数字孪生：助力机载软件构型管理

飞机机载软件具有研发周期长、版本更新频繁、相关工程资料密集等特性。由于各个系统的软件分别由不同供应商开发，其设计保障等级、设计架构、实现方法等方面都各有不同，对机载软件进行高效、规范的构型管理显得尤为重要。

Q：什么是构型管理？

A：构型指“一个现有的或计划之中的产品或产品组合的特性、功能特性和物理特性”，而构型管理指的是贯穿产品全生命周期的管理程序，通过控制产品的标识、更改、审核和纪实等过程，建立并维持【产品性能、功能、物理特性】与【产品要求、设计、使用信息】的一致。

我国的商用航空发动机自主研发起步晚、时间紧、技术攻坚难度大，构型管理工作面临数据量大、借鉴少、构型多、变更勤，以及取证任务紧迫等困难。

数字化仿真技术，又称“数字孪生”，是支撑航空发动机自主研发的重要手段，可大幅提高研发效率、减少反复实物试验、缩短研制周期、降低研制成本，不仅使脱离实际装备的模拟训练成为可能，还可融合构型管理，贯通产品全生命周期和价值链，实现全面追溯、双向交互、价值链协同。

构型管理策划作为构型管理的起点，对于获取有效、可预测与重复的构型管理流程十分重要。由于航空发动机普遍具有多零件、设计复杂、材料跨领域大的特点，构型策划越早融合数字孪生，就越能够有效地对大量数据进行分层和分类，越有利于形成与真实硬件一致的虚拟仿真模型。

天目全数字实时仿真软件SkyEye作为基于可视化建模的硬件行为级仿真平台，可为机载软件提供虚拟化的运行环境，支持以图形化的形式将不同虚拟处理器与虚拟外设进行多种组合，实现不同的虚拟嵌入式计算机搭建，满足用户快速搭建、快速测试的需求，为高效、规范的构型管理提供解决方案。

示例一：基于SkyEye的FT2000AHK-VxWorks操作系统

FT2000AHK-VxWorks是基于国产FT2000A芯片的嵌入式实时操作系统。本示例使用处理器核心FTC662，搭载内存RAM和串口Uart等实现基于SkyEye的FT2000AHK-VxWorks操作系统；完成目标系统模型的搭建后，点击运行即可在终端看到该系统的版本信息。

示例二：在SkyEye中基于Linux运行上层应用软件

示例三：基于SkyEye的PowerPC_P2020-VxWorks操作系统