(中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院，北京 100076)

0 引言

隨著飛行器性能的不斷提高及系統(tǒng)組成的復(fù)雜性的不斷增加，各種信息技術(shù)和智能技術(shù)被廣泛應(yīng)用其中，使其可靠性、維修性、故障預(yù)測與診斷及維修保障等問題日漸突出。一旦裝備發(fā)生故障或健康狀態(tài)劣化，則會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率[1-3]。自主保障壽命管理作為飛行器健康診斷與故障推理的重要部分存在以下需要解決的問題：(1)飛行器產(chǎn)品信息多數(shù)以光盤、文件形式存在，分散在不同人員和單位中，且產(chǎn)品信息未能與飛行器布局進(jìn)行關(guān)聯(lián)，難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的安全共享和快速查找，影響了數(shù)據(jù)的有效分析和合理利用，需要對飛行器產(chǎn)品信息進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范化管理。(2)為實(shí)現(xiàn)飛行器健康狀態(tài)的診斷及預(yù)測，需要大量的產(chǎn)品自主保障數(shù)據(jù)、產(chǎn)品壽命數(shù)據(jù)、故障維修保障數(shù)據(jù)、歷史試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，涉及的數(shù)據(jù)種類繁多、格式多樣，管理與使用方式各有不同，需要以能夠靈活定制數(shù)據(jù)模型，建立各類數(shù)據(jù)模型，提供數(shù)據(jù)信息的有效管理。(3)壽命信息是監(jiān)控產(chǎn)品健康狀態(tài)的重要參數(shù)，通過人工記錄效率低，難度大，且無法為產(chǎn)品壽命預(yù)測、狀態(tài)監(jiān)控提供數(shù)據(jù)支撐，需要結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品使用狀態(tài)自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控產(chǎn)品的壽命數(shù)據(jù)[4-7]。

本文結(jié)合目前自主保障壽命管理的業(yè)務(wù)需求，對基于B/S的自主保障軟件開發(fā)框架和實(shí)時(shí)分布式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一套面向飛行器的自主保障壽命管理軟件，對軟件的組成架構(gòu)、各功能模塊以及關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了描述。

1 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1.1 軟件總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

該軟件以項(xiàng)目研制中對飛行器自主保障與健康管理的需求為牽引，形成一套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的面向飛行器的自主保障壽命管理軟件，為項(xiàng)目研制服務(wù)。

面向飛行器的自主保障壽命管理軟件組成架構(gòu)如圖1所示，包含三個(gè)層次：系統(tǒng)服務(wù)層、系統(tǒng)功能層和系統(tǒng)管理層。

圖1 自主保障壽命管理軟件總體架構(gòu)圖

系統(tǒng)服務(wù)層主要負(fù)責(zé)對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)。數(shù)據(jù)采用分庫存儲(chǔ)，文件存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)庫管理均采用統(tǒng)一服務(wù)模式，數(shù)據(jù)庫主要用來管理試驗(yàn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)邏輯數(shù)據(jù)等，分布式文件存儲(chǔ)系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)管理文檔、圖片、試驗(yàn)源文件等。

系統(tǒng)功能層主要分為全生命周期配置管理、試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與壽命管理模塊，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能需求。系統(tǒng)功能層應(yīng)具有易拓展、耦合度低不易相互影響等優(yōu)點(diǎn)，MVC層次清晰，促進(jìn)數(shù)據(jù)的管理效率。

系統(tǒng)管理層主要負(fù)責(zé)控制用戶對數(shù)據(jù)的訪問與操作權(quán)限，并提供日志查看服務(wù)。

1.2 功能模塊

1.2.1 全生命周期配置管理

1)飛行器PBS結(jié)構(gòu)樹管理:

PBS是針對研制項(xiàng)目最終產(chǎn)品(軟硬件交付物)，從整機(jī)、系統(tǒng)、子系統(tǒng)到部組件、零件級進(jìn)行的層次化樹狀結(jié)構(gòu)分解。PBS定義了產(chǎn)品中最終的產(chǎn)品及產(chǎn)品的組成單元，確定了產(chǎn)品中應(yīng)包含的功能和結(jié)構(gòu)[7]。飛行器PBS結(jié)構(gòu)樹管理可對飛行器歷史總體布局情況進(jìn)行統(tǒng)一管理，并對當(dāng)前PBS結(jié)構(gòu)樹進(jìn)行查看。依據(jù)PBS碼文件的層級結(jié)構(gòu)，建立相應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹，通過導(dǎo)入PBS碼文件，創(chuàng)建PBS碼信息，初始化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹。PBS碼文件中包含層級、每個(gè)節(jié)點(diǎn)名稱和唯一的PBS編碼。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹第零層級為項(xiàng)目名稱，第一層級為分系統(tǒng)，第二層級為子系統(tǒng)，第三層級為單機(jī)產(chǎn)品，第四層級為安裝。

2)產(chǎn)品信息配置與管理:

產(chǎn)品信息配置與管理模塊對飛行器所有單機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)一管理，包含裝機(jī)件及備用件。所有產(chǎn)品件均以產(chǎn)品代號(hào)為關(guān)聯(lián)，掛在相應(yīng)的PBS結(jié)構(gòu)樹第三級(單機(jī)級)下。產(chǎn)品管理可對產(chǎn)品進(jìn)行查看、新增、刪除、版本更新自動(dòng)關(guān)聯(lián)等。產(chǎn)品基本信息包括產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品編號(hào)、產(chǎn)品代號(hào)、產(chǎn)品重量、產(chǎn)品功耗、生產(chǎn)廠家、工作電壓、工作電流、生產(chǎn)時(shí)間、產(chǎn)品描述、工作環(huán)境、研制階段等出廠信息，以及所屬PBS、倉位、占位等位置信息。該模塊中產(chǎn)品標(biāo)簽生成及打印功能可將產(chǎn)品的基本屬性編輯生成標(biāo)簽，并驅(qū)動(dòng)打印機(jī)打印。生成的標(biāo)簽包括產(chǎn)品名稱、PBS編碼、產(chǎn)品編號(hào)、產(chǎn)品代號(hào)以及二維碼。

3)維修與保障信息管理管理:

維修與保障信息管理管理功能模塊主要對產(chǎn)品的維修記錄及維修保障信息進(jìn)行管理。維修記錄主要包括維修時(shí)間、維修地點(diǎn)、維修工序、試驗(yàn)驗(yàn)證狀態(tài)等，可以查看、新增、修改和刪除產(chǎn)品維修信息。維修保障信息主要包括維修或更換需求、維修級別、人力和人員需求、備件和消耗品供應(yīng)情況、保障設(shè)備需求、技術(shù)資料需求、訓(xùn)練與訓(xùn)練保障需求、計(jì)算機(jī)資源保障需求、保障設(shè)施需求、包裝/裝卸/儲(chǔ)存/運(yùn)輸保障需求等。保障信息以產(chǎn)品代號(hào)為關(guān)聯(lián)，與單機(jī)一一對應(yīng)。可對產(chǎn)品保障信息進(jìn)行查看、新增、修改、刪除等操作。對某一產(chǎn)品的保障信息進(jìn)行操作，操作會(huì)自動(dòng)更新到同一單機(jī)下的其他產(chǎn)品的保障信息。當(dāng)PBS版本發(fā)生變化時(shí)，保障信息會(huì)自動(dòng)更新到新版本PBS結(jié)構(gòu)樹的相應(yīng)位置。

4)故障信息管理:

產(chǎn)品故障信息管理功能模塊主要對產(chǎn)品的故障記錄進(jìn)行管理，故障記錄主要包括故障名稱、故障位置、故障模式、故障性質(zhì)、故障等級、故障原因、故障發(fā)生時(shí)間、影響分析、解決措施等，可以查看、新增、修改和刪除產(chǎn)品故障信息。

