基于系统工程的航天器专业化测试模式探索与实践

闫金栋 王华茂 李大明 王劲榕 刘鹤 于忠江 时光

(北京空间飞行器总体设计部,北京 100094)

基于系统工程的航天器专业化测试模式探索与实践

闫金栋 王华茂 李大明 王劲榕 刘鹤 于忠江 时光

(北京空间飞行器总体设计部,北京 100094)

综合运用航天系统工程理论与方法,系统识别能力提升要素,从系统层面思考和改进航天器综合测试的管理方法、工作程序及工具手段等。结合航天器研制任务特点,在一定资源、时间和成本约束条件下,开展航天器综合测试流程再造、资源优化配置及组织模式创新等一系列专业化测试模式的探索与实践。针对批产航天器,建立流水线组批测试模式;针对复杂新研航天器,建立专业化集群测试模式。通过构建统一的多航天器自动化测试平台,建立测试用例库、测试流程库和测试故障模式库,推进基于测试用例的一键式自动化测试,实现测试任务的精细分解、测试资源的优化配置、测试风险的精细管控。该专业化测试模式既能确保航天器测试任务的质量与安全,又能解决后续日益增长的高峰测试任务需求与有限测试资源之间的突出矛盾,可供其他工程测试任务参考。

航天器测试模式;系统工程;测试用例;流水线测试岛;专业化测试集群;测试流程再造

1 引言

由于航天器具有长寿命、高可靠、高成本、高风险,以及一旦发射入轨难以维修等突出特点,综合测试成为航天器系统研制的关键环节,是评价航天器研制质量的重要依据,是确保航天器发射成功、在轨稳定运行,以及产业化能力提升的重要保证[1]。

当前,日益增长的航天器研制任务与有限的测试资源(人、设备、场地)之间的矛盾异常突出,在确保航天器测试质量和效率的前提下,如何通过测试模式转型升级与能力提升,实现以有限的测试资源完成更多的测试任务,创造更多的价值,成为综合测试专业必须解决的核心问题,也是航天器研制产业化能力提升面临的重要课题。

本文分析了开展航天器专业化测试模式探索与实践的客观背景和必要性,介绍了专业化测试模式建设的理论基础、总体思路和主要实践内容,最后给出了专业化测式模式应用的主要效果。

2 专业化测试模式的必要性

首先,专业化测试模式是又快又好地完成以国家重大科技专项为代表的复杂航天装备研制任务的战略需要。国家重大科技专项研制任务是复杂的系统工程项目,随着复杂新立项航天器测试验证难度日益加大,只有持续提升总体能力,不断提高测试验证的专业化水平,才能确保国家重大科技专项任务的研制质量和效率。

其次,专业化测试模式是提升航天器产业化能力和建设航天强国的战略需要。随着我国航天技术应用领域的日益广泛、应用程度的不断深化,航天器在国家经济发展中发挥了越来越大的作用。航天器研制模式正从单个科研试验航天器向多个航天器组网和批量化装备型转变,逐步进入高密度测试发射的新常态,年测试发射任务增长迅速。因此,必须通过建立专业化测试模式来适应国家快速增长的高密度测试发射任务需求。

此外,专业化测试模式是主动应对市场竞争挑战、实施航天器研制模式转型升级的发展需要。国家在军民航天装备领域大力推行竞争性采购,宇航市场面临的竞争形势也更趋激烈,航天器系统研制的全面竞争态势不可逆转。面对快速增长的高密度测试发射任务和日益激烈的市场竞争形势,传统测试模式在效率、质量、进度、成本等方面的问题日益突出,具体表现包括:①测试队伍专业化程度不高,测试岗位配置不优化,单个航天器任务独占的测试队伍资源偏多;②航天器测试设备布局不合理,设备资源共享不方便,需要频繁搬运;③测试场地配置模式不灵活,未建立面向任务的柔性适配机制,综合利用率低;④未建立统一测试设计规范,测试设计与测试平台耦合度太强,测试知识复用和共享程度有待进一步提升;⑤测试人员与设备同在一个房间,测试环境差导致人员容易疲劳,给航天器产品测试过程带来安全隐患。

