淺談機(jī)載軟件的電子化管理

李海皓 張世君

摘要：在國內(nèi)民航現(xiàn)役機(jī)型機(jī)載系統(tǒng)軟件的日常版本登記和數(shù)據(jù)更新業(yè)務(wù)基本工作基礎(chǔ)上，本文給出了當(dāng)前機(jī)載軟件管理方法，機(jī)載軟件電子化運(yùn)營的流程，以及對應(yīng)的地面服務(wù)電子化系統(tǒng)的搭建流程，為航空公司提供了一種機(jī)載軟件的管理思路。

關(guān)鍵詞：機(jī)載軟件;電子化管理;數(shù)據(jù)分發(fā)管理;安全套接協(xié)議

0引言

隨著民用航空技術(shù)的快速發(fā)展，飛機(jī)系統(tǒng)集成化、模塊化程度越來越高，越來越多的飛機(jī)系統(tǒng)功能是由標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件和機(jī)載軟件來實(shí)現(xiàn)的，因此機(jī)載軟件對飛機(jī)來說具有重要的作用^[1]。然而，由此所帶來的機(jī)載軟件的電子化管理問題日益突出。隨著波音飛機(jī)不斷更新?lián)Q代，其機(jī)載軟件也呈現(xiàn)爆發(fā)式增長;空客A318飛機(jī)僅有十幾個(gè)機(jī)載軟件，而最新推出的A350飛機(jī)機(jī)載軟件數(shù)量已多達(dá)上千（具體軟件數(shù)量與客戶化程度有關(guān)）。新機(jī)型機(jī)載軟件數(shù)量的巨大變化，必將對傳統(tǒng)機(jī)載軟件的管理方式帶來巨大影響。

1機(jī)載軟件管理方法概述

1.1傳統(tǒng)機(jī)載軟件管理方法

在傳統(tǒng)方式下，機(jī)載可裝載軟件（LSAP）的發(fā)布與傳輸是以3.5寸軟盤為主要載體^[2]，隨著飛機(jī)交付，飛機(jī)制造商（OAM）向航空公司提供機(jī)載軟件及構(gòu)型清單，用以對飛機(jī)的構(gòu)型進(jìn)行有效控制。在飛機(jī)運(yùn)營過程中，航空公司根據(jù)需要改變飛機(jī)構(gòu)型時(shí)，航空公司工程部門通過頒發(fā)工程指令（EO），對飛機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行改裝和構(gòu)型清單更改，而改裝過程中涉及的機(jī)載軟件由航空公司向飛機(jī)制造商或設(shè)備制造商（OEM）提出航材訂單（PO）訂購獲取，傳統(tǒng)方式下機(jī)載軟件變更流程如圖1所示。

1.2現(xiàn)代電子化機(jī)載軟件管理方法

隨著波音、空客公司新機(jī)型的推出，傳統(tǒng)方式下的機(jī)載軟件存在容量小、易損壞、易丟失、運(yùn)轉(zhuǎn)周期長等缺陷，已經(jīng)不能滿足新機(jī)型的運(yùn)維要求，因此飛機(jī)制造商（OAM）推出了電子發(fā)布系統(tǒng)（ES），用于機(jī)載軟件的電子化管理，電子化系統(tǒng)運(yùn)營流程如圖2所示。

1.3機(jī)載軟件管理方法的比較

與傳統(tǒng)方式相比，電子化管理具有周期短、易保存、使用方便等特點(diǎn)^[3]。表1所示為國內(nèi)某大型航空公司運(yùn)行維護(hù)數(shù)據(jù)，從中可以看出，與傳統(tǒng)方式相比，電子化運(yùn)營具有明顯的優(yōu)勢，尤其是在運(yùn)輸、驗(yàn)收及分配環(huán)節(jié)，節(jié)約了大量的時(shí)間，降低了維修成本。

2機(jī)載軟件電子化運(yùn)營的流程

電子化管理方式是基于機(jī)載軟件實(shí)際生產(chǎn)工作需求，結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)而成的現(xiàn)代機(jī)載軟件管理模式。相較于傳統(tǒng)軟件模式，具有傳輸周期短、可靠性高、介質(zhì)損耗低、構(gòu)型反饋快等優(yōu)點(diǎn)，可大幅節(jié)約時(shí)間、物力、人力成本，適用于大規(guī)模、復(fù)雜性高的機(jī)載軟件管理。

