郭泰 錢馨 宮綦 任文明 楊栓寶 徐清剛

(1. 中國航空綜合技術(shù)研究所, 北京 100028; 2. 中航西飛民用飛機有限責(zé)任公司, 西安 710089)

民用飛機作為典型的復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng),其研制過程具有規(guī)模龐大、要求眾多、技術(shù)領(lǐng)先、界面復(fù)雜等顯著特點[1]。 整個研制過程涉及眾多不同層級產(chǎn)品的集成和驗證活動,以演示證明集成實現(xiàn)的實物產(chǎn)品對設(shè)計需求的符合性。 基于需求的驗證技術(shù)成為解決復(fù)雜產(chǎn)品研制過程中驗證與集成的最佳實踐方法,受到飛機制造商的廣泛關(guān)注。

在驗證規(guī)劃方面,目前國外如波音、空客等公司對系統(tǒng)工程的運用較為成熟,在飛機產(chǎn)品研制早期的需求捕獲過程中同步對驗證活動進(jìn)行了充分的考慮[2-3]。 例如,空客公司要求針對每條需求識別相應(yīng)的產(chǎn)品驗證活動,形成驗證需求,并經(jīng)過設(shè)計團隊、集成團隊及試驗團隊的共同確認(rèn),作為后續(xù)驗證活動開展的依據(jù)。 此外,美軍對于驗證的考慮則是按照MIL-STD-961E 在需求文檔中將驗證內(nèi)容作為單獨章節(jié),對設(shè)計需求的符合性方法進(jìn)行規(guī)范性闡述[4]。 Chen 等[5]針對復(fù)雜產(chǎn)品研制提出了一種基于本體論的需求驗證方法以更好地促進(jìn)驗證與產(chǎn)品設(shè)計的融合。 隨著不同型號研制中基于需求的系統(tǒng)工程方法的應(yīng)用和經(jīng)驗的積累,國內(nèi)對于飛機與系統(tǒng)的驗證技術(shù)方面進(jìn)行了積極的探索,逐步認(rèn)識到在飛機產(chǎn)品研制早期階段對于驗證活動的充分規(guī)劃和確認(rèn)對于整個項目成功與否至關(guān)重要。 根據(jù)SAE ARP 4754A需求確認(rèn)與實施驗證流程[6],徐萬萌等[7]結(jié)合飛行管理系統(tǒng)的研制過程,給出了相應(yīng)的需求確認(rèn)及系統(tǒng)驗證流程。 許光磊等[8]則是基于模型的方式對航電系統(tǒng)驗證技術(shù)進(jìn)行了研究。

在需求捕獲方面,隨著基于模型的系統(tǒng)工程(MBSE)[9-11]的興起,NASA、空客和波音均已在多個項目中成功應(yīng)用MBSE 方法[12]。 Zhu 等[13]對基于模型的需求捕獲方法進(jìn)行研究,針對航電領(lǐng)域系統(tǒng),提出了一種基于SysML 語言的功能性需求捕獲方法。 梅芊等[14]結(jié)合IBM Harmony MBSE方法論,開展了飛機功能架構(gòu)定義方法研究,其中包括相關(guān)功能性需求的捕獲。 鄭黨黨等[15]提出了飛機全生命周期基于模型的系統(tǒng)工程業(yè)務(wù)過程模型,并結(jié)合型號在需求捕獲與分析、功能和架構(gòu)設(shè)計過程中進(jìn)行了應(yīng)用。 鄧興民等[16]對基于運行場景模型的需求捕獲方法進(jìn)行研究,并給出具體案例。 謝陵等[17]則對面向需求捕獲與確認(rèn)的飛機場景進(jìn)行分析,給出了場景劃分層級及維度等構(gòu)建要素。

針對傳統(tǒng)驗證工作開展中驗證規(guī)劃較為滯后、過分驗證或驗證不充分、對所需的驗證資源考慮不全等問題,本文以基于系統(tǒng)工程的飛機產(chǎn)品研制為背景,對基于模型的驗證需求捕獲及應(yīng)用技術(shù)開展研究,著眼于飛機產(chǎn)品研制早期,給出構(gòu)建產(chǎn)品設(shè)計需求-驗證需求-驗證活動映射關(guān)系的完整技術(shù)思路,結(jié)合某型飛機起落架系統(tǒng)案例,對驗證場景建模、驗證需求捕獲及驗證計劃和驗證程序定義進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1 驗證需求的必要性

