新的管理模式。

廣州學(xué)府作為國(guó)內(nèi)設(shè)備管理理論的奠基者和引領(lǐng)者，將積累了多年的設(shè)備管理方面的很多經(jīng)驗(yàn)與信息化融合，于2013年建立了自己的信息化團(tuán)隊(duì)，并開始了中國(guó)設(shè)備管理IETM的探索和研究。廣州學(xué)府團(tuán)隊(duì)在設(shè)備“智能維護(hù)”和“交互式電子技術(shù)手冊(cè)（IETM）”方面一直處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的地位。招金礦業(yè)與廣州學(xué)府合作，共同開發(fā)礦山設(shè)備的IETM系統(tǒng)。

3 招金礦業(yè)IETM的主要功能

根據(jù)招金礦業(yè)各企業(yè)的實(shí)際情況，利用先進(jìn)的管理理念，開發(fā)實(shí)現(xiàn)了符合礦山行業(yè)需要的IETM系統(tǒng)。

3.1 制定和完善設(shè)備的技術(shù)手冊(cè)

IETM的基礎(chǔ)是設(shè)備管理的流程和各種技術(shù)手冊(cè)，沒有完整的設(shè)備管理手冊(cè)，IETM無法實(shí)現(xiàn)技術(shù)資料的展示和相互關(guān)聯(lián)。由于企業(yè)的特點(diǎn)，設(shè)備種類比較多，設(shè)備的役齡也比較長(zhǎng)，造成部分設(shè)備的技術(shù)資料不完備，設(shè)備維護(hù)和修理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也不齊全，因此首先需要建立設(shè)備的技術(shù)手冊(cè)，主要包括：

設(shè)備的基礎(chǔ)資料—— 如設(shè)備的分類、設(shè)備編號(hào)、設(shè)備參數(shù)、零件圖紙、設(shè)備的履歷檔案等。

設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 如維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、維修——定額、現(xiàn)場(chǎng)管理標(biāo)準(zhǔn)等。

設(shè)備的知識(shí)積累資料—— 如設(shè)備的常見故障分析、維修案例、升級(jí)改造檔案等。

3.2 技術(shù)手冊(cè)內(nèi)容的電子化

針對(duì)每類設(shè)備編制技術(shù)手冊(cè)后，用文字、圖像、動(dòng)畫、聲音、錄像等多種形式，以數(shù)字格式存儲(chǔ)技術(shù)手冊(cè)的各項(xiàng)信息。將關(guān)鍵部位的維修過程，常用現(xiàn)場(chǎng)錄像的方式進(jìn)行記錄和編輯，制作成詳細(xì)的操作視頻標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 實(shí)現(xiàn)IETM的功能

定制開發(fā)IETM軟件平臺(tái)，搭建系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，關(guān)聯(lián)設(shè)備的技術(shù)手冊(cè)、人員角色和顯示設(shè)備，形成人機(jī)的交互式管理。

根據(jù)以上三方面的主要內(nèi)容，研究開發(fā)的IETM手冊(cè)可以實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）計(jì)算機(jī)和移動(dòng)終端（手機(jī)等）顯示人機(jī)交互界面，登錄系統(tǒng)以后可以實(shí)現(xiàn)功能導(dǎo)航，根據(jù)人員角色的配置，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能的展示形式。

（2）實(shí)現(xiàn)通用設(shè)備技術(shù)手冊(cè)內(nèi)容的錄入、顯示、下載和修訂功能，支持手冊(cè)添加和定制。

（3） 展示設(shè)備的基礎(chǔ)信息，包括設(shè)備的分級(jí)、編號(hào)、型號(hào)規(guī)格、供應(yīng)商、履歷等。

（4）可以展示設(shè)備的體貌，建立設(shè)備樹，實(shí)現(xiàn)分級(jí)分層展示各個(gè)部件、零件的形狀、圖紙以及原理圖、裝配圖、電路圖等。

