軍用交付裝備軟件配置管理研究

陳光遠 張晉文 滕偉

摘要 隨著軟件定義裝備慨念的產生，軟件在軍用裝備中所占比例與規模大幅增長，軍用已交付裝備的軟件配置狀態管理問題逐漸凸顯，如何做好已交付軍用裝備的軟件配置管理，解決需求多樣、快速響應的交付裝備軟件狀態管理問題，提升已交付裝備軟件戰斗力成為當前軍用軟件研究的熱點問題。本文分析了軍用交付裝備軟配置管理的特點，提出了采用規范流程、強化測試以及分支管理、臺賬管理等多管齊下的方式來提升軍用交付裝備軟件配置管理效率。

【關鍵詞】軍用軟件管理 軟件工程化 配置管理 分支管理

1 引言

隨著計算機與信息技術的高速發展和戰爭信息化程度的不斷提高，武器裝備軟件化能力的需求也在逐步提高，軟件在軍用裝備信息系統中所占的比例大幅上升，復雜電子裝備系統80%以上能力由軟件完成。軟件定義裝備將成為未來軍用作戰裝備的發展方向，同時對已交付裝備的軟件升級、維護等技術狀態管理問題也逐漸凸顯，如何提升已交付裝備的軟件技術狀態管理效率，減少由于軟件狀態管理問題帶來的裝備使用，提升裝備實戰化已成為當前的熱點問題。

2 軍用交付裝備軟件管理需求

軍用軟件是指適合軍事領域應用的、能夠完成特定功能的軟件集合，是實現軍用裝備功能和性能的核心組成部分。軍用軟件項目不同于民用軟件項目，其在開發和維護過程中存在一些特有的問題，需要應用配置管理去進行解決和優化。

2.1 軍用裝備軟件的特點

軍用裝備軟件具有區別于通用計算機軟件的一些特征，主要有以下方面：

2.1.1 軟件規模巨大、可靠性要求高

軍事裝備軟件開發水平和難點主要體現在軟件的復雜程度和質量上。其中軟件復雜程度可用源代碼行數來衡量，軟件質量則一般表現為清除軟件缺陷的能力。以美軍為例，一般的軍用軟件復雜程度可達到100萬～500萬行代碼;軟件的缺陷清除效率要求可達gg%。

2.1.2 領域專用性強、嵌入式軟件多

軍用軟件都被設計成為完成某個領域的特定任務，軟件代碼和應用算法有機結合共同來實現指揮、控制、探測、通信、干擾等各類功能，應用軟件相對來說通用性差、復用率低;另外軍用軟件一般實時性要求高，以嵌入式軟件為主，這就決定了軍用軟件對硬件的依賴性比較強。

2.1.3 軟件需求變化快、環境適應性要求高

隨著軍用裝備性能指標的不斷深入優化，戰備保障的需求加深，訓練機制越發貼近實戰，同時未來的戰場環境復雜，瞬息萬變，復雜電磁環境的干擾會對武器裝備的使用產生一定的影響，為保證武器裝備在復雜戰場環境仍執行好任務，軍用軟件用戶不斷的對需求做出調整，導致變更的不斷出現，版本的不斷更迭，為軍用軟件項目配置管理增加了極大地難度。

2.2 軍用交付裝備軟件配置管理需求

軍用軟件的這些特點決定了它必須具有嚴格的可靠性、實時性、安全性，因此一般軍用軟件研制階段都會從軟件工程化管理的理念出發，有效保證軟件質量，按時完成開發任務，及時交付使用。然而隨著裝備的交付，交付后軟件的維護工作所面臨的問題帶來了對軟件配置管理的新需求。

（l）隨著軍用裝備研制周期的壓縮，越來越多的裝備在尚未完成系統定型時，硬件狀態先固化，軟件狀態階段性固化，就開始批量生產，這就造成了研制與批產的同步交叉，軟件技術狀態在交付用戶使用時不是最終的狀態，交付后軟件維護階段存在著大量的變更;

（2）批產的裝備，一般臺套數量較多，并且是交付給不同地域的用戶使用，每個用戶在使用過程中又會提出不同的需求，這就會導致同樣的一個交付軟件版本在多個用戶使用后出現多個變更需求，而且這些需求可能會不兼容，最嚴重的會出現每個臺套加載的軟件都不一樣，這就對配置管理提出了更嚴苛的要求，管理好每一套裝備的軟件狀態不能出現混亂。

