第１９卷 第２３期 电子设计工程 ２０１１年１２月 Ｖｏ１．１９ ＮＯ．２３ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｅｓｉｇｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｄｅｃ．２０１１ 舰船综合保障系统体系结构研究 王直 ，季娟娟１，２，姚伟１，３ （１．江苏科技大学电信学院，江苏镇江２１２００３；２．中国人民９２９１０浙江宁波３１５０００； ３．中国人民９１５５５辽宁大连ｌ１６０４１） 摘要：装备综合保障水平对的整体作战能力具有重要的影响，对其进行了研究，讨论了综合保障系统的功能，给 出了其功能框架：讨论了综合保障系统的体系，给出了５层架构框图：同时给出了项目管理子系统的结构框架图及各 模块的作用 关键词：综合保障系统：体系结构：功能框架；子模块；全寿命管理 中图分类号：ＴＰ３ｌ１．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—６２３６（２０１１）２３—００４４—０２ Ｓｙｓｔｅｍ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｈｉｐ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｓｕｐｐｏｒｔ ｓｙｓｔｅｍ ＷＡＮＧ Ｚｈｉ ，ＪＩ Ｊｕａｎ－ｊｕａｎ 一，ＹＡＯ Ｗｅｉ ， （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，￣ａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｆｏＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ ２１２００３，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｕｎｉｔ ９２９１０ ｆｏＰＬＡ，Ｎｉｎｇｂｏ ３１５０００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｕｎｉｔ ９１５５５ ｆｏＰＬＡ，Ｄａｌｉａｎ １１６０４１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｈａｓ ａ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｏｖｅｒａｌｌ ｃｏｍｂａｔ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｍｙ．Ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｓｕｐｐｏｒｔ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄ ｉｔｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ￣ａｍｅｗｏｒｋ ｉｓ ｇｉｖｅｎ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ，ｉｔ ｇａｖｅ ｉｆｖｅ—ｌａｙｅｒ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｓｕｐｐｏ￣ｓｙｓｔｅｍ．Ａｔ ｌａｓｔ，ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｐｒｏｊｅｃｔ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｍｏｄｕｌｅ ａｒｅ ｇｉｖｅｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｓｕｐｐｏ￣；ｓｙｓｔｅｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ；ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｆｒａｍｅ；ｓｕｂ ｍｏｄｕｌｅ；Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｌｉｆｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ 军品的研制、生产及使用关系到国家的安危，是国家安 期的各阶段实施有机结合的管理，才能充分发挥装备系统的 全的重要保障。当前我国的周边环境不容乐观。世界形势变 功能，延长装备的使用寿命，降低装备的周期寿命固。如果在采 化多端，Ｅｔ本试图走向政治大国，印度军事力量悄然崛起，克 办周期的早期阶段作出的决策不考虑成本，那么，到了装备 什米尔屡衅争端，南中国海波起云涌，韩朝问题不断升级。如 服役的时候再考虑全寿命成本实际上是无效的。因此，在建 何在变幻不定的国际风云中谋得和平与发展．