和谐电力机车交互式电子手册系统实施方案
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③ 装备操作和维修过程中，鼠标键盘降低了使用人员的操作效率， 能否引入触摸操作方式？
？
概述
三、解决思路
近年来，信息化的高速发展使得数据库、多媒体和移动终端 等技术在大型装备的后勤保障工作中逐渐得到应用。很多国家和 地区在装备中开始大量使用交互式电子技术手册（IETM， Interactive Electronic Technical Manual）来管理设备全寿命 周期中各种技术资料和技术文档。
概述
二、存在的问题
质量问题
传统纸质、电子文档交互性较差，无法激发学员的学习热情，难以 有效支撑维修，如何增强交付物的交互性并提高培训和维修质量？
链接跳转
？
纸质文档
三维交互 警告提示
故障流程图
概述
二、存在的问题
便捷性问题
① 传统纸质文档量大，查询困难
② Pdf等格式的电子文档需PC机阅读，而PC机携带不方便，难以在 灵活移动，如何实现无处不在的阅读？
建设内容
三、系统设计——总体框架
建设内容
三、系统设计——移动终端设计
硬件参数 ① CPU主频1.66GHz ② 32G SSD存储 ③ 2G DDR2 内存 ④ 11.6寸 1366*768 16：9电容屏 ⑤ Intel GMA3150集成显卡 ⑥ 130万像素摄像头 ⑦ SD SDHC存储卡 ⑧ USB接口 （用于数据交换） ⑨ 待机8小时
和谐电力机车交互式电子手册系统
方案介绍
2020年4月10日
大纲
1
概述
2
建设内容
3
实施过程
4
系统特点
5
系统界面演示
概述
一、现状分析
随着铁路装备现代化建设步伐的加快，开发和管理各种装备 技术文档和维修手册越来越显得重要和迫切，很多国家和地区在 大型铁路设备中开始大量使用信息化手段来提高后勤保障水平。
大纲
1
概述
2
建设内容
3
实施过程
4
系统特点
5
系统界面演示
建设内容
一、需求分析
IETM 系统
机车车体介绍 ……
机械设备介绍 转向架介绍
机车介绍 制动系统介绍
……
工作原理 操作培训 维修保养 零备件信息 工具和设备清单 配线信息
……
建设内容
一、需求分析
① 要求最终完成的IETM系统能够在移动终端上阅读，并提供触摸式操作体验。 ② 要求和谐电力机车的技术手册系统能够解决纸质手册的质量以及存储空间问题。 ③ 要抽象出各种数据信息的共性，以形成能够自描述的模块化数据，并能够针对不
同的用途和多类受众，按不同的方式来组合数据。 ④ 技术信息的访问和使用要方便灵活。 ⑤ 和谐电力机车技术手册系统需要提供对技术信息的管理服务，进行数据的统一管
理。 ⑥ 技术手册系统应遵循一定的标准规范，实现不同来源数据的整合。
建设内容
二、建设目标
设计并建立适合于和谐电力机车的交互式电子手册系统， 为操作人员提供交互式的培训资料，为维修人员提供故障隔离 、维修相关的技术信息，为加强铁路综合保障能力提供有力支 持。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
7、访问历史查询
系统自动记录用户对IETM的登录时间、退出时间等访问信息，并能够查看。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
8、三维虚拟场景
通过Cult3D虚拟现实工具构建三维仿真场景，用户可从任意角度、放大或缩小、查看装备或装备组 成部件的外观以及装备和装备组成之间的关系。利用动画模型模拟装备的拆装过程，用户可通过鼠 标将装备拆解至每一个部件，也可将拆卸后的部件组装成一台装备，从而使用户熟悉了解装备的组 成结构。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
5、访问记录导航
本系统在解析每个数据模块时，首先按照IETM标准的节点组成方式为其构造节点树，用户在阅读时， 系统自动将当前页面的所有直系父节点按照继承顺序进行导航，效果如下图所示。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
6、查找
系统支持关键字检索功能，用户只需在检索框中输入需要查找的字符或短语，系统将模糊查询出所 有满足条件的技术资料标题，并通过链接跳转到具体的技术内容。
建设内容
三、系统设计——总体框架
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
1、安全登录
