大型裝備mro知識管理系統(tǒng)研究

1、<p>　　大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)研究</p><p>　　〔摘要〕隨著信息技術大量運用于大型裝備保障服務領域，傳統(tǒng)經(jīng)驗的方法對大型裝備進行維修管理已經(jīng)遠不能滿足現(xiàn)代高技術生產(chǎn)的需要。本文通過對裝備維修保障性工作的調(diào)研總結，從知識管理的角度對大型裝備MRO數(shù)據(jù)進行知識獲取，建立相應的知識倉庫，運用回歸分析預測進行知識利用，最后結合Web Services技術研建大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)。 <

2、/p><p>　　〔關鍵詞〕裝備MRO；知識管理；裝備MRO知識管理系統(tǒng) </p><p>　　DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2013.05.013 </p><p>　　〔中圖分類號〕TP391〔文獻標識碼〕A〔文章編號〕1008-0821（2013）05-0056-04 </p><p><b>　　1研

3、究背景和意義 </b></p><p>　　當今知識經(jīng)濟時代，裝備維修管理面臨著變革管理模式以適應新經(jīng)濟環(huán)境的問題。隨著科學技術的不斷發(fā)展，信息技術大量運用于裝備制造業(yè)，以高新技術為主要特征的現(xiàn)代裝備，正朝著集成化、大型化、高速化、自動化和技術精密化等方向發(fā)展，其結構越來越復雜，功能越來越完善，自動化程度也越來越高。但裝備的計劃、設計、使用、維護、修理等所需的裝備管理體制與技術水平卻不相適應，依舊停留

4、在傳統(tǒng)的維修管理階段。 </p><p>　　長期以來，盡管學術界對知識管理的討論沸沸揚揚、如火如荼，但大部分都將重點放至企業(yè)管理范疇，而對裝備采辦及維修保障活動卻鮮有關注；反之，我國大型裝備維修保障服務信息化管理在設計和制造階段研究成果頗豐，維修和維護階段的信息化研究并未得到充分的重視，而鮮有人從知識管理的角度來對之進行研究和探索。高技術大型裝備陸續(xù)研制成果，有關裝備的使用、管理、維修、退役、報廢等方面的知識日

5、益增多，而對裝備維修保障服務的要求也不斷提高。隨著裝備保障服務要求的增加，一方面，裝備維修難度日趨增大；另一方面裝備維修知識大量涌現(xiàn)，客觀上也要求必須大力加強裝備知識管理。大型裝備MRO（Maintenance，Repair and Operations） 即裝備的維修、維護、運營管理不同于一般的裝備MRO管理。一般的武器裝備結構簡單，管理活動相對比較單一，而現(xiàn)代高技術大型裝備的技術、結構十分復雜，使用和維修這些高技術裝備，需要掌握多方

6、面的知識和經(jīng)驗。如果對這些裝備知識不加強管理，實現(xiàn)知識共享，則裝備維修（維護）人員就很難在一定時間內(nèi)熟悉并掌握相關知識，從而影響高技術大型裝備效能的發(fā)揮。 </p><p>　　如何通過科學保障，提高有限資源的使用效益；如何從知識管理角度對大型裝備MRO進行創(chuàng)新管理，已經(jīng)成為世界各國普遍關注的、又較難解決的重大課題。加強大型裝備MRO的知識研究，對大型裝備運行進行科學有效的管理，建立裝備運營知識共享系統(tǒng)，以獲得質(zhì)

7、量、成本、速度及可維修性、可靠性等競爭優(yōu)勢，提升裝備保障能力，是知識經(jīng)濟時代的必然選擇[1]。 </p><p>　　2大型裝備維修保障服務研究現(xiàn)狀 </p><p>　　裝備維修保障服務管理是為了實現(xiàn)裝備維修的目的，應用各種現(xiàn)代管理科學的理論與實際方法對裝備維修工作進行的指導、組織、指揮和控制等一系列的活動。 </p><p>　　20世紀70年代，維修工程、維修

8、性工程等理論的發(fā)展與成熟使得美國從根本上改革傳統(tǒng)的大型裝備維修保障服務。同時啟動的CALS（計算機輔助后勤保障）項目，試圖解決武器裝備發(fā)展和技術復雜程度增加帶來的裝備技術文件多、數(shù)據(jù)獲取難和維護費用過高等問題，加快裝備及其備件的采辦、維修速度，降低國防開支，提高武器裝備的可靠性和戰(zhàn)斗力[1]。我國裝備維修保障信息化建設起步較晚，20世紀80年代開始對維修理論、維修管理、維修技術進行全面改革，并迅速地開始工作。盡管我國裝備維修保障在管理模

