溫洪雷 葛新

摘要：隨著中國科技的迅速騰飛，航空飛行器迎來了自身發(fā)展的大好時機。當(dāng)前，飛行器進入了很多行業(yè)的發(fā)展當(dāng)中，通過其靈活，不受區(qū)域限制等優(yōu)勢為企業(yè)的發(fā)展帶來了巨大收益。然而，由于飛行器技術(shù)的發(fā)展并不成熟因此時常會發(fā)生意外情況，到無法完成正常的飛行任務(wù)。本文將著重對航空飛行器機內(nèi)測試技術(shù)進行深入研究。

關(guān)鍵詞：航空飛行器、機內(nèi)測試技術(shù)

一、引言

航空航天工程是當(dāng)前我國大力發(fā)展的工程，其進步離不開飛行器的革新。機內(nèi)測試技術(shù)能夠準(zhǔn)確的檢測出航空飛行器各個部件的工作情況，進而確保航空飛行器的正常工作。然而，隨著飛行器系統(tǒng)復(fù)雜程度的不斷上升，其檢測系統(tǒng)暴露出了諸多的問題，接下來將對機內(nèi)測試技術(shù)暴露出來的問題進行探討。

二、了解機內(nèi)測試技術(shù)的國內(nèi)外相關(guān)研究及其發(fā)展背景

近20年來，機內(nèi)測試（BIT，Build In Test）技術(shù)從理論到應(yīng)用取得了顯著進展，已經(jīng)成為提高復(fù)雜系統(tǒng)測試性、維修性的有效途徑，并大量應(yīng)用于大型軍事裝備，航空航天系統(tǒng)當(dāng)中，應(yīng)用范圍正進一步擴展到民用大型復(fù)雜設(shè)備。[1]由此可見，機內(nèi)檢測技術(shù)正在一步步的走向我們的生活，給我們的生活帶來便利。相信在不久的未來，我國的機內(nèi)檢測技術(shù)會發(fā)生質(zhì)的飛躍。

（一）、機內(nèi)測試技術(shù)的發(fā)展背景

機內(nèi)測試是指系統(tǒng)或設(shè)備內(nèi)部檢測和隔離故障的自動測試能力，是一種能顯著提高系統(tǒng)測試性和診斷能力的重要技術(shù)。[2]近年來，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，測試技術(shù)迎來發(fā)展的風(fēng)口。如今，機內(nèi)測試技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到各大設(shè)備當(dāng)中，但是其面臨的技術(shù)問題長期限制著檢測效果的提升。

（二）、機內(nèi)測試技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

從二十世紀(jì)中期國外就開始了測試技術(shù)的相關(guān)研究，時至今日國外的已經(jīng)形成了一套相對完善的檢測機制。大到國家的國防系統(tǒng)中的武器，小到國民日常生活所使用的產(chǎn)品都采用了機內(nèi)檢測技術(shù)。當(dāng)前，國外的檢測技術(shù)正在向數(shù)字化、智能化以及網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。

我國對于測試技術(shù)的研究起步相對較晚，迄今為止與國外的測試技術(shù)還存在一定的差距。雖然我國測試技術(shù)已經(jīng)能夠滿足大多數(shù)日常生活設(shè)備的要求，但是在一些高精尖方面的測試還無法達到國外水準(zhǔn)。不過，我國在測試技術(shù)研究方面的人才較多，并且有穩(wěn)定的經(jīng)濟支持，這國機內(nèi)技術(shù)發(fā)展提供了堅實的理論與物質(zhì)基礎(chǔ)。

三、分析當(dāng)前我國飛行器機內(nèi)測試技術(shù)存在的缺點

（一）、無法完全取代人工測試

機內(nèi)測試系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)普遍性故障，但是對于一些需要進行分析和思考的故障問題就不能良好的測試。這是機內(nèi)測試系統(tǒng)無法避免的問題，自動測試是通過一些程序的設(shè)定進行的，所以程序之外的故障時常無法檢測，進而導(dǎo)致設(shè)備無法達到預(yù)期的工作效果。對于航天飛行器而言，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜進行人工檢測所需要的時間相對較長，其機內(nèi)檢測又不能徹底地發(fā)現(xiàn)所有故障，因此檢測的有效性并沒有因機內(nèi)檢測技術(shù)的引進而提高。

（二）、測試結(jié)果的準(zhǔn)確性有待提升

測試結(jié)果是所有檢測手段優(yōu)劣性最直接的表現(xiàn)，同時也是使用者最關(guān)注的指標(biāo)。由于機內(nèi)檢測技術(shù)是設(shè)備自動測試，無法將所有的實際情況都通過檢測程序進行表達。因此，機內(nèi)檢測技術(shù)會出現(xiàn)檢測結(jié)果與實際情況不符的現(xiàn)象。缺乏準(zhǔn)確性的檢測就像在設(shè)備中埋藏著一顆定時炸彈，一旦存在故障沒有被及時發(fā)現(xiàn)，那么很可能直接導(dǎo)致設(shè)備損壞造成的損失是無法估量的。

