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嘉峪檢測網(wǎng) 2022-05-29 21:48
航天產(chǎn)品的特殊性就在于地面別試驗(yàn)證上天使用,所以務(wù)必在產(chǎn)品的天地一致性層面開展有效的工作,首當(dāng)其沖的就是測試環(huán)節(jié),在這個環(huán)節(jié)往往需要有效模擬上天的使用工況:而實(shí)際上,100%的模擬難以實(shí)現(xiàn)。
同時航天工程作為復(fù)雜系統(tǒng)。難以通過一個完整的試驗(yàn)去效證所有環(huán)節(jié),需要通過單機(jī)測試,系統(tǒng)測試、仿真測試,軟件測試和評測,外場驗(yàn)證試驗(yàn),總裝測試等多類型測試去覆益,而在各項(xiàng)測試中往往難以保證所有環(huán)節(jié)覆蓋,尤其是系統(tǒng)間硬件、軟件和流程層面的接口。
此外,傳統(tǒng)的測試僅考慮正向測試,在故障模擬和故障注入層面的工作不夠深入,因此在邊界測試和壓力測試層面存在不足。
因此,在實(shí)踐基礎(chǔ)之上,在總結(jié)之前項(xiàng)目測試覆蓋經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上,我們提出了基于系統(tǒng)復(fù)雜性的五要素測試覆蓋性分析方法,以下簡單介紹一下:
1、五要素方法及內(nèi)涵
五要素是指測試項(xiàng)目中的測試方法、測試狀態(tài)、測試環(huán)境、測試設(shè)備、測試指標(biāo)五個基本要素。
(1)測試方法包括了正向測試和邊界測試(含故障注入、故障模擬),測試手段一般為測試激勵注入,根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的輸出判定,能否滿足任務(wù)要求。正常的激勵在系統(tǒng)中一般不會激發(fā)出異常,除非系統(tǒng)中存在引入異常的環(huán)節(jié),所以故障注入和故障模擬成為重點(diǎn),這在控制系統(tǒng)仿真試驗(yàn)中一般會做到極致,通過海量的邊界模擬給出系統(tǒng)適應(yīng)性的量化指標(biāo),但在其他測試過程中則需要加強(qiáng)對邊界,臨界工況和最壞情況的測試。
從科學(xué)的維度來看,正向測試僅僅是測試的一部分而已,從曾經(jīng)出現(xiàn)的成敗型問題來看,無不是一個問題引發(fā)下一個問題,一個異常引起下一個異常,如同推倒了多米諾骨牌一樣一發(fā)不可收拾,固然這取決于故障隔離、重構(gòu)的設(shè)計水平,但如果沒有異常工況的測試,也就無從在這兩個方面持續(xù)取得提升和進(jìn)步,系統(tǒng)的可靠性和魯棒性也就無從提高。
比如我們所熟知的日本衛(wèi)星的姿態(tài)控制,因?yàn)榭刂蒲b置安裝錯位,在越控姿態(tài)愈發(fā)發(fā)散的前提下,如果沒有一種判斷和重構(gòu)機(jī)制,則只能是萬劫不復(fù)的結(jié)果。尤其是在復(fù)雜巨系統(tǒng)中,是真正可以將蝴媒效應(yīng)彰顯到極致的。