1.2.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理

1)試驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入與轉(zhuǎn)換:

試驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)支持實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和事后文件導(dǎo)入兩種方式。實(shí)時(shí)存儲(chǔ)即試驗(yàn)過程中，接收解析后的試驗(yàn)數(shù)據(jù)包，并通過函數(shù)實(shí)時(shí)寫入數(shù)據(jù)表中；事后導(dǎo)入指試驗(yàn)結(jié)束后，可調(diào)用軟件中文件格式解析器對多種試驗(yàn)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行解析導(dǎo)入，可支持文件解析器的擴(kuò)展，以支持不同的試驗(yàn)數(shù)據(jù)格式。能夠?qū)崿F(xiàn)多層結(jié)構(gòu)試驗(yàn)數(shù)據(jù)復(fù)合包的試驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)包層級結(jié)構(gòu)自動(dòng)創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)層級，進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的批量導(dǎo)入，提高用戶體驗(yàn)與使用效率。試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫分為臨時(shí)庫和受控庫兩部分，實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和事后文件導(dǎo)入都可以先存入臨時(shí)庫中，然后通過在試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)樹上進(jìn)行關(guān)聯(lián)，將數(shù)據(jù)從臨時(shí)庫導(dǎo)入到受控庫中。

2)數(shù)據(jù)瀏覽:

試驗(yàn)數(shù)據(jù)瀏覽模塊提供已上傳入庫數(shù)據(jù)的查看功能。用戶登錄進(jìn)入系統(tǒng)后，按照所需查看數(shù)據(jù)的隸屬關(guān)系，點(diǎn)擊結(jié)構(gòu)樹上的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)，隸屬于該節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)將會(huì)按文件類型顯示在主界面中。入庫的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以列表形式顯示，并能追溯到試驗(yàn)原始文件進(jìn)行查看和下載操作。所有數(shù)據(jù)能夠按照不同屬性進(jìn)行排序，便于用戶快速查看。

3)數(shù)據(jù)查詢與搜索:

試驗(yàn)查詢搜索功能允許用戶通過關(guān)鍵字來快速查詢和搜索數(shù)據(jù)。對于查詢的結(jié)果，可以通過添加檢索條件，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)每項(xiàng)屬性值進(jìn)行條件篩選，以縮小搜索范圍，提高檢索效率，并能夠?qū)Σ樵兘Y(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)出。

4)數(shù)據(jù)統(tǒng)一處理:

試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理控件能夠顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù)，導(dǎo)入的試驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠以表格、曲線、散點(diǎn)圖、柱狀圖等不同的形式顯示，以方便用戶直接查看。支持多次試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對比分析，并可通過滾動(dòng)條對數(shù)據(jù)范圍進(jìn)行設(shè)置。同時(shí)可對分析結(jié)果進(jìn)行截取存儲(chǔ)。

1.2.3 壽命管理

1)壽命策略配置:

該功能模塊實(shí)現(xiàn)對壽命策略進(jìn)行配置管理，包括單機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)壽命時(shí)間、設(shè)計(jì)動(dòng)作次數(shù)、壽命消耗計(jì)算策略、壽命預(yù)測計(jì)算策略、壽命與飛行器遙測參數(shù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系等。通過標(biāo)準(zhǔn)的壽命計(jì)算策略配置文件對以上壽命策略進(jìn)行統(tǒng)一配置管理。

2)壽命記錄分析:

壽命記錄分析功能能夠?qū)螜C(jī)產(chǎn)品的已消耗壽命時(shí)間和已使用動(dòng)作次數(shù)壽命數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，通過建立產(chǎn)品與飛行器遙測參數(shù)關(guān)聯(lián)關(guān)系，利用試驗(yàn)結(jié)果遙測數(shù)據(jù)和壽命消耗計(jì)算策略對產(chǎn)品的剩余壽命進(jìn)行計(jì)算。支持手動(dòng)錄入和修改產(chǎn)品的已使用壽命信息。

