阿莱尼亚·马基航空开发出用于DO-178B A级认证的软件自动驾驶仪

挑战

制定了公司的第一DO-178B A级认证的自动驾驶系统

使用基于模型的设计模型系统和软件设计,验证需求覆盖,生成代码,并生成证书颁发机构的报告和其他文物

结果

  • 要求查看认证最多缩短30%
  • 时间对飞行降低20%
  • 低级别的认证活动的自动化

“对于我们来说,基于模型的设计的主要优点是专注于设计和开发,而不是低层次的编码,验证和认证任务的能力。其结果是更高的质量,DO-178B认证的软件,更快的迭代。”

的Massimiliano Campagnoli,阿莱尼亚·马基航空
该阿莱尼亚·马基航空的M-346。

随着类似的最新战斗机的飞行特点,阿莱尼亚·马基航空的M-346允许飞行员在低生命周期成本的飞机安全地进行训练。配备四余台的计算机上,M-346飞行控制系统(FCS)的支持飞行线控控制和先进的自动驾驶功能。金宝app

阿莱尼亚·马基航空使用基于模型的设计,开发自动驾驶仪软件,它证明到DO-178B A级

“随着基于模型的设计,一切都联系在一起,”的Massimiliano Campagnoli,FCS应用软件团队主管阿莱尼亚·马基航空说。“我们的S金宝appimulink系统模型是可执行的,可实现的要求,早期验证。同样的模式,更新为符合DO-178B建模标准,用于生成飞行代码“。

挑战

由于M-346自动驾驶系统是第一个工程团队已经发展起来,一个主要目标是快速识别从试飞员的问题和反馈意见。最终的自动驾驶仪软件所需的DO-178B A级认证。

该小组决定继续沿着两条路径的开发方法:实验和认证。对于实验的路径,他们将使用不严格DO-178B A级d标准集中在快速发展和采用建筑解决方案,以保障整个系统的可靠性和安全性。金宝搏官方网站证书路径,他们会重用和细化实验版设计开发软件全DO-178B A级认证。

阿莱尼亚·马基航空需要一个发展的环境,支持两条路径,包括设计仿真,需求跟踪,模型覆盖率分析,代码生成和分析,并生成报告的活金宝app动和目标。

阿莱尼亚·马基航空工程师们开发了使用基于模型的设计与Simulink中的M-346自动驾驶仪软件金宝app®

系统和控制的工程师团队在Simulink和Stateflow开发了一个系统模型金宝app®为ARP-4754,使用状态流来定义六个主要自动驾驶仪的状态,它们之间的过渡,和其他控制逻辑。他们跑模拟,以验证系统的行为。

该团队阐述了系统模型来创建自动驾驶仪软件模型,优化它来提高性能和集成的建模和安全标准,以满足认证限制。

他们跑了软件模型的附加模拟和保证的使用模型覆盖分析的Simulink覆盖™这些测试的软件要求100%覆盖。金宝app

他们用在Simulink需求需求管理接口™链接在IBM软件需求金宝app®合理的®®到Si金宝appmulink中和Stateflow对象在他们的模型。使用Sim金宝appulink报告生成器™,它们产生的认证需求跟踪报告。

他们使用的模型顾问检查针对DO-178B高完整性的标准和阿莱尼亚·马基航空自己的自定义规则的软件模型。

采用嵌入式编码®,球队从左右他们的软件模型17000行的C代码生成。他们编译生成的代码一个PowerPC®使用绿山处理器®AdaMULTI®编译器。

研究小组使用Polyspace®静态分析工具来检查运行时错误的代码,确保符合MISRA C®编码标准,并创建信用认证文物。他们使用合格资格DO套件DO-178 Polyspace代码验证器和Simulink覆盖金宝app。

基于他们为Simulink中创建的软件模型测试的团队创建的测试套件为生成的代码。金宝app运行这些测试后,他们比较了从Simulink的覆盖率得到的模型覆盖率结果的代码覆盖率结果。金宝app

在M-346飞机(包括自动驾驶功能)已经国防部意大利外交部内获得型式认证国防部和国防军备局总秘书处。阿莱尼亚·马基航空工程师们目前正在研究中,所有的软件组件(CSCIs)将使用基于模型的设计开发和认证DO-178C的项目。

结果

  • 要求查看认证最多缩短30%。“在之前的项目,手动进行,根据主观评价的要求覆盖分析,” Campagnoli说。“金宝appSimulink中,Simulink的覆盖面,和Simulink的要求,使我们这个自动分析并提供客观报道的规格,它帮助我们缩短的要求审核通过高达30%的认证。”

  • 时间对飞行降低20%。“基于模型的设计使我们能够迅速提高基于飞行员和飞行工程师反馈的设计,” Campagnoli说。“我们将减少约20%的时间来飞行。更重要的是,我们这样做,同时提高软件质量“。

  • 低级别的认证活动的自动化。“我们的自动化许多低级别的认证活动,包括需求覆盖分析,运行时错误检查和标准符合性检查,” Campagnoli说。“自动化释放我们花更多的时间细化的要求,优化系统,提高了我们的测试,并执行其他更高价值的任务。”