(2)測試狀態(tài)首先是產(chǎn)品(含軟件)的技術(shù)狀態(tài),是否與真正使用工況中的一致。技術(shù)狀態(tài)決定了產(chǎn)品的功能和性能指標(biāo)達(dá)成的水平,研制過程中總會存在枝術(shù)狀態(tài)變化,如果變化本身是否引入異常得不到確認(rèn),更無從談起真正的測試覆蓋。
我們在日常過程中總是喜歡以守攤兒設(shè)備替代,但如果而這技術(shù)狀態(tài)存在差異,也就存在者事實(shí)上的不覆蓋,直到今日,我們一直還為此付出代價。
測試狀態(tài)其次就是參與工作流程所有設(shè)各是否在位的問題,過去我們熱衷于研發(fā)各種類型的等效器,但實(shí)標(biāo)上更多地僅僅是覆蓋了硬件接口,好一點(diǎn)的把軟件接口近似覆蓋,但數(shù)據(jù)流、命令/數(shù)據(jù)響應(yīng)難以真正模擬,也就造成了實(shí)際上應(yīng)用過程中的極度不匹配。
(3)測試環(huán)境主要指測試環(huán)境和使用環(huán)境的一致性,對于天地一致性環(huán)境模擬的實(shí)際困難,一般是采用分重點(diǎn)模擬不同工況驗(yàn)證,而綜合的試驗(yàn)驗(yàn)證模擬手段難以形成,所以分段模擬選取重點(diǎn)就尤為重要。
比如我們的桌面聯(lián)試,就與總裝測試存在較大的差別,設(shè)備上箭和桌面散布的樣式絕對不一樣,首先就是電磁的環(huán)境就有所不同,電纜的捆扎、固定,設(shè)備安裝,這些差異帶來的變化就對上箭后的電磁兼容摸底提出了具體要求,同樣振動、噪聲等等環(huán)節(jié),需不需要特定的試驗(yàn),這些都需要深入地分析,如有必要,就不得剪裁一些試驗(yàn)。
實(shí)際上就測試環(huán)境而言,100%模擬上天環(huán)境,是一個難度比較大的命題,環(huán)境本身就是構(gòu)成環(huán)境本身多個因素相互作用的復(fù)合體,所以一定程度上這是一個偽命題,但可以轉(zhuǎn)化為影響成敗的環(huán)境因素,比如航天器的高低溫和空間粒子輻射問題,這是必須要模擬驗(yàn)證到的。
使用環(huán)境之中也包含了自然環(huán)境的因素,雖然我們有驗(yàn)收試驗(yàn)和例行試驗(yàn),但其覆蓋性層面不是一個耦合的結(jié)果,因?yàn)椴煌蛩刂皇且粋€極限工況,并沒有太多組合式的應(yīng)力加入,所以還是應(yīng)該緊扣成敗型的因素去分析和疊加試驗(yàn)應(yīng)力。
(4)測試設(shè)備是關(guān)鍵的一環(huán),其能否真正模擬各個使用工況,決定了測試的真正覆蓋性;
測試設(shè)備的能力問題,與上面一點(diǎn)具有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性,在系統(tǒng)之后的試驗(yàn),測試設(shè)備基本上不會有大的差別,主要差別就在于單元測試和系統(tǒng)測試的差別,也就是系統(tǒng)使用工況的模擬問題,事實(shí)上,單機(jī)層面是難以模擬系統(tǒng)使用工況的。
單元測試設(shè)備,系統(tǒng)測試設(shè)備,單元覆蓋系統(tǒng),系統(tǒng)測試覆蓋出廠測試,出廠測試覆蓋飛行試驗(yàn),其實(shí)從上面的測試環(huán)境就已經(jīng)在事實(shí)上不覆蓋了,那么此處的覆蓋重點(diǎn)在哪里?
