一种民用飞机机载软件构型项标识通用要求

一种民用飞机机载软件构型项标识通用要求

吴海燕

中航通飞研究院有限公司，广东 珠海 519040

【摘要】

本文制定了一套通用的民用飞机构型管理活动中的构型标识规则，适用于国内民用飞机制造商及机载软件开发商。本文提出一套完整的构型标识规则，来标识机载软件生命周期过程中所产生的数据，作为其他活动如基线、问题报告、变更控制、存储、发布、检索等构型管理活动；评审、分析、测试等验证活动；目击、监控等质量保证活动；以及审定联络等活动的基础，为机载软件表明适航符合性奠定坚实的基础。

【关键词】民用飞机；机载软件；构型管理；构型标识

1 背景

CAAC在2000年通过AC-21认可DO-178B可作为民用飞机机载软件适航符合性方法。DO-178B详细列举了民用飞机机载软件构型管理活动包括构型标识、基线及追踪性、问题报告、变更控制、变更审核、配置状态纪实、归档、检索和发布、软件加载控制、软件生命周期环境控制等活动及其对应的目标，并对两种控制类别的数据提出了不同的构型管理活动要求。

DO-178B第7.3节表7-1明确无论是CC1还是CC2类数据，均应进行构型标识。因此，我们应对机载软件生命周期过程中产生的所有数据设置构型标识。

3构型标识通用要求

3.1  定义

DO-178B附件B中对构型标识（Configuration identification）定义如下：

“Configuration identification - (1) The process of designating the configuration items in a system and recording theircharacteristics. (2) The approved documentation that defines a configuration item.”。该定义明确了构型管理标识是已批准的唯一状态，为每个配置项提供唯一的标识方法，用于识别不同的构型项，也可用于识别相同构型项的某个版本的唯一状态。

构型标识提供了构型管理活动的出发点，是实际工程中第一个构型管理功能，是其他构型管理活动必要的前提条件，构型标识规则的准确性决定着其他一切构型管理活动的质量，高质量的构型管理活动也将为表明适航符合性奠定坚实的基础。

3.2  构型标识对象

民用飞机机载设备及软件开发商、民用飞机制造商均应对机载软件生命周期过程数据进行标识。

3.1.1  软件开发商构型标识对象

3.1.1.1  文档类

软件生命周期包含的文档类数据主要包括：

a)软件计划和标准；

b)软件需求文档；

c)软件设计文档；

d)软件验证用例和规程文档（如评审程序和要求、测试用例、规程等）；

e)软件验证结果（如评审和分析结果、测试结果等）；

f)软件配置管理数据（如：软件生命周期构型索引、环境配置索引、加载规程等）；

g)合格审定联络数据（如软件完成综述）；

h)工具和环境数据；

i)其他项目特定的的数据，如有些项目特有的软件评审总结报告、构型管理总结报告、质量管理总结报告等。

3.1.1.2  模板类

模板主要包括开发表单模板（如追踪性模板）；验证表单模板（如：数据评审检查单、阶段评审检查单、测试用例/规程、评审记录模板等）；配置管理纪实模板（如问题报告、变更申请、加载申请、出入库申请、基线建立和发布申请等模板）；质量保证模板（如产品检查单、转阶段检查单、符合性检查单、活动检查单、质量保证记录模板等）。

3.1.1.3  单个数据元

指各个文档或代码中应识别并追溯的更小颗粒度的数据元。主要包括：开发数据元（如条目化的高层/低层需求、源代码）；验证数据源（如单个测试用例/脚本/规程/结果等)。

3.1.1.4  代码类

包括民用飞机机载设备内部所含的应用、驱动、固化、操作系统、配置数据、数据库等软件的源代码、可执行目标代码及其工程文件。

3.1.1.5  基线类

关键节点建立的构型基线，如计划、设计、验证、完成基线等。

3.1.2  飞机制造商构型标识对象

民用飞机制造商除对软件开发商交付的数据进行管理之外，可能增加以下软件数据：

a)软件装机构型；

b)与供应商接口数据管理；

c)问题报告及变更记录；

d)软件加载记录；

e)其他。

3.3  构型标识规则

3.3.1  通用规则

通用的标识规则如下：

a)构型标识通常由“编号/件号+版本”两部分组成。把一个软件构型项比喻成一个人，那么其“编号/件号”就像人类的名字，通常保持不变，而“版本”就像人的年龄，会随着者构型项变更而更改；

b)特殊情况下，可直接采用“编号/件号”进行管理，该类构型项一旦建立就不再变更。如有些厂商构型管理要求已建立的基线不可升版的，如基线内的构型项发生的变化，则建立新的基线及编号，来反映最新状态；

c)以软件项目编号“SW”为例，构型项的“编号/件号”可由“软件项目编号+标识对象”组成；

d)“版本”有多种表达方式，常见的

文版本号以A、B、C...表示，或以1、2、3...数字表示。版本号变化时，字母/数字依次递增。字母超过Y时，以AA、AB、AC等两位大写字母依次递增；

e)所有标识应能反映各项数据的唯一性。

3.3.2  文档类

文档标识通常由“编号+版本”组成。

3.3.3  模板类标识规则

a)所有模板应具备唯一的标识，至少应包含“编号/件号+版本”，以保证多个用户获取到统一的模板。如问题报告模板可按照“编号（PR-SW）+版本（A）”进行标识；

b)采用模板生成的记录应设置新的配置标识规则，如PSAC文件的问题报告标识规则可按照“编号（PR-SW-PSAC-001）+版本（A）”，也可仅采用“编号”进行标识，视项目需求确定。

3.3.4  单个数据元标识规则

单个数据元常见标识对象及规则如下：

a)开发数据元标识规则通常仅包含“编号”，如需求编号按照“软件高/低层需求缩略语-流水号”表示，如“SRHL/SRLL-001”。源代码可按照“软件低层需求编号-功能”表示，如“SRLL-001-initial”；

b)验证数据元标识规则，通常仅包含“编号”；

c)单个数据元标识也可采用“编号/件号+版本”表示，视项目需求而定。

3.3.5  代码类标识规则

常用的代码类标识通常包含“编号/件号+版本”，如源代码按照“件号（SW-SC）+版本号(A)”标识。

3.3.6  基线类标识规则

基线常通过以下方式进行标识：

a)由“编号”组成，如“软件项目编号（SW）+基线类型（FBS）+日期（20221101）”。当基线中的构型项发生变化时，重新建立新的基线，给出新的基线编号；

注：基线标识中的日期已能反映基线当前的状态，且通常不会在一天内发布两条基线，因此基线的标识可不包含版本，如基线中的内容发生变化，可新建一个基线；

b)由“编号+版本”组成，如“编号（SW-FBS）+版本（A）”，当需要升版时，编号不变，版本号按规则进行变更。

4  实践应用

该构型标识规则已在某大型灭火/水陆两用飞机使用，极大的提高了该型号构型管理效率和质量，为飞机取证构型管理提供了保障。

【参考文献】

DO-178B  《SOFTWARE CONSIDERATIONS IN AIRBORNESYSTEMS AND EQUIPMENT CERTIFICATION》