裝備測試性建模與設(shè)計(jì)技術(shù)

內(nèi)容概要

　　測試性是裝備便于測試和診斷的重要設(shè)計(jì)特性，它已成為和可靠性、維修性同等重要的獨(dú)立學(xué)科，開展測試性設(shè)計(jì)技術(shù)研究具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和工程指導(dǎo)意義。邱靜等編著的這本《裝備測試性建模與設(shè)計(jì)技術(shù)》針對測試性建模與設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了系統(tǒng)論述，內(nèi)容包括：測試性需求及指標(biāo)分配技術(shù)、測試性建模技術(shù)、測試性預(yù)計(jì)技術(shù)、測試性方案優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、診斷策略構(gòu)建技術(shù)、測試性輔助設(shè)計(jì)軟件以及工程應(yīng)用案例。
　　本書可作為高等院校相關(guān)專業(yè)研究生和高年級本科生的參考書，也可供裝備測試性、維修性及測試診斷等領(lǐng)域的科研人員與工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

《裝備測試性工程系列叢書》序
前言
第1章 緒論
　1.1 測試性設(shè)計(jì)技術(shù)內(nèi)涵
　1.2 測試性設(shè)計(jì)技術(shù)研究現(xiàn)狀綜述
　　1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
　　1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
　1.3 測試性工程工作流程
　1.4 測試性建模與設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)分析
　1.5 本書的結(jié)構(gòu)安排
　參考文獻(xiàn)
第2章 測試性需求分析技術(shù)
　2.1 概述
　2.2 測試性需求影響因素分析
　　2.2.1 任務(wù)要求分析
　　2.2.2 可靠性要求分析
　　2.2.3 維修保障要求分析
　　2.2.4 性能要求分析
　　2.2.5 功能結(jié)構(gòu)要求分析
　　2.2.6 可利用/可達(dá)技術(shù)分析
　　2.2.7 系統(tǒng)需求信息與測試性需求的關(guān)聯(lián)分析
　2.3 測試性參數(shù)分析與指標(biāo)體系構(gòu)建
　　2.3.1 測試性參數(shù)分類
　　2.3.2 測試性參數(shù)定義與分析
　　2.3.3 測試性參數(shù)選擇
　　2.3.4 測試性指標(biāo)體系構(gòu)建
　　2.3.5 基于綜合權(quán)衡的測試性指標(biāo)轉(zhuǎn)換方法
　2.4 測試性指標(biāo)確定的一般方法
　　2.4.1 通用測試性指標(biāo)確定方法
　　2.4.2 面向可用度/任務(wù)成功率的測試性指標(biāo)確定方法
　2.5 基于廣義隨機(jī)Petri網(wǎng)的測試性指標(biāo)確定方法
　　2.5.1 廣義隨機(jī)Petri網(wǎng)概述
　　2.5.2 基于GSPN的裝備系統(tǒng)層測試性需求建模與分析
　　2.5.3 基于GSPN的裝備多層級測試性需求建模與分析
　2.6 基于DSPN的多任務(wù)系統(tǒng)測試性指標(biāo)確定方法
　　2.6.1 復(fù)雜裝備的PMS分析
　　2.6.2 面向PMS的DSPN模型
　　2.6.3 基于DSPN的PMS測試性需求分析模型
　　2.6.4 DSPN-PMS性能量化分析與測試性指標(biāo)確定方法
　　2.6.5 案例分析與驗(yàn)證
　2.7 本章小結(jié)
　參考文獻(xiàn)
第3章 測試性指標(biāo)分配技術(shù)
　3.1 概述
　3.2 測試性分配的數(shù)學(xué)模型與一般流程
　3.3 經(jīng)典測試性分配方法
　　3.3.1 經(jīng)驗(yàn)分配法
　　3.3.2 等值分配法
　　3.3.3 加權(quán)分配法
　　3.3.4 故障率分配法
　　3.3.5 優(yōu)化分配法
　　3.3.6 綜合加權(quán)分配法
　　3.3.7 現(xiàn)有各分配方法分析
　3.4 基于AHP的測試性分配方法
　　3.4.1 基本原理
　　3.4.2 具體步驟
　　3.4.3 應(yīng)用范例
　3.5 新老設(shè)備組合系統(tǒng)的測試性分配方法
　　3.5.1 基本原理
　　3.5.2 具體步驟
　　3.5.3 應(yīng)用范例
　3.6 本章小結(jié)
　參考文獻(xiàn)
第4章 測試性建模技術(shù)
　4.1 概述
　……
第5章 測試性預(yù)計(jì)技術(shù)
