CN105045583B - 一种基于可视化流程的ietm故障类数据模块创作装置及其创作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可直接应用于IETM运行平台中的基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置及其创作方法。基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置，包括信息录入器、信息抽取器和信息存贮器三个部分，信息录入器为应用层，为用户提供标准信息和可视化故障隔离流程图的录入应用窗口；所述信息抽取器为数据层，形成符合XML结构的数据模块对象；信息存贮器为存储层，用于接收由信息抽取器建立的数据模块对象。本发明的最终使用形态是一种包含人机交互、简便操作功能的可视化应用装置。IETM故障类数据模块的创作人员可快速熟悉本装置的使用方法，高效的完成IETM数据模块及故障隔离流程图的创作。

Description

一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置及其创 作方法

技术领域

本发明涉及一种将IETM(交互式电子技术手册)中故障类数据模块相关的故障描述、故障隔离操作准备、主要故障隔离步骤和隔离收尾信息，以可视化流程图绘制配以相关信息录入的方式进行创作，最终以故障类数据模块和故障隔离流程图作为输出内容,内容符合 GJB6600的信息编码规则，可直接应用于IETM运行平台中的基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置及其创作方法。

背景技术

1.交互式电子技术手册

20世纪80年代，美国军方为了解决装备的技术手册和技术文档数量膨胀、查阅困难等难题，提出了交互式电子技术手册(Interactive Electronic Technical Manual，以下简称 IETM)的概念。交互式电子技术手册实际上是能够在计算机或其他电子装置显示阅读并可以实现人机交互查询、故障检测等工作的数字化技术手册。主要用于指导装备或其他大型复杂产品的培训、使用、维修、保养等后勤保障工作，由数字化技术信息、支持人机交互工作的计算机软件和技术信息存贮载体组成。

2.交互式电子技术手册相关标准

为确保IETM的健康发展，规范其开发行为，解决IETM信息化资产与数据集成问题，相关标准和规范应运而生。

A.美军标准

美国国防部标准化机构于1995年至2007年先后颁布了《交互式电子技术手册通用内容、样式、格式和用户交互要求》MIL-PRF-87268A、MIL-DTL-87268C两个版本，提出交互电子技术手册的标准化要求，并规定了交互式电子技术手册的通用内容、样式和用户交互特性的共同要求；同期颁布的《可修改的交互式电子技术手册数据库》MIL-PRF-87269A、MIL-DTL-87269C 两版本制定了通用的数据规格，使各技术信息表现数据在数据库中的存贮不受软、硬件的限制，即可跨平台进行数据交换。其中对故障元素在结构模型方面的确定有效地指导了故障诊断过程的记录工作；2000年5月颁布了MIL-HDBK-511《交互式电子技术手册互操作性》作为 IETM实施掼，对联合IETM体系结构(JIA)的系统结构、信息流程、用户网络、交互界面、通信安全、基础设施建设等方面提出了统一标准性建议，为基于网络的联合式IETM的发展奠定了基础。

B.欧洲标准

由欧洲航空航天和防务工业协会(ASD)、美国航空航天工业协会(AIA)和美联社国航空运输协会(ATA)共同发布的技术出版物国际标准S1000D规范是一个适用于所有武器装备、民用交通工具和设备的IETM规范，其内容涵盖了IETM从数字化技术信息的生成、交换和在 CSDB(公共源数据库)中管理到IETM出版物的生成、更新和版本管理在内的全部过程。该标准同时制定了故障诊断过程记录的数据结构要求，结合外部专家系统能够辅助设备维修者进行故障诊断与隔离。目前该标准已升级到S1000D4.0。

C.我国标准发展

2000年后，随着信息技术的发展和国外先进成熟IETM编制和浏览软件的进入，航空、船舶、兵器等国防行业率先积极开展了IETM的研制工作。目前，我国IETM研究工作已进入快速发展阶段，相应的国家标准和军用标准都已制定完成。2008年至2009年我国先后颁布了GB/T 24463《交互式电子技术手册国家标准》和GJB 6600《交互式电子技术手册国家军用标准》。其中，GB/T 24463包括：互操作性体系结构、用户界面与功能要求、公共源数据库要求三个部分，GJB 6600包括总则、数据模块编码和信息控制编码、模式、数据字典四个部分。这两个标准都对IETM的在功能与数据组织方面，尤其是故障诊断数据模型方面都进行了规范和指导。

3.装备故障诊断类信息表达技术

在IETM中，最重要的一个功能特点是装备发生故障时，可查看该装备对应的故障类数据模块，根据其中的装备故障描述、故障隔离操作准备、主要故障隔离步骤和隔离收尾信息，使维修人员进行故障的准确定位，并采取相应的排故措施；其中，主要故障隔离步骤的相关信息均以可视化流程图引导的方式向用户进行交互式的内容体现。进而使维修人员快速识别设备运行状态是否正常、发现并确定故障的部位和性质、寻找故障原因、预测故障趋势并采取相应的故障排除对策。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可高效完成IETM数据模块及故障隔离流程图的创作的基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置。本发明的目的还在于提供一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作方法。