提高国家自身 立综合保障系统的时候。我们就要树立全寿命管理的观念。 实力是关键。国防强弱关系到国家兴衰荣辱．所以建立强大 国防是保障的前提。 ２舰船综合保障系统的体系研究 舰船综合保障系统是在舰船研制过程中为满足任务要 综合后勤保障的范围很广，主要包括以下内容： 求，综合规划设备所需的保障问题，在使用的同时以可承受 １）设备描述及使用调试管理： 的寿命周期费用提供与设备相匹配的保障资源和建立有效 ２）设备维修规划、维修管理； 的保障系统所进行的一系列技术与管理活动［ 。为了实现舰 ３）可靠性、可用性、维修性、测试性、安全性等的管理； 船的全寿命管理，我们在综合保障系统系统中设立了项目管 ４）保障性分析及相关的可靠性分析、维修性分析、故障 理子系统。并在其中运用了挣值管理。 模式影响与危害性分析、以可靠性为中心的维修分析、修理 １舰船的全寿命管理 级别分析、生存性分析等： ５）保障设备管理； 全寿命管理（Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｌｉｆｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．ＴＩＪＭ）是一种把行 ６）保障设施管理； 为、系统、过程和工具放在一起，以便在整个采办生命周期中 ７）备件清单和器材供应管理； 交付和管理工程的方法。它体现出了可靠性的全程保证概 ８）人员、专业技能、训练及训练保障； 念。不仅关心成为产品之前的设计、制造过程，还可将可靠性 ９）包装和运输性工程； 评价延续到产品使用直至破坏的整个寿命期间，并在服役期 １０）保障性试验与评价； 间内对其施加监控手段来保证安全性 。必须对装备寿命周 ｌ１）图纸、规范、使用手册、维修手册及其它技术出版物； １２）综合后勤保障计划、保障性评估计划等规划文件； 收稿日期：２０１１－０９—２２ 稿件编号：２０１１０９１３６ 作者简介：王直（１９６３一），男，江苏盐城人，教授。研究方向：智能控制。 一４４— 王直，等舰船综合保障系统体系结构研究 １３）寿命周期费用管理： １４）其他保障资源与行政管理州。 由此得出舰船综合保障系统的功能框图，如图１所示。 综合保障系统 设 维 保 备 技 备 综 人 修 障 莲 术 件 描 合 员 规 性 设 资 和 述 后 与 相 料 器 勤 培 器 划 与 关 曩 蓬 管 费 材 保 训 用 维 分 理 供 障 信 修 析 霾 应 计 息 管 管 管 划 管 管 理 差 理 理 理 图１综合保障系统功能框图 Ｆｉｇ．１ ＩＬＳ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｒｅｅ 在软件开发的时候，首先要规划它的软件架构和所需要 的基础设施。在开发和改进一个软件系统的构架时，功能有 一种向下移到软件基础设施或支撑环境的趋势．这一方面有 利于构件交互与上下文无关。另一方面也使构件可能集中关 注业务逻辑，而技术问题由软件基础设施来解决。 一开始采用简单完成构架流程的办法，使其能完成最简 单的需求（加人人工干预）．来检验各个环节能否协调地配合 工作，过程完成后．我们再一步步对其修改，使其具有更完善 的功能，从而丰富设计方案四。经研究，文中设计综合保障系 统５层架构如图２所示。 圈 圈 图２综合保障系统的５层架构 Ｆｉｇ．２ ＩＬＳ ｆｉｖｅ ｌａｙｅｒ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ 这是个闭合层方法。每层只能直接与相邻层交流。表示 层只能与业务层交流。业务层只能与表示层和数据层交流， 只有数据层才能访问所有企业数据源。如此一来，各层的改 变将不会导致跨层影响．便于系统的维护和扩展。 ３项目管理子系统的开发 ３．１项目监控预测管理系统的设计与实现 项目监控预测管理系统只要有两个子模块组成：项目数 据采集、统计、跟踪模块和项目进展分析、预测模块，涉及工 作日志分发／录入、任务工作量统计、任务进度成本跟踪、项目 进度分析等活动；数据产品有ＷＢＳ（工作任务分解）、工作日 志汇总表、工作量统计表、工作包进展跟踪表、挣值分析图表 等。对分解的子过程、活动进行归并，形成项目监控预测管理 系统结构图，包括项目数据采集、统计、跟踪分系统和项目进 展分析、预测分系统，如图３所示。 ｌ项目监控预 管理系统ｌ Ｉ ｌ Ｉ 项目数据采集、统 十、跟踪模块ｌ ｌ项目进展分析、预测模块 ．．．．ｉ．一 ．．．．Ｊ１．一 ．．．．．Ｉ．一 上 ．．．．．１．一 ．．．．Ｉ．．一 项 项 项 项目 项 项 目 目 目 目 目 任 任 任 任务 进 进 务 务 务 进度 展 展 记 记 工 成本 分 预 录 录 偏差 析 测 自 自 模 模 动 动 跟踪 块 块 分 录 模块 配模块 入 模 块 蔓 图３项目监控预测管理系统结构图 Ｆｉｇ．３ Ｓｔｕｒｃｔｕｒｅ ｄｉａｇｒａｍ ］● ［二ｏｆ＝ ｐｒ二二０ｊｅｃｔ＝ ｍｏｎｉｔｏｒ二ｉｎｇ 二●●一＝ｆｏｒｅｃａｓｔ二二］ ＿］ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ 项目数据采集、统计、跟踪模块主要实现项目执行过程 中各任务数据信息的自动采集和统计、计划数据与实际数据 之间的偏差跟踪。