按照需求工程理論,驗證活動在整個產(chǎn)品研制過程中越早開展越好,因為如果在產(chǎn)品幾乎完成設(shè)計前才開展驗證活動可能導(dǎo)致非常昂貴的設(shè)計更改甚至重新設(shè)計成本[18]。 因此,驗證活動應(yīng)該在可行性研究階段開始啟動,并貫穿飛機整個產(chǎn)品研制過程,具體如圖1 所示。 在基于需求的系統(tǒng)工程實踐中,為了表明最終實現(xiàn)的物理產(chǎn)品的正確性和完整性,設(shè)計團隊需要對飛機產(chǎn)品設(shè)計過程中的每一條設(shè)計需求確定相應(yīng)的驗證方式,用于向客戶或適航局方演示證明最終實現(xiàn)的物理產(chǎn)品已經(jīng)正確、完整地滿足了相應(yīng)的設(shè)計需求。 產(chǎn)品設(shè)計需求的不同驗證方式組合需要進(jìn)行全局性統(tǒng)籌規(guī)劃考慮,這就要求在產(chǎn)品設(shè)計需求定義完成后,對需要開展的驗證方式予以明確,以便指導(dǎo)后續(xù)不同類型、不同階段驗證活動的開展。

圖1 驗證活動與飛機產(chǎn)品研制對應(yīng)關(guān)系Fig.1 Corresponding relationship between verification activities and aircraft product development

通常產(chǎn)品設(shè)計需求提出了產(chǎn)品的功能性及非功能性要求,而不對具體的產(chǎn)品實現(xiàn)方式及如何滿足需求進(jìn)行說明,但是為了保證設(shè)計需求的可實施性和可驗證性,需要在需求屬性中給出設(shè)計需求相應(yīng)的驗證方式,或稱之為設(shè)計需求的符合性驗證方法。 驗證方法的劃分顆粒度一般較粗,只能給出驗證活動開展的總體指導(dǎo)性概念和頂層規(guī)劃,是后續(xù)制定的驗證實施方案的頂層輸入,并不能取代詳細(xì)的驗證實施方案和程序,更無法給出驗證活動的成功準(zhǔn)則,也不能確定產(chǎn)品最終設(shè)計是否能夠充分滿足設(shè)計需求。 其可以被看成是設(shè)計需求的所有者向客戶或利益關(guān)聯(lián)方就設(shè)計需求的符合性方式所達(dá)成的協(xié)議。

因此,在設(shè)計需求與實施的驗證活動之間需要對為滿足產(chǎn)品設(shè)計需求所需要開展的驗證活動進(jìn)行清晰劃分、定義和描述,即需要捕獲支持設(shè)計需求的驗證需求,并通過確認(rèn)驗證需求支持設(shè)計需求的正確性和完整性確認(rèn)。

驗證需求的必要性分析如下:

1) 在產(chǎn)品設(shè)計最初即需明確如何滿足產(chǎn)品需求,什么意味著客戶滿意。

2) 驗證需求的存在能夠演示產(chǎn)品設(shè)計需求的可驗證性。

3) 驗證需求的定義有助于識別缺失的產(chǎn)品需求。

4) 達(dá)成一致的驗證需求支持確定需要開展的驗證活動和預(yù)期的驗證結(jié)果,可促使工業(yè)方與適航當(dāng)局、采購方與供應(yīng)商之間就產(chǎn)品滿足要求達(dá)成一致。

5) 驗證活動成本是飛機產(chǎn)品研制成本的重要組成,驗證需求支持盡早地確認(rèn)驗證活動和所需的資源,能夠更好地支持產(chǎn)品研制項目對項目成本的管理和控制。

6) 更好地支持產(chǎn)品研制項目對進(jìn)度計劃的估計,降低項目進(jìn)度管理的不確定性,可在復(fù)雜產(chǎn)品研制V 模型的左半邊盡早確定任務(wù)范圍,從而支持對項目管理計劃的制定。

