摘  要： 基于飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)中試驗(yàn)設(shè)備的使用流程，結(jié)合條形碼技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種客戶端和數(shù)據(jù)采集器協(xié)同管理試驗(yàn)設(shè)備的方法。客戶端通過與數(shù)據(jù)服務(wù)器的協(xié)同，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)和設(shè)備基本信息的管理以及試驗(yàn)設(shè)備選取表單的生成；數(shù)據(jù)采集器通過掃描條形碼識(shí)別試驗(yàn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)便捷選取、修改、撤離、調(diào)試、報(bào)修、盤點(diǎn)和基本信息查詢等功能?？蛻舳伺c數(shù)據(jù)采集器之間通過數(shù)據(jù)線連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)離線同步，建立試驗(yàn)設(shè)備的完整使用流程。通過在液壓作動(dòng)筒設(shè)備管理過程中的應(yīng)用表明，該方法避免了手工操作設(shè)備編號(hào)而引入的錯(cuò)誤，提高了工作效率。

　　關(guān)鍵詞： 飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)；試驗(yàn)設(shè)備；條形碼技術(shù)；數(shù)據(jù)同步；協(xié)同管理

0 引言

　　隨著信息技術(shù)的發(fā)展，基于條形碼和無線射頻等技術(shù)的設(shè)備管理方法在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用[1-2]。這些方法的使用，在將設(shè)備管理人員從繁雜的事務(wù)中解放出來的同時(shí)，能夠準(zhǔn)確提供設(shè)備的狀態(tài)信息、綜合利用率以及使用、調(diào)配和維護(hù)信息，提高了設(shè)備的管理效率[3-5]。在航空領(lǐng)域，飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)的增加以及新型試驗(yàn)設(shè)備的引入，試驗(yàn)設(shè)備的準(zhǔn)備、安裝頻率越來越高、越來越復(fù)雜，快速、便捷的現(xiàn)場(chǎng)操作方法成為提高工作效率、縮短試驗(yàn)準(zhǔn)備周期的重要手段。

　　本文基于試驗(yàn)設(shè)備使用流程，構(gòu)建試驗(yàn)設(shè)備信息庫，通過客戶端與數(shù)據(jù)采集器的協(xié)同，實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備的便捷操作：客戶端實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)基本信息、試驗(yàn)設(shè)備信息的導(dǎo)入和編輯，條形碼標(biāo)簽的打印，導(dǎo)入、導(dǎo)出格式化表單信息，與數(shù)據(jù)采集器的信息同步等；數(shù)據(jù)采集器在設(shè)備庫房和試驗(yàn)廠房等地進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)選取、修改、撤離、調(diào)試、報(bào)修、盤點(diǎn)等操作，查看試驗(yàn)設(shè)備基本信息及工作履歷等信息。通過客戶端與數(shù)據(jù)采集器的協(xié)同管理，試驗(yàn)人員可以快速、便捷地管理試驗(yàn)設(shè)備，掌握試驗(yàn)與試驗(yàn)設(shè)備的狀態(tài)信息。

1 相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)與設(shè)備管理流程

　　1.1 條形碼技術(shù)與設(shè)備編號(hào)

　　條形碼技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。39碼和128碼是國(guó)內(nèi)企業(yè)自定義的一位條形碼碼制，可根據(jù)需要確定條形碼的長(zhǎng)度和信息，編碼的信息可以是數(shù)字和字母。通過對(duì)比，本文選用具備更全面的字符且條形碼長(zhǎng)度與字符串長(zhǎng)度無明顯敏感性的128碼[6]。

　　為了統(tǒng)一管理試驗(yàn)設(shè)備，制定了相應(yīng)的編碼規(guī)則，液壓作動(dòng)筒的設(shè)備編號(hào)規(guī)則如圖1所示。

