IETM研制的工程管理實踐分析

徐宗昌，黃書峰，何 平，李 博

(1.裝甲兵工程學院技術保障工程系，北京100072;2.裝備學院研究生院，北京101416)

交互式電子技術手冊(Interactive Electronic Technical Manual，IETM)的研制是一項復雜的系統工程，為了保證其順利實施，必須進行科學的管理［1］。當前，我國的IETM研制工作還處于起步階段，研制單位一般處于獨立的工作狀態，往往根據本部門的情況進行操作，缺乏一個規范的程序，這對于IETM的推廣和應用十分不利。

IETM研制過程不同于一般的裝備研制與生產，它需要重點解決技術數據的收集和處理問題［2］。從并行工程［3］的觀點來看，應把IETM視為裝備的重要組成部分，應將其研制過程納入裝備的壽命周期管理過程中，并且應將IETM列為裝備綜合保障中的技術資料要素，按GJB3872-2001《裝備綜合保障通用要求》［4］與裝備同步研制、同時交付部隊使用。這樣做不僅便于IETM獲取權威、全面的數據源，而且符合現代裝備設計技術的數字化、并行化、智能化及集成化的發展趨勢。在裝備壽命周期中，裝備研制工程、綜合保障活動和IETM研制活動的關系如圖1所示。本文將IETM的研制程序劃分為需求與方案論證、詳細設計、工程研制與測試、試用與鑒定4個階段。

圖1 裝備研制工程、綜合保障活動和IETM研制活動的關系

1 IETM的需求與方案論證

需求與方案論證是IETM研制工程正式實施的第1個階段。需求論證主要應完成對用戶應用需求的描述，并根據需求確定IETM的功能列表及描述。方案論證是在需求論證完成、項目立項之后，研制方為整個IETM系統的實現所作的規劃和描述。

1.1 需求論證

需求論證是開展IETM研制工程的重要工作內容，后續各項工作都將圍繞其展開。它的主要作用是確定IETM系統需求說明和數據要求說明，避免IETM研制和應用過程中出現重復建設和浪費的情況。在裝備論證階段，IETM總體研制單位就要組織各參研單位及駐軍代表進行IETM技術調研，了解國內外IETM技術發展方向、標準選用、研制程序、技術流程、開發平臺等方面的技術情況，選用相應標準、創作平臺及技術手段，組建以承制方為主和由裝備論證、維修、訓練部門專家參加的IETM綜合項目開發組，并開展IETM創作平臺培訓，開展IETM的需求分析，提出IETM的功能需求、性能、保障及費用等具體要求，并嚴格納入《IETM研制總要求》。

從國外裝備IETM創作的經驗來看，需求主要由裝備采辦部門負責提出，主要內容包括:技術內容要求、使用要求、功能要求、交付要求等［5］，如圖2所示。

從國內的情況來看，裝備保障建設起步較晚，還不具備建制化、系統化的IETM工程實施體制機制，軍方作為裝備采購與使用部門，應組織深入調研，廣泛開展IETM需求分析，解決裝備的管、修、供、訓等裝備保障問題。

從實際調研的情況來看，目前，對IETM的要求一般有以下4個方面。

圖2 國外裝備IETM工程實施的總體過程

1)內容要完整。IETM的技術內容要涵蓋裝備保障各個方面的活動，技術內容上覆蓋裝備保障用戶技術資料。

2)數據要準確。IETM的技術內容一般以文字、插圖為主，必要的多媒體形式為輔，要生動、易于理解、便于用戶知識掌握，并且要維護更新及時，能實時反饋裝備技術數據的變化。

3)信息要有關聯。技術數據之間要有關聯，信息的歸類組織比較合理，能夠進行交互式訪問，便于用戶快捷地從大量的技術資料中獲取所需信息，方便用戶知識查找。

4)符合標準規范的數據交換。IETM數據應符合GJB6600標準和國標的有關要求，應制定標準來規范IETM研制活動，對交付的IETM進行審查驗收。

1.2 方案論證

在方案設計階段，IETM總體研制單位應組織各參研單位制定《IETM研制總體方案》，并要求在IETM使用部門的協助下，深入開展IETM方案評審及論證工作。同時，還要制定IETM研制的各項要求和技術方案，寫入《IETM研制任務書》、《IETM合同資料項目清單》和《IETM資料項目說明》等研制文件。在方案論證階段應對IETM的系統架構、內容組織形式、功能、界面樣式、導航方式、交付形式、使用方式等進行設計，對工程的研制技術思路、軟件平臺、研制流程、關鍵技術等進行說明。