（三）、機內(nèi)測試系統(tǒng)脆弱，維護過程復(fù)雜

基于機內(nèi)測試技術(shù)是通過程序系統(tǒng)實現(xiàn)的，因此其自測運行過程很容易因為其他軟件的影響導(dǎo)致測試系統(tǒng)出現(xiàn)崩潰的現(xiàn)象。然而，對于測試系統(tǒng)的修復(fù)過程比較復(fù)雜，所以機內(nèi)測試系統(tǒng)需要定期進行維護，防止出現(xiàn)崩潰的問題，影響檢測工作的正常進行。如果，機內(nèi)測試系統(tǒng)出現(xiàn)問題，將被迫進行全面的人工檢測，設(shè)備的工作效率會受到嚴(yán)重的影響。以航天飛行器為例，其內(nèi)部構(gòu)成復(fù)雜，要進行全面人工檢測所需要的時間將會是機內(nèi)測試的幾倍。

四、結(jié)合現(xiàn)存的機內(nèi)測試技術(shù)的缺點提出建設(shè)性建議

（一）、拓寬機內(nèi)檢測技術(shù)范圍

可以對機內(nèi)檢測技術(shù)的檢測范圍進行拓展，并且植入自主判斷的能力，將對不同現(xiàn)象的判斷結(jié)果一程序的方式引入機內(nèi)檢測系統(tǒng)當(dāng)中，最大程度的模擬人工檢查的過程，進而實現(xiàn)機內(nèi)檢測代替人工檢測的愿望。如此一來，檢測工作的流程會大大簡化，同時還能解放一部分勞動力，為其它行業(yè)的發(fā)展提供物質(zhì)基礎(chǔ)。不過，在短時間內(nèi)的發(fā)展情況來看，完全實現(xiàn)機內(nèi)檢測代替人工檢測是不現(xiàn)實的想法，做好兩者的結(jié)合工作才是當(dāng)前最重要的。

（二）、通過技術(shù)的革新提高機內(nèi)測試技術(shù)的準(zhǔn)確性

目前，內(nèi)測時技術(shù)所得到的測試結(jié)果并不能完全作為最終的指標(biāo)。主要原因是人工測試中發(fā)現(xiàn)的很多問題是機內(nèi)測試技術(shù)所不能檢測出來的，因此只有提升機內(nèi)測試技術(shù)的準(zhǔn)確性，其檢測結(jié)果的可信度才能滿足要求。另外，準(zhǔn)確性的提升可以更好的保護設(shè)備不受傷害，進而起到延長設(shè)備壽命的效果。

（三）、增強機內(nèi)檢測系統(tǒng)穩(wěn)定性

任何系統(tǒng)的正常工作都離不開一個穩(wěn)定系統(tǒng)，機內(nèi)測試系統(tǒng)也是如此。測試系統(tǒng)的穩(wěn)定性嚴(yán)重影響著檢測結(jié)果，一旦檢測系統(tǒng)崩潰，那么檢測進度就會受到影響，甚至可能會出現(xiàn)報錯的現(xiàn)象。出現(xiàn)報錯對于使用者對設(shè)備狀態(tài)的判斷會產(chǎn)生很大的誤區(qū)，嚴(yán)重影響設(shè)備的正常使用。

五、分析機內(nèi)測試技術(shù)在航空飛行器中的重要作用

智能機內(nèi)測試模擬系統(tǒng)在對智能的模擬方面運用嵌入式C語言中的數(shù)組，隨機函數(shù)等方法來實現(xiàn)。[3]機內(nèi)檢測技術(shù)是通過利用程序?qū)λ枰獧z查的內(nèi)容進行檢測，其優(yōu)勢在于速度遠高于傳統(tǒng)的人工檢測，但是缺點就在于程序本身沒有人類的思考過程，容易出現(xiàn)故障檢測不準(zhǔn)確的情況。不過，對于航天飛行器這種大型設(shè)備而言，其檢測過程十分復(fù)雜，機內(nèi)檢測技術(shù)的引進能夠大大提高檢測的效率。

（一）、縮短復(fù)雜測試所需時間保證飛行器各項功能

以航空飛行器為例，其自身運行所需要的系統(tǒng)復(fù)雜度較高。然而，為確保任務(wù)執(zhí)行的效率以及飛行器自身的安全，每次執(zhí)行任務(wù)前都需要進行各項功能的檢測。如果，全部使用人工檢測的方式，那么所需要的時間很長，浪費了很多的人力。機內(nèi)檢測技術(shù)，能夠通過設(shè)備自身的自動檢測，發(fā)現(xiàn)問題。如此一來，設(shè)備就能及時進行修復(fù)確保其各項功能的正常，進而順利的完成各項任務(wù)。