我們認(rèn)為覆蓋的重點(diǎn)就在于下一級測試項(xiàng)目、測試參數(shù)、測試流程的覆蓋,而在下一級測試中特別是在系統(tǒng)一級覆蓋中,最難的也就是流程的覆蓋,涉及到硬件電氣接口、軟件接口、數(shù)據(jù)流的交互,這也就是為什么單機(jī)一進(jìn)入系統(tǒng)就會頻頻出現(xiàn)問題的原因,就是在流程上的不覆蓋,造成了一些流程性環(huán)節(jié)設(shè)計不滿足任務(wù)要求。
(5)測試指標(biāo)包含了兩個意思,一個就是被測產(chǎn)品的指標(biāo)可測性,另外一個就是測試設(shè)備所能達(dá)到的測試指標(biāo),能夠測到的環(huán)節(jié),在上面已經(jīng)進(jìn)行了說明。而指標(biāo)的可測試性取決于設(shè)備的測試性設(shè)計,此處不展開。
此外還有一點(diǎn)就是測試的時間,也就是覆蓋性里面隱含著的充分性問題。在這一方面通過簡單例子就可以理解,汽車的大量試驗(yàn)(動輒100萬公里級)和飛機(jī)適航取證的繁雜試驗(yàn)。
2、測試覆蓋性保證方法
針對于此,一般會有以下要求:
(1)型號測試覆蓋性工作應(yīng)以飛行任務(wù)或其他既定約束為頂層約束,將產(chǎn)品功能性能分解要求對應(yīng)的測試項(xiàng)目進(jìn)行自頂向下分解,分解順序?yàn)榭傮w到分系統(tǒng)、再到單機(jī)。
(2)測試項(xiàng)目應(yīng)按五要素比對分析,測試項(xiàng)目設(shè)置應(yīng)遵循“單機(jī)覆蓋分系統(tǒng),分系統(tǒng)覆蓋全箭,出廠覆蓋靶場,地面覆蓋飛行”的原則。
(3)單機(jī)根據(jù)任務(wù)書和技術(shù)條件按功能要求、性能要求、接口設(shè)計、冗余設(shè)計等分類方法逐一設(shè)計測試項(xiàng)目,并進(jìn)行測試覆蓋性分析,確認(rèn)其覆蓋任務(wù)書和技術(shù)條件的程度。以此類推,完成分系統(tǒng)及總體的測試覆蓋性分析和確認(rèn)工作,最終統(tǒng)計技術(shù)指標(biāo)在單機(jī),分系統(tǒng)或者總體的測試性覆蓋情況。
(4)各級測試項(xiàng)目設(shè)置及測試覆蓋性分析一般應(yīng)經(jīng)過上一級或任務(wù)提出方的認(rèn)可。
(5)各級測試覆蓋性分析應(yīng)設(shè)定是否覆蓋的判別準(zhǔn)則和是否接受的放行準(zhǔn)則,判別準(zhǔn)則和放行準(zhǔn)則需經(jīng)過上一級或任務(wù)提出方的認(rèn)可。
(6)測試不覆蓋的項(xiàng)目應(yīng)提出處置措施,不可接受的測試不覆蓋項(xiàng)目應(yīng)明確控制措施,開展風(fēng)險分析。
以上重點(diǎn)加粗了(3)(4)(6),是因?yàn)樵谌粘3霈F(xiàn)的質(zhì)量問題中,這是關(guān)聯(lián)度最高的三個環(huán)節(jié)。
整體而言,在單純的電氣接口和軟件接口層面,可以通過嚴(yán)格細(xì)致的任務(wù)書進(jìn)行約束,關(guān)鍵就在于工況的模擬,這個工況大多時候難以通過任務(wù)書進(jìn)行傳遞,或者說在進(jìn)行傳遞時被忽略了,而在近幾年電氣層面的問題已經(jīng)越來越少,取而代之的就是軟件接口層面的問題,數(shù)據(jù)流的交互,響應(yīng)及時性、競爭與冒險等問題較為多見。
這中間還有一個就是單機(jī)輸出負(fù)載的問題,到底是多少,需要系統(tǒng)和總體交代清楚,比如初始化,比如真正的負(fù)載電流等。