研制單位會同使用部門及有關單位組織總體研制方案的論證，并對方案中的關鍵技術進行研究，在關鍵技術已經解決、研制方案切實可行后，按有關規定進行方案評審。總體研制方案通過審定后，承制單位編制研制任務書，并附《總體研制方案論證報告》，報上級主管部門審批。研制任務書一經批準，即成為設計、研制、測試等工作的依據，同時也是簽定合同的根據。方案論證階段結束的標志是經批準的《IETM研制任務書》。

2 IETM的詳細設計

在詳細設計階段，IETM總體研制單位對研制總體方案工作進一步細化和補充，制定IETM工程實施的詳細設計方案和研制頂層文件，以具體指導各研制單位開展IETM研制工作。詳細設計階段一般應完成以下幾項工作:制定一系列的頂層文件、制定項目計劃、制定工程業務規則、制作樣例等。

2.1 制定頂層文件

IETM總體研制單位應根據相關標準制定一系列頂層文件，保證在工程研制階段IETM研制的規范性和標準性，文件名稱及其用途見表1。

表1 IETM研制工程頂層文件

2.2 制定項目規劃

IETM研制是一項系統工程，必須堅持集中統一領導、統籌規劃，搞好頂層設計。項目規劃是對項目主體單位及下屬單位的任務、人員、時間節點等進行分配，防止項目的無序進行及人力、物力等資源的浪費。

2.3 制定工程業務規則

在項目的起始階段必須編制頂層文件，確定業務規則(Business Rules Exchange，BREX)［6］。業務規則的制定要在標準建議的規則范圍內，并要與IETM項目研制相關單位協調一致，以保證項目順利完成。

IETM標準提供了一個缺省的業務規則。所有的業務規則必須遵循這個缺省的業務規則，而且業務規則數據模塊本身不允許被剪裁。

制定業務規則的一般要求如下:

1)要遵循簡單實用的原則，涉及不到的內容不應包含在業務規則數據模塊中;

2)由總體單位編制一套適用于整個工程的業務規則，總體單位及成品廠各自可以根據自身業務實際情況以該業務規則為基礎再制定一套適用于本單位業務工作的業務規則;

3)只需聲明不許使用的元素、屬性和符號(并聲明其不實用性)，而沒有在業務規則數據模塊中出現的元素視為允許使用;

4)對業務規則的制定以數據模塊的類型為類別，先按各數據模塊類別聲明該類型的數據模塊中不許使用的元素和屬性，再按數據模塊類別聲明各類型的數據模塊中元素和屬性的取值范圍，最后聲明不許使用的符號。

2.4 制作樣例

為了確保詳細設計方案和頂層文件的正確性，按照IETM工程樣例制作要求，應選用某型平臺制作該裝備的IETM樣例。選擇制作樣例的設備應具有典型性，使得樣例具有示范性。特別是對于大型復雜的裝備系統，通過樣例的制作可以培訓IETM研制隊伍和減少研制風險及縮短研制周期。樣例內容數據模塊類型應涵蓋IETM研制的全部數據模塊類型，包括描述類、程序類、故障類、維修計劃類、操作人員類、圖解零部件數據類和技術信息庫等。

3 IETM的工程研制與測試

工程研制與測試階段是IETM項目工程的重要環節，決定著項目的成敗。該階段的主要工作是IETM總體研制單位及各參研單位根據批準的《IETM研制任務書》，對IETM進行技術設計和工程創作，組織完成IETM的數據及功能性測試，補充制定研制管理規定和安全性設計等頂層文件，并開展質量控制和改進工作。

3.1 工程研制

工程研制階段主要是根據詳細設計階段的詳細設計方案和頂層文件開展裝備IETM研制工作，主要工作包括:

1)對現有用戶技術資料進行分析，編寫IETM腳本;

2)根據業務規則，劃分數據模塊和確定數據模塊需求列表(Data Module Requirement List，DMRL);

3)根據數據模塊的文檔類型定義(Document Type Definition，DTD)或 Schema結構，錄入數據，完成全部手冊技術內容和插圖等數據的轉換、錄入和編制;

4)設計出版樣式表和功能定制，編制出版物模塊(Publication Module，PM);

5)進行數據模塊與出版物模塊系統校驗，包括DTD或Schema的校驗、完整性校驗、BREX校驗;

6)數據打包并發布成IETM;

7)全程進行持續改進和質量控制;

8)完成IETM硬件平臺的選型，實現IETM軟硬件平臺的集成，形成可交付的IETM產品。

此外，工程研制階段應進行設計評審，組織有關方面的專家、使用單位的代表對系統的設計做出正式的、全面的檢查，并把檢查結果寫成文件，目的是評定設計要求是否符合規定，以便發現問題并提出解決的辦法。

