吳鼎辰

（中國船舶科學研究中心，江蘇 無錫 214082）

0 引 言

綜合保障支撐被引入我國的時間較晚，發(fā)展的時間也較短。20 世紀80 年代，根據(jù)國外的“綜合后勤保障”概念，我國提出了“綜合保障工程”，并主要應用在軍事領域。進入21 世紀以來，綜合保障的預先研究和技術方法研究項目也先后開展，同時在一些裝備研制過程中也同步開展保障性分析的工作，但是總體上來說，我國綜合保障技術的標準還不夠完善，相關研究相對于國外還有差距，綜合保障的應用水平還有待提高。國內在飛機和汽車等領域，綜合保障支撐系統(tǒng)已有應用，但在深海潛水器領域還屬空白，而潛水器的維護保養(yǎng)、拆檢維修測試、作業(yè)運行和狀態(tài)監(jiān)控是一項復雜的系統(tǒng)工程，亟須建立高效的運維保障平臺系統(tǒng)，在服務好深海勇士號和蛟龍?zhí)枬撍鞯耐瑫r，為正在研制的萬米潛水器提供技術支撐。

此運維保障平臺旨在解決深潛器交付用戶單位后的深潛器作業(yè)運行過程、深潛器在役設備及物料備件、深潛器維護保養(yǎng)及故障維修等核心業(yè)務管理方案。

1 平臺設計

結合深潛器的各類應用場景，平臺需要提供的核心模塊包括深潛器產(chǎn)品組成管理，在役設備及物料備件管理，作業(yè)運行全過程管理，深潛器維護保養(yǎng)及故障維修管理。通過模塊之間數(shù)據(jù)映射、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)反饋，形成潛水器運行過程及系統(tǒng)設備的閉環(huán)管理。運維數(shù)據(jù)流向圖如圖1 所示。

圖1 運維數(shù)據(jù)流向圖

1.1 深潛器產(chǎn)品結構管理設計

深潛器產(chǎn)品結構描述了潛水器各系統(tǒng)和部件的總分關系及隸屬關系，平臺通過樹形關系定義潛水器的產(chǎn)品組成邏輯結構，形成一種以分系統(tǒng)、部件及零件為節(jié)點的層次關系樹結構。設備樹為運維系統(tǒng)的建立和運行提供基礎性框架。產(chǎn)品結構樹是后續(xù)建設深潛器在役設備、作業(yè)運行過程和維護保養(yǎng)工程等相關管理模塊圍繞的核心。

平臺對產(chǎn)品結構以樹形進行管理，第一層樹節(jié)點定義分系統(tǒng)（例如，結構系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)），對應產(chǎn)品邏輯結構上的分系統(tǒng)概念；第二層樹節(jié)點定義部件信息，對應邏輯結構上的部件概念（例如，生命支持、艙內舾裝）；第三層樹節(jié)點定義零件信息，對應邏輯結構上的零部件（例如，供氧面板、供氣面板），第三層樹節(jié)點可以繼續(xù)往下進行多層級自定義拓展，對應零部件下的隸屬子零件。數(shù)據(jù)的初始化可以通過WebService接口以從上游系統(tǒng)獲取或者通過結構化文件導入。

平臺應對設備樹上的每個零部件節(jié)點進行唯一的識別編碼，以實現(xiàn)每個設備信息的建檔、查詢、讀取、輸出等。編碼的方式可以參考從設備上游分系統(tǒng)開始自上而下拼音縮寫組合，例如，右舷云臺相機隸屬電氣分系統(tǒng)下的觀通子系統(tǒng)，那么編碼可以定義成DQ-GTYXYTXJ，DQ 代表電氣系統(tǒng)，GT 代表觀通系統(tǒng)；同時為了解決某個部件有不同廠家的設備輪換使用，在該編碼基礎上再加一段廠家編碼用以區(qū)分：DQ-GTYXYTXJ-702，最后的“702”表示生產(chǎn)廠家為702 所。

潛水器產(chǎn)品結構作為潛水器物料設備管理的“龍骨”、IETM（交互式電子技術手冊）編制的索引結構、作業(yè)運行和保養(yǎng)維護技術指標監(jiān)測的對象，良好的結構可以更高效地為平臺服務。

1.2 在役設備及物料備件管理設計

系統(tǒng)對深潛器相關的所有在役設備及其備件采用全壽命周期的管理模式。在役設備按產(chǎn)品結構目錄進行管理，所有的在役設備都能在產(chǎn)品結構樹上找到相應的零部件映射節(jié)點，所有的備品備件及在役設備的同廠同型號同批次的備件實例。系統(tǒng)管理所有設備時也可定義設備編碼。設備編碼可以在產(chǎn)品結構編碼的基礎上加一段補充碼，即“產(chǎn)品結構碼-序列號”的形式。例如，觀通系統(tǒng)下的艇底圓形LED 燈有4 個，其產(chǎn)品結構編碼為DQ-GT-TDLED，那與產(chǎn)品結構對應的安裝件的設備編碼即為DQ-GT-TDLED-01，DQGT-TDLED-02，…，DQ-GT-TDLED-04。系統(tǒng)內的設備編碼也是唯一的，某個設備從在系統(tǒng)中建檔開始獲得唯一的設備編碼，到設備報廢攜帶該編碼一起銷毀。