综上所述,如何在一定资源、进度和成本约束下,确保综合测试的质量和效率成为当前航天器系统研制急需解决的核心问题之一。通过建立专业化测试模式,实施航天器测试业务流程再造和测试资源优化配置,可以在确保质量与安全的前提下,实现降本增效、产业化能力提升,推动测试模式转型升级。

3 专业化测试模式的理论基础、总体思路和主要实践

3.1 理论基础

系统工程是组织管理系统规划、研究、设计、制造、测试、试验的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的方法。中国航天将系统工程理论、方法与我国实际情况相结合,在多年的实践探索中,逐渐形成了一套具有中国特色的航天系统工程管理的理念、体系和方法[2]。航天系统工程理论和方法是以钱学森为代表的中国航天工作者在具体工程实践中,将科学技术创新、组织管理创新和体制机制创新有机结合,是航天器系统研制和创新能力的重要体现,是解决复杂工程系统研制的集成创新理论与方法[3]。航天器系统工程理论与方法的核心就是综合运用航天器工程技术和系统科学理论与方法,从体系层面思考和改进航天器系统研制的管理方法、工作程序以及工具手段等[4]。

按照系统的观点和方法,系统由元素、关系和环境组成[5]。航天器综合测试过程涉及的要素主要包括:人(测试队伍)、机(测试设备、测试工具手段)、料(被测航天器、测试状态、测试项目)、法(测试策略、测试方法、测试用例、测试流程)、环(测试环境)等。

航天器专业化测试模式的理论基础就是围绕“测得全、测得准、测得快、测得省”的整体目标,以“测试质量、测试进度、测试成本”等为约束条件,运用系统思维和方法建立航天器综合测试的系统要素与能力模型(如图1所示)。该模型充分体现了航天器综合测试能力的内涵,为从系统角度全要素、多方位地开展航天器专业化测试模式探索和实践活动提供顶层指导。

3.2 总体思路

航天器专业化测试模式探索与实践的总体思路就是以专业化建设为核心,在一定资源、时间和成本约束条件下,充分运用航天系统工程理论与方法,针对不同航天器研制对象的任务特点,系统识别测试队伍、测试设备、测试方法、测试场地等能力提升要素(如图2所示),从系统层面实施航天器综合测试业务的流程再造、资源优化配置以及组织模式创新,逐步建立面向多航天器的专业化测试模式,实现降本增效、模式转型升级,在确保航天器测试任务的质量与安全的前提下,解决航天器测试资源利用率低、研制成本高居不下等难题。

3.3 主要实践内容

3.3.1 构建专业化测试体系框架

为确保能力提升的针对性和有效性,以系统方法和航天器综合测试系统要素与能力模型为指导,构建“四个一”的航天器专业化测试体系框架(如图3所示)。

一个核心:建设航天器专业化测试模式,实现降本增效和能力提升的总目标。

一个引领:制定统一的专业化测试流程规范,包括测试准入、测试设计、测试实施、测试评估等。

一个支撑:构建统一的自动化测试环境等基础设施,包括测试硬件、测试软件、测试工具手段等。

一个保障:建立统一的专业化测试组织保障,包括测试组织机构、责任体系、工作制度等。

针对航天器研制任务特点,依托统一自动化测试平台、自动化测试用例库、通用化测试设备、测试队伍模式创新,建立两大类专业化测试模式。

1)流水线组批测试模式

结合导航卫星这类批产航天器具有的测试流程和状态相对统一,但测试发射密度高、测试任务强度大的特点,按照航天器研制流程,建设标准化测试岛,从测试队伍、测试设备、测试场地等要素的优化配置方面入手,建立基于“流水线”和“测试岛”的专业化组批测试模式(如图4所示)。通过建立统一的测试规范,固化各测试岛的技术流程,实现测试队伍和测试设备相对不动,航天器按照研制技术流程在各测试岛之间流动,实现多航天器组批测试的统一规划、设计、实施、判读和评估。

