CN105335580A - 一种飞机全系统icd协同设计与配置管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，属于飞机设计技术领域。首先根据飞机的各研制阶段，分别建立和标识具有时间先后顺序的ICD基线；其次标识所述基线的配置管理项，生成ICD接口数据模型；最后，建立ICD数据开发库、ICD数据受控库以及ICD文档产品库，所述ICD数据开发库用于设计及存储若干个不同种类的ICD接口数据模型；ICD数据受控库，记录并存储任一所述ICD接口数据模型更新版本，ICD文档产品库，对最终版本任一ICD接口数据模型的进行发布处理。通过一种全新ICD数据开发库、受控库、ICD文档产品库的三库管理办法，解决了飞机全机各系统ICD(接口控制文件)数据源难统一、难查询、难追溯的管理问题以及协同设计问题。

Description

一种飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法

技术领域

本发明属于飞机设计技术领域，具体涉及一种飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法。

背景技术

ICD，即interfacecontroldocument，意为接口控制文件，用于说明系统内部及系统与系统间的接口信息情况，在飞机设计领域，ICD是设计结果文件，从其产生开始，根据飞机的研发、验证任务逐步完善更新，最终达到冻结发布状态，ICD记录了包括信号类型、信号值、信号偏移量、传输频率、传输路径等各类信息，是飞机整个生命周期中的一份非常重要的文件。ICD接口控制文件给出了设计和开发中接口的详细定义，补充了详细设计文件并且同飞行员操作程序文件以及航空系统规范一起是飞机设计文件中不可缺少的部分。ICD作为飞机设计的顶层文件，其设计和管理对航空器的功能和性能产生重要影响。

现有技术中，ICD数据的管理方式主要有如下几种：基于文档的管理，如传统word文档或者excel表格管理；基于商用软件的管理，如DOORS工具；基于XML语音的管理。传统的ICD设计方式为由设计专业基于文档设计和自行管理，存在数据源不唯一，且难于查询；文档设计为自然语言描述，不是基于模型且可结构化的工程语言，存在二义性；对于几百甚至上千信号一本的ICD文档，难于定位版本间数据差异，很难快速评估变更带来的风险；难于记录、有效管理和追溯更改过程。

随着新技术的发展,现代飞机航电的软硬接口(ICD)涉及的信号量不断增加,各种数据之间的交联关系非常复杂,通过涉及航电ICD生产域管理系统来替代手工设计的方法,实现集中式设计与管理,提高工作效率降低产品故障,使总线系统达到最佳通信状态、控制逻辑关系正确,实现飞机的高性能、可靠性成为现代飞机设计中的必要环节。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法。