3 軍用交付裝備軟件配置管理方法研究

軍用軟件由于存在其固有的特點和交付后的特殊需求，在售后維護階段必須確保每一次的軟件變更受控，變更后的狀態受控，變更后的功能性能正常。因此有針對性的在常規配置管理要求基礎上，分別從規范軟件變更流程、對多狀態分支管理以及建立裝備軟件臺賬三個方面加強軟件狀態控制。

3.1 規范交付裝備軟件變更流程

已交付裝備的軟件功能一般已經基本達到了用戶需求，可以完成指定的作戰任務需要，對于交付后的裝備軟件變更，首先從變更輸入上嚴格控制，一般可將交付裝備軟件的變更輸入分為三類：

3.1.1 用戶顯性需求

包括增加軟件新需求，修改已有需求，比如在裝備實戰化的作戰訓練要求下需要提升裝備干擾環境下的作戰能力，就需要對作戰軟件的抗干擾功能模塊進行升級。

3.1.2 關聯需求

系統硬件設備發生變化后導致軟件的變更，比如在武器裝備國產化的大趨勢下，硬件設備采用國產化后將原有的GPS接收系統改為北斗接收系統，則需要對相關的接口軟件進行適應性改造。

3.1.3 軟件BUG處理

針對交付后實際試驗或訓練中發現的軟件問題進行改進處理，或者在其它項目中發現問題后需要在相關項目中舉一反三。

明確了任務的輸入，軟件變更工作就可以納入產品科研管理流程中統一協調保障資源，形成WBS計劃下達給各相關部門，按照軟件工程化管理要求開展工作。

3.2 采用分支管理

對已交付的軍用裝備軟件，如果同一項目中有多種軟件狀態并存，同時各狀態下又有不同的階段在開展，可以采用分支管理與基線管理相結合的方式來進行管理，如表1所示采用分支結合基線分層管理后，軟件技術狀態清晰明了。

分支建立和管理要求包括：

（1）多狀態隸屬于同一產品，且由于產品自身硬件的改變、需求改變或產品使用場地、環境不同而產生技術狀態分支;

（2）各分支需要按各自的技術狀態單獨升級、升級狀態不能完全適用于其它分支狀態

（3）分支下掛接所有配置項的代碼和有關版本說明，不管配置項狀態與主軟件狀態是否不同，分支下要歸檔的工作產品的最小集合為需求輸入文檔、程序和軟件版本說明;

（4）當分支軟件需要撤銷或與主軟件合并時，應凍結該分支軟件，避免后續誤操作引起混亂。

3.3 裝備臺賬管理

在軟件實施變更并最終納入配置管理庫管理后，馬上面臨的一個問題就是，多個軟件狀態對應了多個交付裝備，如何才能準確無誤的將入庫軟件版本輻射升級到對應的裝備上呢，因此需要建立一個交付裝備的軟件狀態臺賬，臺賬的基本內容應包括：

（l）交付裝備基本信息：用戶信息，使用地點，交付時間，維護信息等;

（2）軟件狀態信息：升級日期、升級人、升級版本號，包含配置項，升級原因等。

通過臺賬的信息化管理，可以將軟件變更的輸入、軟件變更實施、軟件測試驗證、軟件升級實施統一納入管理，實現對每一臺套交付裝備軟件的技術狀態管理。

4 總結

軟件配置管理已經成為軍用軟件項目管理中的關鍵環節，而作為重要功能的已交付裝備軟件版本控制，是軟件項目后期維護工作的關鍵。以任務輸入為驅動，基于分支管理和臺賬管理的交付裝備軟件配置管理，更具體地落實了軟件工程化配置管理思想，不僅可以消除因軟件變更導致的問題出現，還可以大幅提升軟件狀態管理效率。這些方法不僅僅針對已交付裝備，在系統開發、聯試階段等整個軟件生命周期中亦可以推廣應用，后續考慮將這些管理環節納入軟件全生命周期平臺管理，將軟件需求、設計、測試、維護、配置管理、臺賬管理等信息系統串聯形成一套完成的軟件研發管理鏈路，進一步提升軍用軟件配置管理效率和軟件質量。

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