2)专业化集群测试模式

结合遥感、深空等复杂新立项航天器具有状态复杂、难度大,但专业基础相通的特点,建立专业化集群测试模式(如图5所示),强化测试设计、测试研发与仿真验证支持,有效推进测试关键技术攻关。将测试队伍、测试设备、测试场地按照功能进行分区配置,建立专业化集群测试模式,可根据并行任务实际需要动态分配测试资源,实现共性专业测试资源效益的最大化。

3.3.2 测试流程再造与管理规范化

航天器测试流程再造就是要以测试业务流程为改造对象,对测试流程进行系统性思考和分析,通过对测试流程的构成要素重新组合,实现测试业务流程和规范的重新设计,从而在成本、质量、效率等方面获得改善。测试业务流程再造的最终目的就是各个环节的规范化和科学化,并结合业务流程建立全新的管理制度[6]。其主要实践内容如下。

(1)建立统一的航天器综合测试状态定义管理规范,实现由“以产品交付和总装为引导的差异化测试状态划分模式”,向“以测试目的为引导的统一测试状态定义”转变,明确测试状态划分原则,统一测试目的、主要内容、技术状态和完成标志,为后续的测试准入条件论证、测试项目优化、测试用例优化等奠定重要基础。

(2)建立统一的航天器测试准入/准出管理制度,进一步规范航天器综合测试活动,减少无效的重复测试,有效推进测试流程再造与管理规范化。重点针对重复测试效率低、测试资源占用周期长等问题,在宇航能力持续提升,单机产品成熟度、航天器系统平台成熟度不断提升的背景下,严格控制测试周期,实现降本增效。

(3)建立统一的航天器测试数据包规范,确保航天器系统级测试全过程中形成的信息完整、详细、可追溯,梳理航天器综合测试全周期业务流程,细化分解为多个过程或活动,梳理测试过程活动的输入、输出、工作内容和要求、文件模板;建立覆盖测试设计、实施、总结与评估等全流程的数据包体系。

(4)建立统一的航天器测试评估规范,进一步提高航天器测试评估的客观性、科学性,面向航天器综合测试业务,逐步建立评估指标体系和评估模型,开展第三方集成测试与评估能力建设,为航天器系统研制效能提升、降本增效奠定基础。

3.3.3 测试资源的优化配置

测试资源优化配置是测试能力提升的核心内容之一,企业的可持续发展不能以无限的资源投入作为代价。测试资源优化配置的核心就是要在一定资源约束前提下,通过识别测试业务关键链、建立测试项目优先级等手段,对现有测试资源在时间、空间等方面进行优化配置,从而实现测试资源的效益最大化。航天项目研制中的多项目资源优化调度研究是解决近年来航天领域资源紧张问题的重要途径[7]。专业化测式模式在资源优化配置方面的主要实践内容如下。

(1)运用系列化、通用化、模块化、集成化的理念,建立测试设备型谱,解决功能相近测试设备重复开发、设备成熟度低、研制周期长等问题,实现测试设备统一的设计定型、组批投产、验收规范、应用统筹、升级换代,突破现有测试设备资源配置模式,推进测试设备从“新研定制”向“现货选型”研制模式的转变,从“单任务”松散研制模式向“多任务”产业化研制模式的转变,支持航天器测试设备快速选型与测试系统快速集成,支持测试系统低成本解决方案,有序推进测试设备通用化和国产化,逐步实现核心测试设备自主可控、零引进[8]。

(2)通过测试资源的专业化集群管理,改变一个航天器一套测试设备、一个独立测试场地的工作模式,组建测试设备专业集群,并建立测试资源与测试任务之间的柔性适配模式(见图6),大幅减少测试设备搬运,实现集群内测试设备公用备份、灵活适配、快速响应,显著提升测试资源的统筹效率和利用率。