3.2 工程測試

測試是在IETM制作結束后進入的下一個環節，它標志著IETM研制從設計階段進入軟件測試階段。IETM測試的主要目的是:通過測試，發現錯誤;檢驗IETM是否滿足研制任務書和各項頂層文件所規定的技術要求;為IETM可靠性與安全性的評估提供依據。

在IETM產品測試階段，為了保證IETM研制質量，需要分階段進行多次驗證、測試工作，一般有以下要求［7］:

1)測試工作必須有明確的目標，依據數據驗證大綱和產品驗證大綱實施;

2)徹底檢查每個測試結果;

3)避免不可重復的即興測試，保留全部測試用例;

4)不能為了測試擅自修改程序;

5)應有獨立的第三方測試組織進行測試。

IETM產品測試的具體內容主要包括以下項目:

1)提交數據模塊進行數據預驗證，包括驗證數據模塊結構的一致性、是否符合標準的 DTD或Schema模式要求，數據模塊內容編制是否符合頂層文件要求等;

2)進行產品預驗證，包括功能驗證、性能驗證、余量驗證、安裝性驗證、安全性驗證、兼容性驗證和顯示樣式驗證;

3)進行數據測試和產品測試。

4 IETM的試用與鑒定

4.1 試用

IETM試用的主要目的是通過用戶的實際使用進一步完善系統性能，提高可靠性和可用性，提高軍事、經濟、技術效益。本階段應穩定技術狀態，必要的技術改進和新技術的采用或試驗只限于在總體方案不變、基本性能指標不下降的前提下進行。對于在研裝備，IETM產品應作為新研裝備配套的保障資源隨新研裝備一起交付部隊試用。對于現役裝備，IETM產品應當選擇使用該裝備時間長、使用與維修經驗多的部隊，使試用工作具有典型性與示范性。此外，在試用前應當對使用IETM人員進行必要的培訓。

4.2 鑒定

鑒定的目的是為了對IETM產品(如文檔、源代碼等)進行詳細、具體、規范的驗證工作，確認IETM是否達到規定的技術要求，是否按照規定的標準方法進行，以確保IETM質量。

IETM鑒定一般在項目全部工作完成后進行，由裝備主管部門按產品設計定型的要求，組織召開由項目研制方負責人、同行技術專家、用戶方、質量管理人員等參加的IETM技術成果鑒定會［8-9］。IETM鑒定主要是依據GJB1268-91《軍用軟件驗收》［10］等標準，對IETM工程中產生的諸如《工程IETM總體方案》、《工程IETM詳細設計方案》、各類測試報告和測試文檔以及用戶的試用情況進行認真的審查，以此確定IETM是否數據完整、結構合理、查閱方便，是否實現了IETM的基本功能，產品研制過程是否受控，是否滿足用戶使用和維護保障要求，各類文件是否完整、正確、協調、統一，是否符合標準化規定等。在該階段需編制裝備IETM的鑒定文件，供定型使用。

5 結論

當前，IETM已成為裝備不可或缺的一部分，需要在裝備交付時部隊同步交付使用。然而，現有的關于IETM的研究大多聚焦于標準規范的制定和IETM的制作，關于IETM研制工程管理的研究尚處于初始階段。本文在對整個裝備壽命周期活動中IETM與綜合保障和裝備研制關系分析的基礎上，提出了將IETM研制分為4個階段的思想，并進一步給出了各階段的具體內容和要求。研究成果對于規范我國發展和大力推廣IETM具有一定的指導意義。但是，由于我國的IETM研制剛剛起步，尚有許多內容有待于學者進一步的研究，主要包括IETM研制工程管理的組織體制問題、運行機制問題以及試用過程的規范性問題等。

［1］徐宗昌，張耀輝，曹冒君.裝備IETM工程化實施研究［J］.中國電子科學研究院學報，2010，5(增刊):17－21.

［2］劉建，解洪成，張衛國.交互式電子技術手冊的數據來源分析［J］.江蘇科技大學學報:自然科學版，2007，21(S1):84 －88.

［3］徐宗昌.保障性工程［M］.北京:兵器工業出版社，2002:426－432.

［4］GJB 3872-2001裝備綜合保障通用要求［S］.

［5］王曉靜.裝甲裝備IETP創作與工程化實施技術研究［D］.北京:裝甲兵工程學院，2009.

［6］S1000D4.0 International Specification for Technical Publications Utilizing a Common Source Data Base Version［S］.

［7］HJB132-95海軍自動化指揮系統工程管理指南［S］.

［8］GJB437-88軍用軟件開發規范［S］.

［9］胡紅艷.軟件產品研發項目管理研究［D］.長沙:中南大學，2006.

［10］GJB1268-91軍用軟件驗收［S］.