IETM交互式电子手册功能分类及应用情况
一、IETM简介
交互式电子技术手册，IETM(Interactive Electronic Technical Manual)就是将技术手册的内容转换为数字化，进行重新编制，并以交互方式进行查阅，通过计算机等设备把所查阅内容展现给维修技术人员或系统操作人员。它具有纸质技术手册所不具备的几个新特征：①优化了信息的组织样式，利用计算机为载体，具有翻滚、缩放、色彩、动画、声音等附加性能；②信息之间相互关联，可以方便快捷地查找所需信息，实现了数据与人的交互。
二、IETM的产生
1985年9月美国国防部提出计算机辅助后勤保障CALS(Computer Aided Logistic Support) 战略性计划。积极采用交互式电子技术手册和技术文档，实现技术资料数字化，就是CALS战略的主要内容。
装备的先进性使得传统的纸质技术资料急剧增加，许多传统技术手册已经出现查询困难、不易携带与保存、难于更新等问题。在这种情况下，采用一种新的方式来代替旧的技术变得迫切而又必要。导弹驱逐舰Vincennes的维护手册重达23.5t，携带这些资料将使舰艇吃水深度增加约90mm；据透露，一套F-16战斗机的技术资料约750000页，每套成本约21300美元；由于重量的原因，一艘潜水艇没有办法把全部的维修手册随艇携带，以至有些故障必须上岸排除。在这种情况下，采用一种新的方式来代替旧的技术变得迫切而又必要。交互式电子技术手册，可以使用户更快、更容易地定位所需信息，更明确地符合诊断时的系统配置，占据更少的物理存储空间。
随着全球联合作战、远程机动作战的要求，如何在不同类别的ETM和IETM中实现共享，使IETM能在不同部门之间、不同计算机平台上相互操作，美国国防部在IETM 研究中心研究成果的基础上，2000年5 月颁布了IETM 互用性（ Interoperability of IETM ）手册，即MIL-HD BK-511 ，对JIA 的系统结构、信息流程、用户网络交互界面、数据结构、通信安全、基础设施建设等方面提出了统一标准性建议，为基于网络的联合式IETM 发展奠定了基础。
三、 IETM的分类及功能
IETM从无到有，其数据格式、显示的方式、实现的功能都在逐渐的改变。根据IETM存储内容的体系结构、数据格式、显示方式和功能的不同，美军将IETM分为五级别，这五个级别标志着IETM的从低级向高级IETM发展的状况。它们的体系结构的示意图如图1所示。
第1级 电子索引页面图像
数字化页面图像，旨在借助于自动化查找页面图像，实现全面显示。使用时允许使用导航访问任意页面。该系统能在图书资料室使用或用于资料的阅读和查询。
第2级 电子滚动式文档
交互式的ASCⅡ编码文档显示系统，使用智能索引和超文本链接插入到标记文件中。通常该文档是页面式文本简单转化的结果，几乎不要作者重新创作，除了增加超文本链接标记外，用户可调用（即触发）其它过程（如动画，视频）。
第3级 线性结构的IETM
技术信息的交互显示。它用SGML标记符合MIL-PRF-87268特征的信息，使用超文本显示，并在最大程度上使IETM的显示与MIL- PRF -87268的规定相一致。它以线性SGML
文档而不是以层次数据库为基础。导航建立在由作者开发的特征结构的基础上，如提示符，对话框和“NEXT”内容驱动逻辑功能。
第4级 层次结构的IETM
技术信息的交互式显示。它专门用于创建与维护非冗余关系的或面向对象的层次数据库。它按照DoD的IETM规范(MIL- PRF-87268A，MIL- PRF-87269A、MIL-Q-87270)的要求进行交互显示，这一级与第3级相比，主要是元数据的管理方式不同，用户显示比较相似。
第5级 综合数据库的IETMs
属于综合电子技术信息系统(Interactive Electronic Technical Information System IETIS)，是由第4级交互式显示与其它过程的数据综合而成，集成的其它过程数据包括信息显示的专家系统规则和其它用户应用程序，例如诊断和计算机管理培训。
各类IETM都有自己的特点，有自己的使用对象。目前，美国很多武器装备配备的IETM一般属于比较先进的四级，但几乎没有已经投入使用的技术文档和技术手册属于真正的五级。