7) 更好地支持確定產(chǎn)品的驗證構(gòu)型和對項目變更的控制,盡早確定變更影響范圍。

因此,飛機產(chǎn)品的驗證需求可以認(rèn)為是產(chǎn)品需求的衍生需求,支持產(chǎn)品需求的“驗證方式”屬性的確認(rèn)。 飛機產(chǎn)品驗證需求經(jīng)過利益關(guān)聯(lián)方的確認(rèn)是飛機設(shè)計需求規(guī)范通過確認(rèn)的條件之一,也可以認(rèn)為飛機產(chǎn)品的驗證規(guī)劃開始于經(jīng)過確認(rèn)的產(chǎn)品設(shè)計需求,所有驗證活動的滿足對象是驗證需求,而不是產(chǎn)品設(shè)計需求。 只有當(dāng)所有驗證需求完成并滿足后,才能表明產(chǎn)品設(shè)計需求得以滿足。 同時,驗證需求應(yīng)覆蓋所有需求層級,設(shè)計需求與相關(guān)驗證需求存在一對多的映射關(guān)系。

2 基于驗證需求的驗證流程

基于驗證需求的必要性分析,結(jié)合飛機研制系統(tǒng)工程思想[19-21],對民用飛機基于驗證需求的驗證方法與驗證過程進(jìn)行規(guī)劃,總體思路如圖2所示。

圖2 圍繞驗證需求的驗證總體思路Fig.2 General technical process based on verification requirements

整個思路按照過程域可以劃分為產(chǎn)品需求定義、制定驗證計劃、驗證活動執(zhí)行與總結(jié)。

1) 產(chǎn)品需求定義。 先以產(chǎn)品設(shè)計需求為輸入,確定對應(yīng)的驗證方法,目前常用的驗證方法包括檢查、分析、建模仿真、演示、試驗等[22],也可參考《航空器型號合格審定程序》定義的MOC0 ～MOC9 驗證方法[23]。 根據(jù)這些驗證方法手段組合確定每條需求所需采用的驗證方法,但對于產(chǎn)品設(shè)計需求的驗證來說,驗證方法是必要但不充分的。 因此,針對地面試驗及飛行試驗等較為復(fù)雜的驗證活動,需要結(jié)合基于模型的方式,開展驗證場景建模,從而捕獲詳細(xì)的驗證需求,并建立初始的驗證矩陣。 驗證需求包括根據(jù)特定驗證方法如何驗證設(shè)計需求的定義,還包括驗證過程中驗證使能需求,如對試驗平臺及人員等的要求。

2) 制定驗證計劃。 根據(jù)需求所確定的驗證方法,以滿足驗證需求為目標(biāo),結(jié)合驗證場景模型,開展驗證計劃的制定。 根據(jù)驗證方法的不同,驗證計劃可進(jìn)一步分為檢查計劃、分析計劃、建模仿真計劃、演示計劃、試驗計劃等,這些驗證計劃應(yīng)與產(chǎn)品集成流進(jìn)行關(guān)聯(lián),從而確保驗證活動與集成活動的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

3) 驗證活動執(zhí)行與總結(jié)。 依據(jù)已經(jīng)批準(zhǔn)的驗證計劃,結(jié)合驗證場景模型,開展驗證程序的制定。 驗證程序經(jīng)過批準(zhǔn)后,即可按照程序內(nèi)容開展具體的驗證活動,記錄驗證活動數(shù)據(jù),生成驗證報告,待驗證報告批準(zhǔn)后,向構(gòu)型管理提交數(shù)據(jù)報告完成歸檔。

本文重點闡述從產(chǎn)品設(shè)計需求及相應(yīng)驗證方法開始,如何通過場景建模的方式捕獲并定義驗證需求,并在此基礎(chǔ)上根據(jù)驗證場景模型如何支持驗證計劃的制定及初步驗證程序的定義。

3 驗證場景建模

3.1 產(chǎn)品設(shè)計需求及驗證方法

3.1.1 產(chǎn)品設(shè)計需求

產(chǎn)品設(shè)計需求是開展產(chǎn)品設(shè)計的依據(jù),根據(jù)設(shè)計需求開展產(chǎn)品的功能邏輯定義及物理設(shè)計,設(shè)計需求的定義應(yīng)遵循相關(guān)表達(dá)原則,以保證設(shè)計需求清晰、無二義等。 本文以某機型起落架停機剎車系統(tǒng)為例,給出產(chǎn)品設(shè)計需求的示例,如表1所示。

表1 某機型產(chǎn)品設(shè)計需求示例Table 1 Example of product design requirements for a certain aircraft

3.1.2 需求的驗證方法屬性

除設(shè)計需求本身正文的表達(dá)外,在進(jìn)行需求捕獲及定義時,應(yīng)對需求相關(guān)的屬性進(jìn)行完善,如需求的編號、假設(shè)、類別、驗證方法、需求狀態(tài)等。驗證活動的規(guī)劃主要關(guān)注設(shè)計需求的驗證方法,如針對停機剎車的設(shè)計需求,其對應(yīng)的驗證方法如圖3 所示。