用户登录系统时需要输入用户名和密码，系统后台验证通过后方能打开阅读。如果三次输入的 用户名和密码都不正确，则系统自动关闭。本系统的登录界面如图所示。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
2、系统锁定
考虑到用户可能暂时离开系统而忘了关闭计算机，为防止其它用户未经许可使用系统，本项目设计 了锁定功能，只有再次正确输入用户名和密码才能恢复阅读状态。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
3、顺序阅读
考虑到传统的纸质手册阅读方式为逐页顺序浏览，本系统将对涉及到的所有页面进行排序，同时在 每个页面的起始位置放置“上一页”、“下一页”按钮，以实现 IETM的顺序阅读。顺序阅读显示效 果如下图所示。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
4、录树导航
为方便阅读，系统通过目录树的形式对出版物数据进行 解析，目录树的每个叶子节点可快速导航到对应的技术 内容。目录树导航效果如下图所示。
针对机车保障过程中存在的问题，我们将最新的基于S1000D 标准的IETM技术与和谐电力机车进行有机结合，开发一套交互式 电子手册系统，以满足装备交付后的操作培训和故障维修需要。
概述
四、建设意义
① 提高装备管理效能 ② 提高操作培训质量 ③ 提高故障维修效率 ④ 提高装备使用过程的监管能力 ⑤ 增强装备保障信息获取的便捷性
研制验证阶段
生产部置阶段
使用保障阶段
据
脱
预研数据库
研制数据库
节
生产数据库
保障数据
概述
二、存在的问题
一致性问题 当承制单位分散在各地，如何产生可靠、一致的装备保障信息。
+
+
+
A格式数据 阅读器A B格式数据
阅读器B N格式数据 阅读器N
承制单位A
承制单位B
总装单位N
概述
二、存在的问题
成本问题
培训成本：当装备操作人员经常变化时，如何降低培训成本？ 维修成本：简单故障能否自行修理？复杂问题能否先做预诊断？
在推进铁路装备信息化建设的进程中，我国尚处于起步阶段 ，虽然有些研究机构、科研院所已经开发了一些信息系统，这些 系统也在相关领域发挥了一些作用，但仍然存在许多问题。
概述
二、存在的问题
脱节问题
研制生产阶段产生的数据难以转换为保障所需数据，装备技术状态 发生变更时，相关变化无法及时反映到保障部门。
数
预研阶段
？
概述
三、解决思路
近年来，信息化的高速发展使得数据库、多媒体和移动终端 等技术在大型装备的后勤保障工作中逐渐得到应用。很多国家和 地区在装备中开始大量使用交互式电子技术手册（IETM， Interactive Electronic Technical Manual）来管理设备全寿命 周期中各种技术资料和技术文档。
概述
二、存在的问题
质量问题
传统纸质、电子文档交互性较差，无法激发学员的学习热情，难以 有效支撑维修，如何增强交付物的交互性并提高培训和维修质量？
链接跳转
？
纸质文档
三维交互 警告提示
故障流程图
概述
二、存在的问题
便捷性问题
① 传统纸质文档量大，查询困难
② Pdf等格式的电子文档需PC机阅读，而PC机携带不方便，难以在 灵活移动，如何实现无处不在的阅读？
建设内容
三、系统设计——总体框架
建设内容
三、系统设计——移动终端设计
硬件参数 ① CPU主频1.66GHz ② 32G SSD存储 ③ 2G DDR2 内存 ④ 11.6寸 1366*768 16：9电容屏 ⑤ Intel GMA3150集成显卡 ⑥ 130万像素摄像头 ⑦ SD SDHC存储卡 ⑧ USB接口 （用于数据交换） ⑨ 待机8小时
和谐电力机车交互式电子手册系统
方案介绍
2020年4月10日
大纲
1
概述
2
建设内容
3
实施过程
4
系统特点
5
系统界面演示
概述
一、现状分析
随着铁路装备现代化建设步伐的加快，开发和管理各种装备 技术文档和维修手册越来越显得重要和迫切，很多国家和地区在 大型铁路设备中开始大量使用信息化手段来提高后勤保障水平。
大纲
1
概述
2
建设内容
3
实施过程
4
系统特点
5
系统界面演示
建设内容
一、需求分析
IETM 系统
机车车体介绍 ……
机械设备介绍 转向架介绍
机车介绍 制动系统介绍
……
工作原理 操作培训 维修保养 零备件信息 工具和设备清单 配线信息
……
建设内容
一、需求分析
① 要求最终完成的IETM系统能够在移动终端上阅读，并提供触摸式操作体验。 ② 要求和谐电力机车的技术手册系统能够解决纸质手册的质量以及存储空间问题。 ③ 要抽象出各种数据信息的共性，以形成能够自描述的模块化数据，并能够针对不
