装备制造技术出版物标准S1000D

一年一度的S1000D用户大会将于6月18日在美国丹佛召开,广泛用于航空等高端装备制造领域的技术出版物标准S1000D将是本次大会的主角。用户大会围绕S1000D展开了多层次的技术讨论和经验交流,议题包含S1000D项目实施案例分析、S1000D项目管理经验、S1000D与各类出版物格式转换,S1000D多媒体应用,以及用于S1000D编辑和管理的各类工具。

S1000D是面向技术出版物制作和发布的国际标准,使用XML结构来描述、管理和发布技术文档。S1000D最初由ASD(欧洲航空与国防工业协会)作为军用标准设计并提出,用于记录军用飞行设备的装备维护和操作信息。从S1000D第二版开始,其适用范围就开始向更广泛的装备制造领域拓展,包含陆上设备、航海装备并逐步应用于各类商用和民用设备技术文档。

S1000D由专门的管理委员会更新和维护,并负责协调各方意见达成一致。目前通用的4.0版本由ASD、AIA(美国航空工业协会)、ATA(美国航空运输协会)以及领域用户共同参与制定。其中ATA的鼎力支持为S1000D标准的民用化进程注入了不竭动力。ATA是美国历史最悠久的、规模最大的、全国性的航空公司行业协会。在民用飞机客户服务领域,ATA参与制定的文档规范在制造业领域具有很高的权威性和可操作性。目前,ATA发布标准规范涉及航空制造、机场地面服务、货物和危险品、维修和材料、燃料销售、操作和安全性等多方面内容。

在使用上,S1000D涵盖了技术文档的计划、管理、生产、交换、分发等各个环节,覆盖工程性项目完整的生命周期。符合S1000D规范的技术文档以数据模块(Data Module)形式被创建,数据模块表示在技术文档中粒度最小且能够对信息进行完整描述的内容块。数据模块包含模块标识、状态信息、以及一个存放技术文档信息的内容单元。数据模块描述的内容及结构体包含业务规则信息、描述性信息、故障信息、零部件数据信息、维修及检查信息、程序及过程信息、技术知识库信息等各项内容。

在信息内容上,S1000D规定了适用范围、内容组成、业务规则、规则分类以及包含各类数据模块XML Schema的内容结构、元素、属性在内的信息内容生产和交付方法。其中,S1000D的业务规则分类是其区别于其他基于XML的技术出版物标准的主要要素。S1000D业务规则分类定义了技术文档各应用层面的细节,由近千个业务规则决策点(Decision Point)组成,如产品识别码、图形符号的尺寸和缩放比率以及与相关业务标准的接口规范等内容。

S1000D业务规则分类包含十个大类。其中,一般类定义了实施S1000D的总体业务规则,包含版本号、术语定义等;产品定义类定义产品相关的数据模块和编码策略;维护与操作概念类包含产品维护级别及操作信息等;安全保密类包含密级划分、版权标记、信息使用与公开的限制、访问权限、信息销毁指令等;业务过程类描述技术出版物与综合保障、供应计划、工程设计、培训等业务的关系;数据创建类用于定义文本、图形、多媒体对象的创建规则,如术语规则、标记规则、表达规则、样式规则等,以实现技术出版物内部及技术出版物与培训资料间的信息重用最大化;数据交换类定义了厂商与用户间交换数据应遵守的规则,如数据表单要求、数据迁移协议等;数据完整性与管理类用于保证信息创建者与客户双方的数据参照完整性;历史数据转换、管理和处理类包含信息源和目标之间元素及属性的对应关系,以及技术出版物中包含历史信息的规则;数据输出类定义了S1000D数据的输出形式,包括页面出版物、交互式电子技术出版物(IETP)、多媒体出版物、SCORM等多种形式。

在工具支持方面,不少制造业工具提供商和出版工具开发商都推出了S1000D制作及管理产品,如美国Inmedius公司的S1000D制作套件、出版业领导者PTC公司在其主推的Arbortext工具中提供了S1000D编辑与管理支持。

对于复杂的装备制造业来说,其专业化细分程度日益增强,工程协作性要求也逐步提升,越来越依赖于以计算机为基础的技术出版物来支持各类信息内容的描述。作为国际化的技术文档标准,S1000D的应用减少了高端制造业领域的技术信息维护成本、降低了数据转化为配置项的难度、提高了技术文档输出及跨平台转换的效率,有效保证技术文档的管理稳定高效。S1000D的使用,将在帮助使用者在原有装备升级改造和新装备引进的过程中保证各类技术文档的有序管理,能够在降低信息生成成本的同时避免信息内容的重复生成,且更有助于制造业产品的技术描述在世界范围内维持一致性和通用性。

本文曾发表于《程序员》杂志-2012年04期“程序天下事”栏目。