在IETM的在IETM 发展的过程中，IETM的功能也有了不同意义上的扩展，具备了一些培训的功能。美国海军开发了一种具有自我辅导训练功能的软件，交互式多媒体课件（ ICW ，Interactive Course ware）就与IETM 具有很多相似的特征和功能。这种多媒体课件代替了一些过去需要在院校课堂培训的有关装备使用、维修和保障的内容。通过ICW 系统，减少技术培训课程科目和培训周期。例如，装备使用人员可以把ICW 带回舰艇上，边工作实践边学习。在实际训练过程中，明显增加了培训的信息量、缩短了培训时间，减少了教学成本，提高了培训效果和训练效率。由于计算机的便携化，加载IETM 的计算机可以在各处使用，因此，加入培训和工作操作功能，很大程度上消除了地理区域上的培训约束，并且可以边工作边进行训练。这种培训的功能，在一定程度上消除了技术人员使用技术手册时的“面向页”的习惯，符合保障信息化发展的要求，对推行IETM有很大的好处。
四、IETM的应用现状
IETM在国外的应用状况
1992年，美国国防部面对现实需求，提出开展IETM项目的研究与开发。经过十多年的努力，美国国防部和海军部制定了一系列通用标准和专用标准，用以指导IETM的开发、应用与实施，并以统一的格式规范IETM的开发质量，使IETM能在不同部门之间、不同计算机平台上互操作，进而实现美三军之间的互操作。2003年美伊战争，IETM在各类信息化装备中得到充分应用：在“长弓-阿帕奇”(AH-64D)直升机的数字化维修系统中，在“艾布拉姆斯”主战坦克的数字诊断与预测“工具箱”中，都出现了IETM的身影。通过IETM可以有效提高故障诊断速度，减少维修人员的工作量，改善维修方法和过程。
韩国军方起先引进美国技术，后来组织专家进行一年多的研究开发，形成了适合本国需要的IETM技术，现已开发出Tmp@pyrux v2.0 IETM制作工具；台湾省军方购买的大量美国武器装备，如陆军M60A3坦克、海军第二代舰艇和空军的F-16战机等，仍使用传统纸型技术手册，因此台“国防部”的中山科学研究院、国防管理学院、华夏科技公司等研究机构深入研究IETM，并进行专题研讨和在院校开设课程；北大西洋公约组织（NATO）在CALS战略的研发方面处于相对的落后局面，但从1998年以来，受美国国防部的影响，NATO积极采取各项步骤，努力推动实施CALS战略，强调以数据格式标准为先导，将IETM作为一种重要的CALS应用技术加以研究。
五、IETM成功案例
案例1：美国空军F-22战斗机便携式维修辅助装置（PMA）
F-22是美国空军用以代替F-15的第四代战斗机，其综合维修信息系统（IMIS）中包含有一种便携式维修辅助装置（PMA）。PMA是一台供维修人员带到外场去的经过加固的计算机，它是维修人员与飞机及其各系统的主要接口。PMA可以运行IETM，通过它可以预订备件，将各种维修工作记录在维修表格中。
该PMA由联信公司（AlliedSignal）研制，重约4.5千克，使用氢化镍电池，使用键盘和功能键进行数据输入，在太阳光下完全可读。PMA给维修人员带来的最大好处之一是，基于IETM可在PMA上显示一套详细的维修规程，告诉维修人员如何检查和更换某个部件。这些说明是交互式的，根据在维修工作过程中可能遇到的情况，向维修人员提供不同的信息。IETM的图形取自用于飞机设计的三维计算机数据库，并被转化成经过简化的二维图，这样便于使用，而且从技术的角度看得更加清楚。将IETM显示在PMA上，这样就不需要在外场翻阅厚本的技术资料，更改时也省去了烦琐的换页过程。
PMA的工作过程是这样的：维修人员走到飞机跟前，将PMA插到飞机上的一个数据口（位于轮舱和驾驶舱里），由它来接受指令。维修人员首先用PMA来激励某个系统，进行一次BIT(机内测试)检查，核实故障。如果维修说明要求打开武器舱的舱门，维修人员就可以通过PMA将舱门打开，而不需要真实进入驾驶舱。
由于PMA是一个电子系统，所以它用的是最新的技术规程资料，并只显示最新的内容。在飞机旁，维修人员可以先滚动屏幕，浏览整个工作项目，然后完成各个步骤。如果存有疑问，维修人员可以将PMA图形中的某个部分放大或缩小。如果维修时需要零部件，可以向“维修控制”部门发一条信息，等他回去取时，零件就准备好了，他再到外场去将零件换上。该维修工作完成后，PMA就将它记录下来，将信息送到维修控制部门。通过PMA还可以传送故障、零部件使用情况和消耗品等其他数据。