3)壽命預(yù)測與提醒:

在一次試驗(yàn)開始前，根據(jù)試驗(yàn)的類型、性質(zhì)、時(shí)間，利用壽命預(yù)測計(jì)算策略對飛行器的剩余壽命進(jìn)行預(yù)測。根據(jù)單機(jī)產(chǎn)品設(shè)定的使用時(shí)間、動(dòng)作次數(shù)等壽命信息，當(dāng)產(chǎn)品將要到達(dá)產(chǎn)品使用壽命時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)推送提醒消息。

1.3 關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)

1.3.1 基于B/S的自主保障軟件開發(fā)框架

面向飛行器的自主保障壽命管理軟件是基于B/S的自主保障軟件開發(fā)框架進(jìn)行業(yè)務(wù)功能定制和設(shè)計(jì)開發(fā)的。用戶可以通過該軟件開發(fā)框架快速搭建基于B/S架構(gòu)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，并高度自定義開發(fā)系統(tǒng)核心邏輯。該軟件開發(fā)框架包含五個(gè)層次：儲(chǔ)存層、數(shù)據(jù)訪問層、應(yīng)用層、控制層和視圖層，如圖 2所示。其中儲(chǔ)存層負(fù)責(zé)不同類型數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存，包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)儲(chǔ)存采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，支持多種常用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫儲(chǔ)存采用分布式文件儲(chǔ)存。數(shù)據(jù)訪問負(fù)責(zé)封裝不同類型數(shù)據(jù)訪問接口，通過數(shù)據(jù)訪問基礎(chǔ)組件，盡量屏蔽儲(chǔ)存層采用的技術(shù)差異性。通過數(shù)據(jù)連接池、數(shù)據(jù)訪問(ORM)和文件訪問(FS)提供存取的數(shù)據(jù)。應(yīng)用層封裝必要的應(yīng)用邏輯，負(fù)責(zé)根據(jù)應(yīng)用邏輯決定數(shù)據(jù)的顯示，并根據(jù)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算或查詢。采用可選組件根據(jù)具體業(yè)務(wù)邏輯需求開發(fā)擴(kuò)展相應(yīng)的業(yè)務(wù)控制器?？刂茖迂?fù)責(zé)對數(shù)據(jù)訪問權(quán)限、界面顯示方式、前端使用技術(shù)等進(jìn)行控制，將前端的不同應(yīng)用需求轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)應(yīng)用層模塊，并在執(zhí)行完所需任務(wù)之后將結(jié)果返回到顯示層。視圖層負(fù)責(zé)前端人機(jī)交互界面的展示，可應(yīng)用JSP、FreeMarker、Bootstrap等技術(shù)滿足前端界面的個(gè)性化需求設(shè)計(jì)與開發(fā)。

圖2 基于B/S的自主保障軟件開發(fā)框架圖

基于B/S的自主保障軟件開發(fā)框架使用Jfinal框架為基礎(chǔ)搭建，Jfinal在開發(fā)中具有開發(fā)速度快、輕量級等特點(diǎn)，可以與眾多技術(shù)結(jié)合進(jìn)行方便快捷的使用，從后臺(tái)的數(shù)據(jù)交互到前端的視圖渲染、均在Jfinal框架的控制攔截體系之下，可以快速進(jìn)行Aop操作、日志操作、熱啟動(dòng)等。

應(yīng)對面向飛行器的自主保障壽命管理軟件中較強(qiáng)的交互性需求，以及關(guān)于試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理中一些特殊的顯示效果，該軟件開發(fā)框架采用了前端框架Bootstrap，通過其豐富的Web組件，使前端和用戶的交互邏輯最簡化，操作更快捷方便，符合目前先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)理念。