9、式上發(fā)生了巨大的變革，但部分機構對裝備維修工作仍以手工管理為主，輔以簡單的數(shù)據(jù)庫相結合模式，存在裝備維修信息收集時間長、統(tǒng)計匯總速度慢、分析方法滯后、資料保管手段落后，查詢跟不上等諸多問題，迫切需要一個完整獨立的管理系統(tǒng)進行全方位多維度的管理。 </p><p>　　裝備MRO管理是通過協(xié)調(diào)維修過程中的關系以及人力、物力、財力的分配，充分利用信息、時間、空間，對維修過程各個環(huán)節(jié)進行預測、調(diào)節(jié)和檢驗，增強了裝備維修

10、系統(tǒng)的功能，為保證最佳的維修效果和取得最優(yōu)的管理效益打下基礎。它不僅需要像美國CALS項目那樣涉及裝備備件的采辦以及裝備全壽命信息的支持，且還需要裝備全系統(tǒng)全壽命周期過程的知識管理。 </p><p><b>　　3研究方法和內(nèi)容 </b></p><p><b>　　31研究方法 </b></p><p>　　本文注重理

11、論方法和實踐應用相結合，采用的主要研究方法包括文獻調(diào)查法、比較研究法和原型系統(tǒng)法等。其中，文獻調(diào)查法主要用于通過對大型裝備維修保障領域相關專業(yè)資料的閱讀和理解，抽取重要概念術語用于大型裝備MRO領域知識分類和大型裝備維修領域本體的構建和填充。比較研究法主要用于分析和比較現(xiàn)有裝備維修系統(tǒng)的相關形式模型、分析不同建模技術的思想和原理、分析領域知識本體的不同構建方法等。原型系統(tǒng)法，即通過開發(fā)文獻資源加工、知識獲取、知識倉庫構建模塊以及基于We

12、b Services的大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)等來驗證相關技術方法的集成和可用性。 </p><p><b>　　32研究內(nèi)容 </b></p><p>　　本文將知識管理應用到大型裝備MRO管理中，處理大型裝備MRO服務過程中所獲取的知識數(shù)據(jù)，建立相應的裝備MRO知識倉庫和知識地圖，對各種裝備維修、維護、運營信息合理分類、準確定位，挖掘已存儲的知識，以全系統(tǒng)、全壽

13、命周期的多維度視角加以利用并進行知識交流，從而研究大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)體系結構。主要研究內(nèi)容如下： </p><p>　?。?）運用集成信息系統(tǒng)結構的思想，從組織人員、知識內(nèi)容、業(yè)務流程與信息技術4個層面構建裝備MRO知識管理系統(tǒng)的體系結構。 </p><p>　?。?）從裝備維修、維護、運營3個服務層次進行知識分類，建立大型裝備MRO知識倉庫和知識地圖，改進搜索策略，提高搜索速度。

14、 </p><p>　?。?）探索知識發(fā)現(xiàn)在裝備MRO知識管理中的應用，使用回歸預測算法著重研究裝備MRO知識管理系統(tǒng)的知識挖掘和預測建模。 　?。?）實現(xiàn)裝備MRO的知識共享，增加了知識可利用性，提高裝備維修效率，縮短裝備維修活動的反應時間和維修周期。 </p><p>　　4大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)研究 </p><p>　　41大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)體

15、系結構 </p><p>　　裝備MRO知識管理是以大型裝備為主要對象的知識管理系統(tǒng)，我們從裝備維修、維護、運營3個服務層次，為不同的組織單位建立互相兼容的裝備MRO知識管理系統(tǒng)。在建立系統(tǒng)時，構建一個共享數(shù)據(jù)倉庫和各單位單獨的業(yè)務數(shù)據(jù)庫，各單位之間通過Web Services技術來實現(xiàn)裝備MRO知識共享。初擬基于Web Services裝備MRO知識管理系統(tǒng)體系結構如圖1所示。 </p><

16、p>　　42大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)的知識獲取 </p><p>　　知識獲取是構建知識倉庫的首要任務，獲取完整正確的裝備MRO知識是實現(xiàn)裝備MRO知識存儲和共享的前提[2]。 </p><p>　　知識分為顯性知識和隱性知識，因此我們從兩方面進行裝備MRO知識獲取。一方面，針對顯性知識即對現(xiàn)有的裝備設計數(shù)據(jù)、試驗數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場使用保障數(shù)據(jù)等，通過人工獲取方式，對其進行抽取歸納、整理

17、、分類等，從而圖1大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)體系結構 </p><p>　　得到其中的顯性知識，或?qū)㈦[性知識顯性化，最終通過數(shù)據(jù)庫管理軟件SQL Server進行數(shù)據(jù)錄入存儲。另一方面是對隱性知識的挖掘和捕獲，如研究部門或雇傭?qū)＜以趦?nèi)部創(chuàng)造和開發(fā)過程中獲得的經(jīng)驗、創(chuàng)新及裝備使用過程中用戶的反饋信息進行歸類、分析和提煉，由知識工程師負責采集、分析、驗證并獲取有效知識，建立合適的知識模型。 </p>&