3.3.4 统一测试用例设计规范和测试用例库

航天器测试用例设计是综合测试的详细设计工作之一,其核心内容是测试方法、策略和关键参数设计,该项工作既是确保航天器测试覆盖性、充分性和有效性的关键,也是提升自动化测试水平、提高测试验证效率的重要基础,是测试专业设计能力和水平的重要体现。测试用例设计主要实践内容如下。

(1)强化测试验证策略和方法设计、固化测试过程的风险识别和量化控制措施,建立统一的测试用例设计规范(如图7所示),重点针对传统测试设计存在的通用性与规范性不足、测试策略不够、复用效率低、对测试操作人员要求高等问题,从测试设计源头出发,按照“通用+专用”的思路,开展测试用例和测试方法研究,通过优选参数、精细步骤设计测试用例,提高测试覆盖性和针对性,实现测试用例设计的规范化、通用化、模块化,建立一套不断成熟、可复用的测试用例库。

(2)充分考虑航天器综合测试规范化、自动化、精细化的要求,建立A+B+C测试用例库(其中A类为多领域通用测试用例,B类为某领域内共享测试用例,C类为各航天器任务特有测试用例),分类规范测试策略、测试方法和测试判读标准,避免功能相同或相近的自动化测试用例重复开发;兼顾不同类型、领域、功能的航天器测试共性要求,进行分析提炼;突出航天器测试设计中的技术风险识别与控制要求,实现基于可复用测试用例库的测试用例快速设计。航天器测试队伍主要精力集中在任务特有的C类测试用例设计上,实现设计任务减半,设计效率翻倍。

(3)建立统一的测试用例设计规范,将相关要求固化为具体可操作的测试规范;建立统一的测试用例库,有效解决航天器间测试用例共享;实现基于测试用例库的复杂航天器功能性能“一键式”自动化测试,风险应对措施落实到自动化测试步骤;测试用例经评审和审签后入库受控,部分成熟测试用例可通过参数配置,像函数一样快速调用;减小测试设计差错率,提高测试设计效率;测试过程管控精度由传统的以月或日为单位,精确到小时或分钟。

3.3.5 组建专业化测试队伍

航天器测试组织管理模式应与其自身业务能力相匹配,通过科学合理的组织管理模式创新,可以进一步激发组织活力,提高组织运作效率[9]。航天器专业化测式队伍建设的主要实践内容如下。

(1)通过设立专业测试首席和专业测试负责人,建立专职测试设计、测试研发与仿真验证队伍,强化测试设计对测试水平、效率和质量的提升作用,推进“岗位融合、一人多岗”,进一步激发测试队伍的活力,打造专业化组批测试队伍,以统一自动化测试平台和专业化测试用例库为基础,打破传统分系统测试模式,实施测试岗位的深度融合,即在原有测试一岗操作、二岗复核模式的基础上,抽调二岗人员组建专业化测试设计与研发队伍,建立供配电、信息、射频三大专业岗位素质模型,打造专业化测试队伍“五人模型”(包括测试指挥2人,供配电、信息、射频3个专业测试岗各1人)的新格局。

(2)面向多航天器并行测试任务,从两个维度开展专业化测试队伍建设,实施纵向任务管理与横向专业协同相结合的矩阵式测试组织管理模式(如图8所示),实现测试人员的充分共享,推进测试队伍的专业化,优化测试队伍的资源分配,让优秀测试设计人员投入更多的精力做好设计,实现优秀测试队伍资源多航天器共享。面向测试任务,配置以测试指挥为首的最小核心队伍,确保测试任务责任落实,围绕项目测试任务具体特点、难点,识别测试风险,落实量化控制措施;面向测试专业,由专业测试负责人抓共性测试专业及其队伍建设,强化领域内专业测试负责人的引领带动作用,以专业测试关键特性分析、测试用例优化设计、测试工具手段研发为重点,推进测试设计与测试实施队伍分离,加强专业测试技术把关,完善专业测试流程和测试用例,确保专业测试技术风险得到有效的识别和控制。