本发明飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法主要包括以下步骤：

S1、根据飞机的各研制阶段，分别建立和标识具有时间先后顺序的ICD基线；

S2、标识所述基线的配置管理项，生成ICD接口数据模型；

S3、建立ICD数据开发库，所述ICD数据开发库用于设计及存储若干个不同种类的ICD接口数据模型；

S4、建立ICD数据受控库，记录并存储任一所述ICD接口数据模型更新版本，所述ICD数据受控库用于对任一种ICD接口数据模型的版本入库及更新管理；

S5、建立ICD文档产品库，对最终版本任一ICD接口数据模型的进行发布处理，所述ICD文档产品库用于对任一种ICD接口数据模型的最终版本出库管理。

优选的是，在所述步骤2中，标识所述基线的配置管理项包括根据总线和/或非总线不同通讯类型的ICD基线数据进行配置管理项的标识。

在上述方案中优选的是，在所述步骤2中，标识所述基线的配置管理项包括根据后续全系统ICD管理系统的飞机设备间接口数据进行配置管理项的标识。

在上述方案中优选的是，所述ICD数据受控库设置有ICD数据入库管理方法，包括：

S401、ICD数据优化变更设计；

S402、入库申请；

S403、校对及审核，若校对及审核通过，则入库，否则，返回步骤S401。

在上述方案中优选的是，在所述步骤S403中，所述校对及审核依据比对报告，所述比对报告中包含有ICD数据优化变更标准。

在上述方案中优选的是，所述ICD数据受控库设置有ICD数据入库管理方法，包括：

S501、定义ICD包含的数据集；

S502、出库申请；

S503、校对及审核，若校对及审核通过，则入库，否则，返回步骤S501。

在上述方案中优选的是，在所述步骤S502中，所述出库申请依据出库单，所述出库单中包含待出库的ICD数据版本集合。

本发明的优点是：

基于应用信息化平台开展飞机全系统统一的ICD的协同设计和配置管理，解决了传统基于文档设计管理方式的一系列问题。根据数据库，自动导出生成结构化ICD源代码，可应用于机载设备软件开发、地面试验仿真测试，保证了ICD设计、设备实现、试验的数据一致性和可追溯性。

附图说明

图1为本发明飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法的一优选实施例的入库流程示意图。

图2为图1所示实施例的出库流程示意图。

图3为图1所示实施例的ICD文档配置库中的集合具备连接关系示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明提供了一种飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，基于飞机全系统ICD全寿命期的多专业间协同设计和统一管理问题，若采用传统的ICD设计和管理方式，设计专业基于文档设计和自行管理设计数据，接口数据分散存储在近白份文档中，数据源不唯一。通过一种全新ICD数据开发库、受控库、ICD文档产品库的三库管理办法，解决了数据源难统一、难查询、难追溯的问题。

需要说明的是，ICD为接口控制文件，用于说明系统内部及系统与系统间的接口信息情况，在飞机设计领域，ICD是设计结果文件，从其产生开始，根据飞机的研发、验证任务逐步完善更新，最终达到冻结发布状态，ICD记录了包括信号类型、信号值、信号偏移量、传输频率、传输路径等各类信息，是飞机整个生命周期中的一份非常重要的文件。

本发明根据各研制阶段，分别建立和标识ICD基线；识别并标识基线的配置管理项；建立ICD数据开发库、受控库、ICD文档产品库的三库配置管理方法；制定不同控制等级、合理精简的入出库流程；根据变更频繁程度，制定配置状态记实和配置审核规定；明确协同设计、配置管理的组织架构、职责分工和权限；依据三库配置管理方法、国军标和所标总线/非总线设计规范，研发出ICD协同设计和配置管理系统(全系统ICD管理软件)，从而实现全机全寿命周期ICD的多专业协同设计和总体专业对其进行统一的技术状态管理。

本实施例，所述机全系统ICD协同设计与配置管理方法主要包括以下步骤：

S1、根据飞机的各研制阶段，分别建立和标识具有时间先后顺序的ICD基线；

S2、标识所述基线的配置管理项，生成ICD接口数据模型；

S3、建立ICD数据开发库，所述ICD数据开发库用于设计及存储若干个不同种类的ICD接口数据模型；

S4、建立ICD数据受控库，记录并存储任一所述ICD接口数据模型更新版本，所述ICD数据受控库用于对任一种ICD接口数据模型的版本入库及更新管理；

S5、建立ICD文档产品库，对最终版本任一ICD接口数据模型的进行发布处理，所述ICD文档产品库用于对任一种ICD接口数据模型的最终版本出库管理。

需要说明的是，基线是通过CCB(配置管控委员会)审批的配置项的集合，用于存放阶段成果，是具有里程碑意义的一个配置，是正式的阶段产品。建立基线，是为了把各阶段的工作划分得更加明确，使得本来连续开展的工作，在这些点上被分割开，从而更加有利于检验和肯定阶段工作成果，有利于进行变更控制。根据飞机ICD生命期内不同的研制阶段，建立了每个阶段的基线、明确基线预期建立时间、基线内的配置项，如表1所示。

表1基线类型及对应的建立时间、配置管理项

其中，所述ICDB是指飞机接口控制文件数据库管理文件。

需要说明的是，配置项是受配置控制的基本单位，ICD配置管理工作均围绕配置项“数据集”进行。配置项划分是否合理，是配置管理能否实现的关键。对于ICD设计和管理，即要合理划分配置项“数据集”的细粒度(包含的接口数据的范围)。细粒度过小，变更控制越精细，但要付出不必要的管理成本和代价。细粒度过大，配置项“数据集”状态版本变更，就会影响不该影响的其他ICD的基线数据。两者都会使配置管理过程无法实施。