项目过程数据来源于本系统自动分发的每 人每周工作日志。系统以数据、图形结合的方式向管理者展 现分析结果．管理者根据结果，可实时了解项目各任务的偏 差情况．并根据偏差的程度采取纠正措施。项目进展分析、预 测分系统主要运用挣值法从成本绩效与进度绩效两个方面 分析项目过程数据．得到项目的进展情况．并基于现状运用 挣值预测模型预测项目在未来可能的趋势［句。 本系统通过文件接口与项目数据采集、统计、跟踪分系 统实现衔接，能自动将项目数据采集、统计、跟踪分系统产生 的各工作包属性数据导人到本系统内并进行汇总分析，以图 形化的方式展现项目进展的现状。对于异点（超出量化阈值 的数据），系统以图形色彩的差异标识出预警信息。管理者通 过对曲线走势的直观解读，可及时、清晰的发现在项目进展 中哪里（进度或成本）出了问题、以及将要出现什么问题。 ３．２各子模块的功能 １）项目任务记录自动分配模块本模块根据项目的计 划的起始日期开始。系统自动遍历项目任务分解表自动生成 每人每周的工作日志列表，提供给项目成员记录过程数据这 是项目任务工作量、成本、进度计算的直接数据来源。 ２）项目任务记录自动录入模块本模块将每人每周工作 日志自动录入分系统内．以数据文件形式保存，形成本周统 计源 ３）项目任务工作量自动统计模块 本模块根据录人的 本周项目过程数据．系统自动按任务类型统计计划工作量与 实际工作量计算结果作为生成项目级资源模型与组织级资 源模型的基础数据。 ４）项目任务进度、成本偏差跟踪模块 根据录入的本周 项目过程数据，系统分析其与原计划的偏差。用图表的方式 表现出来。 （下转第４９页） －４５－ 卢菲，等 基于小波变换的ＱＲＳ波群检测 和ＱＲＳ波检测［Ｊ１．中国组织工程研究与临床康复，２００９，１３ （９）：１６５７—１６６０． ＹＵ Ｈｕｉ，ＺＨＡＮＧ Ｌｉ－ｘｉｎ，ＬＶ Ｙａｎｇ－ｓｈｅｎｇ．ＱＲＳ ｗａｖｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ［Ｊ］． Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，２００１，５（２）：６５—７０． ＳＵ Ｌｉ－ｍｉｎ，ＤＡＩ Ｑｉ－ｊｉｕ，ＷＡＮＧ Ｊｉｅ．Ｒ ｗａｖｅｆｏｒｉＢ ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ＱＲＳ ｗａｖｅｆｏｒｍ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｂ－・ｓｐｌｉｎｅｓ－・ｂａｓｅｄ ｂｉｏｒｔｈｂｏｇｏｎａｌ ｗａｖｅｌｅｔｓ［Ｊ］． Ｊｏｍａｌ ｏｆ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｒｅｈａｂｉｌｉｔａｔｉｖｅ ３＇ｉｓｓｕｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００９，１３（９）：１６５７—１６６０． ［８】张种．基于小波分析的心电信号［Ｄ】．山西：中北大学，２００９． ［９】高彩虹，钱坤喜，李天博．心电信号临床信息的自动识别研 究［Ｄ】．江苏：江苏大学，２０１０． 【４】季虎．心电信号自动分析关键技术研究［Ｄ】．长沙：国防科学 技术大学．２００６． 【１０】张永海．心电信号ＱＲＳ波检测算法的研究［Ｄ】．哈尔滨：哈尔 滨工业大学，２００８． 【ｌ１】赵文哲，方滨，沈毅，等．心电信号中Ｒ波检测方法的比较 ［５】王文，孙世双，周勇．基于小波变换的心电图ＱＲＳｇ￣群检测 方法研究［Ｊ］．北京生物医学工程，２００２，２１（４）：２４１—２４４． 研究『Ｊ１．生物医学工程学杂志，２００９（１）：５５—５８． ．ＷＡＮＧ Ｗｅｎ，ＳＵＮ Ｓｈｉ—ｓｈｕａｎｇ，ＺＨＯＵ Ｙｏｎｇ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ＺＨＡＯ Ｗｅｎ—ｚｈｅ，ＦＡＮＧ Ｂｉｎ，ＳＨＥＮ Ｙｉ，ｅｔ ａ１．Ｒ ｗａｖｅ ｉｎ ｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ＱＲＳ ｃｏｍｐｌｅｘ ｉｎ ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ ＥＣＧ０￣ＢｅｉｊｉｎｇＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００２，２１（４）：２４１－２４４ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９（１）：５５－５８． 【６］孙光耀，余生晨．小波变换在ＱＲＳ波检测中的应用［ＪＪ．北方 ［１２】赵文哲，方滨，沈毅，等．一种使用关联积分进行ＱＲＳ波检 工业大学学报，２００３，１５（３）：１５—１７． 测的新方法［Ｊ］．