军用飞机维护管理系统的设计与实现

2021-06-16燕中山宋渊博

电子制作 2021年4期

燕中山，宋渊博

（中国飞行试验研究院，陕西西安，710089）

0 引言

随着社会经济的进步与科学技术的更新迭代，军事斗争准备需求成为加快军用系统开发建设的重要牵引力，不仅有效提升了我军航空装备的智能化水平。还领导我国军用飞机装备全系统、全过程的升级，实际的维护理念由时候维护与预防转变为以可靠性为核心的全寿命维护。相较于军事力量发达的国家而言，我国军用飞机的起步较晚，初期阶段发展较为缓慢，军用飞机装备相对落后，相应的管理与驾驭能力水平较低，尚未对传统的事后维护理念进行转变，只有小部分部队在国外创新型机型的启发下，逐渐形成以可靠性为核心的装备维护理念。因此，有必要对军用飞机的维护管理系统进行创新设计与研发，努力为一线人员提供更加完善、有效的数据支持，提升信息传输的与辅助决策的正确性，实现我国整体航空部队战斗力的提升。

1 军用飞机维护保证工序

首先，上级机关将训练科目、训练标准、参训要求等飞行计划进行下达，机务大队长通过质量控制时对军用飞机的实际状态进行检查，主要了解飞机的有寿机件使用控制、剩余时间以及完整状态。机务大队长结合质量控制式提出的使用建议向飞行参数处理式与外场维修中队下发指令，将飞行计划与相关人员进行布置；其次，外场维护中队参照实际的任务要求，将技术力量进行合理配置，组成飞机维护保障机组，其任务就是执行维护保证工作，当参与训练的飞机发证故障是，及时将故障解除，在此过程中，质量控制时会向维修保障机组进提供资料支持；最后，完成维护工作后，维护保障机组到质量控制室进行技术文件填写，其中主要包括飞机履历文件。飞行参数处理室将参与训练飞机的飞行参数进行拷贝，之后质量控制室将相应的维护资料进行整理与存储[1]。

2 军用飞机维护管理系统性能要求分析

■2.1 高效性

考虑到军用飞机维护管理系统内含数据量十分庞大，且数据处于不断更新的运作状态，所以系统的设计应采取先进的技术与设备，保证系统在较短时间内完成海量数据的查询与整合，并保证数据与其他系统具备良好的输入、输出接口。

■2.2 安全性

由于军用飞机维护系统的特殊应用场景，必要保证信息管理系统占存较小，便于拷贝与保存，软、硬件均具备小而精的应用特征；通过数据加密的方法，来提升系统应用的安全性，实行用户身份验证的办法，对维护数据进行完整性保障，严格按照用户权限将使用功能进行分离，是系统不具备泄密与删改的条件。

■2.3 可扩展性

为实现系统应用的便捷性与可持续性操作，应对系统中相应的容量、通信质量、处理水平等元素进行内部扩充，使其程序功能在今后的修改、增添以及扩充中较为容易，并通过兼容性接口的设置，为之后的优化工作提供足够空间[2]。

3 军用飞机维护管理系统功能需求与权限划分设计

■3.1 系统功能需求

3.1.1 控制系统应用梯次功能

军用飞机维护管理系统需具备使用梯次的排序功能，在军用飞机维护规程与周期性特征的基础上，参照飞机的真实情况，建立可靠的工程评判与数据分析模型，制定出科学地预防性维护任务，是飞机的维护与优化方案具有动态效用。

3.1.2 备份与恢复功能

根据空军装的对数据报表制作提出的标准与要求，结合系统的稳定性条件，系统中应设置用于数据资料备份与恢复的功能。在实际的人为维护保障工作中，不可能完全消除误差概率。因此，建立备份与恢复功能，一方面可以保证数据的安全性，另一方面，便于维护保障人员对系统的操作。

3.1.3 统计分析功能

军用飞机维护管理系统应建立基本的数据信息统计功能，对一定周期内的飞行时间、起落情况、场次等基本信息进行计算、统计、记录，并制成相应的统计图。同时，为扩大统计功能应用范围，将数据进行Excel格式转换，方便后续其他软件的调整。