案例2：美国陆军“长弓-阿帕奇”(AH-64D)数字化维修系统
“长弓-阿帕奇”直升机(AH-64D)是陆军在此次伊拉克战争中的主战装备，该装备已采用数字化维修系统。目前AeI公司为此装备开发的数字化维修系统包括：“长弓”综合维修保障系统（LIMSS），交互式电子技术手册（IETM）以及网络化体系结构的\蓝宝石维修管理系统\。采用数字化维修技术可以减少飞机维修人员的工作量，改善维修方法和过程；更直接地收集和确定与每一项维修任务有关的人力、备件、工具及时间。美陆军已授予航空系统国际公司（AeI）一项合同，利用“长弓-阿帕奇”(AH-64D)来演示验证数字化维修技术为陆军带来的益处，合同期限从2002年9月至2004年6月。
案例3：美陆军主战坦克的数字诊断与预测“工具箱” 在此次伊拉克战争中，美陆军主战坦克装备的信息化技术提高其自我保障能力。该类装备配备了一种数字诊断与预测“工具箱”，其主要技术就是采用了IETM。装备使用者可依据最新电子技术手册，对装备进行简单修理；对那些搞不懂的问题，还可以借助数字化通信网，向远在千里之外的专家请教，通过专家指导实现远程修理。据美军中央司令部新闻会介绍，担负南部主攻任务的美军第3机步师所有的坦克都配备了这种数字化的“工具箱”手册，士兵们往往在战斗间隙参照“工具箱”对坦克进行必要的维护。同时，五角大楼的后勤专家也通过先进的通信网对前方的士兵进行维修指导，从而减少了机械的故障率，保障了部队的前进速度。
案例4：美国海军交互式电子技术手册
在1994年，美国一家名为Martin Marietta的公司，使用超媒体交互式电子文书制作工具，花了将近一年的时间完成美国海军的蒸汽涡轮机维护手册（Gas Turbine Technical Manual）。此交互式电子文件手册（Interactive Electronic Technical Manual-IETM）的每一个计划，都包含了100000页以上
的文字和14000个以上图形文件，另外配合声音、影像和动画的多媒体效果，在这之间共动用了20多位专家来完成此一计划。此计划获得空前的成功，因为它为美国海军节省了18%~44%的机器维修时间，并且減少了50%的训练课程及43%的训练天数。
当前IETM技术在民用领域也有广泛的应用：如Lam Research公司的交互式服务手册、福特汽车公司的发展服务轨道系统、美国富达投资公司(Fidelity Investment Company)的“客户程序和专款咨询系统(Procedures Manual/Fund Information System)”等。
六、IETM应用前景
装备保障信息化就是在装备保障领域，以高技术特别是信息技术为支撑，充分利用装备保障信息资源，创新装备保障手段，不断提高装备保障的信息化、智能化水平。IETM技术集数字化技术、因特网技术和人工智能技术于一体，是新时期实现装备保障信息化的关键技术之一。以IETM推动装备保障的数字化和信息化，其所带来的经济效益和对工作效率产生的影响是巨大的。20世纪90年代初美国防部就将F-16战斗机的750000页技术文档制作成为39片CD-ROM,在其他一些武器系统也积极采用IETM，取得了很好的效益。据美国国防部在Internet所发布的材料透露，USS Eisenhower航空母舰由于使用IETM，进度提前18个月，节省8000万美元；SH-60直升机由于使用IETM，每年节省300万美元；美国海军AEGIS作战系统由于使用了IETM每年至少节约100万美元；巡航导弹(Patriot Missile)由于使用IETM，每年仅纸张节省费用达25万美元。据统计，使用IETM，可以使生产效率提高70%、失误率50%、查询时间节省50%、复制费用减少70%、重量是原来的1/148、体积是原来的1/53。
美国空军新一代战斗攻击机F/A-22将执行从单机作战到多机联合攻击的综合复杂的空中任务。为支持该新型空军平台，波音公司和L-3通信公司的链接仿真与训练分部按照合同为美空军研制和生产了F/A-22训练系统。该训练系统由3个功能单元组成：飞行员训练系统（PTS）；维修训练系统（MTS）；训练系统保障中心（TSSC）。其实物组成也分3个部分：飞行员与维修人员训练器（模拟器）；教员带领的和学员自定步调的学习课件；电子教室。其中，多媒体课件和教室采用的都是波音777训练项目中选用的COTS顶尖技术和方法。