隨著波音747-8飛機(jī)的交付，同時(shí)為了解決軟盤軟件的缺陷，波音基于現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)據(jù)分發(fā)管理（DDM）技術(shù)開發(fā)了電子發(fā)布系統(tǒng)。電子發(fā)布系統(tǒng)包括波音建立的發(fā)布源、航空公司建立的用戶端以及它們之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)。電子發(fā)布系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)波音DDM服務(wù)器與航空公司DDM服務(wù)器的互聯(lián)，通過這種方式，航空公司可以便捷地從波音獲取機(jī)載軟件。

同時(shí)，在飛機(jī)機(jī)載設(shè)備方面，為了更好地配合電子發(fā)布系統(tǒng)的使用，波音也開發(fā)了相應(yīng)的機(jī)上網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，如波音747-8飛機(jī)的機(jī)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（ONS）和波音787飛機(jī)的核心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（CNS），航空公司可以采用無線（WiFi或3G）或者便攜式維護(hù)裝置（PMD）來取代傳統(tǒng)的機(jī)載軟件裝載的工具（ADL）等^[4]。以波音747-8飛機(jī)為例，某航空公司機(jī)載軟件電子化系統(tǒng)，如圖3所示。

3電子化地面服務(wù)系統(tǒng)的搭建

航空公司電子化地面服務(wù)系統(tǒng)負(fù)責(zé)從廠商處獲取軟件源，并使用特殊的軟件構(gòu)型簽名轉(zhuǎn)換工具（CSCT）或地面基礎(chǔ)軟件制作工具（GBST）制作適用于航空公司使用的機(jī)載軟件，通過有線或無線的方式將機(jī)載軟件備份到飛機(jī)的機(jī)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（ONS）后，完成飛機(jī)系統(tǒng)軟件的安裝。電子化運(yùn)行地面服務(wù)系統(tǒng)主要包括機(jī)載軟件構(gòu)型管理平臺（LCM）、電子化庫房（LSE）、安全的傳輸網(wǎng)絡(luò)及安全可靠的便攜式維護(hù)終端（MaintenanceLaptops）。DDM服務(wù)器、LSAPL（ LoadableSoftware Airplane Parts Librarian）服務(wù)器的訪問均需通過基于安全套接協(xié)議（SSL）建立的數(shù)據(jù)傳輸安全通道進(jìn)行，所有經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)均在SSL通道內(nèi)傳輸，確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?/p>

以某航空公司為例，其電子化運(yùn)行地面服務(wù)系統(tǒng)是以波音P370規(guī)范為指導(dǎo)^[5]，結(jié)合杰普遜公司的數(shù)據(jù)分發(fā)管理工具（DDM LE）和Teledyne Loadstar^[6]，搭建了航空公司自己客戶化的電子化地面服務(wù)系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)架如圖4所示。

其中，LSE用于機(jī)載軟件的電子化存儲、管理、分配，并可以在網(wǎng)頁端進(jìn)行訪問和操作;LCM用于飛機(jī)機(jī)載軟件的構(gòu)型管理、查看、導(dǎo)入、導(dǎo)出，并可以在網(wǎng)頁端進(jìn)行構(gòu)型修改、設(shè)置更改提醒。

4總結(jié)

本文以國內(nèi)某航空公司為例，詳細(xì)介紹了飛機(jī)機(jī)載軟件的電子化管理，提供了一種機(jī)載軟件的管理思路，各航空公司可結(jié)合實(shí)際搭建更加符合自己需求的機(jī)載軟件電子化管理平臺。

參考文獻(xiàn)

[1]李軍生，李京生.民機(jī)綜合模塊化航空電子系統(tǒng)及其發(fā)展[J].航空制造技術(shù)，2013， 439（19）：40-45.

[2] Boeing. Discontinued use of 3.5inch floppy diskettes for onboard loadableLRU' s[2].2013.

[3]黃偉.淺談機(jī)載軟件的控制和管理[J].中國民用航空，2007.

[4]成功.淺談機(jī)載軟件的電子發(fā)布與無線傳輸[J].航空維修與工程，2014（5）.

[5] Boeing. P370S-Boeing Legacy&ONS Airplane E-Enabling Ground SystemInfrastructure Specifications [S].2 014.

[6] Teledyne. The Load Star ServerEnterprise （LSE） application managesthe configuration， storage and electronicdistribution of Software Parts[2].2014.