（二）、彌補手工檢測的漏洞

機內(nèi)檢測與手工檢測相結(jié)合能夠達到最好的檢測效果，同時還能充分的節(jié)約檢測所需要的時間。另外，手工檢測的主體是人，在大量的工作過后人工檢測的狀態(tài)會有所下滑，進而出現(xiàn)檢測漏洞。此時，使用機內(nèi)檢測能夠幫助人工檢測發(fā)現(xiàn)自身檢測的漏洞及時進行修復(fù)。

（三）、反復(fù)檢測實時監(jiān)控飛行器狀況

機內(nèi)檢測技術(shù)最大的優(yōu)勢就是所需檢測時間短，并且能夠進行重復(fù)檢測。在設(shè)備執(zhí)行任務(wù)過程中出現(xiàn)故障，此時選用機內(nèi)檢測是最快的方法，能夠起到及時止損的效果。另外，設(shè)備還可以利用機內(nèi)檢測的重復(fù)機制定期對設(shè)備自身進行檢測，實時監(jiān)控設(shè)備狀況，避免設(shè)備帶著故障執(zhí)行任務(wù)。

六、展望機內(nèi)測試技術(shù)未來的發(fā)展前景

（一）、向標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化方向發(fā)展

我國當(dāng)前機內(nèi)檢測技術(shù)缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化。這也是導(dǎo)致機內(nèi)檢測效果不同，口碑不一的主要原因。對于機內(nèi)檢測技術(shù)，國家可以相關(guān)部門可以制定出一套標(biāo)準(zhǔn)化的要求，進而提升機內(nèi)檢測技術(shù)的整體水準(zhǔn)。另外，機內(nèi)檢測技術(shù)向模塊化的方向發(fā)展更有助于設(shè)備內(nèi)部故障的檢查。

（二）、增強機內(nèi)測試技術(shù)的通用性

當(dāng)前，機內(nèi)檢測技術(shù)只是在部分領(lǐng)域和設(shè)備當(dāng)中使用，并沒有達到普及的情況。一方面原因是使用成本相對較高，另一方面是技術(shù)還沒有完全成熟。要提高機內(nèi)檢測技術(shù)的通用性，就必須突破技術(shù)方面的壁壘。一旦機內(nèi)檢測技術(shù)實現(xiàn)通用，那么對于其檢測系統(tǒng)的后期維護工作也就會變得更加便捷。

（三）、提升軍工領(lǐng)域設(shè)備先進性

軍事力量的強弱決定了一個國家在世界上的國際地位，國際地位的高低可能會直接影響到外交和主權(quán)捍衛(wèi)等方面的問題。因此，加強國防建設(shè)是時刻都應(yīng)該擺在首位的工作。國防實力的加強主要是軍工設(shè)備的更新?lián)Q代，在當(dāng)前這個科技飛速發(fā)展的時代，掌握設(shè)備的核心技術(shù)就是掌握了國防的重要密碼。

現(xiàn)代軍用工程機械的功能越來越先進，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，相應(yīng)的測試與維修也變得越來越困難，對復(fù)雜的軍用工程機械的維修性、測試性研究成為一個熱點。[4]軍工行業(yè)機械化程度的提升是必然趨勢，然而復(fù)雜的機械化背后需要花費大量的人力、物力、財力進行檢測維修工作。機內(nèi)測試技術(shù)的發(fā)展能夠有效的解決耗費大量人力的問題，同時也使得檢測工作變得輕松簡單，提高工作效率。

總結(jié)：雖然，當(dāng)前依然使用的是人工檢測與機內(nèi)檢測相結(jié)合的方式，但是機內(nèi)檢測技術(shù)才是未來檢測方面的主流手段。一放面機內(nèi)檢測速度快，效率高;另一方面可以減少大量人力的損耗。相信未來航天飛行器機內(nèi)檢測技術(shù)將會實現(xiàn)新的突破，進而推動我國航天事業(yè)的發(fā)展與進步。

參考文獻：

[1]機內(nèi)測試技術(shù)發(fā)展趨勢分析[J]. 徐永成 溫熙森 易曉山.2001（08）

[2]機內(nèi)測試技術(shù)與虛警抑制策略研究綜述[J]. 蔣超利 吳旭升 高嵬.2018（11）

[3]智能機內(nèi)測試模擬系統(tǒng)中對微處理機的接入電源測試[J]. 姬建新. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報.2008（09）

[4]機內(nèi)測試技術(shù)及在軍用工程機械中的應(yīng)用前景[J]. 高久好 龔烈航 王強.2004（09）