（5）展示設(shè)備或部件的維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，包括維修準(zhǔn)備工作、維修順序、維修工時(shí)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等。

（6）關(guān)鍵部位的維修，可以播放操作錄像，并逐步解說操作的關(guān)鍵點(diǎn)。

（7）提供靈活的微服務(wù)模式，便捷新增模塊，記錄現(xiàn)場(chǎng)維修所消耗的物質(zhì)和備件，與EAM系統(tǒng)連接，直接查找備件及庫存管理。

（8）展示維修現(xiàn)場(chǎng)的安全要求及注意事項(xiàng)。

（9）對(duì)維修的案例進(jìn)行匯，形成案例庫。

（10）實(shí)現(xiàn)對(duì)新員工的培訓(xùn)和演練。

4 招金礦業(yè)IETM的成果及應(yīng)用

招金IETM系統(tǒng)整合了先進(jìn)的設(shè)備管理思想，前沿的專業(yè)技術(shù)知識(shí)，搭建了精巧的軟件架構(gòu)，呈現(xiàn)了用戶友好型的UI界面，實(shí)現(xiàn)了“零”學(xué)習(xí)成本的使用。

招金IETM突破性的創(chuàng)新功能和結(jié)構(gòu)包括：

（1）本平臺(tái)融入了TnPM（全面規(guī)范化生產(chǎn)維護(hù)）的管理理念，踐行“規(guī)范一切，一切規(guī)范”精神。例如，通過如下的作業(yè)網(wǎng)絡(luò)圖，規(guī)范了作業(yè)流程。

（2）以設(shè)備樹形結(jié)構(gòu)展開設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，平臺(tái)在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯性和關(guān)聯(lián)性的方面表現(xiàn)更強(qiáng)。

（3）開發(fā)的系統(tǒng)平臺(tái)突破傳統(tǒng)的IETM文件格式和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方式，一般IETM的文件多為HTML單體文件包、PDF、EXE等格式，本平臺(tái)采用基于數(shù)據(jù)庫+文檔的多文件格式，將所有的技術(shù)手冊(cè)中的數(shù)據(jù)信息制作成強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫形式，使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）來管理所有數(shù)據(jù)內(nèi)容，交互性能強(qiáng)。數(shù)據(jù)庫中除了包括靜態(tài)數(shù)據(jù)外，還可以擴(kuò)展加入過程數(shù)據(jù)，用于支持遠(yuǎn)程故障診斷、在線培訓(xùn)、專家系統(tǒng)等。其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：方便查詢，能迅速定位數(shù)據(jù)信息；便于數(shù)據(jù)的集成，易于數(shù)據(jù)多樣性的顯示；安全性更高，易于擴(kuò)展和修訂管理；

（4）系統(tǒng)的程序源代碼全部由廣州學(xué)府團(tuán)隊(duì)編寫，可以結(jié)合公司的實(shí)際情況進(jìn)行客戶化定制，使用性更強(qiáng)。

（5）設(shè)計(jì)開發(fā)了用戶友好型人機(jī)界面。系統(tǒng)的使用方法類似于智能手機(jī)，開機(jī)即用。用戶使用前不需要特別培訓(xùn)，“零”學(xué)習(xí)成本。界面具有招金礦業(yè)特色，符合礦山、冶金行業(yè)特點(diǎn)。界面簡(jiǎn)潔，功能強(qiáng)大，能快速索引到—— 存儲(chǔ)的海量技術(shù)信息。

（6）支持移動(dòng)終端。可以在智能手機(jī)、平板、移動(dòng)點(diǎn)檢儀等兼容設(shè)備上使用。

（7）綜合使用了文字、圖片、動(dòng)畫、視頻等展示形式，使維修人員更容易掌握作業(yè)方法和標(biāo)準(zhǔn)。

（8）作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了設(shè)備的關(guān)鍵作業(yè)。以某型號(hào)鏟運(yùn)機(jī)為例，作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)清單如下表：

?