本发明的目的是这样实现的：

基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置，包括信息录入器、信息抽取器和信息存贮器三个部分：

所述信息录入器为应用层，为用户提供标准信息和可视化故障隔离流程图的录入应用窗口，通过文本框输入控件录入故障诊断信息；通过编辑表格信息编辑控件对故障诊断信息中条目的属性以单元格信息形式进行输入；通过流程图绘制控件的流程图元素选择模块、流程图绘制模块、流程图元素属性编辑模块、鹰眼模式模块录入故障隔离流程图信息；

信息录入器的流程图元素选择模块将流程开始元素、隔离步骤元素、隔离结束元素、流程结束元素拖拽至信息录入器的流程图绘制模块中；流程图绘制模块从流程图元素中拖拽出导引线指向其他流程图元素，用于控制隔离流程的走向；

信息录入器通过引用链接控件对数据模块或电子技术出版物信息进行引用；

所述信息抽取器为数据层，根据GJB6600标准将录入器录入的信息重定义，形成符合XML 结构的数据模块对象；以配合标签对的形式进行重新组装，分别形成符合XML结构的数据模块对象与SVG结构的流程图对象，并将数据模块对象与流程图对象存放在内存中；

所述信息存贮器为存储层，用于接收由信息抽取器建立的数据模块对象，并将数据模块对象的数据模型进行格式转换，以数据模块与流程图文件的形式进行输出。

所述的故障诊断信息包括故障描述信息、操作准备工作信息和收尾工作信息；所述的故障描述信息包括：故障基本描述信息、故障系统名称、故障子系统名称、故障系统的识别信息、关联设备信息、详细故障信息、参考信息；所述的参考信息包括引用数据模块信息、引用技术出版物信息。

一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作方法，包括如下步骤：

(1)信息录入器通过文本框输入控件录入故障诊断信息；信息录入器通过编辑表格信息编辑控件对故障诊断信息中条目的属性以单元格信息形式进行输入；信息录入器通过引用链接控件对数据模块或电子技术出版物信息进行引用；所述的故障诊断信息包括故障描述信息、操作准备工作信息和收尾工作信息；

(2)信息录入器通过流程图绘制控件的流程图元素选择模块、流程图绘制模块、流程图元素属性编辑模块、鹰眼模式模块录入故障隔离流程图信息；流程图元素选择模块将流程开始元素、隔离步骤元素、隔离结束元素、流程结束元素拖拽至流程图绘制模块中；从流程图元素中拖拽出导引线指向其他流程图元素，用于控制隔离流程的走向；

(3)信息抽取器获取信息录入器传递的故障隔离流程图信息，基于GJB6600标准将所有信息以配合标签对的形式进行重新组装，分别形成符合XML结构的数据模块对象与SVG结构的流程图对象，并将数据模块对象与流程图对象存放在内存中；

(4)信息存贮器接收由信息抽取器发送的数据模块对象与流程图对象，对数据模块对象通过GJB6600标准对数据模块对象的信息标签对进行中英文转化，再将XML结构的数据模块对象与SVG结构的流程图对象以文件输出的方式分别写入至实体文件，保存为.xml格式文件和.svg格式文件；所述的信息标签中的信息项包括：故障隔离信息、故障隔离程序、故障代码、故障描述信息；对应元素为afi、afi-proc、faultcode、describe；对应的信息含义为包含故障隔离的全部信息、包含以故障代码为单位的故障诊断信息、为故障进行编号、描述故障信息。

所述的故障隔离信息包括隔离开始信息、隔离判断信息、隔离导引信息、隔离步骤信息、隔离结束信息。

所述的形成符合XML结构的数据模块对象的具体步骤包括：

信息抽取器对用户在应用层中的文本框输入控件、表格信息编辑控件、单选按钮控件进行编辑的信息进行抽取，形成字符串置于系统缓存中；根据用户定义的故障代码，在内存中建立符合XML结构的数据模块对象，通过在数据模块对象中建立名称为故障代码的父节点，将故障代码作为节点文本内容，建立名称为故障描述信息、排故操作准备工作、故障隔离步骤以及故障排除后的收尾工作信息的四个子节点：

信息抽取器根据用户录入信息的类别，在FAULT-DOM对象中故障描述信息节点下建立名称为基本描述信息、故障系统名称、故障子系统名称、故障系统的识别信息、关联设备信息、详细故障信息的子节点，并将从缓存中获得对应的字符串，分别作为上述节点的文本内容；参考信息节点根据用户引用的数据模块代码，建立名称为引用数据模块、引用技术出版物的子节点；引用数据模块节点内容填入所引用的数据模块代码、数据模块名称的文本信息，引用技术出版物节点内容填入所引用的出版物名称、代码、编号、出版日期的文本信息；

信息抽取器根据用户录入信息的类别，在FAULT-DOM对象中排故操作准备工作节点下建立名称为工作区域、接近口盖、顶起吊升、安全设备、电源、液压、气压、油料、水源、相关限制项、操作准备所需时间、操作所需时间、收尾工作所需时间、所需条件列表、安全条件信息的子节点，并从缓存中获得对应字符串，分别作为上述节点的文本内容；通过建立名称为人员、设备、耗材、备件的节点，通过遍历表格信息获取行数、列单元格内的文本信息，根据数量建立名称为人员的专业、技术等级、人数、工时信息，设备、耗材、备件的代码、名称、数量、备注信息的子节点，并将单元格信息填入节点文本内容中；

