本書對 DO-178和DO-254標(biāo)準(zhǔn)的核心思想和關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行了深入解讀和討論,為機(jī)載軟硬件的研制與合格審定提供指導(dǎo)。 針對機(jī)載軟硬件研制與合格審定過程中的常見錯(cuò)誤和易忽視的關(guān)鍵點(diǎn)展開詳細(xì)討論,對關(guān)鍵概念進(jìn)行了清晰定義,對常見問題和誤解進(jìn)行了澄清,以幫助讀者理解標(biāo)準(zhǔn)并實(shí)施應(yīng)用。 本書在介紹軟硬件研制內(nèi)容的同時(shí),還對系統(tǒng)需求、DO-330和 DO-297標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求與軟件研制的關(guān)系進(jìn)行了闡述,以便工程技術(shù)人員更完整地應(yīng)用 DO-178和 DO-254標(biāo)準(zhǔn)。
隨著全球航空產(chǎn)業(yè)近些年的快速發(fā)展,國內(nèi)越來越多的企業(yè)開始從事機(jī)載產(chǎn)品的研制。對航空產(chǎn)業(yè)而言,安全是頭等大事,民用航空器,包括其部件和子系統(tǒng)的整體性能和操作特性,在預(yù)期運(yùn)行環(huán)境和使用限制下必須始終符合其型號設(shè)計(jì)并處于安全可用狀態(tài)。為此,各國政府和民用航空主管部門均通過法律、法規(guī)、規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)等形式對民用航空器的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、運(yùn)營、維修等活動提出了明確的要求,滿足這些要求是機(jī)載產(chǎn)品研制企業(yè)進(jìn)入航空市場的基本門檻。
隨著信息化程度的提高,絕大多數(shù)機(jī)載產(chǎn)品都成為包含電子軟硬件的復(fù)雜系統(tǒng),其安全性常常無法通過單一的測試手段證明,并且其內(nèi)在和外在邏輯在沒有分析工具支持的情況下往往難以理解。按照現(xiàn)代系統(tǒng)工程理論,復(fù)雜系統(tǒng)研制只有遵循嚴(yán)格的系統(tǒng)工程過程,才能保證終產(chǎn)品符合型號設(shè)計(jì)并處于安全可用的狀態(tài)。為此,世界航空業(yè)界根據(jù)長期的經(jīng)驗(yàn),聯(lián)合制定了指導(dǎo)系統(tǒng)研制的SAE ARP 4754、指導(dǎo)軟件開發(fā)的RTCA DO-178標(biāo)準(zhǔn)、指導(dǎo)復(fù)雜電子硬件開發(fā)的RTCA DO-254標(biāo)準(zhǔn),以及指導(dǎo)系統(tǒng)安全性分析的SAE ARP 4761等一系列標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)在機(jī)載產(chǎn)品研制、合格審定實(shí)踐中得到廣泛的應(yīng)用,成為事實(shí)上的強(qiáng)制性要求。我國企業(yè)進(jìn)入機(jī)載產(chǎn)品研制領(lǐng)域的時(shí)間短,缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),迫切需要對上述標(biāo)準(zhǔn)的解讀和理解以提升研制能力。
中航機(jī)載系統(tǒng)共性技術(shù)有限公司是航空工業(yè)機(jī)載系統(tǒng)有限公司的下屬公司,從事機(jī)載系統(tǒng)共性技術(shù)研究的專業(yè)機(jī)構(gòu),秉承篤行航空強(qiáng)國使命、助力機(jī)載產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理念。面向國內(nèi)航空企業(yè)需求,征得本書英文版作者授權(quán)公開發(fā)表,公司組織專家翻譯了本書,并增加了注釋和解讀,旨在促進(jìn)對這些標(biāo)準(zhǔn)的理解,推動形成國內(nèi)民機(jī)企業(yè)合作共享的文化氛圍,助力我國民機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
本書是中航機(jī)載系統(tǒng)共性技術(shù)有限公司組織編寫的民機(jī)機(jī)載工程研制序列叢書之一。本書系統(tǒng)介紹了DO-178和DO-254標(biāo)準(zhǔn)的基本原理,特別是從工程實(shí)踐的角度對如何貫徹標(biāo)準(zhǔn)要求作出了詳細(xì)的講解,對民機(jī)機(jī)載軟硬件的研制有較大的參考價(jià)值,可作為民機(jī)機(jī)載系統(tǒng)研制工程技術(shù)人員的參考資料,也可以作為院校教材使用。
本書主要由牟明、田莉蓉組織翻譯、統(tǒng)稿和審定,參加本書譯校的有賀瑩、李浩、陸敏敏、楊愛民、邢亮和譚偉偉。由于時(shí)間倉促以及水平有限,錯(cuò)誤之處在所難免,敬請讀者批評指正。