　　如圖1所示，液壓作動(dòng)筒設(shè)備編號(hào)由8部分組成：第1部分由特定字符“Z”表示該設(shè)備類型為液壓作動(dòng)筒；第2部分由4個(gè)字符組成，表示其噸位，單位為kN；第3部分由1個(gè)字符表示是否有位控，“Y”表示有，“N”表示無；第4部分由2個(gè)字符組成，表示其行程，單位為mm；第5部分由特定字符“/”構(gòu)成分隔符；第6部分由2個(gè)字符組成，表示購(gòu)置年份；第7部分由3個(gè)字符組成，表示相同噸位、位控和行程信息的液壓作動(dòng)筒在該購(gòu)置年份的序號(hào)；第8部分由1個(gè)特定字符“S”構(gòu)成，存在該字符表示其為“雙桿”類型，否則為“非雙桿”類型。

　　1.2 流程分析

　　試驗(yàn)設(shè)備信息管理覆蓋試驗(yàn)設(shè)備的采購(gòu)、編號(hào)、驗(yàn)收、選取、調(diào)試、入庫、保養(yǎng)、報(bào)修和維修等功能，可以劃分為以下幾條流程：購(gòu)置流程、使用流程、保養(yǎng)流程、報(bào)修流程、維修流程以及報(bào)廢流程。

　　購(gòu)置流程由采購(gòu)單位管理控制，本文方法通過讀取標(biāo)準(zhǔn)格式文件以導(dǎo)入設(shè)備基本信息；試驗(yàn)任務(wù)既可通過與試驗(yàn)項(xiàng)目管理系統(tǒng)的接口導(dǎo)入，也可通過讀取標(biāo)準(zhǔn)格式文件導(dǎo)入。本文方法重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)后5個(gè)流程的梳理控制。

2 方法設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

　　2.1 總體設(shè)計(jì)

　　通過對(duì)試驗(yàn)設(shè)備信息管理流程的分析，從總體上劃分為5個(gè)功能模塊：信息管理模塊、信息查詢模塊、現(xiàn)場(chǎng)操作模塊、接口管理模塊和數(shù)據(jù)同步模塊。各個(gè)模塊具體功能如下：

　?。?）信息管理模塊：對(duì)試驗(yàn)任務(wù)與試驗(yàn)設(shè)備的部分信息編輯管理，調(diào)試表單和維修表單的編輯，條形碼信息管理；

　?。?）信息查詢模塊：查詢?cè)囼?yàn)和設(shè)備的基本信息、試驗(yàn)設(shè)備的工作履歷、維修記錄等信息；

　?。?）現(xiàn)場(chǎng)操作模塊：根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)要求進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)備的選取、修改、撤離，以及調(diào)試、報(bào)修、盤點(diǎn)等信息記錄，操作日志記錄；

　?。?）接口管理模塊：管理試驗(yàn)任務(wù)與試驗(yàn)設(shè)備信息的導(dǎo)入接口，試驗(yàn)設(shè)備相關(guān)表單的導(dǎo)入導(dǎo)出接口；

　?。?）數(shù)據(jù)同步模塊：管理客戶端和數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)同步，數(shù)據(jù)采集器盤點(diǎn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新功能。

　　將以上5個(gè)功能模塊在客戶端和數(shù)據(jù)采集器上進(jìn)行分工部署：客戶端實(shí)現(xiàn)信息管理模塊、信息查詢模塊、接口管理模塊以及數(shù)據(jù)同步模塊；數(shù)據(jù)采集器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)操作模塊以及部分查詢功能。

　　2.2 方法實(shí)現(xiàn)

　　本文通過客戶端和數(shù)據(jù)采集器協(xié)同工作的方式實(shí)現(xiàn)快速、便捷的試驗(yàn)設(shè)備管理方法。為了充分發(fā)揮客戶端和數(shù)據(jù)采集器各自的特點(diǎn)，與外部交互的模塊以及復(fù)雜數(shù)據(jù)處理的模塊由客戶端負(fù)責(zé)，采用Visuanl Studio 2008設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫為SQL Server 2008，利用ADO.NET技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問控制[7]；涉及設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別和操作的模塊則由數(shù)據(jù)采集器負(fù)責(zé)，采用Visuanl Studio 2008設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)并運(yùn)行于Winows CE 6.0平臺(tái)上，數(shù)據(jù)庫為SQL Server CE。由于禁止使用無線通信，在離線工作時(shí)數(shù)據(jù)采集器記錄其操作日志，當(dāng)數(shù)據(jù)采集器連接客戶端時(shí)，由客戶端的數(shù)據(jù)同步模塊實(shí)現(xiàn)[8]。