■3.2 系统权限级别划分

一方面是日常维护保障人员与专业技术人员，维护保障人员负责将信息的录入，专业技术人员负责飞机故障建模与知识库的管理；另一方面是系统操控人员，负责整个系统的数据统计与分析工作。权限与维护保障流程如图1所示。

图1 军用飞机维护保障流程

4 军用飞机维护管理系统的实现

军用飞机维护管理系统的实现理念需紧密围绕系统的应用需求，要求系统能够对业务工作中的安全问题与漏洞进行及时解决，系统模块结构如图2所示。

图2 军用飞机维护管理系统模块结构

■4.1 系统开发环境

基于我国航空部队实际应用情况，对军用飞机维护管理系统的实现采用了C/S模式的数据库系统，并将SQLServer 2008R2数据库设定为开发后台，利用VisualStudio2010对前台界面进行开发，最终建成可视化人机交流系统。

■4.2 系统总体界面

4.2.1 系统登录界面

对于系统登录界面中，采用的是Windows登录窗口，登录窗口作为用户进入系统的始发地，都具备相应的用户名与密码，将用户名与密码口令正确输入后，系统将会跳转至相应的主窗口。如果出现用户名不存在或用户名与密码口令不一致的情况，系统将会弹出“用户不存在”或“用户名或密码错误”的提示窗口，要求用户对用户名与密码进行重新输入；如果登录信息输入不完整，则出弹出“请将信息填写完整”的登录窗口。当创建用户角色时，定义了全局变量Login ID，以此判别用户系统应用权限，不同用户的权限规定了用户使用系统时能够执行的操作。

4.2.2 系统的主窗口

主窗口作为维护管理系统的入口，通过抬头区、功能区、状态区以及导航区共同构成，这四个区域的功能分别如下：

抬头区：其位置处于整个界面的最上方，与Windows窗体功能相似，都能够对系统中的菜单展开控制与操作。

功能区：其主要作用在于展现具体的功能页面，用户在功能界面中展开相应的操作，完成相关任务的处理。用户尚未进入导航界面时，功能区将现实具体的功能，进入导航界面后，才能在功能界面展开操作。

导航区：维护管理人员在导航区中进行入功能界面，利用TreeMenuF来实现，通过树形结构，完成维护管理系统功能的分层处理，用户界面中只能显示与自身身份相匹配的权限功能。页面操控中，单击功能模块即可完成。

状态区：主要用于用户名称与应用权限的现实。

■4.3 功能界面

4.3.1 飞机基本信息管理

一般级别用户只有查询、浏览飞机的权限，而数据维修员以及更高等级的用户不仅可以在此页面上对飞机基本信息进行浏览、查询，还可以添加、删除以及修改飞机记录。在网页中每当选中任何一家飞机时，网页会根据用户的身份信息弹出窗口来显示相关的信息以及有无权限变动信息[3]。

4.3.2 有寿机件控制标准

在网页上，数据维护员以及更高级的用户可以通过系统查询并且添加、删除控制标准的记录。管理员会依照不同飞机的部件时控规则对所有的飞机进行维修控制的方式设定，飞行时间、飞行的起飞降落、循环状态等都属于控制方式，同时，也可以对多项标准进行同时控制。

4.3.3 飞机逐日飞行登记

负责数据录入的工作人员可以通过飞行时间登记表，对军用飞机及其发动机的使用状况展开记录，记录内容包括实际训练时间、起落次数、发动机运转时长等相关数据信息。用户点击系统界面中的添加按钮，则会弹出专门的对话框，之后将相关数据进行系统录入，最后单击确定按钮即可实现飞行记录的上传。此外，应注意返回界面进行刷新检查。

4.3.4 备份及恢复

负责数据维护的工作人员通过数据库工具，对当天数据信息进行自动备份，同时，还要完成定期人工备份，以确保数据库信息资料的完整准确。此外，一旦系统出现误操作或故障，系统管理员能够及时通过备份程序与数据进行系统恢复，保障数据资料没有缺失，使系统重新正常运行。