譯者牟明,研究員,裝備發(fā)展部軟件工程專家組成員,GJB5000A主任評價(jià)員。先后主持多項(xiàng)總裝、工信部、科工局、裝備發(fā)展部重點(diǎn)研究項(xiàng)目,獲部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)一項(xiàng)、二等獎(jiǎng)三項(xiàng)、三等獎(jiǎng)四項(xiàng),先后負(fù)責(zé)航空工業(yè)集團(tuán)公司六三一所型號及民機(jī)軟件研制、預(yù)研及軟件工程及中航機(jī)載系統(tǒng)共性技術(shù)有限公司科研工作,研制軟件及硬件產(chǎn)品在我國軍用及民用型號廣泛應(yīng)用。
作者:
Vance Hilderman先生具有超過35年的航空航天系統(tǒng)及軟件設(shè)計(jì)和測試工作經(jīng)驗(yàn)?畢業(yè)于岡薩加大學(xué),獲得工學(xué)學(xué)士學(xué)位和工商管理碩士學(xué)位, 后又獲得南加州大學(xué)計(jì)算機(jī)工程碩士學(xué)位?畢業(yè)后就職于休斯公司,開始了他的職業(yè)生涯?他在航空航天領(lǐng)域的工作經(jīng)歷涉及40多種機(jī)型和150多個(gè)機(jī)載系統(tǒng)?1990年在羅克韋爾· 柯林斯航電公司的資助下,Vance Hilderman先生創(chuàng)立了家公司,該公司迅速成為世界上的航空電子設(shè)備軟件服務(wù)機(jī)構(gòu)?在為全球50家?著名的航空電子設(shè)備公司完成數(shù)百個(gè)項(xiàng)目的同時(shí),他開始了DO-178標(biāo)準(zhǔn)的公開培訓(xùn)?VanceHilderman先與他的同事一起,針對DO-178和DO-254標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)了超過7000名行業(yè)專業(yè)人員,超過了美國所有其他私人和政府贊助的DO-178標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)架構(gòu)培訓(xùn)人員的總和;后與他的同事共同創(chuàng)立了 High-Rely公司(www.afuzion.com),致力于日益增長的航空電子設(shè)備和安全關(guān)鍵軟件服務(wù)和咨詢?
Tony Baghai先生具有超過30年的航空航天系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì)?開發(fā)和合格審定工作經(jīng)驗(yàn),他擁有機(jī)械工程學(xué)士學(xué)位和航空工程碩士學(xué)位,在波音商用飛機(jī)公司擁有長期而杰出的職業(yè)生涯?在波音公司工作期間,Tony Baghai先生成為有史以來獲得FAA系統(tǒng)和A級軟件認(rèn)證的年輕的委任工程代表?在十四年的委任工程代表工作期間,Tony Baghai先生的足跡幾乎遍及全球所有的整機(jī)及機(jī)載系統(tǒng)公司,成為著名的航空電子設(shè)備認(rèn)證專家?Tony Baghai先生管理著全球的航空電子設(shè)備服務(wù)公司之一的認(rèn)證部門,與幾乎所有主要的航空電子設(shè)備制造商密切合作?他是High-Rely公司的聯(lián)合創(chuàng)始人?
1 概述1
2 DO-178標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際應(yīng)用8
3 策劃項(xiàng)目14
4 關(guān)鍵等級30
5 合格審定35
6 成本和效益39
7 軍用認(rèn)證46
8 項(xiàng)目啟動50
9 安全性評估58
10 計(jì)劃?開發(fā)和正確性驗(yàn)證64
11 質(zhì)量保證計(jì)劃69
12 配置管理71
13 軟件開發(fā)及驗(yàn)證計(jì)劃77
14 系統(tǒng)需求81
15 軟件設(shè)計(jì)88
16 單元測試99
17 軟件測試104
18 結(jié)構(gòu)覆蓋分析116
19 測試和工具125
20 DO-254標(biāo)準(zhǔn)(硬件) 129
21 硬件設(shè)計(jì)生命周期139
22 差距分析145
23 再談驗(yàn)證155
24 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)和能力成熟度模型集成167
25 軟件合格審定計(jì)劃175
26 工具鑒定182
27 軟件設(shè)計(jì)考慮186
28 成本估算和度量191
29 DO-178C標(biāo)準(zhǔn)及其影響196
30 綜合模塊化航空電子系統(tǒng)的認(rèn)識和符合性(DO-297標(biāo)準(zhǔn)) 204
31 軟件工具鑒定概述和考慮(DO-330標(biāo)準(zhǔn)) 211