軍用飛機型號級機載軟件狀態控制方法研究

王少龍 羅旭升

摘 要：提出了一種面向機載軟件的狀態控制方法，規定了軟件更改、升級、灌裝等過程的狀態控制要求，有效地控制和管理了飛機機載軟件的技術狀態。

關鍵詞：型號級;機載軟件;狀態控制

中圖分類號：C936 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）14-0026-02

0 引言

隨著航空電子技術的發展與應用，機載軟件的使用越來越廣泛，飛機上絕大部分功能有軟件參與，很多功能以軟件為主實現，軟件已經成為現代飛機不可或缺的重要組成部分。國內軍用飛機軟件開發過程復雜，具有無形、易于修改、狀態難于控制等特點，并且機載軟件狀態更改過程涉及多個單位，各單位之間需要互相協調，更改過程難于控制、更改狀態難于掌握。因此，需要通過研究型號級機載軟件狀態控制方法，實現對型號軟件裝機狀態的有效控制。

1 型號級機載軟件狀態控制的涵義

機載軟件，指安裝在飛機上作為飛機型號設計組成部分的軟件。

型號級機載軟件狀態控制，也稱為飛機級軟件的配置管理活動，指對飛機全機所有配套機載軟件的狀態管控，主要包括出入庫、更改、灌裝、版本管理、狀態發布、發布更改等。

2 型號級機載軟件狀態控制的對象

機載軟件的載體是機載設備，因此機載軟件的狀態控制最終在機載設備上體現，目前機載設備主要分為裝機件、裝機件備件和試驗件三類，其中：

（1）裝機件指實際裝載在飛機上的機載設備;

（2）裝機件備件指飛機上裝載設備的備用件，主要用于及時替換不能正常工作的裝機件，要求備件與裝機件的技術狀態完全一致;

（3）試驗件指在試驗室進行試驗驗證的設備。

3 型號級機載軟件狀態控制的場景

在國內軍機型號機載軟件研制的全生命周期中，軟件狀態控制的場景包括在總設計師單位（以下簡稱總師單位）交聯試驗、在制造單位試制生產、在試飛單位飛行試驗、在外場部隊服役等四個場景，涉及到總師單位、承研單位、制造單位、試飛單位和外場部隊等不同參與方[1];同時，在不同場景，系統設備的責任主體動態變化，對應的職責也相應的進行調整，具體包括：

（1）總師單位負責全機機載軟件技術狀態管理，負責制定全機機載軟件技術狀態管理規范，審核批準軟件承研單位提交的軟件變更申請，在系統綜合試驗室對軟件進行測試驗證，向制造單位、試飛單位和外場部隊下發軟件變更指令;

（2）承研單位指軟件的開發維護單位，負責對軟件進行開發、測試和驗證;負責軟件更改申請、更改實施、加載灌裝;負責填寫、完善質量履歷本書中相關軟件部分;

（3）制造單位、試飛單位和外場部隊負責接受總師單位的軟件變更指令，并依據總師單位軟件變更指令監督檢查承研單位的灌裝過程。

4 機載軟件狀態的控制流程

機載軟件狀態控制流程包含軟件交付、軟件更改和軟件灌裝等子流程，各子流程之間的關系如圖1所示。

首次交付時，承研單位首先完成軟件交付，然后灌裝機載設備;如果軟件發生變更，承研單位完成新版軟件的交付，并進行機載設備灌裝。

4.1 軟件交付

承研單位按照總師單位下發的軟件交付要求準備好提交的軟件工作產品，總師單位型號軟件工程化管理組檢驗并登記軟件產品，并將交付的軟件工作產品納入型號級配置管理庫。

在交付過程中，總師單位和設備接收單位（制造單位、試飛單位或外場部隊）共同確保交付軟件和交付設備之間軟件版本的一致性。若設備履歷本中軟件版本與型號級軟件配置庫中軟件版本一致，則交付完成;若版本不一致，需要交付新版軟件，經總師單位和設備接收單位確認后交付完成。軟件交付具體流程如圖2所示。

4.2 軟件更改

軟件更改流程分為首飛前和首飛后兩類。

在飛機首飛前，由于機載設備聯試過程中軟件狀態變化頻繁，軟件變更過程主要在承研單位進行。軟件如果發生更改，承研單位需要將軟件更改完成后的相關信息提交至總師單位型號級配置管理庫中進行管理。

在飛機首飛后，飛機轉入定型試飛階段，軟件狀態趨于穩定，軟件的變更控制主要在承研單位和總師單位兩級進行。變更前承研單位首先在總師單位發起軟件變更，填寫變更申請單和軟件變更出庫單，經過總師單位及軍代表批準后，進行軟件出庫和變更。隨后承研單位進行軟件更改，更改完成后承研單位將更改的相關信息提交至總師單位，并填寫軟件入庫單和軟件更改單，其中軟件更改單要有總師單位驗證人員簽字，如圖3所示。

對于試驗件，軟件承研單位填寫軟件出庫單，獲得批準后進行灌裝。

4.3 軟件灌裝

各承研單位軟件灌裝前，填寫軟件出庫單，獲得通過后從總師單位配置管理庫中導出相應的軟件版本，總師單位對裝機軟件的目標代碼進行刻盤，并登記裝機軟件光盤和軟件灌裝單（備件需備件管理單位簽字）[2]。承研單位灌裝完成后，設備接收單位（制造單位、試飛單位或外場部隊）確認設備中軟件來源，檢查軟件灌裝單，并通過檢查履歷本確認設備中灌裝的軟件版本與灌裝單中軟件版本一致性。軟件灌裝具體流程如圖4所示。

5 結語

型號級機載軟件狀態控制方法提供了對機載軟件全生命周期的管控能力，通過將型號研制過程中軟件工作產品的管理，保證了軟件交付、軟件更改和升級灌裝等過程全面受控，實現了裝機軟件版本與型號級配置管理庫中軟件版本的一致性和可追溯性，有效滿足了型號對全機軟件狀態控制的需要。

經過相關型號研制實踐證明，型號級機載軟件狀態控制方法具有很強的可操作性，有效指導和規范了軍用機載軟件的全機狀態控制工作，對提高飛機型號機載軟件研制質量起到了很大的作用。

參考文獻

[1] 張惠華.一種面向機載軟件產品的管理方法[J].科技信息，2011（36）：374.

[2] 白康明.飛機機載軟件的工程化管理[J].航空制造技術，2006（12）：95.