平臺可以把每個設備的信息生成設備二維碼，打印二維碼標簽后貼在設備上，通過平臺的移動端軟件進行設備管理事件的快速記錄。

平臺對設備的管理包括設備的技術資料、檔案信息、庫存信息、出入庫信息、故障維修記錄、更換報廢記錄等。

1.3 深潛器作業(yè)運行全過程管理

作業(yè)運行是深潛器應用最多的業(yè)務場景。作業(yè)運行包括水池車間常規(guī)檢查、航次前技術狀態(tài)確認、下潛作業(yè)、潛器回收檢查等多個階段；每個階段又細分多個流程環(huán)節(jié)，每個流程環(huán)節(jié)又有相應的參與崗位和待檢查確認記錄的工作事項。

通過開展?jié)撍髯鳂I(yè)流程精細化設計，持續(xù)打磨標準的操作、測試、檢查確認流程，將籠統(tǒng)模糊的管理要求、個人技能和知識經(jīng)驗等，分解轉化為一條條明確具體、可檢可測、可落地的措施。最終，實現(xiàn)把復雜的事情交給系統(tǒng)，由系統(tǒng)對“復雜”的操作測試工序進行分解細化，形成一個個標準的、精細的、可執(zhí)行和可落地的工作事項。崗位人員“按章辦事即可”，即做事有依據(jù)，做事按依據(jù)，做事留記錄，依照流程和相關表格內容規(guī)定進行操作、測試和檢查確認，確保一次就把事情做對；將記錄的結果和現(xiàn)場的操作經(jīng)驗反饋給系統(tǒng)，促使系統(tǒng)進行知識設計和形成數(shù)字資產(chǎn)，使每一次操作、測試和檢查確認都有記錄、可追溯、可比對，讓現(xiàn)場操作按設計狀態(tài)進行、嚴格受控。通過平臺的數(shù)字化管理手段讓知識資產(chǎn)化“無形”為“有形”，化“隱性”為“顯性”。

因此，軟件平臺可以把復雜的全過程管理分解為相對簡單獨立的多個子管理模塊。

一是流程管理，即把復雜的系統(tǒng)工程分解為一個個有明確任務目標的工作事項，事項與事項之間具有連續(xù)性，即具有上下游，每個事項有明確定義的輸出，最終把業(yè)務場景下的所有事項串起來就是一個完整的工作流程。參與人只需知道自己的上下游是誰，自己的工作內容是什么，交接物是什么，而不需要掌握全局的細節(jié)，只需要按照流程的設計來操作，完成自己的工作，就能夠與其他環(huán)節(jié)協(xié)作。

平臺支持把不同的業(yè)務流程保存成流程模板，方便在不同業(yè)務場景下直接調用生成任務數(shù)據(jù)。

二是崗位人員管理，即由誰來完成。在平臺中把各業(yè)務模式下分工不同的各類崗位進行集中管理，在流程下直接設置參與崗位。由于一個航次下大多數(shù)情況某類工作都是由同一個人完成的，所以只需在航次下設置一次崗位參與人員即可，而不需要到航次下的每個潛次進行多次流程參與人員的設置。

三是表格管理，即干活留下記錄的主體。平臺通過標準化的電子表格下發(fā)到移動終端來進行檢查確認以及記錄工作。系統(tǒng)支持按照規(guī)范把原來的紙質表單編制成Excel 文件統(tǒng)一導入平臺生成表格模板。系統(tǒng)把Excel 中的每一個Cell 作為存儲單元進行管理。存儲時通過提取Excel 相關行列信息給每個記錄項打上數(shù)據(jù)存儲標簽，用以和產(chǎn)品結構以及設備信息產(chǎn)生關聯(lián)關系。運維人員在日后的工作過程中反復填寫這些表格。表格作為整體而言是每個潛次潛水器總體的運維數(shù)據(jù)；平臺又能通過標簽提取某個設備投入使用后所有的運維數(shù)據(jù)。平臺中的電子表格把潛水器的運維數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)點連成數(shù)據(jù)面，使原來扁平的數(shù)據(jù)立體化。通過一套通用的表格編制規(guī)則，滿足各類設備檢查表、通電檢查表、故障記錄表、下潛過程記錄表、水面記錄表等各種類型的運維場景表格的編制和使用。產(chǎn)品設備參數(shù)全壽期數(shù)據(jù)池如圖2 所示。

圖2 產(chǎn)品設備參數(shù)全壽期數(shù)據(jù)池

2 結 語

深海潛水器運維保障平臺基本可以覆蓋90%的深潛器運維場景。通過梳理和打通底層的數(shù)據(jù)通道，使運維數(shù)據(jù)在運維人員的日常工作中自然而然地完成收集工作，不需要另行輸入到系統(tǒng)中。同時隨著各類業(yè)務場景的展開，快速完成數(shù)據(jù)的積累。平臺在定義這些數(shù)據(jù)時就具備了一定的標準，數(shù)據(jù)的利用率也相對較高，為后續(xù)建設深海潛水器成果信息庫及深潛器運維知識庫提供支撐保障。