系列裝甲救護車交互式電子技術手冊的研制*

張　平　范立冬　肖　南　鄭　然　李曙光*

系列裝甲救護車交互式電子技術手冊的研制*

張平①范立冬①肖南①鄭然②李曙光①*

目的：研制一套系列裝甲救護車交互式電子技術手冊（IETM），以適應部隊醫療衛生裝備信息化建設的需要。方法：依據國家軍用標準GJB 6600.1-2008“裝備交互式電子技術手冊”，借助平板電腦和交互式多媒體設計制作技術，定制開發一套基于Android平臺的裝甲救護車IETM。結果：形成了以聯想平板電腦為硬件載體的IETM，可用于部隊系列裝甲救護車的使用、維護、保養和訓練。結論：系列裝甲救護車IETM集數字化技術、網絡技術和人工智能技術于一體，可取代傳統的紙質資料和簡單的電子文檔，既可有效節約資源，又可大幅提高軍用裝備的保障水平和工作效率，對軍隊信息化建設具有重要意義。

裝甲救護車；使用維護；交互式電子技術手冊

［First-author’s address］ Daping Hospital， Research Institute of Surgery， The Third Military Medical University， Chongqing 400042， China.

交互式電子技術手冊（interactive electronic technical manual，IETM）可用于裝備操作、維修、訓練和保障，且能夠為電子顯示系統的終端用戶提供交互式內容的信息包［1］。IETM能夠將裝備全壽命周期內的大量技術信息和數據，包括工程資料、技術圖紙、操作說明和維修手冊等有機地結合為一體，構成數字化技術文檔，為操作人員提供適時、適需及適用的技術指導和信息支持［2］。

目前，行業規范根據IETM所包含的功能級別將IETM的5級劃分簡化為兩類：即Type1和Type2。①Type1為線性（linear），為0～3級的組合，其描述了低級功能的IETM，通常具有較低級的交互性，即面向頁面；②Type2為非線性（non-linear），為4～5級的組合，技術實現上比較高級，具有廣泛的交互性及診斷能力［3］。

衛生裝備信息化建設是軍隊信息化建設的重要組成部分，而部隊衛生裝備在設計、生產、使用和保障過程中會產生、傳遞和使用大量的技術信息數據，包括工程圖紙、設計說明書以及使用維修手冊等。使用紙介質的技術手冊，不僅重量與體積大、造價高，而且其編制周期長、使用不便、不易攜帶與保存以及難于更新。此外，紙質版說明書字體小、內容多，閱讀方便性差，不利于學習與記憶。然而，不兼容的電子數據格式又會造成頻繁的數據轉換、低效的數據共享和利用、查詢困難［4］。為此，本研究研制出一套系列裝甲救護車IETM，可使軍用裝備IETM既保留傳統數據庫，還可記錄相關的操作經驗和故障排除方法，為日后服役的士官使用操作提供便利［5］。

1　系列裝甲救護車IETM的研制

1.1軟件系統

軟件系統架構基于Android平臺定制開發只讀存儲器（read only memory，ROM），實現IETM獨占系統運行［6］。軟件采用模塊化設計，可根據系統配置靈活編譯，數據模塊內容解析開發，將符合國家軍用標準GJB 6600.1-2008“裝備交互式電子技術手冊”［7］的數據模塊文件轉化為應用可識別的HTML文件格式（如圖1所示）。

（1）交互功能開發及測試。包括產品UI設計、三維模型導引、結構分解、全景圖及熱點制作、操作使用、維護保養、警示信息、常見故障排除、裝備文檔、士兵日記（支持拍照、多圖、圖文混排）、考試與自測（選擇、判斷）以及支持多圖瀏覽。

（2）用戶后臺管理系統開發。可進行考試題目編輯、題庫管理和批量導入與輸出；士兵日記的導出、維護及管理；其他系統管理功能。

（3）安全設計方面采用定制ROM，獨占運行程序；平板電腦的輸入與輸出連接控制；訪問控制、用戶管理、權限管理、日志記錄以及數據自毀設計。

1.2系統功能設計

根據展示救護車技術信息和使用交互及管理的需要，軟件系統包含8大主要功能模塊（展示裝備技術信息）和其他輔助功能模塊（如圖2所示）。

圖1　系列裝甲救護車IETM軟件架構圖

圖2　系列裝甲救護車IETM系統功能架構圖

1.2.1整車概述

展示救護車的功能、性能特點和主要系統組成，主要指標參數、結構分解及其位置和功能。通過三維模型展示裝備外觀，通過模型上的熱點查看相應部件的詳細信息。可三維展示總體布置、主要性能及部件等信息，也可通過圖文和視頻結合的形式展現裝備基本信息。