測試項(xiàng)目的上一級確認(rèn)顯得尤為重要,因?yàn)樯弦患壥煜は到y(tǒng)工況,知道在什么節(jié)點(diǎn)讓你以怎樣的效率完成任務(wù)。
我們都在開展不覆蓋項(xiàng)目的分析,但是容易忽略一個關(guān)鍵的點(diǎn),那就是流程性的覆蓋,尤其是對于使用流程的覆蓋,這是一個涉及到多個系統(tǒng)的覆蓋,實(shí)踐證明,但凡沒有見面和調(diào)試過的分系統(tǒng),一般會出問題,自然也是越自負(fù)的越容易出問題。要額外關(guān)注流程轉(zhuǎn)化的問題,其實(shí)就大流程而言,不存在所謂的流程轉(zhuǎn)換,主要因?yàn)槿藶榈貙⒋罅鞒谭指顬槎鄠€流程,而在轉(zhuǎn)換時沒有充分地考核和驗(yàn)證,包括狀態(tài)的準(zhǔn)備等。
3、測試覆蓋性保證流程
(1)測試項(xiàng)目分解
在型號研制的方案階段,以飛行任務(wù)或其他既定約束為頂層約束,結(jié)合型號測試性大綱要求,將產(chǎn)品功能性能分解要求對應(yīng)的測試項(xiàng)目進(jìn)行自頂向下逐層分解,從總體到分系統(tǒng),再到單機(jī),確定測試覆蓋性分析對象及項(xiàng)目。
此處就得結(jié)合單機(jī)測試和單元測試的實(shí)際達(dá)成的效果,決策系統(tǒng)測試、專項(xiàng)補(bǔ)充測試、出廠和靶場測試的重點(diǎn),除了自檢之外,就是表征系統(tǒng)和單機(jī)的重要參數(shù),除了通過BM記錄下所有數(shù)據(jù)備查之外,所選取的測試參數(shù)要足以表征系統(tǒng)和單機(jī)的好壞。
(2)單機(jī)測試覆蓋性分析和檢查確認(rèn)
單機(jī)產(chǎn)品的出廠檢查、測試應(yīng)全面覆蓋單機(jī)任務(wù)書和技術(shù)條件所規(guī)定的項(xiàng)目,以及在單機(jī)或分系統(tǒng)設(shè)計確定的設(shè)計要求中需要測試和檢查的項(xiàng)目。單機(jī)產(chǎn)品的檢查、測試應(yīng)覆蓋上一級分系統(tǒng)測試中對單機(jī)的檢查項(xiàng)目,未覆蓋的項(xiàng)目應(yīng)加以分析,要有不影響分系統(tǒng)試驗(yàn)的結(jié)論,并得到分系統(tǒng)負(fù)責(zé)人的確認(rèn),同時提出分系統(tǒng)測試需求(如果在下一級測試中仍然沒有被測試到的可能,則必須回歸到單機(jī)層面的專項(xiàng)測試或確認(rèn),比如雷達(dá)設(shè)備的探測距離等)。
一般而言,單機(jī)產(chǎn)品在單元測試及出廠后不能覆蓋且無法通過分系統(tǒng)測試覆蓋的項(xiàng)目,應(yīng)在產(chǎn)品圖紙下廠前按照“測試不到驗(yàn)收到、驗(yàn)收不到檢驗(yàn)到、檢驗(yàn)不到工藝保證到、工藝保證不到人員保障到”原則進(jìn)行分析,并在產(chǎn)品驗(yàn)收、檢驗(yàn)、工藝及人員保障各環(huán)節(jié)采取措施,形成記錄,證明產(chǎn)品在各種狀態(tài)下可以滿足設(shè)計要求。
如前所述,除了單機(jī)的本質(zhì)失效之外,更多的是流程交互、數(shù)據(jù)流的問題,在沒有系統(tǒng)等效器的前提下,如何最大限度地模擬系統(tǒng)工況,成為了單機(jī)測試設(shè)備研發(fā)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
