文/史磊

野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)研究

文/史磊

本文針對武警部隊遂行任務(wù)野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)進行了探討，主要介紹了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，并詳細分析了手持終端、維修所保障指揮系統(tǒng)和專家?guī)烊齻€子系統(tǒng)下各個模塊的功能模型。該系統(tǒng)對實現(xiàn)供電裝備故障的快速診斷和維修，確保裝備完好率和提升維修保障效能具有重大的現(xiàn)實意義。

維修保障；可視化；互聯(lián)網(wǎng)

1.引言

隨著全球信息化進程不斷推進，武警部隊后勤信息化建設(shè)也將逐步開展?？梢暬S修保障是后勤信息化建設(shè)的一個重要課題，衛(wèi)勤保障、汽車搶修等領(lǐng)域已經(jīng)做了較為深入的研究與探討。

武警部隊遂行多樣化任務(wù)繁重，特別是在遂行抗震救災(zāi)、泥石流、反恐維穩(wěn)等無依托條件下的營房保障任務(wù)過程中，供電裝備的使用率和需求量很高，然而隨著遂行任務(wù)的進行，供電裝備在高頻率的使用條件下，故障率較平時大幅上升。當前部隊遂行任務(wù)供電裝備維修保障還存在諸多問題，制約著部隊遂行任務(wù)效能，一是任務(wù)部隊和屬地部隊對供電裝備的維修保障條件有限，主要體現(xiàn)在維修工具、維修備件種類不全、數(shù)量不足，維修保障人員的技能較低能；二是遂行任務(wù)環(huán)境復雜多變，維修保障力量難以及時到達，供電裝備的持續(xù)性、維修的及時性難以達到；三是大型供電裝備的維修難度大，維修保障分隊人員現(xiàn)場完成故障診斷耗時長。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛躍帶來的巨大優(yōu)勢，傳統(tǒng)維修保障也要積極向互聯(lián)網(wǎng)+轉(zhuǎn)變。利用手持終端、計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立與維修保障所相通的可視化維修保障系統(tǒng)，可實時準確掌握故障供電裝備的動態(tài)，提高故障診斷和故障排除的時效性。

野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)是依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，充分利用互聯(lián)網(wǎng)的共享平臺，實現(xiàn)遂行任務(wù)區(qū)域同后方維修所及協(xié)作廠家的互聯(lián)互通，提高任務(wù)區(qū)域內(nèi)野營供電裝備的故障識別及維修效率，提升野營供電裝備的完好率，同時也降低遂行任務(wù)維修保障成本［1］。

2.野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

圖1為野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖。手持終端內(nèi)包含有故障數(shù)據(jù)采集單元、故障數(shù)據(jù)庫、實時故障診斷單元和故障維修指導單元。手持終端通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)與遠端維修所、專家、生產(chǎn)廠商互聯(lián)互通。

3.野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)功能模型

3.1手持終端系統(tǒng)功能模型

手持終端通過Internet與維修所的指揮電腦相連，確保維修所可以實時掌握各任務(wù)區(qū)域的野營供電裝備的運行情況。手持終端的內(nèi)嵌系統(tǒng)囊括了故障數(shù)據(jù)采集單元、故障數(shù)據(jù)庫、實時故障診斷單元和故障維修指導單元等相關(guān)模塊。

（1）故障數(shù)據(jù)采集單元

故障數(shù)據(jù)采集單元主要對野營供電裝備的故障情況、故障類型進行采集和錄入［2］，包括照片、視頻錄入和故障特征錄入兩個方面。伴隨維修保障人員通過手持終端的攝像功能將故障裝備的故障細部特征通過拍照和拍攝視頻錄入并上傳至系統(tǒng)故障數(shù)據(jù)庫，作為該供電裝備的故障資料留存，可供維修所實時查看。此外，維修保障人員根據(jù)供電裝備故障情況，在系統(tǒng)中勾選故障特征，完成故障數(shù)據(jù)的采集工作。

（2）故障數(shù)據(jù)庫

故障數(shù)據(jù)庫中詳細記錄了所有已發(fā)生故障裝備的故障數(shù)據(jù)、故障圖片及視頻資料，包括每臺供電裝備的故障時間、產(chǎn)生故障的原因、采取的維修方法等可以為供電裝備的故障檢測提供豐富的參考來源，同時也為裝備的使用管理提供可靠的數(shù)據(jù)來源。

（3）實時故障診斷單元

實時故障診斷單元是基于故障數(shù)據(jù)庫的故障診斷模塊，系統(tǒng)將維修保障人員錄入的野營供電裝備的故障信息與故障數(shù)據(jù)庫中的故障特征集進行比對，通過系統(tǒng)分析歸納總結(jié)，給出1～2個故障診斷結(jié)論，為快速準確確定故障根源提供有力支撐。

（4）故障維修指導單元

故障維修指導是上一級維修保障部門協(xié)同相關(guān)專家及生產(chǎn)供應(yīng)商提供的維修指導方法，其方法來源是廠家設(shè)計指導意見、常見故障維修方法及歷史故障維修記錄等。此單元可以根據(jù)實時故障診斷單元的診斷結(jié)論，迅速調(diào)出多種相應(yīng)的維修方法，此外，維修保障人員在維修過程中可以利用手持終端拍攝維修視頻，并以對應(yīng)的維修方法命名，上傳至系統(tǒng)，便于之后或其他單位也出現(xiàn)類似故障時查看學習，較好地避免了維修人員不足或維修水平有限的窘境。此模塊也可作為平時維修保障人員自學維修技能的平臺，降低維修保障人員的學習門檻。