1.2.2警示提醒

在裝備使用前讓裝備操作者了解有可能造成的人身危險或裝備嚴重損害，防止意外事故。根據裝備使用維護說明書，綜合說明書中的所有危險、警告及注意事項信息，并按照概述、操作及保養等順序整理成獨立的警示提醒部分文字內容。該部分主要以圖文形式展示。

1.2.3操作使用

展示裝備主要系統或部件的主要操作使用方法，以裝備的主要系統的主要操作為劃分依據，逐一介紹主要系統、裝備單體和部件的操作使用注意事項、操作步驟及方法等內容。該部分主要通過現場錄制操作人員的操作過程，并后期編輯成相應的視頻，使操作者能通過觀看視頻學習裝備的常用操作使用。

1.2.4常見故障排除及維護保養

依托手冊內容中的裝備常見故障和檢查排除方法技術資料，建立常見故障知識庫，保存裝備常見故障和檢查排除方法。該部分以圖文和視頻結合（排除故障的操作方法）來展示。展示裝備主要部件操作使用過程中應做到的日常維護保養內容，根據使用維護說明書進行內容編排和制作，幫助乘員完成對裝備的各項維護保養，確保裝備更好發揮作用。

1.2.5裝備文檔及乘員自測

裝備文檔分為隨車技術文檔和部隊文檔。隨車技術文檔將隨車的裝備文件，如使用維護說明書、零部件目錄等制作成PDF電子文件，可根據需要將已有的技術文檔做成PDF電子文件放入該部分以供學習查詢。乘員自測以試卷的形式與使用者進行交互，試卷內容涵蓋裝備的警示、概述、操作使用、維護保養以及故障排除等信息。考察學習效果包含判斷和選擇（單選）兩種題型，自測后可看測試結果，包括錯題情況及錯題繼續測試等功能。

1.2.6履歷書及士兵日記

系統以產品履歷書中的記錄表格為模板，制作成電子表單，幫助用戶記錄裝備全生命周期內的使用和維修信息。由乘員根據使用情況記錄裝備使用過程中遇到的問題、裝備故障及學習心得等信息。支持拍照、多圖和圖文混排。

1.2.7全文檢索

系統實現IETM的全文檢索。在屏幕上提供智能提示搜索框，用戶可以在檢索框中輸入需要檢索的內容，支持一次輸入多個詞。在用戶輸入檢索詞的同時進行智能完成提示。可保留最近10次的檢索詞歷史記錄，檢索結果以文、圖及視頻等混排的列表形式展示，檢索詞高亮顯示，同時在視頻位置處顯示視頻截圖及視頻播放提示。當用戶從檢索結果列表中選擇某一條后進入對應視頻的全屏視頻播放模式。解說詞與視頻可方便地切換。

1.2.8視頻播放控制

視音頻播放時具有視頻播放器的通用基本功能，如播放、暫停、拖拽、停止以及全屏與非全屏切換等功能，切換時加入轉場效果；視頻文件格式及文件采用適合PAD播放的視頻格式。支持歷史記錄和收藏功能。

1.2.9用戶管理及系統更新

系統提供用戶名和密碼方式登錄，角色分為普通用戶和系統管理員，平時均用普通用戶密碼登錄系統。每臺平板電腦上可創建多個普通用戶，普通用戶身份登錄系統連續5次登錄失敗，系統自動鎖定賬戶，需系統管理員登錄系統完成解鎖。每臺平板電腦上有一個系統管理員賬戶，負責創建、刪除普通用戶或重置用戶密碼。此外，系統管理員有權為鎖定賬戶解鎖。

系統支持程序更新升級及數據內容的增量更新功能，該功能僅限管理員操作。同時，主要操作和常見問題說明等。

1.3硬件系統

硬件是軟件系統運行及電子手冊內容展示與交互的平臺，結合交互電子手冊產品客戶及應用環境，考慮市場資源現狀、產品便攜性、持續性以及產品防護性需求等眾多因素，硬件的設計按組成結構劃分包含平板電腦及配件和防護箱兩部分。整套硬件系統由Lenovo ATB2平板電腦、電源適配器、充電和數據交換線、外置電源、電容筆、耳機和防護箱（含內襯）構成（如圖3所示）。