圖3 設(shè)計需求的驗證方法屬性示例Fig.3 Example of verification method property of design requirements

每條設(shè)計需求可能需要一種或多種驗證方法進(jìn)行驗證。 例如,采用蓄壓器進(jìn)行停機剎車時,設(shè)計需求(DR-6)要求飛機在地面停放12 h 后,剎車壓力仍保持在3 MPa 以上,且期間不允許啟動液壓泵進(jìn)行供壓,該條需求需要通過MOC1 符合性聲明、MOC2 設(shè)計分析、MOC4 實驗室試驗、MOC5地面試驗多種手段進(jìn)行驗證,從而表明最終實現(xiàn)的產(chǎn)品對設(shè)計需求的符合性。

3.2 驗證場景利益關(guān)聯(lián)方識別

針對較為復(fù)雜的驗證方法,尤其像實驗室試驗、地面試驗及飛行試驗等,涉及利益關(guān)聯(lián)方眾多、資源成本較大、適航關(guān)注度更高,可針對驗證內(nèi)容開展具體驗證場景的建模,以支持在飛機產(chǎn)品研制早期對驗證需求的捕獲、驗證計劃的制定及初步驗證程序定義。

在構(gòu)建驗證場景模型前,應(yīng)對場景中不同利益關(guān)聯(lián)方進(jìn)行識別與定義,為驗證場景建模提供輸入。 試驗實施過程中主要的利益相關(guān)方包括飛機的主制造商、供應(yīng)商、適航當(dāng)局、試驗實施單位、試驗使能設(shè)施的研制單位等。 在場景建模前應(yīng)對試驗所涉及的利益相關(guān)方進(jìn)行全面識別,并構(gòu)建層次化、結(jié)構(gòu)化的利益相關(guān)方分解結(jié)構(gòu)。 以主制造商研制系統(tǒng)為例,其分解結(jié)構(gòu)示例如圖4 所示。在利益相關(guān)方分解結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,參考相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合試驗內(nèi)容職責(zé),對所涉及到的利益相關(guān)方元素進(jìn)行定義,具體包括利益相關(guān)方范圍、內(nèi)涵、職責(zé)或功能。 某試驗場景利益相關(guān)方定義示例如表2 所示。

表2 某試驗場景利益相關(guān)方定義示例Table 2 Example of stakeholder definition in a test scenario

圖4 主制造商研制系統(tǒng)利益相關(guān)方分解結(jié)構(gòu)示例Fig.4 Example of stakeholder decomposition structure of main manufacturer development system

3.3 驗證場景活動邏輯

驗證試驗利益相關(guān)方識別并定義后,先開展驗證場景頂層活動邏輯的搭建,通用的試驗活動邏輯如圖5 所示。 整個活動邏輯劃分為4 個主要階段:試驗準(zhǔn)備、試驗條件確認(rèn)、試驗實施、試驗結(jié)束。

圖5 試驗驗證場景頂層活動邏輯示例Fig.5 Example of top-level activity in test verification scenario

1) 試驗準(zhǔn)備。 該階段主要包括安裝試驗件及試驗使能設(shè)施、試驗件及試驗使能設(shè)施安裝檢查、申請局方目擊、試驗方案調(diào)整、試驗件及試驗使能設(shè)施安裝調(diào)整。

2) 試驗條件確認(rèn)。 該階段主要包括試驗質(zhì)量審核、試驗準(zhǔn)備審查。

3) 試驗實施。 該階段主要包括試驗實施及數(shù)據(jù)記錄。

4) 試驗結(jié)束。 該階段主要包括試驗結(jié)束處置。

頂層驗證活動邏輯定義完畢后,可根據(jù)場景復(fù)雜程度進(jìn)一步細(xì)化分解,構(gòu)建下一層級的場景活動邏輯。 以停機/應(yīng)急剎車功能試驗為例,則可在試驗實施基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)化為試驗前操作準(zhǔn)備、停機剎車功能試驗及應(yīng)急剎車功能試驗,詳細(xì)的活動邏輯如圖6 所示。

