数据|航天科技一院一部运用大数据技术提升火箭可靠性火箭|徐昊|技术|

_原题为 航天科技一院一部运用大数据技术提升火箭可靠性
运载火箭研制发射是一项复杂的系统工程，每一个步骤都需要精准的操作和精确的判断。近年来，高密度发射给航天科研院所带来的压力与日俱增。为了在“密”的同时确保“精” ，航天科技集团一院一部打造火箭健康监测系统，对火箭研制过程中的数据进行判读、分析、建模，确保每一个步骤都安全、可靠，让火箭顺利通过每一次检测，拿到出厂通行证。
这如同为运载火箭打造了专属的“健康小屋” ，从火箭进入测试阶段开始，一直持续到火箭进入太空，系统会全程进行数据搜集、整理、分析，形成火箭全生命周期的闭环管理。
火箭健康管理走向智能化
徐昊和朱骋是火箭健康管理设计师团队的骨干， 2016年入职后不久就参与了火箭健康监测系统的研发工作。徐昊介绍，一枚火箭从研制到生产再到发射，其间有很多有价值的数据，如果将这些数据好好利用，将大大提升研制效率和可靠性。 “火箭健康监测系统有两个功能块，一方面可以实时监测火箭的数据和设备状态，另一方面可以进行数据查询比对，查看这发火箭与历史情况有什么区别，迅速锁定问题根源。 ”徐昊说。
【数据|航天科技一院一部运用大数据技术提升火箭可靠性】新系统的开发往往伴随着挑战。设计之初，团队因经验不足，采用的数据存储系统在读取查询上效率比较慢，健康监测系统出现了响应慢、延时高等问题，查询一次试验数据需要等待数分钟，无法满足型号任务需求。
由于当时的任务时间紧急，朱骋和徐昊两人主动请缨，解决难题，按照要求在两天内完成了系统的改进工作。改良后的模块性能提升了数十倍，测试效率显著提高，火箭设计师们对此赞不绝口。
数据收集模块是健康监测系统的基础之一。这个模块会从火箭的众多传感器接收大量数据，是后续人工智能分析判读的重要基础。一次偶然的机会，徐昊发现，型号前端监测机柜众多，然而指示灯状态的监控却一直依赖于测试人员肉眼观测。一组机柜往往有上百个指示灯，调试过程中，一旦有人从摄像头旁经过，就会影响监测系统的自动识别精度。
徐昊立即査资料、找源码、调程序，加班加点编写了一套软件，实现指示灯亮灭和颜色的智能化识别。与此同时，朱骋联想到舞台上常用荧光胶布进行定位的方式来确定指示灯位置，他们通力合作，迅速编写出新的程序，两周后的测试结果令人欣喜，难题得到解决。
火箭数据有了“搜索引擎”
大数据时代，火箭健康管理设计师们一直在思考，如何利用先进的信息技术，为数据判读工作“减负” ，让火箭真正成为“智能火箭” 。因此，火箭数据的搜索引擎成了他们进行的又一项尝试。
在徐昊看来，以往在总装和发射场的技术文件种类繁多且分布分散，技术参数缺乏统一的管理和查阅入口，一旦出现问题，设计人员需要查找各类纸质文件，数据比对手段相对比较原始，不能满足高密度发射的要求。
火箭健康监测系统的到来解决了这些问题。火箭健康管理设计师团队建立了一套航天人自己的、实用好用的搜索引擎，实现测试数据、设计方案、试验细则、故障预案、归零报告等各类文档的检索，帮助研究人员快速锁定问题，改进设计。团队经过大量的学习研究，结合字典分词和词性标注的方法，搜集、整理了上千个专业词语，建立了航天专用词库，并对程序进行优化升级，大大提高了发射场试验人员的工作效率。
“有了健康监测系统后，数据判读不用再靠经验，而且分析又全又快，提高了效率，减少了工作量。 ”徐昊说。 “历史数据准核很重要，有一些数据关联可以提高效率。从生产到测试过程，很多数据都有价值，需要进行整合。 ”现在，设计人员只需输入一个参数名称，就能查到以往试验中的参数。系统还会列出包含该参数的所有文档，为设计人员的工作带来便利。
“我们走的弯路少，是因为站在前人的肩膀上。 ”徐昊说。团队每周进行一次分享会，经验丰富的同事在异常数据处理、模块功能划分上给出了很多建议，并帮助他们顺利完成数据收集模块任务。在此基础上，他们再接再厉，又相继实现了数码显示屏和指针式表盘识别功能，进一步提高了监测的可靠性，为火箭安全上天加上了一道健康保险。（任悦鸣左秋红）来源：航天科技网站