同時,有一個關(guān)鍵的點(diǎn)不容忽視,那就是經(jīng)過了所謂單元測試或工廠測試的新研產(chǎn)品,以及許久未使用的設(shè)備,在接入系統(tǒng)后存在不存在對系統(tǒng)的致命性后果,如甫上電之時,系統(tǒng)自然要進(jìn)行相應(yīng)的確認(rèn)工作,如供電和輸入、輸出接口的復(fù)測,最大限度地規(guī)避問題。
(3)分系統(tǒng)測試覆蓋性分析和檢查確認(rèn)
分系統(tǒng)測試覆蓋性分析和檢查確認(rèn)主要結(jié)合分系統(tǒng)的綜合試驗(yàn)、專項(xiàng)試驗(yàn)、半實(shí)物仿真試驗(yàn)等工作開展。分系統(tǒng)測試應(yīng)全面覆蓋分系統(tǒng)任務(wù)書和技術(shù)條件所規(guī)定的內(nèi)容,包括任務(wù)書、技術(shù)文件所規(guī)定功能和性能指標(biāo)的測試情況,分系統(tǒng)級異常情況下的處理功能、冗余設(shè)計等。分系統(tǒng)測試應(yīng)對單機(jī)間協(xié)調(diào)性、匹配性進(jìn)行檢查確認(rèn),如對極性正確性。分系統(tǒng)測試應(yīng)覆蓋上級全箭測試中對分系統(tǒng)的檢查項(xiàng)目,未覆蓋的項(xiàng)目及不影響全箭試驗(yàn)的結(jié)論應(yīng)得到總體確認(rèn),同時提出全箭測試需求。
整體而言,分系統(tǒng)以上的測試已經(jīng)難以從性能層面開展更為深入的測試了,比如總裝除非單機(jī)因設(shè)計和生產(chǎn)引入的問題,更多的應(yīng)該是流程性匹配的問題,也就是全部的系統(tǒng)接入后,流程的匹配性和適應(yīng)性。
此時既然經(jīng)常容易出現(xiàn)因?yàn)閭€別設(shè)備不在位而導(dǎo)致的質(zhì)量問題,那么索性就進(jìn)行兩種類型的試驗(yàn),一個是全在位,一個別不在位,看整個流程運(yùn)行是否符合預(yù)期,自然也要考核貯備冗余的切換。
(4)全箭測試覆蓋性分析和檢查確認(rèn)
總體測試覆蓋性分析和檢查確認(rèn)主要結(jié)合全箭系統(tǒng)間匹配試驗(yàn)、出廠測試等工作開展。全箭的測試應(yīng)全面覆蓋靶場及飛行狀態(tài)的各項(xiàng)功能要求,分系統(tǒng)間的接口及分系統(tǒng)級冗余設(shè)計等。全箭測試應(yīng)對分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性、匹配性進(jìn)行檢查確認(rèn),如對極性正確性。
全箭測試、試驗(yàn)應(yīng)覆蓋靶場測試中對全箭的檢查項(xiàng)目,未覆蓋的項(xiàng)目及其不影響靶場試驗(yàn)的結(jié)論應(yīng)得到總體確認(rèn),同時提出靶場測試需求。對分系統(tǒng)提出的不能覆蓋的項(xiàng)目,應(yīng)給出是否通過全箭測試覆蓋的結(jié)論。
全箭測試未覆蓋技術(shù)指標(biāo)要求、不能進(jìn)行實(shí)物對接的接口及靶場測試項(xiàng)目,應(yīng)通過計算、仿真和過程控制等驗(yàn)證方式進(jìn)行管控。
此處強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)就是預(yù)案,預(yù)案的演練,以及相關(guān)逆流程的演練,流程走不下去之后,我們?nèi)绾巫呦虬踩蛿嚯姡呦虺肥?,這個不容忽視。
(5)靶場測試覆蓋性分析和檢查確認(rèn)
對全(箭)提出的在全箭測試中不能覆蓋的項(xiàng)目,給出是否通過靶場測試覆蓋的結(jié)論。靶場測試未覆蓋且在單機(jī)、分系統(tǒng)、全箭也未覆蓋飛行狀態(tài)各項(xiàng)功能要求的項(xiàng)目,應(yīng)通過計算、仿真和過程控制等驗(yàn)證方式進(jìn)行確認(rèn)。