圖6 細(xì)化的驗證場景活動示例Fig.6 Example of detailed verification scenario activity

3.4 驗證場景時序描述

在詳細(xì)驗證活動邏輯模型基礎(chǔ)上,針對每個細(xì)化活動構(gòu)建不同利益相關(guān)方的各自行為及互相之間的資源交互。 以停機剎車功能試驗實施活動為例,所涉及的利益相關(guān)方包括試驗操作人員、鐵鳥臺、停機/應(yīng)急剎車系統(tǒng)試驗件及試驗記錄人員,在活動初始對每個利益相關(guān)方狀態(tài)進(jìn)行說明,然后按照時序依次對每個利益相關(guān)方的行為進(jìn)行描述。 通過不同利益相關(guān)方在時序的推演下,描述各自的行為及互相之間的交互資源,從而實現(xiàn)對該詳細(xì)活動場景的微觀描述。 某驗證場景行為模型示例如圖7 所示。

圖7 某驗證場景時序描述示例Fig.7 Example of averification scenario timing description

4 驗證需求捕獲

4.1 驗證需求內(nèi)涵

驗證需求規(guī)定為證明對產(chǎn)品設(shè)計需求的滿足需要開展的驗證事件,并支持定義驗證過程與環(huán)境。

驗證需求應(yīng)涵蓋如下要素:

1) 目標(biāo)。 說明驗證的目的。

2) 方法。 說明采用的具體方法及驗證條件(如實驗室試驗、分析、飛行試驗等)。

3) 環(huán)境。 說明驗證活動開展的外部環(huán)境。

4) 特殊狀態(tài)(如有必要)。 說明是否存在執(zhí)行驗證所需的任何特殊條件(如構(gòu)型要求)。

5) 成功準(zhǔn)則。 說明驗證活動預(yù)期的結(jié)果。

根據(jù)設(shè)計需求對應(yīng)的驗證方法,可建立設(shè)計需求到驗證方法再到驗證需求的追溯關(guān)系,產(chǎn)品設(shè)計需求-驗證方法-驗證需求映射如表3 所示。

表3 產(chǎn)品設(shè)計需求-驗證方法-驗證需求映射表Table 3 Product design requirement-verification method-verification requirement mapping table

4.2 驗證需求定義

根據(jù)所構(gòu)建的驗證場景活動模型及時序模型,以DR-1 為例,所構(gòu)建的驗證場景模型已經(jīng)對停機剎車鐵鳥試驗過程進(jìn)行清晰描述,并經(jīng)過產(chǎn)品需求人員、產(chǎn)品設(shè)計人員、驗證分析人員及驗證實施人員共同確認(rèn)。 根據(jù)模型對試驗過程定義,如圖7 中對供壓模式的選擇、循環(huán)次數(shù)的構(gòu)建等,通過驗證場景模型所捕獲的MOC4 驗證需求如下。

停機剎車系統(tǒng)的停機剎車功能將通過實驗室環(huán)境下(在溫度為(25 ±5)℃溫度條件下向蓄壓器充(800 ±50) psi 氮氣,1 psi(磅力/平方英寸) =6.894 76 ×103Pa)的鐵鳥試驗進(jìn)行驗證。 試驗結(jié)果顯示,當(dāng)采用液壓源供壓時,執(zhí)行10 次手柄循環(huán),每次停機/應(yīng)急剎車手柄拉起并鎖定后,主機輪剎車壓力應(yīng)為(3 000 ±100) psi;當(dāng)采用蓄壓器供壓時,停機/應(yīng)急剎車手柄拉起并鎖定后,主機輪剎車壓力應(yīng)為(3 000 ±100) psi,12 h 后,主機輪剎車壓力不小于435 psi(3 MPa)。

此外,通過驗證場景模型可捕獲所需驗證資源的驗證使能需求,驗證使能需求主要包含3 個方面:①試驗件驗證使能需求;②試驗平臺驗證使能需求;③人員驗證使能需求。

通過驗證場景活動邏輯及行為建模能夠?qū)υ囼灱?、試驗平臺及試驗相關(guān)人員的行為進(jìn)行清晰描述。 根據(jù)行為要素捕獲其驗證使能需求,基于模型的驗證使能需求捕獲示例如圖8 所示,試驗件行為為“提供測試點I、J、K、L處的壓力信號”,根據(jù)該試驗件行為及與鐵鳥臺之間的資源交互,可捕獲需求“停機/應(yīng)急剎車系統(tǒng)試驗件應(yīng)在停機剎車(液壓源供壓)試驗過程中提供測試點I、J、K、L處的剎車控制閥出油端口壓力信號”。 該驗證使能需求將傳遞到負(fù)責(zé)加裝傳感器的操作單位,作為對其試驗加改裝的輸入性需求,要求其在測試點I、J、K、L安裝符合試驗精度及范圍的壓力傳感器。