第6章 測試性方案優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)
第7章 診斷策略構(gòu)建技術(shù)
第8章 測試性建模與設(shè)計(jì)軟件及應(yīng)用
附錄一 縮略語中英文對照
附錄二 測試性術(shù)語

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：第1章緒論 1.1 測試性設(shè)計(jì)技術(shù)內(nèi)涵 現(xiàn)代裝備的功能越來越先進(jìn)，技術(shù)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性越來越強(qiáng)，因此對裝備測試和診斷提出了更高、更新、更嚴(yán)的要求，也帶來了嚴(yán)重的測試、診斷和維修保障問題。 主要表現(xiàn)在：①各類測試信息獲取困難，無法測試或測試過程復(fù)雜；②測試設(shè)備繁多，測試標(biāo)準(zhǔn)、測試體系與測試設(shè)備不統(tǒng)一、不通用、不兼容；③故障檢測與診斷準(zhǔn)確性較差、虛警率高；④測試與診斷時(shí)間長、效率低、費(fèi)用高，維修保障資源浪費(fèi)，裝備全壽命周期費(fèi)用增加。 針對上述問題，測試和診斷界及相關(guān)人員開展了大量的研究，提出了大量先進(jìn)的測試?yán)砟?、測試技術(shù)，開發(fā)了功能強(qiáng)大的各類測試系統(tǒng)與設(shè)備，如VXI、PXI測試系統(tǒng)等。但人們在研究和工程實(shí)踐中日益發(fā)現(xiàn)，片面強(qiáng)調(diào)外部測試系統(tǒng)的研發(fā)并不能也無法從根本上解決復(fù)雜裝備的測試問題，要實(shí)現(xiàn)快速而精確的測試，必須在裝備設(shè)計(jì)研制一開始就綜合考慮測試與診斷問題，使裝備具有良好的機(jī)內(nèi)測試（built-intest，BIT）、自診斷能力和為外部測試提供良好而方便的特性和接口，并配套開發(fā)外部測試系統(tǒng)，即開展測試性設(shè)計(jì)。 測試性（testability）也稱可測性，是指“產(chǎn)品能及時(shí)準(zhǔn)確地確定其狀態(tài)（可工作、不可工作或性能下降）并有效地隔離其內(nèi)部故障的一種設(shè)計(jì)特性”［1］。測試性作為產(chǎn)品的一種重要屬性為人們所認(rèn)識是在20世紀(jì)70年代中期。測試性設(shè)計(jì)是指在裝備設(shè)計(jì)階段并行考慮測試問題，綜合應(yīng)用BIT、自動(dòng)測試、人工測試等測試資源，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)用最小的測試代價(jià)獲得充分、準(zhǔn)確的測試。測試性設(shè)計(jì)是對傳統(tǒng)測試機(jī)制的革新，是并行工程思想在裝備測試領(lǐng)域的體現(xiàn)，可以實(shí)現(xiàn)裝備測試能力的“優(yōu)生”和測試的總體優(yōu)化，進(jìn)而快速、全面、準(zhǔn)確地感知裝備技術(shù)狀態(tài)。 1.2 測試性設(shè)計(jì)技術(shù)研究現(xiàn)狀綜述 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀 歷經(jīng)了30余年的發(fā)展，美軍對于測試性技術(shù)體系的認(rèn)識已經(jīng)相當(dāng)全面和完整，其技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到一個(gè)比較高的水平，概括起來有以下特點(diǎn)。 在技術(shù)研究方面，自“測試性”術(shù)語提出至今，測試性技術(shù)的研究發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：基于經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)和基于模型的設(shè)計(jì)。 基于經(jīng)驗(yàn)的測試性設(shè)計(jì)方法在測試性技術(shù)發(fā)展的初期（20世紀(jì)70年代到80年代中期）比較流行。由于當(dāng)時(shí)測試性概念才初步形成，缺乏深入的理論研究，在工程實(shí)踐中遇到的一些測試性問題，如測量參數(shù)（figure of merit）、設(shè)計(jì)指導(dǎo)準(zhǔn)則、驗(yàn)證和評價(jià)方法等通常以軍用標(biāo)準(zhǔn)、研究報(bào)告、設(shè)計(jì)指南和用戶手冊的形式記錄下來，用以指導(dǎo)其他的測試性設(shè)計(jì)項(xiàng)目。