3.3.6 建立多航天器全流程自动化测试系统

统筹考虑航天器高密度测试发射任务需求,对标国际一流航天器自动化测试技术,研制具有自主知识产权、达到国际先进水平的多航天器全流程自动化测试系统STS3000(Spacecraft Test System 3000)[10],该系统体系结构如图9所示。STS3000系统的主要特点如下。

(1)以统一数据源为基础,实现从数字化测试设计、自动化测试实施、智能化测试评估的高效测试环境,支持多航天器全周期自动化、信息化测试,满足各领域测试需求,实现设计数据到测试数据的快速流转,实现多航天器测试需求、测试设计、测试实施、测试评估的统一数据管理,建立了测试需求与用例追溯机制,奠定了数字化测试基础。

(2)以统一自动化测试平台为基础,基于原子和插件技术,建立统一通用化功能和性能自动化测试平台,避免功能相似软件的重复开发,实现测试用例与测试环境分离[11],奠定“一键式”自动化测试基础,全面提升航天器自动化测试效率,实现了测试全过程可控制、可追溯、留记录,实现多个测试工位并行测试任务的集中监控管理,实现测试人员、设备、场地等资源的动态配置,实现航天器测试过程数据包的精细化记录管理,为开展航天器测试数据深度分析奠定基础[12]。

(3)以统一测试用例库为基础,进一步规范多航天器全流程自动化测试过程管理;通过应用层编辑实现测试设计自动化,降低设计难度;全自动执行环境确保功能、性能测试地“一键式”实施;基于流程模型实现测试任务的精细管控,有效降低测试过程风险,实现测试过程100%受控可追溯。

(4)以综合数据比对分析工具为基础,通过多航天器测试数据横向、纵向比对分析体系与工具,逐步建立航天器产品关键特性测试数据成功包络线,开展测试关键特性变化趋势分析,推进测试数据精细化判读,有效降低漏判风险。

3.3.7 建立高密度测试发射风险管控机制

通过总结航天器测试工程经验,建立适应高密度测试发射任务的风险管控机制(如图10所示),包括高效组织管理机制、技术风险识别与控制机制,实现了测试资源的动态统筹、测试质量和进度的高效协调、测试技术风险的充分交底,风险管理由定性到定量,由宏观到微观,具体实践内容如下。

(1)通过每周领域班前会、每日风险识别与量化控制、关键测试项目清单等管理机制建设,实现面向多航天器的测试任务精细管控,有效解决多任务并行测试资源冲突、测试风险管控难度大等问题,及时明确领域每周/每日测试任务的重点和难点,对发射任务、测试任务短线和测试资源瓶颈进行重点保障和调度,确保各项测试任务责任落实到位、风险识别到位、资源保障到位,风险管控水平显著提高。

(2)针对总装厂和大型试验测试过程开展测试过程故障模式影响分析,系统识别关键要素、关键过程,从后果严重程度、发生频度、可探测度、风险顺序数等多个维度,对航天器综合测试全周期中可能的故障模式进行系统分析及识别,分析每种故障模式的影响及原因,找出潜在的薄弱环节,明确相应的预防/纠正措施,识别影响安全、可能导致任务终止、造成飞行程序更改的关键事件,实现综合测试过程的精细化管理与量化控制,确保高密度测试发射任务的质量与安全。

(3)针对发射场测试过程开展测试工作保证链分析。将各项工作分解成主事件和子事件,在子事件中进一步细化工作项目,以表格化形式明确各项工作的责任人,明确各岗位之间的接口关系,明确每个子事件的保障条件和注意事项,确保每个环节均有有效的保证措施,同时分析质量安全风险点,并落实有效的控制措施,为确保连续高密度测试发射任务的圆满成功奠定坚实基础。