應(yīng)用Freemarker作為模板引擎做MVC中視圖渲染部分，使用Freemarker前端模板引擎技術(shù)將數(shù)據(jù)與前端模板文件進(jìn)行結(jié)合，再返回至response流中，F(xiàn)reemaker可以支持各種基本Java數(shù)據(jù)類型以及擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型，非jsp的渲染也天生的屏蔽了文件上傳漏洞，增強(qiáng)了安全性，且語法簡單易用，使項(xiàng)目開發(fā)快速、低錯(cuò)誤率。

1.3.2 實(shí)時(shí)分布式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)

該軟件的另一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是實(shí)時(shí)分布式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)。飛行器在地面試驗(yàn)和在軌運(yùn)行階段，會(huì)產(chǎn)生大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，因此如何實(shí)現(xiàn)海量試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)成為自保軟件的一項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)。結(jié)合本單位項(xiàng)目的數(shù)據(jù)情況，地面試驗(yàn)階段測控通信速率最大包絡(luò)數(shù)據(jù)為100 Mbps，一次總檢查所獲得的原始數(shù)據(jù)可達(dá)22.5 G，按照解析后數(shù)據(jù)量增至50倍的數(shù)據(jù)容量統(tǒng)計(jì)，每次總檢查數(shù)據(jù)達(dá)到1125 G，在綜合試驗(yàn)、匹配試驗(yàn)、熱平衡、熱真空、總裝測試過程中累計(jì)需要經(jīng)歷上百次總檢查，產(chǎn)生的總數(shù)據(jù)為110 T，試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括源碼、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、圖片、圖像、文本等異構(gòu)數(shù)據(jù)，保障這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)至關(guān)重要。該軟件的實(shí)時(shí)分布式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)以基于Hadoop自主研發(fā)的分布式文件系統(tǒng)和基于MyCat的分布式Mysql數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)海量試驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，封裝內(nèi)置ZBUS的消息隊(duì)列服務(wù)，持續(xù)導(dǎo)入Mycat。支持持續(xù)的大量不間斷遙測數(shù)據(jù)源碼以及解析后數(shù)據(jù)的入庫。Jfinal自動(dòng)ORM映射模型，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)ORM映射為Java對象。以Mycat數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)分布式文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)切分實(shí)現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)存放的問題，通過中間代理層規(guī)避了多數(shù)據(jù)源處理的問題。

圖3 軟件實(shí)現(xiàn)流程圖

分布式文件系統(tǒng)集群由元數(shù)據(jù)服務(wù)器集群和基于對象的存儲(chǔ)設(shè)備集群兩大部分組成。集群中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以是運(yùn)行著Linux或者Windows系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，服務(wù)器進(jìn)程是用戶級別的進(jìn)程，能夠?qū)崿F(xiàn)資源節(jié)點(diǎn)的快速添加和存儲(chǔ)規(guī)模的擴(kuò)展。元數(shù)據(jù)服務(wù)器集群負(fù)責(zé)管理和維護(hù)文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)，維護(hù)邏輯文件到對象物理存儲(chǔ)的映射關(guān)系，提供訪問權(quán)限控制，為用戶提供統(tǒng)一的命名空間服務(wù)。元數(shù)據(jù)服務(wù)器集群具體包括遠(yuǎn)程調(diào)用服務(wù)，權(quán)限管理模塊、負(fù)載遷移模塊、備份恢復(fù)模塊、系統(tǒng)監(jiān)控管理模塊、節(jié)點(diǎn)管理模塊和元數(shù)據(jù)管理模塊等。對象存儲(chǔ)服務(wù)器集群由若干個(gè)對象存儲(chǔ)服務(wù)器組成,通過對象存儲(chǔ)池集中管理?；趯ο蟮拇鎯?chǔ)設(shè)備集群提供統(tǒng)一的存儲(chǔ)接口，底層存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)對用戶是透明的，用戶只需使用對象接口操作就能完成高效的數(shù)據(jù)IO操作。基于對象的存儲(chǔ)設(shè)備集群具體包括故障檢測模塊、文件副本管理、存儲(chǔ)緩存池、存儲(chǔ)分配服務(wù)、對象存取服務(wù)和底層存儲(chǔ)設(shè)備模塊等。