圖3　系列裝甲救護車IETM總體布置圖

根據不同的使用環境需求，平板電腦的選型研制提供工業級和加固級兩種不同的選擇。工業級以市場現有平板電腦為基礎，外加防護包裝箱，以滿足部隊用戶使用環境需求；加固級在資源充足的情況下，研發專門的更適用于交互系統的加固平板電腦，并滿足國家軍用標準的要求。提供電容筆附件，作為士兵戴手套等不方便觸摸情況下的輸入設備。外置電源用于給平板電腦在無法充電的情況下做為緊急備用電源輸入，至少滿足給平板完全充電1次。采用防摔、防水及防塵的防護箱，方便攜帶，便于貯存和運輸。

2　系列裝甲救護車主要性能指標

系列裝甲救護車IETM樣機試制完成后，對樣機基本性能進行了試驗測試，基本滿足設計技術指標要求，其主要性能指標見表1。

表1　系列裝甲救護車IETM主要性能指標

3　結論

本項目研制的IETM由不同型號裝甲救護車輛和上裝設備的使用、維護及操作等內容組成，形成系列裝甲救護車IETM，集數字化技術、網絡技術和人工智能技術于一體，取代了傳統的紙質資料和簡單的電子文檔，不僅有效節約了資源，還大幅提高了軍用裝備的保障水平和工作效率，對軍隊信息化建設具有重要意義。

系列裝甲救護車IETM的研制尚存在問題和不足，其在三維技術、人機交互功能、更加智能化和遠程連接等還有待在下一步研究工作中繼續完善［8-10］。

［1］Harris P.An expert systems technology approach to maintenance proficiency［J］.Robotics and Computerintegrated Manufacturing，1994，11（3）：195-199.

［2］韓俊淑，高振海，譚樹林，等.交互式電子技術手冊在衛生裝備中的應用［J］.醫療衛生裝備，2010，31（6）：55-56，61.

［3］崔建鋒.交互式電子技術手冊-IETM綜述［J］.航空制造技術，2011（12）：105-107.

［4］Floyd RE.Documentation control and release-a two-edged sword［C］.Oklahoma：Proceeding of the IEEE international professional communication conference，2003.

［5］段玉保.軍用裝備中的交互式電子技術手冊系統設計［J］.軟件導刊，2015，14（3）：82-83.

［6］Setchi RM，Pham DT，Dimov SS.A methodology for developing intelligent product manuals［J］. Engineering Applications of Artificial intelligence，2006，19（6）：657-669.

［7］中國人民解放軍總裝備部.GJB 6600.1-2008裝備交互式電子技術手冊［S］.中國人民解放軍總裝備部，2008-10-31.

［8］Tuktamyshev VR，Glukhov DA，Kataev YA.About the use of interactive electronic technicalmanuals for the machine builder［J］.Procedia Engineering，2015，129：380-384.

［9］Artamonov ET，Balabanov AV，Romskin VA.Structured design of interactive electronic technical manuals based on virtual reality means［J］. Manufacturing Modelling，Management，and Control，2013，46（9）：1114-1118.

［10］王凌，成斌.交互式電子技術手冊中三維導航方法［J］.兵工自動化，2016，35（3）：20-23.

Development of interactive electronic technical manual for the series of armored ambulance

ZHANG Ping， FAN Li-dong， XIAO Nan， et al// China Medical Equipment，2016，13（10）:1-5.

Objective: To develop the interactive electronic technical manual for the series of armored ambulance， in order to meet the needs of information construction of medical health equipment in Chinese Army. Methods: According to GJB 6600.1-2008 of the national military standard of China， we used the Pad and interactive multimedia design and production technology to customize develop the interactive electronic technical manual of the armored ambulance based on Android platform. Results: The interactive electronic technical manual used the Lenovo Pad as hardware carrier which may be used for the use， maintenance and training of the series of armored ambulance in Chinese Army. Conclusion: The interactive electronic technical manual for the series of armored ambulance contains the digital technology， network technology and artificial intelligence technology. It replaces the traditional paper medium and electronic documents， conducive to save the resources and improve the level of security and work efficiency of military equipment. It is important for the information construction of the military equipment in Chinese Army.

Armored ambulance； Use and maintenance； Interactive electronic technical manual

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.10.001

1672-8270（2016）10-0001-05

R197.39

A

2016-07-15

全軍“十二五”后勤科研計劃（BWS14J032）“現代戰爭一線救治技術及培訓體系研究”

①第三軍醫大學大坪醫院野戰外科研究所 重慶 400042

②第三軍醫大學衛勤訓練基地 重慶 400038

shuguang555@gmail.com

張平，男，（1984- ），碩士研究生，助理研究員。第三軍醫大學大坪醫院野戰外科研究所，研究方向：軍事裝備及后方專業勤務。