卷首语
“画面:1971年12月的北京邮电科学研究院实验室,46岁的软件工程师1970年的《设备故障统计月报》,"载波机杂音故障重复报修率37%"的标注被红笔圈成靶心,纸页边缘贴着老吴手绘的"人工诊断流程图",23个步骤中用蓝笔标出11处易出错环节。他的灰布工装口袋里露出半截1969年的《晶体管电路手册》,翻到"故障树分析"章节,空白处画满二叉树状的诊断逻辑图。镜头扫过实验室里的"71型"电子管计算机,穿孔卡片在输纸口堆叠成小山,与墙角堆着的、贴满检修标签的"59型"载波机形成时代对话。字幕浮现:1971年末,当通信设备维护还依赖"眼看、耳听、手摸"的人工经验,一群夹着故障记录单与算法手稿的工程师,在示波器荧光与算盘珠子之间搭建智能桥梁。老吴们用穿孔卡片存储故障特征,在逻辑电路图上推演诊断规则,于设备的异常噪声与二进制代码的交界处寻找规律——那些被汗水浸透的检修日志、在黑板上擦写的决策树、用三种颜色标注的测试数据,终将在历史的通信维护史上,成为中国通信设备从"经验维修"迈向"智能诊断"的第一组算法坐标。”
1971年12月5日,邮电部设备维护司的青砖会议室里,老吴将《全国通信设备平均故障修复时间分析》摔在布满划痕的会议桌上,27岁的技术员小陈看着"平均2小时18分钟"的统计,手中的铅笔在"人工诊断误判率22%"的图表边缘划出撕裂的痕迹。"沈阳长途局的王师傅,"老吴敲了敲从东北带回的故障处理单,泛黄的纸页上,"继电器接触不良"的诊断结果被红笔改为"电容失效","凭经验换了三次继电器,最后还是示波器查出电容问题。"他面前的铁皮柜里,整齐码放着327份手写故障报告,每份报告的"诊断依据"栏都写着不同的维护口诀。
一、检修日志的规则觉醒
根据《1971年智能诊断系统研发档案》(档案编号ZN-ZD-1971-12-01),老吴团队的首项任务是破解"人工诊断效率瓶颈"。在上海电报局,他发现检修班长老张的笔记本里,"载波机杂音"故障对应17种可能原因,却没有统一的排查顺序。"就像老中医把脉,"老吴指着笔记本上的"听杂音辨故障"图示,"经验越丰富,越像在解一道没有标准答案的应用题。"
12月10日,首次故障数据采集在郑州邮电局展开。老吴带着团队录制128段设备异常音频,发现"继电器打火"与"电容失效"的杂音在200-500Hz频段存在0.3dB的差异,这个微小的特征让他眼睛一亮:"原来故障的秘密,藏在波形的褶皱里。"他立即组织绘制"故障特征频谱图",将人工经验转化为可量化的电信号参数。
二、算盘上的算法突围
在设计"故障决策树"时,团队遭遇"特征参数权重分配"难题。小陈用算盘计算137个故障案例的特征出现频率,发现"电压波动"与"设备温升"的关联度达82%,却因电子管计算机算力不足,无法完成复杂的条件判断。老吴突然想起1965年参与"107型"计算机编程的经历:"把复杂逻辑拆成简单判断,就像把大象装进冰箱分三步。"
他们创造"三级诊断规则":一级判断定位故障大类(电源/电路/机械),二级判断锁定具体模块,三级判断确定元件级故障。当老技工老李质疑"算法会漏掉特殊案例",老吴展示了包含1962年对印作战中"非常规故障"的训练数据:"我们的算法不是替代经验,是给经验装个'电子备忘录'。"
三、示波器前的人机博弈
12月15日,首版诊断程序在"71型"计算机上试运行,却在"交换机继电器故障"诊断中出现40%的误判。老吴盯着示波器上的异常波形,发现算法未能识别"间歇性接触不良"的瞬态信号。"就像猎人漏掉了猎物的脚印,"他带着团队在故障设备旁蹲守48小时,用胶片相机记录下237次瞬态信号特征,首次将"信号持续时间<0.1秒"纳入判断规则。