流程的覆蓋和信息交互的確認(rèn),應(yīng)該靶場測試覆蓋性關(guān)注的重點(diǎn),這個流程是大流程以及構(gòu)成的小流程,要逐一進(jìn)行測試的覆蓋,一般項(xiàng)目都有合練和演練,要在此項(xiàng)工作之前做足工作,也要充分利用好合練和演練的機(jī)會,不要漏掉任何一個看似無關(guān)緊要的環(huán)節(jié)。
此處補(bǔ)充流程性覆蓋的例子:運(yùn)載的三級覆蓋。
Ⅰ級覆蓋 :火箭出廠前測試覆蓋發(fā)射場 測試;
Ⅱ級覆蓋:地面設(shè)備恢復(fù)檢查工作可以覆蓋發(fā)射場實(shí)際測試、 使用工況;
Ⅲ級覆蓋:發(fā)射場負(fù) 3 小時前測試覆蓋進(jìn)入負(fù) 3 小時發(fā)射流程后測試。
《面向運(yùn)載火箭的測試覆蓋性分析方法研究》,張聰,《質(zhì)量與可靠性》,2017年第1期。
除了預(yù)案之外,還有一點(diǎn),就是靶場留守設(shè)備的檢修,以及備件的準(zhǔn)備,以及超期使用設(shè)備的更換和問題的交底;通過檢修,最大限度地避免問題發(fā)生,通過交底,最快地處置質(zhì)量問題的發(fā)生。
(6)軟件測試覆蓋性分析和檢查確認(rèn)
軟件研制過程中,軟件設(shè)計人員編寫軟件測試覆蓋性分析匯總表,結(jié)合軟件驗(yàn)收對軟件測試覆蓋性進(jìn)行檢查,對不能覆蓋的軟件應(yīng)采取措施。全箭出廠前,軟件設(shè)計人員完善軟件測試覆蓋性分析匯總表,逐級確認(rèn)并上報,總體匯總后將軟件覆蓋性分析有關(guān)內(nèi)容納入全彈(箭)出廠前測試覆蓋性分析專項(xiàng)報告中。
此處需要關(guān)注A/B級軟件評測的環(huán)節(jié),100%分支覆蓋的要求一定要達(dá)成,重點(diǎn)關(guān)注單機(jī)、系統(tǒng)測試中故障注入后難以模擬的環(huán)節(jié),在測試用例的設(shè)計層面加大投入。
(7)測試數(shù)據(jù)判據(jù)和數(shù)據(jù)判讀、分析
既然是測試覆蓋性,那么測試數(shù)據(jù)的分析和判讀就尤為重要,這首先是測試判據(jù)的制定,在測試數(shù)據(jù)沒有足夠的子樣積累之前,這主要是取決于設(shè)計、仿真的結(jié)果,此時數(shù)據(jù)的上下限和合理偏差的確認(rèn)極為重要,過寬、過嚴(yán)都不行,需要一個合理的分析,甚至于仿真。
當(dāng)數(shù)據(jù)積累到一定程度之后,判據(jù)可以根據(jù)包絡(luò)分析結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?,但仍然要考慮、器件、系統(tǒng)環(huán)境差異帶來的偏差。
數(shù)據(jù)判讀要有及時性,數(shù)據(jù)記錄考慮全面性,數(shù)據(jù)表征要有代表性,但全面的數(shù)據(jù)判讀至少要做幾次,力爭發(fā)現(xiàn)一些隱匿的問題。
此處需要額外關(guān)注超差和部分參數(shù)的裕度問題,哪些可以放,需要論證和分析,而對于裕度,則需要根據(jù)工況進(jìn)行深入地仿真驗(yàn)證,裕度必須要留夠,避免系統(tǒng)失穩(wěn)和控制發(fā)散。
(8)測試覆蓋性分析中的問題導(dǎo)向
測試覆蓋性好壞,帶來的是在下一級測試中對上一級測試后遺留問題暴露的多寡,自然我們希望在上一級測試中解決掉大多數(shù)問題,但事與愿違,表現(xiàn)出來的永遠(yuǎn)是層層闖關(guān),分析出來的原因又都是該測試到未測試到,所以我們必須以問題為導(dǎo)向,剖析是測試方法的問題還是管理流程的問題。
