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BAE系统公司按时交付基于模型设计的DO-178B A级飞行软件

挑战

开发符合DO-178B a级标准的中型公务机飞行关键软件

解决方案

使用基于模型的设计来对软件和系统建模,使用客户提供的测试向量运行模拟,跟踪建模元素的需求,并生成200,000行认证代码

结果

  • 开发效率翻倍
  • 维护认证时间表
  • 促进团队之间的沟通

“当我们用Embedded Coder从Simulink模型中生成万博1manbetx代码时,我们交给的团队知道这是金子——它经过了调试,完全符合要求——因为我们已经通过客户提供的Simulink测试向量运行了它。这是这个项目的一个巨大优势。”

Maria Radecki, BAE系统电子解决方案公司万博 尤文图斯
BAE系统公司的主飞行控制计算机。

2011年,当一系列风暴席卷纽约州南部时,约翰逊城的BAE系统公司设施被1600万加仑的水淹没。由此产生的水破坏了计算机系统、文件和整个工作区域,威胁着许多正在进行的项目。这些项目包括为世界上第一架电传飞行(FBW)中型公务机开发飞行控制计算机(FCC)软件。

基于模型的设计帮助BAE系统公司团队使项目回到正轨,并将其认证为DO-178B A级。

BAE系统公司高级首席系统工程师迈克·韦弗说:“在这些恶劣天气事件发生后,基于模型的设计绝对帮助我们按计划进行。”“由于我们在洪水中损失了大部分测试设备,在Simulink中运行模拟是一个巨大的优势,特别是当我们使用客户提供的测试向量时。万博1manbetx万博1manbetxSimulink使我们能够在生成代码之前在桌面上验证和集成我们的设计。”

挑战

除了与天气有关的损失,BAE系统公司的工程师还面临着另一个意想不到的事件。他们被要求在同一架飞机上进行第二个项目:为另一个飞行关键应用程序开发软件。为了满足客户为这些应用程序提供的数千个高级需求,该团队需要从Embedded Coder中生成近20万行代码®这将与操作系统中的手动代码和应用程序的其余部分集成。

BAE系统公司使用的开发方法通过仿真、需求可追溯性、模型覆盖分析和代码生成支持DO-178万博1manbetxB设计保证等级a认证。这种方法必须使他们能够有效地响应需求变更和不可预见的事件。

解决方案

BAE系统公司的工程师使用MATLAB开发了基于模型的设计应用程序®,仿万博1manbetx真软件®,以及嵌入式编码器。他们以前使用这些工具根据DO-178 A级开发飞行软件,用于跨越军用和商用飞机应用的项目。

从IBM客户提供的高级需求出发®理性的®®在美国,工程师们在Simulink中创建模型。万博1manbetx

他们在和中使用需求管理接口要求工具箱™提供DOORS中的需求和Simulink模型中的设计元素之间的可追溯性。万博1manbetx这种方法同时支持开发过程和认万博1manbetx证活动。

对于模型的早期集成,团队使用客户提供的测试向量在Simulink中运行模拟。万博1manbetx

使用Simu万博1manbetxlink Coverage™,团队分析了模型覆盖率,并确定了模型中未测试的元素。他们编写了额外的测试用例来覆盖任何未测试的元素,为飞行测试做准备。

团队将较小的模型集成到与软件架构一致的高级模型中,并使用Embedded Coder为两个应用程序生成代码。

经过代码审查和正式验证,飞机的飞行关键软件获得了美国联邦航空局、欧洲航空安全局和另一个监管机构的认证,目前正在生产中。

洪水过后,该团队利用这个机会更新了他们的MATLAB、Simulink和Embedded Coder软件。万博1manbetx他们还建立了建模语义的最佳实践,使其与工具集的当前方向一致,包括模型参考和配置集的使用。他们已经在一个新项目上实施了这些最佳实践,这个项目的规模大约是公务机的10倍。

结果

  • 开发效率翻倍.韦弗说:“基于模型的设计比我们传统的手工编码方法效率高1.5到2倍。“这种增长涵盖了软件生命周期的所有方面,从高级和低级需求到编码、集成和验证。”

  • 维护认证时间表.BAE系统公司应用软件首席工程师Maria Radecki说:“将需求与我们的模型连接起来,在Simulink中运行连续测试,并使万博1manbetx用符合DO-178B Level A的Embedded Coder生成生产代码,这些都是在遇到挫折时保持项目按计划进行的关键。”“将文本需求追踪到实现它们的模型元素的能力对认证机构来说是一个巨大的打击。”

  • 促进团队之间的沟通.韦弗指出:“在整个项目中,我们都依赖Simulink作为交流媒介。万博1manbetx美国、英国和巴西的团队参与了这个项目。详细的、定量的Simulink测试向量和模型补充了高层万博1manbetx需求,并使这些地理上分散的团队易于相互交流。”