(4)建立专业测试故障模式库、风险知识库,细化风险分析与控制相关要求,明确风险管控的职责和权限,实现风险识别、传递与管控长效机制。通过测试用例设计、测试过程故障模式影响分析、每日测试风险,实现测试风险的系统识别;通过测试风险责任落实到人、细化风险传递方式与标准,确保测试风险的有效传递;通过优先采用自动化手段控制风险,推进关键测试风险的量化控制。

4 航天器专业化测试模式应用效果

航天器专业化测试模式探索与实践主要应用效果如下。

(1)通过建立航天器专业化测试模式,运用系统工程理论和方法,提出以“全、准、快、省”为目标,以“质量、进度、成本”为约束的航天器综合测试系统工程要素与能力模型,构建专业化测试模式体系框架,建立适应高密度测试发射任务的管控机制,实现测试任务的精细分解、测试资源的优化配置、测试风险的精细管控,确保了多个国家重大科技专项任务的连续圆满成功。

(2)通过开展测试流程再造与测试资源优化配置,单任务平均测试队伍人数减少50%以上,测试设备统筹效率同比提高80%以上,测试场地资源利用率能达到100%,有效解决了航天器高密度测试发射任务与有限测试资源之间的矛盾。通过固化测试用例库、测试案例和故障模式知识库,实现了测试资源的优化配置和基于测试用例的一键式自动化测试,显著提高了测试效率;同时,通过自动化、信息化手段实现了测试风险的有效控制,确保了航天器综合测试过程的质量与安全。

(3)通过制定统一的组批测试规范、测试设备型谱规划、专业化测试队伍、组批测试风险管控机制、标准化流水线高效测试环境,实现测试设计与测试实施队伍的分离,改变以往一个航天器配备一支队伍、一套设备的测试组织模式,促进了测试人员、设备、场地和知识的充分共享,实现了由单任务测试模式向组批测试模式的重大跨越。

5 结束语

航天器综合测试作为提高任务成功率的重要手段之一,其在航天器研制过程中的重要性也日益提高[13]。本文总结了航天器专业化测试模式建设的背景、理论基础、总体思想和具体实践内容,对于如何在一定资源、进度和成本约束下,实现航天器研制过程降本增效、研制模式转型升级具有一定借鉴意义。

面对后续航天器并行测试任务更重、新技术不断应用、测试资源日益紧张等严峻形势,还需要针对实践中遇到的新情况、新问题,不断总结规律,持续推进专业化测试模式应用的深度和广度,建立能力提升长效机制,推动航天器系统研制模式的跨越发展,为我国航天器产业化能力提升奠定坚实基础。

References)

[1]王庆成.航天器电测技术[M].北京:中国科学技术出版社,2005 Wang Qingcheng.Electrical test technology of spacecraft[M].Beijing:China Science and Technology Press,2005(in Chinese)

[2]马兴瑞.中国航天的系统工程管理与实践[J].中国航天,2008(1):7-15 Ma Xingrui.Systems engineering management and practice of China aerospace[J].China Aerospace,2008(1):7-15(in Chinese)

[3]袁家军.中国航天系统工程与项目管理的要素与关键环节研究[J].宇航学报,2009,30(2):428-431 Yuan Jiajun.Research on elements and key aspects of China space system engineering and project management[J].Journal of Astronautics,2009,30(2):428-431(in Chinese)

[4]郭宝柱.中国航天系统工程方法与实践[J].复杂系统与复杂性科学,2004,1(2):16-19 Guo Baozhu.China aerospace systems engineering methods and practices[J].Complex Systems and Complexity Science,2004,1(2):16-19(in Chinese)

[5]郭宝柱.航天工程管理的系统观点与方法[J].中国工程科学,2011,13(4):43-47 Guo Baozhu.Systems perspective and approach in space engineering management[J].Engineering Science,2011,13(4):43-47(in Chinese)

[6]张敏顺.管理信息化与企业流程再造研究[J].科技与管理,2004(5):48-50 Zhang Minshun.Analysis of management informationization and business process re-build[J].Sci-Technology and Management,2004(5):48-50(in Chinese)