同的用途和多类受众，按不同的方式来组合数据。 ④ 技术信息的访问和使用要方便灵活。 ⑤ 和谐电力机车技术手册系统需要提供对技术信息的管理服务，进行数据的统一管
理。 ⑥ 技术手册系统应遵循一定的标准规范，实现不同来源数据的整合。
建设内容
二、建设目标
设计并建立适合于和谐电力机车的交互式电子手册系统， 为操作人员提供交互式的培训资料，为维修人员提供故障隔离 、维修相关的技术信息，为加强铁路综合保障能力提供有力支 持。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
7、访问历史查询
系统自动记录用户对IETM的登录时间、退出时间等访问信息，并能够查看。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
8、三维虚拟场景
通过Cult3D虚拟现实工具构建三维仿真场景，用户可从任意角度、放大或缩小、查看装备或装备组 成部件的外观以及装备和装备组成之间的关系。利用动画模型模拟装备的拆装过程，用户可通过鼠 标将装备拆解至每一个部件，也可将拆卸后的部件组装成一台装备，从而使用户熟悉了解装备的组 成结构。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
5、访问记录导航
本系统在解析每个数据模块时，首先按照IETM标准的节点组成方式为其构造节点树，用户在阅读时， 系统自动将当前页面的所有直系父节点按照继承顺序进行导航，效果如下图所示。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
6、查找
系统支持关键字检索功能，用户只需在检索框中输入需要查找的字符或短语，系统将模糊查询出所 有满足条件的技术资料标题，并通过链接跳转到具体的技术内容。
建设内容
三、系统设计——总体框架
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
1、安全登录
用户登录系统时需要输入用户名和密码，系统后台验证通过后方能打开阅读。如果三次输入的 用户名和密码都不正确，则系统自动关闭。本系统的登录界面如图所示。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
2、系统锁定
考虑到用户可能暂时离开系统而忘了关闭计算机，为防止其它用户未经许可使用系统，本项目设计 了锁定功能，只有再次正确输入用户名和密码才能恢复阅读状态。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
3、顺序阅读
考虑到传统的纸质手册阅读方式为逐页顺序浏览，本系统将对涉及到的所有页面进行排序，同时在 每个页面的起始位置放置“上一页”、“下一页”按钮，以实现 IETM的顺序阅读。顺序阅读显示效 果如下图所示。
建设内容
三、系统设计——交互式阅读
4、录树导航
为方便阅读，系统通过目录树的形式对出版物数据进行 解析，目录树的每个叶子节点可快速导航到对应的技术 内容。目录树导航效果如下图所示。
针对机车保障过程中存在的问题，我们将最新的基于S1000D 标准的IETM技术与和谐电力机车进行有机结合，开发一套交互式 电子手册系统，以满足装备交付后的操作培训和故障维修需要。
概述
四、建设意义
① 提高装备管理效能 ② 提高操作培训质量 ③ 提高故障维修效率 ④ 提高装备使用过程的监管能力 ⑤ 增强装备保障信息获取的便捷性
研制验证阶段
生产部置阶段
使用保障阶段
据
脱
预研数据库
研制数据库
节
生产数据库
保障数据
概述
二、存在的问题
一致性问题 当承制单位分散在各地，如何产生可靠、一致的装备保障信息。
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A格式数据 阅读器A B格式数据
阅读器B N格式数据 阅读器N
承制单位A
承制单位B
总装单位N
概述
二、存在的问题
成本问题
培训成本：当装备操作人员经常变化时，如何降低培训成本？ 维修成本：简单故障能否自行修理？复杂问题能否先做预诊断？
在推进铁路装备信息化建设的进程中，我国尚处于起步阶段 ，虽然有些研究机构、科研院所已经开发了一些信息系统，这些 系统也在相关领域发挥了一些作用，但仍然存在许多问题。
概述
二、存在的问题
脱节问题
研制生产阶段产生的数据难以转换为保障所需数据，装备技术状态 发生变更时，相关变化无法及时反映到保障部门。
数
预研阶段