現(xiàn)在來看,大多數(shù)是流程管理的問題,以及好的方法沒有得到秉承和延續(xù)的問題,所以此處的問題導(dǎo)向就是要通過分析,給管理提個醒兒,序時性要保證,切不可顛三倒四。
4、小結(jié)
(1)先表揚(yáng)一下:
五要素測試覆蓋性分析方法,明確了測試覆蓋性定義,將地面設(shè)備恢復(fù)、接口匹配、現(xiàn)場設(shè)計、總裝等各環(huán)節(jié)工作納入測試的范圍,擴(kuò)充了測試覆蓋性分析對象及范圍,將地面設(shè)備恢復(fù)、接口匹配、現(xiàn)場設(shè)計總裝等各環(huán)節(jié)工作納入測試的范疇。
制定了覆蓋性分析確認(rèn)判據(jù),按運(yùn)載火箭發(fā)射流程的不同階段制定了三級覆蓋性判定準(zhǔn)則,具有時間性的判定準(zhǔn)則,打破了原有測試覆蓋性“一刀切”的判定困局,“化整為零”形成了面向階段的測試覆蓋性分析方法。
其細(xì)化了測試覆蓋性量化分析要素,通過對測試項(xiàng)目內(nèi)涵要素進(jìn)行比對分析,包括測試方法、測試狀態(tài)、測試環(huán)境、測試設(shè)備和測試指標(biāo)等要素,可以深入查找火箭全生命周期各個階段要素差異性,細(xì)化了分析方法的顆粒度,加強(qiáng)了分析方法的篩選性。
規(guī)范了測試覆蓋性分析流程,建立基于測試的廣義測試覆蓋性分析流程,即技術(shù)指標(biāo)要求自頂向下分解,測試覆蓋性自底向上和自頂向下相結(jié)合開展,形成“正向設(shè)計”到“逆向驗(yàn)證”閉環(huán)分析回路的流程。
(2)重點(diǎn)再突出一下:
測試方法、測試狀態(tài)、測試環(huán)境、測試設(shè)備、測試指標(biāo),這是關(guān)鍵的五個要素,除此之外還有人員的質(zhì)量意識問題,這個自不必展開
這五個要素,都很重要,不可拋卻任何一個。測試覆蓋性,首先是責(zé)任的擔(dān)當(dāng),自上而下和自下而上。系統(tǒng)要考慮單機(jī),對單機(jī)測試要提要求,單機(jī)也要交底,哪些參數(shù)需要專項(xiàng)補(bǔ)充試驗(yàn)測試,因此需要建立這樣一種思維,也就是整體性 —— 一體化思維。
其次是邏輯的理順。想要什么,就要測什么,萬事萬物皆可度量,關(guān)鍵就看在什么節(jié)點(diǎn)度量,可前置,可正當(dāng)時,但不可后置。
但能否根據(jù)五要素法做好測試覆蓋性分析和測試覆蓋,主要取決于工作的細(xì)致程度。
參考資料
1、《面向運(yùn)載火箭的測試覆蓋性分析方法研究》,張聰,《質(zhì)量與可靠性》,2017年第1期
后記——再說系統(tǒng)復(fù)雜性
1、復(fù)雜系統(tǒng)的特性
一般認(rèn)為復(fù)雜系統(tǒng)具有以下特征:非線性(不可疊加性)與動態(tài)性,也可以理解為不確定性和確定性的相互作用和轉(zhuǎn)化。
非線性(即不確定性)是產(chǎn)生復(fù)雜性的必要條件,沒有非線性就沒有復(fù)雜性。復(fù)雜系統(tǒng)都是非線性的動態(tài)系統(tǒng)。
非線性說明了系統(tǒng)的整體大于各組成部分之和,即每個組成部分不能代替整體,每個層次的局部不能說明整體,低層次的規(guī)律不能說明高層次的規(guī)律。每個子系統(tǒng)具有相對獨(dú)立的結(jié)構(gòu)、功能與行為。各組成之間、不同層次的組成之間相互關(guān)聯(lián)、相互制約,并有復(fù)雜的非線性相互作用。動態(tài)性說明系統(tǒng)隨著時間而變化,經(jīng)過系統(tǒng)內(nèi)部和系統(tǒng)與環(huán)境的相互作用,不斷適應(yīng)、調(diào)節(jié),通過自組織作用,經(jīng)過不同階段知不同的過程,向更高級的有序化發(fā)展,涌現(xiàn)出獨(dú)特的整體行為與特征。
