浅谈机载软件的电子化管理

2018-09-10 19:01李海皓张世君
航空维修与工程 2018年11期

李海皓 张世君

摘要:在国内民航现役机型机载系统软件的日常版本登记和数据更新业务基本工作基础上,本文给出了当前机载软件管理方法,机载软件电子化运营的流程,以及对应的地面服务电子化系统的搭建流程,为航空公司提供了一种机载软件的管理思路。

关键词:机载软件;电子化管理;数据分发管理;安全套接协议

0引言

随着民用航空技术的快速发展,飞机系统集成化、模块化程度越来越高,越来越多的飞机系统功能是由标准模块化组件和机载软件来实现的,因此机载软件对飞机来说具有重要的作用[1]。然而,由此所带来的机载软件的电子化管理问题日益突出。随着波音飞机不断更新换代,其机载软件也呈现爆发式增长;空客A318飞机仅有十几个机载软件,而最新推出的A350飞机机载软件数量已多达上千(具体软件数量与客户化程度有关)。新机型机载软件数量的巨大变化,必将对传统机载软件的管理方式带来巨大影响。

1机载软件管理方法概述

1.1传统机载软件管理方法

在传统方式下,机载可装载软件(LSAP)的发布与传输是以3.5寸软盘为主要载体[2],随着飞机交付,飞机制造商(OAM)向航空公司提供机载软件及构型清单,用以对飞机的构型进行有效控制。在飞机运营过程中,航空公司根据需要改变飞机构型时,航空公司工程部门通过颁发工程指令(EO),对飞机系统进行改装和构型清单更改,而改装过程中涉及的机载软件由航空公司向飞机制造商或设备制造商(OEM)提出航材订单(PO)订购获取,传统方式下机载软件变更流程如图1所示。

1.2现代电子化机载软件管理方法

随着波音、空客公司新机型的推出,传统方式下的机载软件存在容量小、易损坏、易丢失、运转周期长等缺陷,已经不能满足新机型的运维要求,因此飞机制造商(OAM)推出了电子发布系统(ES),用于机载软件的电子化管理,电子化系统运营流程如图2所示。

1.3机载软件管理方法的比较

与传统方式相比,电子化管理具有周期短、易保存、使用方便等特点[3]。表1所示为国内某大型航空公司运行维护数据,从中可以看出,与传统方式相比,电子化运营具有明显的优势,尤其是在运输、验收及分配环节,节约了大量的时间,降低了维修成本。

2机载软件电子化运营的流程

电子化管理方式是基于机载软件实际生产工作需求,结合现代信息技术而成的现代机载软件管理模式。相较于传统软件模式,具有传输周期短、可靠性高、介质损耗低、构型反馈快等优点,可大幅节约时间、物力、人力成本,适用于大规模、复杂性高的机载软件管理。

随着波音747-8飞机的交付,同时为了解决软盘软件的缺陷,波音基于现代互联网技术和数据分发管理(DDM)技术开发了电子发布系统。电子发布系统包括波音建立的发布源、航空公司建立的用户端以及它们之间的传输网络。电子发布系统可以实现波音DDM服务器与航空公司DDM服务器的互联,通过这种方式,航空公司可以便捷地从波音获取机载软件。

同时,在飞机机载设备方面,为了更好地配合电子发布系统的使用,波音也开发了相应的机上网络系统,如波音747-8飞机的机载网络系统(ONS)和波音787飞机的核心网络系统(CNS),航空公司可以采用无线(WiFi或3G)或者便携式维护装置(PMD)来取代传统的机载软件装载的工具(ADL)等[4]。以波音747-8飞机为例,某航空公司机载软件电子化系统,如图3所示。

3电子化地面服务系统的搭建

航空公司电子化地面服务系统负责从厂商处获取软件源,并使用特殊的软件构型签名转换工具(CSCT)或地面基础软件制作工具(GBST)制作适用于航空公司使用的机载软件,通过有线或无线的方式将机载软件备份到飞机的机载网络系统(ONS)后,完成飞机系统软件的安装。电子化运行地面服务系统主要包括机载软件构型管理平台(LCM)、电子化库房(LSE)、安全的传输网络及安全可靠的便携式维护终端(MaintenanceLaptops)。DDM服务器、LSAPL( LoadableSoftware Airplane Parts Librarian)服务器的访问均需通过基于安全套接协议(SSL)建立的数据传输安全通道进行,所有经过网络传输的数据均在SSL通道内传输,确保了数据传输的安全。

以某航空公司为例,其电子化运行地面服务系统是以波音P370规范为指导[5],结合杰普逊公司的数据分发管理工具(DDM LE)和Teledyne Loadstar[6],搭建了航空公司自己客户化的电子化地面服务系统,系统构架如图4所示。

其中,LSE用于机载软件的电子化存储、管理、分配,并可以在网页端进行访问和操作;LCM用于飞機机载软件的构型管理、查看、导入、导出,并可以在网页端进行构型修改、设置更改提醒。

4总结

本文以国内某航空公司为例,详细介绍了飞机机载软件的电子化管理,提供了一种机载软件的管理思路,各航空公司可结合实际搭建更加符合自己需求的机载软件电子化管理平台。

参考文献

[1]李军生,李京生.民机综合模块化航空电子系统及其发展[J].航空制造技术,2013, 439(19):40-45.

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

[3]黄伟.浅谈机载软件的控制和管理[J].中国民用航空,2007.

[4]成功.浅谈机载软件的电子发布与无线传输[J].航空维修与工程,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.