军用交付装备软件配置管理研究

陈光远 张晋文 滕伟

摘要 随着软件定义装备慨念的产生，软件在军用装备中所占比例与规模大幅增长，军用已交付装备的软件配置状态管理问题逐渐凸显，如何做好已交付军用装备的软件配置管理，解决需求多样、快速响应的交付装备软件状态管理问题，提升已交付装备软件战斗力成为当前军用软件研究的热点问题。本文分析了军用交付装备软配置管理的特点，提出了采用规范流程、强化测试以及分支管理、台账管理等多管齐下的方式来提升军用交付装备软件配置管理效率。

【关键词】军用软件管理 软件工程化 配置管理 分支管理

1 引言

随着计算机与信息技术的高速发展和战争信息化程度的不断提高，武器装备软件化能力的需求也在逐步提高，软件在军用装备信息系统中所占的比例大幅上升，复杂电子装备系统80%以上能力由软件完成。软件定义装备将成为未来军用作战装备的发展方向，同时对已交付装备的软件升级、维护等技术状态管理问题也逐渐凸显，如何提升已交付装备的软件技术状态管理效率，减少由于软件状态管理问题带来的装备使用，提升装备实战化已成为当前的热点问题。

2 军用交付装备软件管理需求

军用软件是指适合军事领域应用的、能够完成特定功能的软件集合，是实现军用装备功能和性能的核心组成部分。军用软件项目不同于民用软件项目，其在开发和维护过程中存在一些特有的问题，需要应用配置管理去进行解决和优化。

2.1 军用裝备软件的特点

军用装备软件具有区别于通用计算机软件的一些特征，主要有以下方面：

2.1.1 软件规模巨大、可靠性要求高

军事装备软件开发水平和难点主要体现在软件的复杂程度和质量上。其中软件复杂程度可用源代码行数来衡量，软件质量则一般表现为清除软件缺陷的能力。以美军为例，一般的军用软件复杂程度可达到100万～500万行代码;软件的缺陷清除效率要求可达gg%。

2.1.2 领域专用性强、嵌入式软件多

军用软件都被设计成为完成某个领域的特定任务，软件代码和应用算法有机结合共同来实现指挥、控制、探测、通信、干扰等各类功能，应用软件相对来说通用性差、复用率低;另外军用软件一般实时性要求高，以嵌入式软件为主，这就决定了军用软件对硬件的依赖性比较强。

2.1.3 软件需求变化快、环境适应性要求高

随着军用装备性能指标的不断深入优化，战备保障的需求加深，训练机制越发贴近实战，同时未来的战场环境复杂，瞬息万变，复杂电磁环境的干扰会对武器装备的使用产生一定的影响，为保证武器装备在复杂战场环境仍执行好任务，军用软件用户不断的对需求做出调整，导致变更的不断出现，版本的不断更迭，为军用软件项目配置管理增加了极大地难度。

2.2 军用交付装备软件配置管理需求

军用软件的这些特点决定了它必须具有严格的可靠性、实时性、安全性，因此一般军用软件研制阶段都会从软件工程化管理的理念出发，有效保证软件质量，按时完成开发任务，及时交付使用。然而随着装备的交付，交付后软件的维护工作所面临的问题带来了对软件配置管理的新需求。

（l）随着军用装备研制周期的压缩，越来越多的装备在尚未完成系统定型时，硬件状态先固化，软件状态阶段性固化，就开始批量生产，这就造成了研制与批产的同步交叉，软件技术状态在交付用户使用时不是最终的状态，交付后软件维护阶段存在着大量的变更;

（2）批产的装备，一般台套数量较多，并且是交付给不同地域的用户使用，每个用户在使用过程中又会提出不同的需求，这就会导致同样的一个交付软件版本在多个用户使用后出现多个变更需求，而且这些需求可能会不兼容，最严重的会出现每个台套加载的软件都不一样，这就对配置管理提出了更严苛的要求，管理好每一套装备的软件状态不能出现混乱。

3 军用交付装备软件配置管理方法研究

军用软件由于存在其固有的特点和交付后的特殊需求，在售后维护阶段必须确保每一次的软件变更受控，变更后的状态受控，变更后的功能性能正常。因此有针对性的在常规配置管理要求基础上，分别从规范软件变更流程、对多状态分支管理以及建立装备软件台账三个方面加强软件状态控制。

3.1 规范交付装备软件变更流程

已交付装备的软件功能一般已经基本达到了用户需求，可以完成指定的作战任务需要，对于交付后的装备软件变更，首先从变更输入上严格控制，一般可将交付装备软件的变更输入分为三类：

3.1.1 用户显性需求

包括增加软件新需求，修改已有需求，比如在装备实战化的作战训练要求下需要提升装备干扰环境下的作战能力，就需要对作战软件的抗干扰功能模块进行升级。

3.1.2 关联需求

系统硬件设备发生变化后导致软件的变更，比如在武器装备国产化的大趋势下，硬件设备采用国产化后将原有的GPS接收系统改为北斗接收系统，则需要对相关的接口软件进行适应性改造。

3.1.3 软件BUG处理

针对交付后实际试验或训练中发现的软件问题进行改进处理，或者在其它项目中发现问题后需要在相关项目中举一反三。

明确了任务的输入，软件变更工作就可以纳入产品科研管理流程中统一协调保障资源，形成WBS计划下达给各相关部门，按照软件工程化管理要求开展工作。

3.2 采用分支管理

对已交付的军用装备软件，如果同一项目中有多种软件状态并存，同时各状态下又有不同的阶段在开展，可以采用分支管理与基线管理相结合的方式来进行管理，如表1所示采用分支结合基线分层管理后，软件技术状态清晰明了。

分支建立和管理要求包括：

（1）多状态隶属于同一产品，且由于产品自身硬件的改变、需求改变或产品使用场地、环境不同而产生技术状态分支;

（2）各分支需要按各自的技术状态单独升级、升级状态不能完全适用于其它分支状态

（3）分支下挂接所有配置项的代码和有关版本说明，不管配置项状态与主软件状态是否不同，分支下要归档的工作产品的最小集合為需求输入文档、程序和软件版本说明;

（4）当分支软件需要撤销或与主软件合并时，应冻结该分支软件，避免后续误操作引起混乱。

3.3 装备台账管理

在软件实施变更并最终纳入配置管理库管理后，马上面临的一个问题就是，多个软件状态对应了多个交付装备，如何才能准确无误的将入库软件版本辐射升级到对应的装备上呢，因此需要建立一个交付装备的软件状态台账，台账的基本内容应包括：

（l）交付装备基本信息：用户信息，使用地点，交付时间，维护信息等;

（2）软件状态信息：升级日期、升级人、升级版本号，包含配置项，升级原因等。

通过台账的信息化管理，可以将软件变更的输入、软件变更实施、软件测试验证、软件升级实施统一纳入管理，实现对每一台套交付装备软件的技术状态管理。

4 总结

软件配置管理已经成为军用软件项目管理中的关键环节，而作为重要功能的已交付装备软件版本控制，是软件项目后期维护工作的关键。以任务输入为驱动，基于分支管理和台账管理的交付装备软件配置管理，更具体地落实了软件工程化配置管理思想，不仅可以消除因软件变更导致的问题出现，还可以大幅提升软件状态管理效率。这些方法不仅仅针对已交付装备，在系统开发、联试阶段等整个软件生命周期中亦可以推广应用，后续考虑将这些管理环节纳入软件全生命周期平台管理，将软件需求、设计、测试、维护、配置管理、台账管理等信息系统串联形成一套完成的软件研发管理链路，进一步提升军用软件配置管理效率和软件质量。

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