1976年，美國海軍首先開始涉足測試性設(shè)計(jì)領(lǐng)域，海軍器材部（ NavalMaterial Command，NAVMATINST）對不同類型的電子電路和系統(tǒng)進(jìn)行了測試性/BIT 研究，發(fā)布了NAVMATINST 3960.9《BIT 設(shè)計(jì)指南》［ 2］。1978年，海軍海面武器中心（ Naval Surface Weapons Center，NSWC）發(fā)布了《測試性指南報(bào)告》［3］，綜述了當(dāng)時(shí)存在的測試性問題，定義了一些測試性術(shù)語。1983年美國國防部頒布了MIL-STD-470A《系統(tǒng)及設(shè)備維修性管理大綱》［4］，強(qiáng)調(diào)測試性是維修性大綱的一個(gè)重要組成部分，承認(rèn)BIT及外部測試不僅對維修性設(shè)計(jì)特性產(chǎn)生重大影響，而且會影響到武器系統(tǒng)的采購及其全壽命周期費(fèi)用。 1985年美國國防部頒布了MIL-STD-2165《電子系統(tǒng)及設(shè)備測試性大綱》［5］，規(guī)定了電子組件內(nèi)如何保證足夠的測試以識別和隔離故障的保障要求，即在系統(tǒng)及設(shè)備各研制階段中應(yīng)實(shí)施的測試性分析、設(shè)計(jì)及驗(yàn)證的要求及實(shí)施方法，是測試性研究的總結(jié)性文件，標(biāo)志了測試性作為一門獨(dú)立學(xué)科的形成。 為滿足武器系統(tǒng)的監(jiān)控診斷與維修要求，美國實(shí)施了一系列的綜合診斷研究計(jì)劃，如海軍的“綜合診斷保障系統(tǒng)”（Integrated Diagnosis Support System，IDSS）計(jì)劃［6，7］、空軍的“通用綜合維修與診斷平臺”（Generic Integrated Maintenance andDiagnostic Support，GIMADS）計(jì)劃［8，9］ 等。基于上述研究成果，美國國防部于1991 年頒布了MIL-STD-1814《綜合診斷》［ 10］，對測試性有關(guān)內(nèi)容作了進(jìn)一步規(guī)范。為綜合考慮非電子產(chǎn)品的測試性并與綜合診斷相協(xié)調(diào)，美國國防部于1993 年頒布了MIL-STD-2165A《系統(tǒng)和設(shè)備測試性大綱》并取代了MIL-STD-2165 。1995 年又將MIL-STD-2165A 改編為MIL-HDBK-2165 《系統(tǒng)和設(shè)備測試性手冊》［11］。同時(shí)，一些民間機(jī)構(gòu)和公司根據(jù)各自的研究成果，也相繼發(fā)布了測試性手冊和指南，如美國羅姆航空發(fā)展中心（Rome Air Develop Center，RDAC）的《RDAC 測試性手冊》［ 12］、航空無線電公司（ Aeronautics Radio Incorporation，ARINC）的《BITE 設(shè)計(jì)和使用指南》［13 ］、高級測試工程（Advanced Test Engineering，ATE）公司的《SM TA 測試性指南》［14］ 等。大量測試性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和指南的制定和頒布，在一定程度上促進(jìn)了測試性設(shè)計(jì)技術(shù)的普及和發(fā)展。然而人們在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，這種經(jīng)驗(yàn)方法往往是原則性的內(nèi)容多，而可操作性卻比較差。隨著人們對測試性認(rèn)識的加深，一種新的測試性設(shè)計(jì)思想――結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)思想逐漸形成。結(jié)構(gòu)化的測試性設(shè)計(jì)技術(shù)以BIT體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)和邊界掃描技術(shù)為核心［15，16］，主要有以下特點(diǎn)。首先，BIT 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)技術(shù)逐漸成熟。隨著各種智能BIT（intelligent BIT）和靈巧BIT（smart BIT）的大量應(yīng)用，BIT體系結(jié)構(gòu)問題成為研究的熱點(diǎn)［17］。目前，國外經(jīng)過研究提出了不少的BIT體系結(jié)構(gòu)，包括：集中式（autocratic）、采邑式（feudalistic）、聯(lián)邦式（confederated）等結(jié)構(gòu)形式［18］。1995 年，美國洛克希德? 馬?。↙ockheed Martin）公司提出了一種層次BIT 結(jié)構(gòu)［19］。