信息抽取器根据用户在流程图绘制控件中所绘制的所有元素,根据元素的种类、属性在 FAULT-DOM对象中的主要故障隔离步骤节点下建立名称为隔离步骤、隔离结束的子节点；

在隔离步骤节点中，建立名称为标题、警示信息、隔离操作项目、提问内容的子节点，并将用户录入信息依次作为各子节点的文本内容；

在隔离结束节点中，建立名称为标题、警示信息、隔离操作项目的子节点，并将用户录入信息依次作为各子节点的文本内容；

信息抽取器根据用户录入的收尾工作信息的类别，在FAULT-DOM对象中收尾工作信息节点下建立名称为段落的子节点，并将从缓存中获得对应的字符串，分别作为该节点的文本内容。

本发明的有益效果在于

本发明的最终使用形态是一种包含人机交互、简便操作功能的可视化应用装置。IETM故障类数据模块的创作人员可快速熟悉本装置的使用方法，高效的完成IETM数据模块及故障隔离流程图的创作。通过本发明中清晰的多元化信息录入控件与流程图绘制工具，使用户所制作的数据模块、故障隔离流程图完全符合GJB6600，具备直接应用于IETM运行平台的能力。同时，用户在IETM运行平台中能够以交互式的方式调取该数据模块的信息、并根据信息指引查看到故障隔离流程图的相关动态显示，有效地指导设备使用与维护人员进行故障诊断与排除的相关工作，进一步提高对设备进行维修维护的操作水平。

附图说明

图1是本发明的系统结构图；

图2是本发明的方法原理图；

图3是本发明的工作流程图；

图4为本发明所实现的故障类数据模块编辑装置示意图；

图5为本发明所实现的故障类数据模块编辑装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更详细的描述。

本发明提供的是一种基于可视化流程的I ETM故障类数据模块创作装置。包括信息录入器、信息抽取器和信息存贮器三个部分；信息录入器为本发明的应用层，为用户提供信息录入应用窗口，包括标准信息的录入与可视化故障隔离流程图的绘制；信息抽取器为本发明的数据层，用于接收录入的各类信息，然后基于GJB6600标准将信息重定义，形成符合 XML结构的数据模型；信息存贮器为本发明的存储层，用于接收由信息抽取器建立的数据模型，并将数据模型进行格式转换，以数据模块与流程图文件的形式进行输出。本发明所制作的故障类数据模块与故障隔离流程图，在IETM运行平台应用时，可通过流程图的显示导引与相应排故信息的说明，有效地指导设备使用与维护人员进行维护维修及故障诊断的学习和掌握。

基于可视化流程的I ETM故障类数据模块创作装置，包括信息录入器、信息抽取器和信息存贮器三个部分；所述信息录入器为本发明的应用层，为用户提供信息录入应用窗口，包括标准信息的录入与可视化故障隔离流程图的绘制；所述信息抽取器为本发明的数据层，用于取得录入的各类信息，然后基于GJB6600标准将信息重定义，形成符合XML结构的数据模块对象；所述信息存贮器为本发明的存储层，用于接收由信息抽取器建立的数据模型，并将数据模型进行格式转换，以数据模块与流程图文件的形式进行输出。

所述的基于可视化流程的I ETM故障类数据模块创作方法，所述信息录入器接收的的工作过程为：

a)故障诊断的基本信息录入。包括故障描述信息、操作准备工作信息和收尾工作信息。在应用界面提供多个文本框输入控件，实现“故障描述信息”、“故障系统名称”等文字信息的录入。在“参考信息”中，为“引用数据模块”等信息提供引用链接控件，用于将其他相关数据模块或电子技术出版物信息进行引用。在“操作准备工作”信息编辑中提供表格信息编辑控件，可对“人员”、“设备”等信息按条目进行增加、编辑和删除，并可对条目中各类属性(如“人员”条目中的“专业”、“技术等级”等)以单元格信息输入的形式进行编辑。当界面中某个录入控件感知有编辑动作发生时，会在该控件后相应位置自动标记“*”标识符，以提示用户已对信息更新但未进行保存。

b)故障隔离流程图信息的录入。提供可视化、使用简单、易操作的流程图绘制应用界面，配以相关组成图元的属性信息编辑，将故障类数据模块中“主要隔离步骤”信息进行创作。应用界面包含四个功能区域，分别为流程图元素选择区、流程图绘制区、流程图元素属性编辑区、鹰眼模式区。流程图元素选择区包括“流程开始”、“隔离步骤”、“隔离结束”、“流程结束”四类元素。创作人员可对元素进行点选，并将元素拖拽至流程图绘制区中。

当多个元素被拖拽至流程图绘制区时，可对元素进行选择、移动、删除操作。同时可从元素中拖拽出导引线指向其他元素，用于控制隔离流程的走向；绘制的流程图可根据需要进行按比例缩放，并可以选中多个元素进行布局排列，包括靠边缘、靠中间对齐等。