[7]巴杰,伍书剑.航天型号多项目资源调度方法研究[J].宇航学报,2012,33(10):1552-1556 Ba Jie,Wu Shujian.Multi-project resource scheduling methods in space project development[J].Journal of Astronautics,2012,33(10):1552-1556(in Chinese)

[8]闫金栋.关于通用化卫星综合测试设备研制的几点思考[C]//卫星和运载综合测试专题研讨会论文集.北京:总装备部,2004:1-6 Yan Jindong.Considerations on development of universal satellite integrated test equipment[C]//Proceedings of Seminar on Integrated Test of Satellite and Launch Vehicle.Beijing:the General Reserve Department of PLA,2004:1-6(in Chinese)

[9]张雨菲,安练文,高雪莲.以“激发活力、提升效率”为核心的持续改进管理[J].航天工业管理,2014(6):23-25 Zhang Yufei,An Lianwen,Gao Xuelian.Continuous improvement management based on“simulating vitality and improving efficiency”[J].Aerospace Industry Management,2014(6):23-25(in Chinese)

[10]王华茂,闫金栋,刘一帆.新一代航天器测试平台体系架构研究[C]//中国宇航学会飞行器总体专业委员会第13届学术研讨会论文集.北京:中国宇航学会,2014:356-361 Wang Huamao,Yan Jindong,Liu Yifan.Research on architecture of new generation spacecraft test system[C]//Proceedings of the 13th Symposium on the System Engineering Committee of China Aerospace Society.Beijing:Chinese Society of Astronautics,2014:356-361(in Chinese)

[11]Yan Jindong,Wang Huamao,Xie Jun,et al.Automatic EGSE system for batch testing of spacecraft[C]//Proceedings of the 5th CSA-IAA Conference on Advanced Space Technology.Beijing:Chinese Society of Astronautics,2013:139-145

[12]储海洋,何晓宇,宋宏江.航天器综合测试信息管理平台构建与应用[J].航天器工程,2015,24(6):123-128 Chu Haiyang,He Xiaoyu,Song Hongjiang.Design and application of spacecraft integrated test information management platform[J].Spacecraft Engineering,2015,24(6):123-128(in Chinese)

[13]Keith J Britton.Spacecraft testing programs:adding value to the systems engineering process[C]//Proceedings of the 26th Aerospace Testing Seminar.Manhattan Beach,California:Institute of Environmental Sciences,2011

Exploration and Practice on Spacecraft Specialization Test Mode Based on Systems Engineering

YAN Jindong WANG Huamao LI Daming WANG Jinrong LIU He YU Zhongjiang SHI Guang
(Beijing Institute of Spacecraft System Engineering,Beijing 100094,China)

Space systems engineering theory and methods are used to improve the management,working procedures and tools of spacecraft integration test,which is accomplished by systematically identifying the elements of ability enhancement.Under certain resources,time and cost constraints,a series of exploration and practice on specialization test mode of spacecraft are carried out,such as test process reengineering,test resources optimization configuration,and test organization model innovation.A pipeline group batch test mode for the batch production spacecraft is set up,and a specialization cluster test mode for new complex spacecraft is established.The unified spacecraft automated test platform,test case library,test process library and test failure mode library have been built,which realizes the“one-click”automated test,fine decomposition of test task,dynamic configuration of test re-sources and fine control of test risk.The specialization test mode not only ensures the quality and safety,but also solves the prominent contradiction between the growing peak test task requirements and relative limited test resources,which can provide a reference for other test project.

spacecraft test mode;systems engineering;test case;pipeline test island;specialization test cluster;test process reengineering

V554.3

A

10.3969/j.issn.1673-8748.2017.05.015

2017-09-23;

2017-10-09

国家重大航天工程

闫金栋,男,硕士,研究员,从事航天器综合测试设计与管理工作。Email:yanjd2008@163.com。

(编辑:夏光)