圖8 基于模型的驗證使能需求捕獲Fig.8 Capture of verification enabling requirement based on model

5 驗證計劃及驗證程序定義

根據(jù)SAE ARP 4754A[6]對驗證計劃的闡述,驗證計劃應(yīng)包含定義驗證策略,定義驗證角色、職責(zé)和資源,提出對輸入可行性的假設(shè),識別執(zhí)行驗證方法所需的能力,描述各需求文件如何滿足,識別驗證活動交付物,定義可追溯性與需求覆蓋度,提供驗證進(jìn)度及描述發(fā)現(xiàn)問題的處置過程。 通過對復(fù)雜、關(guān)鍵、長周期等驗證活動開展建模,建立驗證活動模型,為驗證策略及活動的定義提供直觀的討論基礎(chǔ),實現(xiàn)對驗證活動的確認(rèn),從而為驗證計劃尤其針對試驗驗證計劃的制定提供有效輸入。

與此同時,基于所構(gòu)建的驗證場景模型,站在人員視角,可對不同試驗參與人員的行為進(jìn)行總結(jié),形成初步的驗證程序,支持試驗任務(wù)書中對于驗證活動實施要求的編制。 基于模型的驗證程序定義示例如圖9 所示。 其中,試驗記錄人員行為“確認(rèn)主機輪剎車裝置壓力范圍為2 900 ～3 100 psi之間”,“記錄主機輪剎車壓力”,根據(jù)這2 條行為及試驗記錄人員與鐵鳥臺之間的資源和信息交互,即可定義該試驗步驟為“試驗記錄人員通過試驗顯示儀器確認(rèn)測試點R、S、T、U主機輪剎車壓力范圍,并操作試驗記錄儀器記錄4 個主機輪剎車壓力值”。

圖9 基于模型的驗證程序定義示例Fig.9 Example of model based verification procedure definition

根據(jù)SAE ARP 4754A[6]所制定的驗證程序模板如圖10 所示,可將根據(jù)驗證場景所定義的驗證程序步驟按照模板進(jìn)行編制。

至此,通過驗證場景建模,基于需求管理平臺構(gòu)建從設(shè)計需求-驗證需求-驗證程序的完整追溯鏈條,具體如圖11 所示。 形成的驗證需求將進(jìn)一步傳遞到驗證實施單位,指導(dǎo)驗證活動的詳細(xì)設(shè)計與實施。 以試驗驗證為例,驗證需求將作為試驗開展的約束性要求傳遞到承試單位,而非直接的產(chǎn)品設(shè)計需求,承試單位基于驗證需求開展試驗活動的設(shè)計,并編制相應(yīng)的試驗大綱。 根據(jù)最終的驗證程序開展驗證活動以確認(rèn)對驗證需求的滿足,只有所有的驗證需求正確完成后,方可確認(rèn)所有設(shè)計需求得到滿足。

圖11 設(shè)計需求-驗證需求-驗證程序完整追溯Fig.11 Complete traceability of design requirement-verification requirement-verification procedure

6 結(jié) 論

通過對基于模型的民機驗證需求捕獲及驗證計劃和驗證程序定義應(yīng)用技術(shù)研究,形成的技術(shù)方法將有效推動飛機產(chǎn)品研制中對驗證活動規(guī)劃的及時性、驗證活動追溯的完整性、驗證活動開展的充分性。 形成結(jié)論如下:

1) 圍繞驗證需求概念,進(jìn)一步完善了目前型號研制的需求管理體系,形成了一套清晰、可行基于驗證需求的驗證工作思路,從而支持型號研制在早期開展驗證活動的規(guī)劃,為產(chǎn)品研制驗證工作奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

2) 結(jié)合驗證場景建模,形成了一套基于模型的驗證需求捕獲方法。 通過對驗證活動及時序建模,支持驗證需求的捕獲,為驗證活動的開展提供規(guī)范化依據(jù),同時支持對驗證使能需求的捕獲,為驗證活動對試驗實施單位等相關(guān)資源提出明確要求。

3) 形成基于模型的驗證計劃及驗證程序定義方法。 支持在設(shè)計需求定義完成后,更有效地開展對產(chǎn)品驗證活動的規(guī)劃及驗證程序?qū)嵤┎襟E定義,最終實現(xiàn)設(shè)計需求-驗證需求-驗證程序的完整追溯。