当选中流程图中某一元素时，在绘制区右侧的流程图元素属性编辑区会对根据该元素代表的信息类型，提供相应的信息编辑控件。绘制区的各类元素可按业务要求创建引线进行连接，实现流程走向定义，并在元素属性区完成相关信息的编辑后，应用工具提供流程图验证功能，将当前流程图基于业务要求进行合理验证。

所述信息抽取器的工作过程为：

获取信息录入器传递的编辑信息，然后基于GJB6600标准将各类信息以配合标签对的形式进行重新组装，分别形成符合XML结构的数据模块对象与SVG结构的流程图对象，并将两类数据结构体存放于内存中。数据模块结构体如下所示：

SVG流程图部分结构体如下所示：

<g fill＝"url(#g1)"stroke＝"#FFFFFF"stroke-width＝"1.0">

<rect fill＝"#FFFFFF"height＝"65.0"id＝"InnerId1408954239632"……/>

</g>

其中，SVG流程图中的组成元素“rect”的属性“id”是与数据模块中隔离步骤“id”属性值保持一致，目的在于两者应用于IETM运行平台时，用户查看数据模块中某一隔离步骤信息时，流程图会将对应步骤图元进行高亮显示，使步骤信息与图片动态显示相同步。当编辑信息发生变化时，信息抽取器将对数据模型相应信息进行更新、删除等编辑操作，实现应用界面的信息编辑与后台内存数据模型相同步。

所述信息存贮器的工作过程为：

本存贮器接收由信息抽取器发送的两种数据模型。对于数据模块模型，通过GJB6600标准对其中各类信息标签对进行中英文转化，部分结构标签的中英文内容及含义如表1所示：

数据模块模型进行中英文转化之后，信息存贮器将数据模块模型、SVG流程图模型，以文件输出的方式分别写入至实体文件，保存为“.xml”格式文件和“.svg”格式文件。输出后的两类文件可应用于IETM运行平台。

图1所示为本发明的系统结构图，包括信息录入器、信息抽取器和信息存贮器三个部分。

1.信息录入器

所述信息录入器为本发明的应用层，通过提供人机交互界面，创作人员可使用该装置的全部功能。根据GJB6600，在某类故障诊断与排除过程中，应划分四大类信息的录入，包括故障描述信息、排故操作准备工作、主要故障隔离步骤信息以及故障排除后的收尾工作信息。该四类信息共同描述一个故障，以故障代码作为标识。一个故障类数据模块可建立多个故障代码，并基于业务要求进行分类，提供创作人员进行查询。该装置的应用层提供了上述四类信息的录入控件，其中故障描述、操作准备以及收尾工作使用基础信息控件进行录入，故障隔离步骤采用流程图信息绘制工具进行录入。

(1)基础信息录入控件

所述基础信息录入控件包含文本输入框、表格信息编辑器。故障描述包括故障的基本描述信息、故障系统名称、故障子系统名称、故障系统的识别信息、关联设备信息、详细故障信息、参考信息七部分。其中前六部分信息提供文本输入框，用户可逐项进行信息录入；参考信息包括引用数据模块信息、引用技术出版物信息的录入，引用数据模块信息提供数据模块列表，用户可选择其他已经创作完成的数据模块，引用技术出版物信息提供外部导入窗口，用户可导入相关技术出版物，并以表格信息编辑作为录入方式。出版物的数量与表格行数相对应，并将出版物的名称、编码、版本号、出版日期作为表格列，用户将列对应各单元格的信息进行录入。

操作准备中的工作区域、接近口盖、顶起吊升、安全设备、电源、液压、气压、油料、水源、相关限制项、操作准备所需时间、操作所需时间、收尾工作所需时间、所需条件列表、安全条件信息提供文本框进行录入。人员、设备、耗材、备件信息则使用表格编辑器进行录入，其中,人员信息的专业、技术等级、人数、工时信息，设备、耗材、备件的代码、名称、数量、备注信息则以表格中列的形式进行显示，用户通过添加和删减表格的行定义人员、设备、耗材与备件条目信息，并将对应列中各单元格进行信息编辑，完成操作准备信息的录入工作；

隔离收尾工作信息使用文本框控件，用户将在故障排除之后应进行的操作信息进行录入。

用户在信息录入过程中，上述文本录入控件、表格录入控件感知有编辑动作发生，会在控件后相应位置自动标记“*”状标识符，以提示用户已对信息进行录入但未进行保存。

(2)故障隔离流程图创作工具

所述故障隔离流程图创作工具为本发明的核心功能模块，主要对数据模块中的“故障隔离步骤信息”信息进行录入。其目的在于提供可视化的流程图绘制应用窗口，通过将故障隔离的各个步骤信息以图元的形式进行展现，提供用户进行选择，绘制。该工具同时提供图元的属性编辑，用户可将流程中的相关信息录入至图元属性中。应用界面包含四个功能区域，分别为流程图元素选择区、流程图绘制区、流程图元素属性编辑区、鹰眼模式显示区。