3.2維修所指揮系統(tǒng)功能模型

維修所是遂行任務(wù)集中定點設(shè)立的維修保障點，負責統(tǒng)籌協(xié)調(diào)整個任務(wù)區(qū)域的維修保障工作。維修所指揮系統(tǒng)主要輔助維修保障指揮人員把握各任務(wù)點維修保障需求、調(diào)配維修保障人員和物資、協(xié)調(diào)地方維修保障力量和相關(guān)技術(shù)專家，其包含裝備故障報告單元、裝備狀態(tài)查詢單元、維修決策單元和故障發(fā)布單元等四個單元模塊。

（1）裝備故障報告單元

此模塊主要用于接收各任務(wù)點供電裝備發(fā)生故障的情況報告，包括故障的現(xiàn)象、發(fā)生的基本過程及已經(jīng)采取的初步診斷，如若可以就地維修，也要報告所采用的維修方法并上傳維修過程的視頻。維修保障指揮人員通過此模塊可統(tǒng)領(lǐng)把握整個任務(wù)區(qū)域內(nèi)各任務(wù)點的野營供電裝備的維修保障需求，為進一步制定科學的維修保障策略提供可靠依據(jù)。

圖1 野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

（2）裝備狀態(tài)查詢單元

此模塊主要用于查詢各任務(wù)點的各供電裝備的運行狀態(tài)，也可根據(jù)需求查詢某一時間段的裝備運行狀態(tài)，通過分析這些狀態(tài)信息，可以幫助查找裝備故障產(chǎn)生的原因。

（3）維修決策單元

維修決策單元是維修保障指揮的中樞模塊，維修保障指揮人員根據(jù)各任務(wù)點的需求情況和任務(wù)要求的供電裝備的完好率水平，分析維修的優(yōu)先級，結(jié)合現(xiàn)有維修保障技術(shù)人員、維修備品備件數(shù)量，下達科學的維修任務(wù)，確保任務(wù)的有效完成。

（4）故障發(fā)布單元

此模塊主要是針對各任務(wù)點供電裝備出現(xiàn)較復雜故障時，數(shù)據(jù)庫內(nèi)找不到相應(yīng)的維修方法且維修所技術(shù)人員也無維修的情況，維修保障指揮人員通過此模塊將故障裝備的相關(guān)數(shù)據(jù)及故障圖片和視頻資料一并發(fā)布到系統(tǒng)平臺，此平臺連接院校相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、合作維修廠商和裝備生產(chǎn)供應(yīng)商，確保能夠快速診斷出故障原因，并給出解決對策。對于少數(shù)特別復雜的故障或維修程序較多的情況，維修保障人員可以利用手持終端直接通過互聯(lián)網(wǎng)同相關(guān)專家視頻通話，便于專家現(xiàn)場診斷和現(xiàn)場指導［3］。

3.3專家?guī)?/p>

專家?guī)熘饕ú筷犜盒Ｏ嚓P(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、合作維修廠技術(shù)人員及裝備生產(chǎn)供應(yīng)商，專家?guī)斐蓡T主要有兩項任務(wù)：一是作為部隊遂行任務(wù)期間的維修保障顧問，擔負著野營供電裝備重難故障的診斷和維修保障建議的重大任務(wù)，是提升部隊維修保障水平的堅強后盾；二是積極參與可視化維修保障系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)建設(shè)和維護，特別是院校相關(guān)科研人員是系統(tǒng)升級完善的主要力量。

本文設(shè)計的供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)是一個開放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的設(shè)計者只需要完成一個簡單實用的系統(tǒng)框架并錄入少量初始數(shù)據(jù)即可，其核心部分的故障數(shù)據(jù)庫、故障診斷及故障指導單元是在使用過程中不斷充實的，隨著系統(tǒng)不斷運行，系統(tǒng)即可實現(xiàn)自我升級完善，其實用性隨之提升。

4.結(jié)束語

野營供電裝備可視化維修保障系統(tǒng)通過故障數(shù)據(jù)庫和實時故障診斷單元較好地實現(xiàn)了一般故障的快速診斷和維修，通過互聯(lián)網(wǎng)和維修所及多專家、多單位的互聯(lián)互通，實現(xiàn)了復雜故障的遠程可視化診斷和維修。該系統(tǒng)對于解決武警部隊遂行任務(wù)維修保障需求量大、任務(wù)區(qū)域大而維修保障力量有限的困境有極強的現(xiàn)實意義，對于提高維修保障效能、降低維修保障成本也具有積極的意義。

（作者單位：武警后勤學院）

［1］崔曉風.裝備維修可視化支持系統(tǒng)研究［J］.煤礦機械，2010，31（1）：217～219.

［2］劉福.武警部隊裝備維修遠程信息采集、處理技術(shù)研究［J］.電子制作，2014，19：99.

［3］湯宮民，劉福軍，尹曉虎.面向服務(wù)的裝備遠程測試與故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計［J］.價值工程，2016，17：214～216.

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研究生創(chuàng)新課題《基于可視化的野營供電裝備維修保障問題研究》，（項目編號：WHXKCX201514）；“2110”重點工程后方專業(yè)勤務(wù)學科科研課題《野營裝備維修保障研究》（項目編號：WHXKKY201508）；武警后勤學院2015年度教學研究重點項目《<遂行多樣化任務(wù)營房保障>課程教學改革》（項目編號：WHJZ201505）資助。