本实施例中，为突破配置项“数据集”划分方法，来标识所述基线的配置管理项，主要从以下两方面进行分析。

一方面，根据总线、非总线不同通讯类型ICD报告基线数据特点。

一份非总线ICD报告的基线数据集合，由一个设备和与其交联的所有目的设备的所有类型的双向非总线信号组成。配置项“数据集”细粒度划分上，第一，应区分目的设备。可以达到与一个目的设备间通讯协议进行更改时，不会影响其他目的设备；第二，应包括所有非总线通讯类型的信号，即不区分信号类型。将与其中一个目的设备间的所有双向的非总线通讯信号作为集合，即不区分供电、模拟、离散、视频、音频、脉冲、射频等信号类型。

一份总线ICD报告的基线数据集合，在区分目的设备的基础上，还应区分总线类型，即区分GJB289A、光纤、RS422、RS232、HB6096、1394B等总线类型。如GJB289A总线，一份ICD报告基线数据由一个BC(总线控制器)和一个RT(远程终端)的双向通讯信号组成。

另一方面，根据后续全系统ICD管理系统的飞机设备间接口数据的设计建模方案。如果每个设备都要建立输入和输出双向的接口数据模型，就会造成数据源的不唯一性，不便于控制变更。所以，采用了飞机每个设备作为源设备仅去定义输出端的各通讯类型的接口数据，在目的设备输入端软件系统实现自动映射的解决方案，实现数据源的唯一性。所以，配置项“数据集”内的接口数据就带有了方向性。即规定配置项“数据集”内的接口数据为设备发出的单向通讯数据。

需要说明的是，本实施例中，基线、配置项标识要满足唯一性和可追溯性。方法如表2所示。飞机从详细设计阶段开始，到服役结束，贯穿全寿命周期的版本标识规定，如表3所示。

表2基线、配置项标识方法

表3版本标识方法

之后，开始建立三库管理模式，所述三库包括ICD数据开发库、ICD数据受控库以及ICD文档产品库，其中，所述ICD数据开发库用于设计及存储若干个不同种类的ICD接口数据模型，ICD数据受控库用于对任一种ICD接口数据模型的版本入库及更新管理，所述ICD文档产品库用于对任一种ICD接口数据模型的最终版本出库管理。具体如下：

ICD数据开发库：接口数据的模型设计库，设备输出的各类型接口数据处于可编辑状态，不受控。比如，构建的模型包括系统V1，设备V1、V2，非总线V1、V2、V3；

ICD数据受控库：当设计数据需要冻结版本生效时，以配置项“数据集”位单位，经入受控库(简称入库)流程，按配置控制规定，生成配置项生效版本，受控且可追溯。比如，根据ICD数据开发库中的模型，本ICD数据受控库则应当包含的数据集为系统集(以下简称数据集A)V1.00、V1.10、V1.02等等，设备集(以下简称数据集B)V1.00、V1.10、V1.02等等以及V2.00、V2.01等等，非总线集(以下简称数据集C)V1.00、V1.10、V1.02等等、V2.00、V2.01以及V3.00、V3.01等等。

ICD文档配置库：定义一份ICD报告基线数据(由一个或多个配置项“数据集”生效版本数据组成)，经出受控库(简称出库)流程，根据配置控制规定，生成ICD报告基线生效版本，用于发布，受控且可追溯。仍然基于上述实施例，本ICD文档配置库中的集合具备连接关系，如图3所示。

基线和配置项变更，按“变更申请－CCB批准－确认－版本生效”方法进行配置控制。入、出库配置控制流程，如表4所示。入、出库流程，如图1和2所示，其中，图1所示的为入库流程，该实施过程在ICD数据受控库中实现，图2所示的为出库流程，该实施过程在ICD文档配置库中实现。