a.流程图元素选择区：根据GJB6600，流程图元素选择区包含六个图元提供用户进行选择，分别为排故开始、隔离操作步骤、单选流程控制、多选流程控制、隔离操作结束、排故结束。各类图元具有不同的显示效果，用户可以进行区分。当用户选择一种图元时，可将图元拖拽至流程图绘制区中，进行绘制操作。其中，排故开始与排故结束图元在一个流程图中数量只有一个，在流程图拖拽至绘制区后，选择区将不再对用户提供点选。隔离步骤与隔离结束图元在拖拽至绘制区中时，会自动进行自增编号，在图元名称末尾以“001、002、003……”的形式进行显示，例如，用户拖拽两个隔离步骤图元至绘制区内，绘制区显示的隔离步骤图元名称分别为“隔离步骤001”与“隔离步骤002”。

b.流程图绘制区：当多个元素被拖拽至流程图绘制区时，采用获取时间戳的方式获得引入时间，并将该时间作为该图元唯一的标识号，用户可对元素进行选择、移动、删除操作。同时可从元素中拖拽出导引线指向其他元素，用于控制隔离流程的走向；根据标准，流程走向包含单选走向与多选走向，单选走向导引线带有“是”和“否”的文字显示，用户可根据业务需求将导引线指向隔离结束图元；多选走向情况包含两种及以上的多种情况，用户可自定义选项内容，使多个导引线指向隔离结束图元。导引线根据GJB6600，只能按照排故排故开始—隔离操作步骤—单选或多选流程控制—隔离操作结束—排故结束的指向顺序进行指引，不可逆向指引。用户在绘制区可根据需要进行图形的按比例缩放，并可以选中多个元素进行布局排列，包括靠边缘对齐、按中间对齐。流程图绘制完成之后，根据每个图元代表不同类型的操作信息，用户点选图元时,在窗口右侧会显示该图元对应相关属性信息编辑区,用户可在图元对应属性区进行下一步的信息录入操作。

c.流程图元素属性编辑区：流程图元素属性编辑区根据图元代表的信息类型，提供相应的信息编辑控件，包括文本输入框、单选按钮、表格控件。根据GJB6600，排故开始与排故结束图元仅代表整体流程的开始与结束，故其不带有属性编辑。

隔离步骤图元作为流程图中的故障诊断操作步骤，其图元属性包括标题、警示信息、隔离操作项目、提问四项内容，其中警示信息包括警告、注意、提示三类信息，使用单选按钮进行选择，其他内容则提供文本输入框进行信息的录入。用户点选隔离步骤图元时，在绘制区右侧同步显示包含信息录入控件的属性编辑区，用户可根据业务要求进行信息的录入。

用户点选隔离步骤图元进行拖拽可建立带有单向箭头标识的导引线，连接至单选或多选流程控制图元。单选图元包含对应隔离步骤问题的两种回答内容“是”和“否”，代表两种流程走向情况。用户可在单选图元中创建导引线指向两个隔离结束图元，并在导引线上显示回答内容。同时，单选图元的属性区中同步显示已指向的隔离结束图元标识号；多选图元的回答内容用户可自行定义，包含对应隔离步骤问题的两种及以上的回答内容，代表多种流程走向情况。用户可在多选图元中创建导引线分别指向多个隔离结束图元，并在导引线上显示回答内容。同时，多选图元的属性区中同步显示已指向的隔离结束图元标识号；

隔离结束图元作为单选或多选图元指向的流程节点，代表故障不同诊断情况应采取的排故措施。其图元属性包括标题、警示信息、隔离操作项目三项内容，其中警示信息包括警告、注意、提示三类信息，使用单选按钮进行选择，其他内容则提供文本输入框进行信息的录入。用户点选隔离结束图元时，在绘制区右侧同步显示包含信息录入控件的属性编辑区，用户可根据业务要求进行信息的录入。

绘制区的各类图元可按业务要求创建引线进行连接，实现流程走向的定义，用户在图元属性区完成相关信息的编辑后，该工具提供流程图验证功能，将当前绘制的流程图基于业务要求进行合理性验证，当验证不通过时，对用户提示出现问题的图元信息、导引线信息；当验证通过时，对用户提示流程图符合业务要求，可进行保存。

d.鹰眼模式显示区：用户通过鹰眼模式显示区可实时查看流程图的整体缩略图，并提供快速定位选择框，用户可以点击缩略图的任意位置，绘制区内流程图的位置会同步进行跳转，方便用户对流程图的定位。

2.信息抽取器

所述信息抽取器为本发明的数据层，工作原理方法及流程在附图2与附图3中有对应描述。本抽取器用于取得上述用户使用基础信息编辑模块、故障隔离流程图创作工具进行录入所有排故信息，然后基于GJB6600将各类信息以配合标签对的形式进行重新组装，分别定义符合XML结构的数据模块对象与符合SVG结构的故障隔离流程图对象，并将两类数据结构体存放于内存中。当用户在信息录入器中的编辑信息发生变化并保存时，信息抽取器可将数据模型相应信息进行更新，实现应用界面的信息编辑与后台内存数据模型的同步。具体数据处理过程如下：