18、lt;p>　　由于隱性知識難以表述的經(jīng)驗且需要通過溝通交流才能獲取其有效知識，我們利用文獻[2]提出的基于企業(yè)業(yè)務循環(huán)的知識獲取方法與領域?qū)＜医徽勏嘟Y合的人工知識獲取進行隱性知識獲取。 </p><p>　　43大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)的知識存儲 </p><p>　　知識存儲是知識管理過程中的關鍵環(huán)節(jié)。對已有的裝備MRO數(shù)據(jù)和海量化的網(wǎng)絡資源進行精簡、提取，按照一定的結構序化，集

19、中存放裝備MRO領域的顯性知識和知識專家或工作人員挖掘、提取并顯性化的隱性知識，從而構建支持知識創(chuàng)建和共享的大型裝備MRO知識倉庫，提供方便的裝備知識門戶，讓裝備決策、管理及使用人員在最需要的時候能夠獲得自己最需要的知識[3]。 </p><p>　　本文采用基于本體的知識倉庫。知識工程師利用大型裝備MRO知識本體結構定義創(chuàng)建一個本體類概念，并列出其關鍵字和摘要；知識倉庫通過本體的協(xié)助，可以判斷出所存儲知識的范圍

20、（如裝備維修類、裝備維護類或裝備運營類），以此對其進行分類。同時一個本體給出該類中各個數(shù)據(jù)實體和知識本體元素的關系，通過關鍵字，便可查詢本體中的相應數(shù)據(jù)實體，由此可以找出與該數(shù)據(jù)實體相關的信息。計算機再根據(jù)這些信息可以在知識倉庫中檢索出用戶所要搜索的信息。 </p><p>　　由于知識庫中加入了知識元素的背景知識，而不僅僅記錄有關內(nèi)容，所以知識庫還需考慮在一般的文檔管理系統(tǒng)之上加入基于知識元素的復雜查詢和用戶個

21、性管理功能。本文采用層級搜索，用戶根據(jù)需要進行維護、維修或者運營的知識搜索，通過樹狀結構，結合關鍵字，快速給出相關解決方案或數(shù)據(jù)。 </p><p>　　44大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)的知識利用 </p><p>　　45大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)的知識交流 </p><p>　　知識存儲與利用都是服務于用戶，使得用戶之間能夠更好的進行知識交流，從而碰撞出新的知識火

22、花，進行新一輪的知識轉化。與知識存儲和知識利用等知識管理手段不同，知識交流主要是通過互聯(lián)網(wǎng)的通信機制和群件直接協(xié)助用戶以及知識工作者之間的同步或異步交流和合作。 </p><p>　　大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)為了使用戶與專家之間能夠進行多方面的互動，裝備MRO知識進一步實現(xiàn)交流共享，本系統(tǒng)擬從同步溝通與異步溝通兩方面設計構建點對點視頻系統(tǒng)、主題聊天室以及BBS論壇和E-mail等系統(tǒng)模塊。 </p>

23、<p><b>　　5結語 </b></p><p>　　大型裝備MRO知識管理系統(tǒng)是一個較復雜的系統(tǒng)，涉及范圍廣，開發(fā)難度大。本文力圖從簡便入手，從知識管理的角度研究大型裝備MRO服務所涉及的主要裝備知識，將知識獲取、知識存儲、知識利用、知識交流作為本文分析內(nèi)容，最終要求實現(xiàn)裝備MRO知識共享。但此次研究對裝備維修決策支持系統(tǒng)的研究工作是初步的，主要對維修方式的選擇、定期維修

24、模式下預防性維修周期的制定做了一些探索性的工作，對狀態(tài)檢修維修、事后維修模式下的裝備維修并沒有涉及，今后還需進一步研究探索。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]楊建華.促進知識共享的裝備保障服務新模式[J].中國管理信息化，2009，12（15）：78-80. </p><p>　　[2]李生琦，徐福緣

25、，倪明.企業(yè)知識倉庫的構架體系與實現(xiàn)技術[J].現(xiàn)代圖書情報技術，2004，20（10）：81-84. </p><p>　　[3]田麗韞，郭世貞，姜南.裝備知識管理效用及實施策略分析[J].裝備指揮技術學院學報，2008，19（1）：15-18. </p><p>　　[4]趙韓，董曉慧，馮寶林，等.知識倉庫技術在決策支持系統(tǒng)中的建模與應用[J].系統(tǒng)管理學報，2008，17（3）：32

26、7-331. </p><p>　　[5]劉化深，楊建華，莫蓉，等.大型裝備MRO服務鏈信息化框架模型[J].工業(yè)工程，2008，11（6）：38-42. </p><p>　　[6]崔國慶.基于WEB的知識管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D].哈爾濱：哈爾濱理工大學，2006. </p><p>　　[7]鄭鐵鋒.面向產(chǎn)品開發(fā)過程的知識倉庫應用平臺研究與實踐[D].北京：機