通過IETM的探索和應(yīng)用，大力提升了招金礦業(yè)的設(shè)備管理水平。招金礦業(yè)完善了各種標(biāo)準(zhǔn)200多份，現(xiàn)場(chǎng)維修時(shí)間明顯下降，員工的培訓(xùn)效果顯著改善，提高了管理溝通的效率。IETM平臺(tái)的建立，將所有的設(shè)備互聯(lián)，打通了人機(jī)交互的渠道，為招金礦業(yè)“智慧礦山”的建設(shè)突破了關(guān)鍵的一環(huán)。

5 IETM的未來及展望

隨著“中國(guó)制造2025”宏偉計(jì)劃的推進(jìn)，中國(guó)制造業(yè)正在邁向“智能制造”的時(shí)代。工廠使用了更多的智能設(shè)備，工廠無人化、少人化的趨勢(shì)日益明顯，設(shè)備管理在整個(gè)工廠管理中的重要性日益突出。

設(shè)備管理的理論和實(shí)踐也正在突飛猛進(jìn)地發(fā)展。人工智能（AI）、大數(shù)據(jù)（BD）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)的出現(xiàn)和成熟，為設(shè)備管理的發(fā)展提供了新的可能性。正如李葆文教授指出的“隨著信息技術(shù)的普及，基于大數(shù)據(jù)的維修模式（BDBM），智能點(diǎn)檢、智能診斷、智能備件、智能檢修指引、智能工業(yè)集成等也正在成為新的技術(shù)手段，成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型的技術(shù)支撐”。

IETM推動(dòng)了維修作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化、電子化及交互化，為人工智能（AI）、大數(shù)據(jù)（BD）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等技術(shù)在設(shè)備管理領(lǐng)域的應(yīng)用，破除了壁壘，打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

通過IETM的探索和應(yīng)用，招金不僅大大提高了設(shè)備管理的水平，減少了設(shè)備的維修時(shí)間，對(duì)員工的培訓(xùn)和成長(zhǎng)起到巨大的作用。對(duì)于下一步邁向智能維護(hù)，應(yīng)用基于大數(shù)據(jù)的維修模式（BDBM），意義重大。隨著IETM在招金的投入使用，將進(jìn)一步完善和擴(kuò)大應(yīng)用范圍，打造適合礦業(yè)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。

6 小結(jié)

IETM有力推動(dòng)了維修作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化、電子化及交互化，為人工智能（AI）、大數(shù)據(jù)（BD）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等技術(shù)應(yīng)用在設(shè)備管理領(lǐng)域打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。助力中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，邁向智能制造。

對(duì)于IETM的開發(fā)和應(yīng)用，已經(jīng)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，特別是在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，甚至直接體現(xiàn)著一個(gè)國(guó)家的國(guó)防水平。隨著我國(guó)制造業(yè)的強(qiáng)大，應(yīng)用于生產(chǎn)的裝備水平也越來越高，若能夠?qū)ETM應(yīng)用于企業(yè)的設(shè)備管理， 一定也有非凡的效果。

作為黃金行業(yè)的領(lǐng)頭羊的招金礦業(yè)與設(shè)備管理的領(lǐng)導(dǎo)者廣州學(xué)府，共同研發(fā)了適用于礦山行業(yè)的IETM，不僅給企業(yè)帶來了巨大的效益，而且開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)IETM應(yīng)用的先河。

本文介紹的IETM具有完全著作權(quán)，系統(tǒng)架構(gòu)完全自主開發(fā)，系統(tǒng)融入了先進(jìn)的設(shè)備管理理念，具有設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完善、資料邏輯結(jié)構(gòu)完整、表現(xiàn)形式多樣、人機(jī)交互界面友好、使用方便等特點(diǎn)。為招金礦業(yè)帶來了實(shí)實(shí)在在的好處，引領(lǐng)我國(guó)礦山行業(yè)IETM的發(fā)展方向。