(1)数据模块对象定义：在应用层中用户进行保存时，信息抽取器开始工作，对用户在应用层中的文本输入控件、表格编辑器、单选按钮控件进行编辑的信息进行抽取，形成字符串置于系统缓存中。根据用户定义的故障代码，在内存中建立基于可扩展标记语言XML的数据模块对象,简称FAULT-DOM对象。通过在对象中建立名称为故障代码的父节点，将用户录入的故障代码作为节点文本内容。而后在此节点内，根据GJB6600，建立名称为故障描述信息、排故操作准备工作、故障隔离步骤以及故障排除后的收尾工作信息的四大子节点。

a.故障描述信息子节点

信息抽取器根据用户录入信息的类别，在FAULT-DOM对象中故障描述节点下建立名称为基本描述信息、故障系统名称、故障子系统名称、故障系统的识别信息、关联设备信息、详细故障信息的子节点，并将从缓存中获得对应的字符串，分别作为上述节点的文本内容。参考信息节点则根据用户引用的数据模块代码，建立名称为引用数据模块、引用技术出版物的子节点。引用数据模块节点内容填入所引用的数据模块代码、数据模块名称的文本信息，引用技术出版物节点内容填入所引用的出版物名称、代码、编号、出版日期的文本信息。

b.排故操作准备工作子节点

信息抽取器根据用户录入信息的类别，在FAULT-DOM对象中排故操作准备工作节点下建立名称为工作区域、接近口盖、顶起吊升、安全设备、电源、液压、气压、油料、水源、相关限制项、操作准备所需时间、操作所需时间、收尾工作所需时间、所需条件列表、安全条件信息的子节点，并从缓存中获得对应字符串，分别作为上述节点的文本内容。通过建立名称为人员、设备、耗材、备件的节点，通过遍历表格信息获取行数、列单元格内的文本信息，根据数量建立名称为人员的专业、技术等级、人数、工时信息，设备、耗材、备件的代码、名称、数量、备注信息的子节点，并将单元格信息填入节点文本内容中。

c.主要故障隔离步骤子节点

信息抽取器根据用户在流程图绘制工具中所绘制的所有图元,根据图元的种类、属性在 FAULT-DOM对象中的主要故障隔离步骤节点下建立名称为隔离步骤、隔离结束的子节点。

隔离步骤子节点：在绘制区的隔离步骤图元都有一个代表其唯一的标识，在此节点使用该标识作为节点的属性。在隔离步骤节点中，建立名称为标题、警示信息、隔离操作项目、提问内容的子节点，并将用户在属性区的录入信息依次作为各子节点的文本内容。

对于流程图中的流程控制图元，由于分为单选控制和多选控制，如果用户在绘制区将隔离步骤图元连接至单选控制图元，则信息抽取器将单选控制图元属性中的问题回答信息、建立导引线指向的隔离结束图元标识号信息进行抽取，在该隔离步骤节点中建立名称为回答内容的节点，并在此节点下分别建立“回答是”和“回答否”两个节点、并分别将指向的隔离结束标识号作为节点属性。

如果用户在绘制区将隔离步骤连接至多选控制图元，则信息抽取器将多选控制图元属性中的问题回答信息、建立导引线指向的隔离结束图元标识号信息进行抽取，在该隔离步骤节点中建立名称为回答内容的节点，并根据多选控制属性中回答的条目数量建立名称为选项的子节点，并将回答内容作为该节点的文本内容，同时将指向的隔离结束标识号作为各选项节点的属性。

隔离结束子节点：在绘制区的隔离结束图元都有一个代表其唯一的标识，在此节点使用该标识作为节点的属性。在隔离结束节点中，建立名称为标题、警示信息、隔离操作项目的子节点，并将用户在属性区的录入信息依次作为各子节点的文本内容。

d.收尾工作信息子节点

信息抽取器根据用户录入的收尾工作信息的类别，在FAULT-DOM对象中收尾工作节点下建立名称为段落的子节点，并将从缓存中获得对应的字符串，分别作为该节点的文本内容。

(2)故障隔离流程图对象定义：

信息抽取器将FAULT-DOM对象中的主要故障隔离步骤节点结构与内容构建完成之后，根据用户在绘制区绘制的故障隔离流程图，建立符合SVG语言的故障隔离流程图对象SVG-DOM，置于缓存中。SVG-DOM对象中包含图元形状、图元文字、导引线、流程走向高亮显示脚本四部分。

图元形状定义：根据SVG动态矢量图编码规则，在SVG-DOM对象中建立名称为svg的父节点，并在该节点内建立多个名称为g的子节点，对应用户绘制的排故开始与结束图元、隔离步骤图元、单选与多选流程控制图元、隔离结束图元，并根据图元的唯一标识对g节点设置标识属性。

对于排故开始与结束图元，对应g节点设置显示形状属性为圆形，样式属性引用外部图形文件的二进制码，坐标属性在绘制区进行获取，半径属性为60像素；对于隔离步骤图元，对应g节点设置显示形状属性为矩形，样式属性引用外部图形文件的二进制码，坐标属性在绘制区进行获取，宽度属性为160像素，高度属性为65像素；对于单选或多选流程控制图元，对应g节点设置显示形状属性为等边菱形，样式属性引用外部图形文件的二进制码，坐标属性在绘制区进行获取，宽度属性为80像素，高度属性为80像素；对于隔离结束图元，对应 g节点设置显示形状属性为矩形，样式属性引用外部图形文件的二进制码，坐标属性在绘制区进行获取，宽度属性为160像素，高度属性为65像素。