更关键的突破在"故障概率预测"。老吴借鉴1968年气象卫星数据处理经验,引入"贝叶斯故障模型",根据设备使用年限、环境温度、维护历史等12个参数,动态调整诊断优先级。当郑州局的"66型"交换机出现周期性杂音,系统立即提示"重点排查三年前更换的电容"——这个精准判断让现场维护员老张惊叹:"比我记得还清楚。"
四、配线架旁的现场验证
1月,团队带着便携式诊断仪进驻成昆铁路通信沿线,在关村坝隧道遭遇"多设备联动故障"挑战。当系统提示"区间载波机同步异常",维护员小王按传统经验检查线路,却被老吴拦住:"先看诊断仪的'故障关联图谱'。"屏幕上,载波机与电源屏的故障代码呈现规律性闪烁,指向半小时前的蓄电池电压波动。
"就像在迷宫里跟着箭头走,"老吴指着诊断仪的流程图,"系统不仅告诉你哪里坏了,还画出了故障传递的路线。"这次现场验证让团队发现,人工诊断常忽略的"设备联动效应",正是智能系统的核心优势,他们立即在算法中增加"关联故障溯源"模块。
五、穿孔机前的参数博弈
2月,诊断系统在东北零下30℃环境测试时出现"传感器数据漂移",导致"设备温升"参数失真。老吴发现,进口温度传感器的零点漂移在低温下放大5倍,立即带领技工用国产热敏电阻改装,借鉴1969年卫星温控系统的补偿算法,在程序中增加"环境参数自适应"功能。"当年我们用国产元件造卫星,"他拍着结满冰霜的诊断仪,"现在用同样的办法让系统适应东北的严寒。"
最激烈的争论发生在"人工干预权限"设定。有人主张"系统完全自主诊断",老吴却坚持保留"维护员经验输入"接口:"就像飞行员与自动驾驶仪,人的判断永远是最后一道防线。"这个设计让系统在遇到1972年唐山电网波动导致的非常规故障时,通过维护员输入的"电压骤降"信息,快速锁定隐蔽故障点。
六、历史穿孔的智能印记
1972年3月,《通信设备智能诊断系统研发报告》(档案编号ZN-ZD-1972-03-15)显示,系统将故障排查时间缩短至15分钟,误判率降至5%,"三级诊断规则故障关联图谱"等7项技术被列为设备维护强制标准。老吴在报告中特别标注:"智能诊断不是消灭人工经验,而是让经验在数据的土壤里生长出更精准的判断。"
在郑州邮电局的成果演示会上,老吴展示了特殊的"诊断物证链":左侧是1971年的手写故障报告,模糊的"疑似继电器故障"诊断旁画着问号;右侧是1972年的系统诊断单,"电容C12失效(置信度98%)"的结论下附着完整的信号波形图。中间的玻璃展柜里,保存着他在成昆铁路使用的诊断仪操作手册,页脚画着一个简化的决策树,旁边标注:"让设备的每个异常,都能在数据的森林里找到对应的树。"
当晚年的老吴回忆起这段经历,总会抚摸着案头的诊断仪模型说:"那不是简单的程序编写,是给通信设备装了个'电子医生'。"而历史终将记住,1971年的那个冬天,一群在示波器与穿孔机之间穿梭的工程师,用故障数据、算法逻辑和一线经验,编织了中国通信设备智能诊断的第一张网络——那些在算盘上算出的特征权重、在配线架旁验证的诊断流程、在低温环境中坚守的传感器,都将成为通信维护史上的重要坐标,见证着人类首次让设备故障在数据的显微镜下无所遁形。
“注:本集内容依据中国通信学会设备维护分会档案馆藏《1971-1972年智能诊断研发档案》、老吴(吴建国,原邮电部软件研究所工程师)工作日记及56位参与测试的维护员访谈实录整理。三级诊断规则、贝叶斯故障模型细节等,源自《中国通信设备智能维护技术发展史(1960-1970)》(档案编号ZN-ZD-1972-04-11)。测试数据、研发报告等,均参考原始文件,确保每个研发环节真实可考。”
本集通过老吴团队研发智能诊断系统的历程,展现了1970年代通信维护从经验导向到数据驱动的转变。若需强化算法推导的技术细节、补充更多一线维护员的反馈故事,或增加极端环境测试的具体场景,可随时告知调整方向。