以液压系统功能模型为例的告警捕获方法研究

薛鄹涛 肖 刚

(上海交通大学，上海 200240)

0 引言

回顾某民机研制过程，发现在机组告警系统设计前期遇到了告警需求确认手段缺乏、需求确认不充分的困难，因此迫切需要丰富机组告警系统设计需求确认手段，提高设计效率，降低后期设计更改的风险。基于模型的系统工程方法(Model-Based Systems Engineering，简称MBSE)能确保在项目前期实现需求捕获与需求确认，减少在项目后期进行设计更改及相应的验证等工作，避免巨额工程更改费用。

针对目前某型号告警需求捕获不充分的问题，本研究首先基于ARP 4754A[1]，ARP 4761[2]对告警必要性和重要性进行了分析，得到了告警信息的特征信息[3-4]，然后基于已有的特征信息与型号研制经验搭建了告警需求数据库，利用基于MBSE建立的液压系统功能运行模型[5-8]，根据告警需求捕获准则，对告警故障底事件进行综合模拟，自动化分析系统失效模式[9-11]，通过模型间映射关系得到需要告警的失效模式，进而形成液压系统告警需求捕获方案的分析方法。

1 告警消息与告警需求分析

在飞机多告警成员系统集成的背景下，有必要确立合理的告警信息设计准则，捕获需要产生告警的异常状态或者事件，即告警需求。告警需求为判决告警信息必要性和重要性的重要来源，准确捕获告警需求的先决条件是建立对告警消息所表征信息类型的系统性理解。

1.1 告警消息分析

通过飞机典型告警成员系统的告警信息类型可知，告警的关注对象为系统的功能/性能/物理部件异常状态，即失效情况，因此后续告警需求的捕获方法将以系统内的失效模式作为主要分析对象。……