图元文字定义：根据SVG动态矢量图编码规则，在SVG-DOM对象中svg父节点下建立多个名称为text的子节点，对应用户绘制的排故开始与结束图元、隔离步骤图元、单选与多选流程控制图元、隔离结束图元中的显示文字。

对于排故开始与结束图元，设置对应text节点文本内容为“开始”与“结束”，坐标属性在绘制区进行获取，字体属性为黑体，字体大小属性为18；对于隔离步骤图元，设置对应 text节点文本内容为“隔离步骤+自增编号”，坐标属性在绘制区进行获取，字体属性为黑体，字体大小属性为18；对于单选或多选流程控制图元，设置对应text节点文本内容为“YN”或“SEL”，坐标属性在绘制区进行获取，字体属性为黑体，字体大小属性为18；对于隔离结束图元，设置对应text节点文本内容为“隔离结束+自增编号”，坐标属性在绘制区进行获取，字体属性为黑体，字体大小属性为18。

导引线定义：根据SVG动态矢量图编码规则，在SVG-DOM对象中svg父节点下建立多个名称为g的子节点，对应用户绘制的全部流程控制导引线。g节点包括导引线自身的标识号属性、创建导引线的图元的标识属性source、引线连接目标图元的标识属性target。在g节点下建立path子节点，根据用户在绘制区绘制的导引线形状，对path设置坐标走向属性，包括起点属性M、直线属性L和直角弯属性Q。同时，定义导引线的颜色属性stroke，线粗细属性stroke-width，完成在SVG对象中导引线的形状与样式定义。

流程走向高亮显示脚本：根据SVG动态矢量图编码规则，在SVG-DOM对象中svg父节点下建立名称为script的子节点，通过编写javascript语言脚本作为该节点的内容，实现用户使用IETM运行平台进行故障类数据模块的交互式浏览时,运行平台可将故障隔离流程图内的脚本进行解析,并根据用户浏览的排故步骤进行导引线与图元边框的高亮颜色变化显示。

该脚本包含流程图中各个流程走向,并以流程图中各类图元、导引线的标识号作为节点进行定义。脚本格式按照“排故开始标识—连接导引线标识—隔离步骤标识—连接导引线标识—单选或多选流程控制标识—连接导引线标识—隔离结束标识—连接导引线标识—排故结束标识”的方式进行定义，作为script节点的属性内容。

3.信息存贮器

所述信息存贮器为本发明的存贮层，在数据模块模型、SVG流程隔离流程图模型构建完毕后，经用户保存操作指令，信息抽取器将上述数据模型一同发送至信息存贮器做进一步处理。信息存贮器的工作原理方法及流程在附图2与附图3中有对应描述。本存贮器用于接收由信息抽取器发送的两种数据模型。

其中,对于数据模块模型，通过GJB6600对其中各类信息标签对进行中英文转化，部分结构标签的中英文内容及含义如表1所示：

表1结构标签中英文内容对照表

当数据模块模型进行中英文转化之后，信息存贮器将数据模块模型、SVG故障隔离流程图模型，以IO文件流输出的方式分别写入至实体文件，保存为“.xml”格式和“.svg”格式的数据文件。

其中，信息存贮器在对数据模块文件进行名称定义时，遵循GJB6600数据模块名称的DMC (data module code)信息编码规则，根据该数据模块描述的装备种类、所属系统、部件名称等信息进行DMC编码，最终以该DMC编码作为数据模块文件的名称。编码规则如下所示：

表2数据模块DMC编码规则

信息存贮器在对SVG故障隔离流程图文件进行名称定义时，按照GJB6600中故障隔离流程图名称的信息编码规则，根据上述数据模块的DMC码，加入故障代码的标识位，以“DMC+_ 故障代码”的形式作为该流程图文件的名称。

两个实体文件按照上述规则生成并命名输出后，可直接应用于IETM运行平台。运行平台可根据两个文件的名称建立数据模块与故障隔离流程图的关系映射，实现装备的维修保障人员可进行交互式的信息浏览，并可根据信息内容查看流程图中的相关动态显示。

图4、图5所示为本发明所实现的故障类数据模块编辑与输出装置展现。

Claims (5)

1.一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置，包括信息录入器、信息抽取器和信息存贮器三个部分，其特征在于：

所述信息录入器为应用层，为用户提供标准信息和可视化故障隔离流程图的录入应用窗口，通过文本框输入控件录入故障诊断信息；通过编辑表格信息编辑控件对故障诊断信息中条目的属性以单元格信息形式进行输入；通过流程图绘制控件的流程图元素选择模块、流程图绘制模块、流程图元素属性编辑模块、鹰眼模式模块录入故障隔离流程图信息；

信息录入器的流程图元素选择模块将流程开始元素、隔离步骤元素、隔离结束元素、流程结束元素拖拽至信息录入器的流程图绘制模块中；流程图绘制模块从流程图元素中拖拽出导引线指向其他流程图元素，用于控制隔离流程的走向；

信息录入器通过引用链接控件对数据模块或电子技术出版物信息进行引用；

所述信息抽取器为数据层，根据GJB6600标准将录入器录入的信息重定义，形成符合XML结构的数据模块对象；以配合标签对的形式进行重新组装，分别形成符合XML结构的数据模块对象与SVG结构的流程图对象，并将数据模块对象与流程图对象存放在内存中；