在本实施例中，如图1所示，所述ICD数据受控库设置有ICD数据入库管理方法，包括：

S401、ICD数据优化变更设计；

S402、入库申请；

S403、校对及审核，若校对及审核通过，则入库，否则，返回步骤S401。

在所述步骤S403中，所述校对及审核依据比对报告，所述比对报告中包含有ICD数据优化变更标准。

如图2所示，所述ICD数据受控库设置有ICD数据入库管理方法，包括：

S501、定义ICD包含的数据集；

S502、出库申请；

S503、校对及审核，若校对及审核通过，则入库，否则，返回步骤S501。

在所述步骤S502中，所述出库申请依据出库单，所述出库单中包含待出库的ICD数据版本集合。

表4配置控制流程

需要说明的是，在出入库流程中，需要经过多重审核，比如最后经过配置管理员确认，变更与申请内容是否一致，过程是否符合配置管理规定，同时，还应进行配置状态记实。

可以理解的是，配置状态记实的目的是向项目组所有成员提供全机每份ICD报告基线内容的状态、基线变更的信息。在飞机全生命周期中，通过对配置项、基线的变更数据统计分析，有利于评估变更带来的项目风险，有效控制项目的执行。

需要说明的是，配置状态记实存在与开发库设备接口数据设计过程中、受控库配置项入库进度记实过程中以及产品库多类型报告基线数据出库进度记实过程中等等，比如，在开发库设备接口数据设计过程中，对设备名称、设备生产单位、数据量以及增/删/改量进行记录；在受控库配置项入库进度中，对ICD报告名称、文档类型、当前基线生效版本、编号等进行记录；在产品库多类型报告基线中对设备名称、数据量、非数字信号等进行记录，本实施例不再一一举例。

另外需要说明的是，配置状态的审核办法，可以理解的是，配置审核是过程质量检查活动，包括配置管理活动审核和基线审核。目的是保证项目所有人员都遵守配置管理规范，CCB质量保证人员要定期审核配置管理工作。基线审核的目的是保证基线化产品全机ICD的完整性和一致性。配置审核时间周期和审核内容，如表5所示。

表5配置审核规定

本发明的优点是：

基于应用信息化平台开展飞机全系统统一的ICD的协同设计和配置管理，解决了传统基于文档设计管理方式的一系列问题。根据数据库，自动导出生成结构化ICD源代码，可应用于机载设备软件开发、地面试验仿真测试，保证了ICD设计、设备实现、试验的数据一致性和可追溯性。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，其特征在于,包括:

S1、根据飞机的各研制阶段，分别建立和标识具有时间先后顺序的ICD基线；

S2、标识所述基线的配置管理项，生成ICD接口数据模型；

S3、建立ICD数据开发库，所述ICD数据开发库用于设计及存储若干个不同种类的ICD接口数据模型；

S4、建立ICD数据受控库，记录并存储任一所述ICD接口数据模型更新版本，所述ICD数据受控库用于对任一种ICD接口数据模型的版本入库及更新管理；

S5、建立ICD文档产品库，对最终版本任一ICD接口数据模型的进行发布处理，所述ICD文档产品库用于对任一种ICD接口数据模型的最终版本出库管理。

2.如权利要求1所述的飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，其特征在于：在所述步骤2中，标识所述基线的配置管理项包括根据总线和/或非总线不同通讯类型的ICD基线数据进行配置管理项的标识。

3.如权利要求1所述的飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，其特征在于：在所述步骤2中，标识所述基线的配置管理项包括根据后续全系统ICD管理系统的飞机设备间接口数据进行配置管理项的标识。

4.如权利要求1所述的飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，其特征在于：所述ICD数据受控库设置有ICD数据入库管理方法，包括：

S401、ICD数据优化变更设计；

S402、入库申请；

S403、校对及审核，若校对及审核通过，则入库，否则，返回步骤S401。

5.如权利要求4所述的飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，其特征在于：在所述步骤S403中，所述校对及审核依据比对报告，所述比对报告中包含有ICD数据优化变更标准。

6.如权利要求1所述的飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，其特征在于：所述ICD数据受控库设置有ICD数据入库管理方法，包括：

S501、定义ICD包含的数据集；

S502、出库申请；

S503、校对及审核，若校对及审核通过，则入库，否则，返回步骤S501。

7.如权利要求6所述的飞机全系统ICD协同设计与配置管理方法，其特征在于：在所述步骤S502中，所述出库申请依据出库单，所述出库单中包含待出库的ICD数据版本集合。