2、航天系統(tǒng)工程和工程系統(tǒng)特點(diǎn)
科技成果之大成,即需要綜合運(yùn)用相關(guān)專業(yè)領(lǐng)城最前沿的研究成果,這使得航天工程成為校術(shù)先進(jìn)性最為突出的復(fù)雜工程系統(tǒng)。
復(fù)雜性是指跨學(xué)科集成,跨行業(yè)協(xié)作,系統(tǒng)龐大,參與人員眾多,技術(shù)和管理復(fù)雜性高。
高風(fēng)險性是指航天產(chǎn)品需要在近乎無雄護(hù)支持的情況下,以自主運(yùn)行模式完成任務(wù)航天產(chǎn)品在經(jīng)過反復(fù)綜合集成和系統(tǒng)優(yōu)化之后,其各組成元素之問存在高度的交互關(guān)聯(lián)關(guān)系,某個局部的細(xì)微問題或異常,均可能導(dǎo)致工程系統(tǒng)整體的功能衰減甚至失效,進(jìn)而造成嚴(yán)重后果。
航天工程系統(tǒng)作為復(fù)雜系統(tǒng)即具有復(fù)雜性,其復(fù)雜性的度量值為其復(fù)雜度,系統(tǒng)的復(fù)雜度取決于系統(tǒng)復(fù)雜度模型,但面臨的具體問題就是模型的建立絕非易事。
航天工程系統(tǒng)及其各級各類工程產(chǎn)品主要運(yùn)行在大氣層外,其研制和應(yīng)用需要適應(yīng)硬件不可維護(hù)和外層嚴(yán)酷空問環(huán)境等特殊要求,航天工程系統(tǒng)及其產(chǎn)品的研制活動一般具有探索性先進(jìn)性,復(fù)雜性,高風(fēng)險性的突出特點(diǎn)和高可靠、高質(zhì)量、小子樣研制及一大成功的特殊要求。
探索性是指在航天工程實(shí)踐中,科學(xué)、技術(shù)和工程何題相耦合,給航天工程實(shí)施薦來眾多不確定性。
先進(jìn)性是指航天工程系統(tǒng)和產(chǎn)品研制需要集最新科技成果之大成,即需要綜合運(yùn)用相關(guān)專業(yè)領(lǐng)城最前沿的研究成果,這使得航天工程成為技術(shù)先進(jìn)性最為突出的復(fù)雜工程系統(tǒng)。
復(fù)雜性是指跨學(xué)科集成,跨行業(yè)協(xié)作,系統(tǒng)龐大,參與人員眾多,技術(shù)和管理復(fù)雜性高。
高風(fēng)險性是指航天產(chǎn)品需要在近乎無維護(hù)支持的情況下,以自主運(yùn)行模式完成任務(wù),航天產(chǎn)品在經(jīng)過反復(fù)綜合集成和系統(tǒng)優(yōu)化之后,其各組成元素之問存在高度的交互關(guān)聯(lián)關(guān)系,某個局部的細(xì)做問測或異常,均可能導(dǎo)致工程系統(tǒng)整體的功能衰減甚至失效,進(jìn)而造成嚴(yán)重后果。
同時系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)過程中有以下具體特點(diǎn),即多專業(yè)融合,多單位參與、多階段安排、多項(xiàng)目并行,多領(lǐng)域任務(wù),多重大工程,多標(biāo)準(zhǔn)評價、多體系要或等,使得質(zhì)量控制面臨諸多難題,上述八個維度的耦合和交織,從實(shí)際研發(fā)過程中增加了難度,在一定程度上降低了整個系統(tǒng)研發(fā)的可控性,增加了系統(tǒng)研制的風(fēng)險。
來源:田村山下