所述信息存贮器为存储层，用于接收由信息抽取器建立的数据模块对象，并将数据模块对象的数据模型进行格式转换，以数据模块与流程图文件的形式进行输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作装置，其特征在于：所述的故障诊断信息包括故障描述信息、操作准备工作信息和收尾工作信息；所述的故障描述信息包括：故障基本描述信息、故障系统名称、故障子系统名称、故障系统的识别信息、关联设备信息、详细故障信息、参考信息；所述的参考信息包括引用数据模块信息、引用技术出版物信息。

3.一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)信息录入器通过文本框输入控件录入故障诊断信息；信息录入器通过编辑表格信息编辑控件对故障诊断信息中条目的属性以单元格信息形式进行输入；信息录入器通过引用链接控件对数据模块或电子技术出版物信息进行引用；所述的故障诊断信息包括故障描述信息、操作准备工作信息和收尾工作信息；

(2)信息录入器通过流程图绘制控件的流程图元素选择模块、流程图绘制模块、流程图元素属性编辑模块、鹰眼模式模块录入故障隔离流程图信息；流程图元素选择模块将流程开始元素、隔离步骤元素、隔离结束元素、流程结束元素拖拽至流程图绘制模块中；从流程图元素中拖拽出导引线指向其他流程图元素，用于控制隔离流程的走向；

(3)信息抽取器获取信息录入器传递的故障隔离流程图信息，基于GJB6600标准将所有信息以配合标签对的形式进行重新组装，分别形成符合XML结构的数据模块对象与SVG结构的流程图对象，并将数据模块对象与流程图对象存放在内存中；

(4)信息存贮器接收由信息抽取器发送的数据模块对象与流程图对象，对数据模块对象通过GJB6600标准对数据模块对象的信息标签对进行中英文转化，再将XML结构的数据模块对象与SVG结构的流程图对象以文件输出的方式分别写入至实体文件，保存为.xml格式文件和.svg格式文件；所述的信息标签中的信息项包括：故障隔离信息、故障隔离程序、故障代码、故障描述信息；对应元素为afi、afi-proc、faultcode、describe；对应的信息含义为包含故障隔离的全部信息、包含以故障代码为单位的故障诊断信息、为故障进行编号、描述故障信息。

4.根据权利要求3所述的一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作方法，其特征在于：所述的故障隔离信息包括隔离开始信息、隔离判断信息、隔离导引信息、隔离步骤信息、隔离结束信息。

5.根据权利要求3所述的一种基于可视化流程的IETM故障类数据模块创作方法，其特征在于，所述的形成符合XML结构的数据模块对象的具体步骤包括：

信息抽取器对用户在应用层中的文本框输入控件、表格信息编辑控件、单选按钮控件进行编辑的信息进行抽取，形成字符串置于系统缓存中；根据用户定义的故障代码，在内存中建立符合XML结构的数据模块对象，通过在数据模块对象中建立名称为故障代码的父节点，将故障代码作为节点文本内容，建立名称为故障描述信息、排故操作准备工作、故障隔离步骤以及故障排除后的收尾工作信息的四个子节点：

信息抽取器根据用户录入信息的类别，在FAULT-DOM对象中故障描述信息节点下建立名称为基本描述信息、故障系统名称、故障子系统名称、故障系统的识别信息、关联设备信息、详细故障信息的子节点，并将从缓存中获得对应的字符串，分别作为上述节点的文本内容；参考信息节点根据用户引用的数据模块代码，建立名称为引用数据模块、引用技术出版物的子节点；引用数据模块节点内容填入所引用的数据模块代码、数据模块名称的文本信息，引用技术出版物节点内容填入所引用的出版物名称、代码、编号、出版日期的文本信息；

信息抽取器根据用户录入信息的类别，在FAULT-DOM对象中排故操作准备工作节点下建立名称为工作区域、接近口盖、顶起吊升、安全设备、电源、液压、气压、油料、水源、相关限制项、操作准备所需时间、操作所需时间、收尾工作所需时间、所需条件列表、安全条件信息的子节点，并从缓存中获得对应字符串，分别作为上述节点的文本内容；通过建立名称为人员、设备、耗材、备件的节点，通过遍历表格信息获取行数、列单元格内的文本信息，根据数量建立名称为人员的专业、技术等级、人数、工时信息，设备、耗材、备件的代码、名称、数量、备注信息的子节点，并将单元格信息填入节点文本内容中；

信息抽取器根据用户在流程图绘制控件中所绘制的所有元素,根据元素的种类、属性在FAULT-DOM对象中的故障隔离步骤节点下建立名称为隔离步骤、隔离结束的子节点；

在隔离步骤节点中，建立名称为标题、警示信息、隔离操作项目、提问内容的子节点，并将用户录入信息依次作为各子节点的文本内容；

在隔离结束节点中，建立名称为标题、警示信息、隔离操作项目的子节点，并将用户录入信息依次作为各子节点的文本内容；

信息抽取器根据用户录入的收尾工作信息的类别，在FAULT-DOM对象中收尾工作信息节点下建立名称为段落的子节点，并将从缓存中获得对应的字符串，分别作为该节点的文本内容。