　　下面以液壓作動(dòng)筒設(shè)備的使用流程為例進(jìn)行詳細(xì)介紹，其流程圖如圖2所示。

　　液壓作動(dòng)筒使用流程主要步驟如下：

　?。?）通過接口管理模塊導(dǎo)入試驗(yàn)和設(shè)備要求信息，判斷所導(dǎo)入數(shù)據(jù)是否符合規(guī)則，如果不符合，則提示信息有誤；否則，將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)服務(wù)器。

　　（2）通過數(shù)據(jù)同步模塊將導(dǎo)入的試驗(yàn)和設(shè)備要求信息同步至數(shù)據(jù)采集器。利用數(shù)據(jù)采集器在庫房中掃描液壓作動(dòng)筒設(shè)備條形碼，數(shù)據(jù)采集器軟件自動(dòng)識(shí)別設(shè)備編號(hào)并判斷所選液壓作動(dòng)筒是否滿足設(shè)備要求，并將滿足要求的所有設(shè)備要求信息以列表展示，從列表中選擇一條即可實(shí)現(xiàn)選取。選取過程中可根據(jù)需要隨時(shí)更換。選取完成后，通過數(shù)據(jù)同步模塊將選取結(jié)果與客戶端同步，存入數(shù)據(jù)服務(wù)器。

　?。?）在客戶端導(dǎo)出設(shè)備使用通知單，用戶據(jù)此在庫房獲取指定的液壓作動(dòng)筒后，通過數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行調(diào)試記錄。

　?。?）數(shù)據(jù)采集器記錄調(diào)試信息，更換調(diào)試未通過的設(shè)備，直至全部通過調(diào)試。

　?。?）通過數(shù)據(jù)同步模塊將更換的液壓作動(dòng)筒和調(diào)試記錄同步至客戶端，更新數(shù)據(jù)服務(wù)器中的設(shè)備使用記錄，完成試驗(yàn)前的液壓作動(dòng)筒設(shè)備準(zhǔn)備工作。

　?。?）試驗(yàn)結(jié)束后，通過數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行設(shè)備撤離。

　　（7）通過客戶端的數(shù)據(jù)同步模塊將撤離信息同步至數(shù)據(jù)服務(wù)器，并自動(dòng)更新液壓作動(dòng)筒狀態(tài)信息。

　　2.3 應(yīng)用情況

　　基于條形碼技術(shù)的試驗(yàn)設(shè)備管理方法已經(jīng)應(yīng)用于液壓作動(dòng)筒設(shè)備管理過程中，并取得了良好的應(yīng)用效果：客戶端的應(yīng)用為用戶提供了有效的管理工具，使用戶能夠隨時(shí)掌握試驗(yàn)設(shè)備的狀態(tài)，自動(dòng)生成表單，提高了工作效率。圖3所示為生成設(shè)備使用通知單界面。

　　使用數(shù)據(jù)采集器直接掃描條形碼，使現(xiàn)場(chǎng)操作更準(zhǔn)確、便利。圖4所示為數(shù)據(jù)采集器選取液壓作動(dòng)筒界面。

3 結(jié)論

　　基于條形碼技術(shù)的試驗(yàn)設(shè)備管理方法為飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)中試驗(yàn)設(shè)備的應(yīng)用提供了一種便捷的方法：客戶端的應(yīng)用為用戶提供了試驗(yàn)設(shè)備信息管理的基礎(chǔ)平臺(tái)，數(shù)據(jù)采集器的應(yīng)用替代了現(xiàn)場(chǎng)的手工操作，二者協(xié)同控制的工作模式有效提高了試驗(yàn)設(shè)備的管理、使用效率。

　　目前該方法已經(jīng)應(yīng)用在液壓作動(dòng)筒設(shè)備的管理過程中，未來將擴(kuò)展其應(yīng)用范圍，同時(shí)持續(xù)完善功能，充分發(fā)揮客戶端的性能和數(shù)據(jù)采集器的便捷性。

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