對于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，軟件使用了MyCat分布數(shù)據(jù)庫中間件，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行水平和垂直切分到多個(gè)物理數(shù)據(jù)庫的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫擴(kuò)容。每個(gè)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)完全相同，但是數(shù)據(jù)各不相同。當(dāng)用戶發(fā)起查詢請求時(shí)，并發(fā)搜索服務(wù)先通過主DB的分表信息表查詢表分布位置，再同時(shí)請求多表發(fā)起查詢，得到所有結(jié)果集時(shí)異步響應(yīng)用戶的查詢請求，完成查詢?nèi)蝿?wù)。針對工作流引擎的分析選擇工作流流程定義ID作為標(biāo)記字段進(jìn)行數(shù)據(jù)分割，將同一個(gè)流程的數(shù)據(jù)放在同一個(gè)數(shù)據(jù)表中。這樣保證了同一流程的所有數(shù)據(jù)處于同一個(gè)數(shù)據(jù)庫中，在流程調(diào)度操作進(jìn)行時(shí)只需要操作同一個(gè)數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)，提高性能的同時(shí)也簡化了事務(wù)處理的難度。對于與開發(fā)人員來說，整個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫對于傳統(tǒng)單數(shù)據(jù)庫的操作完全相同，從二次開發(fā)的角度講，完全可以將整個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)當(dāng)做一個(gè)單一的數(shù)據(jù)庫。

2 應(yīng)用結(jié)果與分析

面向飛行器的自主保障壽命管理軟件搭建了基于B/S的多層開發(fā)框架，實(shí)現(xiàn)了豐富的前端設(shè)計(jì)、后端數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等多方面開發(fā)組件與技術(shù)的集成，實(shí)現(xiàn)了飛行器全生命周期配置管理、試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理及壽命管理等功能。軟件實(shí)現(xiàn)流程圖如圖3所示。

目前該軟件已經(jīng)應(yīng)用于某演示驗(yàn)證項(xiàng)目的地面試驗(yàn)階段，實(shí)現(xiàn)了該項(xiàng)目5個(gè)系統(tǒng)近百個(gè)單機(jī)產(chǎn)品的生命周期配置管理，約20次綜合匹配試驗(yàn)的實(shí)時(shí)源碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及試驗(yàn)后約100 G解析數(shù)據(jù)的事后導(dǎo)入存儲(chǔ)，并且在地面實(shí)驗(yàn)中對具備壽命管理策略的單機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行了壽命記錄。

該軟件基于B/S的自主保障軟件開發(fā)框架能夠在框架基礎(chǔ)上快速設(shè)計(jì)開發(fā)軟件新的業(yè)務(wù)邏輯及修改優(yōu)化功能，提高了軟件后期維護(hù)更新的效率。歷經(jīng)項(xiàng)目多次地面試驗(yàn)的運(yùn)行使用，該軟件的功能設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)已得到了初步的驗(yàn)證。

圖4 產(chǎn)品配置信息

圖5 產(chǎn)品壽命信息

3 結(jié)束語

本文在分析目前飛行器在工程應(yīng)用中存在的客觀現(xiàn)實(shí)問題的基礎(chǔ)上，以PBS結(jié)構(gòu)樹為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套面向飛行器的自主保障壽命管理軟件，介紹了軟件的總體架構(gòu)組成以及各功能模塊的業(yè)務(wù)功能設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了基于B/S的自主保障軟件開發(fā)框架和實(shí)時(shí)分布式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)，可精準(zhǔn)定位飛行器產(chǎn)品，快速提供產(chǎn)品所有相關(guān)自主保障數(shù)據(jù)、壽命信息、更換維修記錄、試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，為飛行器故障診斷及維護(hù)決策提供了有效支撐。