北京生物医学工程，２００７，２６（５）：４８９—４９２． ＳＵＮ Ｇｕａｎｇ－ｙａｏ．Ｙｕ Ｓｈｅｎｇ—ｃｈｅｎ．Ｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｉｎ ＱＲＳ ｚＨＡＯ Ｗｅｎ—ｚｈｅ，ＦＡＮＧ Ｂｉｎ，ＳＨＥＮ Ｙｉ，ｅｔ ａ１．Ａ ｎｅｗ ＱＲＳ ｗａｖｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｇｒａｌ［Ｊ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３，１５（３）：１５－１７． Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００７，２６（５）：４８９－４９２． ［７］余辉，张力新，吕杨生．基于小波变换的ＱＲＳ波检测［Ｊ］．生物 ［１３】张永海．心电信号ＱＲＳ波检测算法研究【Ｄ］．深圳：深圳研究 医学工程与临床，２００１，５（２）：６５～７０． 生院．２Ｏ０８． （上接第４５页） ５）项目进展分析模块本模块输人项目任务进度、成本 Ｃｈｉｎａ Ｓｈｉｐｂｕｉｌｄｉｎｇ，２０１０（４）：１４９—１５８． 偏差跟踪模块的数据，导入到系统内部，运用挣值分析法对 ［３】陈艳，李桂陵，吴永明．ＣＡＬＳ￣境下基于多色集合理论的 基础数据进行计算，得到项目级进展的评价指标数据，并生 产品全寿命周期支持系统［Ｊ】．机电工程技术，２０１１（４０）： 成曲线图。 ９８－１００． ６）项目进展预测模块本模块通过分析模块分析出来的 ＣＨＥＮ Ｙａｎ，ＬＩ Ｇｕｉ—ｌｉｎｇ，ＷＵ Ｙｏｎｇ—ｍｉｎｇ．Ｐｒｏｄｕｃｔ ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ 结果与原计划数据进行比较，对目前的项目进行预测，我们 ｓｕｐｐｏｒｔ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｐｏｌｙｃｈｒｏｍａｔｉｃ ｓｅｔｓ ｔｈｅｏｒｙ ｉｎ ＣＡＬＳ［Ｊ］． 根据预测可对工程的进度、投入等进行调整。 Ｍ＆Ｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１１（４０）：９８－１００． ４结束语 ［４】张国能．ＣＡＬＳ体系下综合后勤保障中的寿命周期费用管 理研究【Ｄ】．广西：广西工业大学，２００６． 综合保障系统随着科学技术进步而向前发展．目前保障 【５】彭晓冰．基于微架构概念 Ｊ２ＥＥ企业应用架构模式［Ｊ］．江 性已成为设备完整性设计的一个重要部分。综合保障系统是 苏科技大学学报：自然科学版．２００６（２０）：７２—７６． 与舰船的设计、制造、使用等过程同步进行的，并在其维护过 ＰＥＮＧ Ｘｉａｏ—ｂｉｎｇ．Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｏｎ ａ 程中更新数据，本文提出的综合保障系统只是它的一个系统 ｃｏｎｃｅｐｔｕａｌ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｏｆ ｔｈｅ Ｊ２ＥＥ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ 框架，可供实用系统研制时参考。 Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ， 参考文献： ２００６（２０）：７２—７６． ［１】周宇霞．Ｋ８Ｅ综合后勤保障服务系统关键技术研究［Ｄ］．南 【６】梁莱歆，陈煜．将挣值法应用于软件项目管理探讨［Ｊ】．现代 昌：南昌大学．２００７． 计算机，２００９（５）：１１９—１２１． 【２】朱永梅，郑红叶．舰船柴油机零部件全寿命周期主动可靠 ＬＩＡＮＧ Ｌａｉ－ｘｉｎ，ＣＨＥＮ Ｙｕ．Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｕｓｉｎｇ ｅａｒｎｅｄ ｖａｌｕｅ 性研究『Ｊ】．中国造船，２０１０（４）：１４９—１５８． ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｐｍｊｅｃｔ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｍｏｄｅｍ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ， ＺＨＵ Ｙｏｎｇ－ｍｅｉ，ＺＨＥＮＧ Ｈｏｎｇ—ｙｅ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ ２００９（５）：ｌ １９—１２１． ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｆｕｌｌ—ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ｆｏｒ ｍａｒｉｎｅ ｓｈｉｐ ｄｉｅｓｅｌ ｅｎｇｉｎｅ［Ｊ］． －４９－