位于系統(tǒng)最底層的芯片通過測試訪問端口（test access port，TAP）與電路板的測試控制器相連，由測試控制器控制各芯片的BIT；各電路板通過背板測試總線與外場可更換單元（linereplaceable unit，LRU）測試控制器相連，由LRU 的測試執(zhí)行模塊實(shí)現(xiàn)對各電路板的測試調(diào)度；各LRU 通過系統(tǒng)維護(hù)總線與系統(tǒng)維護(hù)控制器相連，由系統(tǒng)操作軟件指揮維護(hù)控制器完成系統(tǒng)測試和其他功能的有機(jī)集成。層次BIT 結(jié)構(gòu)是目前裝備BIT 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主流，很多先進(jìn)的武器裝備均采用了這種結(jié)構(gòu)，如F-16及F-22等戰(zhàn)機(jī)；一些民用系統(tǒng)，特別是航空系統(tǒng)中也廣泛采用這種結(jié)構(gòu)［20］。其次，復(fù)雜電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)化測試性設(shè)計(jì)技術(shù)日趨完善。早期電子產(chǎn)品主要采用專項(xiàng)測試性設(shè)計(jì)（Ad hoc DFT），即根據(jù)產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采取一些簡單易行的措施來提高產(chǎn)品的固有測試性（inherent testability）。這種方法對于采用分立元件、復(fù)雜度較低的電路比較有效。然而，隨著電子器件集成度的提高、安裝密度的增大，電子產(chǎn)品大量采用表面貼裝器件、多芯片模塊、多層印刷電路板，專項(xiàng)測試性設(shè)計(jì)難以解決根本問題。1985年，歐美一些公司成立了聯(lián)合測試行動(dòng)組織（Joint Test Action Group，JTAG），提出了一種結(jié)構(gòu)化的測試性設(shè)計(jì)技術(shù)――邊界掃描技術(shù)［21］ 。該技術(shù)通過在器件輸入輸出管腳與內(nèi)核電路之間置入邊界掃描單元，實(shí)現(xiàn)對器件和其外圍電路的測試。1990年IEEE 和JTAG 共同推出IEEE Std 1149.1-1990《邊界掃描標(biāo)準(zhǔn)》［22］，使邊界掃描技術(shù)得到了推廣。1995年，IEEE將美國軍方于20世紀(jì)80年代所提出的元件測試和維修總線（ETM-Bus）與系統(tǒng)級測試和維修總線（ TM-Bus）發(fā)展為模塊測試和維修總線（ M TM-Bus）［23］，并頒布了IEEE Std 1149.5《模塊測試與維修總線標(biāo)準(zhǔn)》［24］。該總線用相對較少的測試費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)各級可更換單元的測試維護(hù)，特別是現(xiàn)場的測試維護(hù)。該總線現(xiàn)已被美國空軍的“寶石柱”計(jì)劃和“寶石平臺”計(jì)劃的航空電子系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)所采用，并在F-22、RAH-66、波音777等大型系統(tǒng)中得到成功應(yīng)用［25 ］。為了實(shí)現(xiàn)對數(shù)字、模擬混合測試信號的有效控制和訪問，1999年IEEE頒布了IEEE Std 1149.4《混合信號測試總線標(biāo)準(zhǔn)》［26］。進(jìn)入21世紀(jì)，IEEE頒布了最新一版的邊界掃描標(biāo)準(zhǔn)IEEE Std 1149.1-2001［27］。為了滿足交流耦合差動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的邊界掃描測試需求，安捷倫（Agilent）公司和思科（Cisco）公司于2001 年開始合作研究數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的測試技術(shù)，IEEE 隨后接受該項(xiàng)技術(shù)并著手制定IEEE Std 1149.6《先進(jìn)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的邊界掃描標(biāo)準(zhǔn)》［28］。隨著片上系統(tǒng)（ system on chip，SoC）、片上網(wǎng)絡(luò)（ net on chip，NoC）和微機(jī)電系統(tǒng)（ MEMS）等產(chǎn)品出現(xiàn)，超大規(guī)模嵌入式系統(tǒng)的測試問題成為測試學(xué)界的一大研究熱點(diǎn)［29，30］。2005 年，IEEE基于IEEE Std 1149.1 頒布了IEEE Std 1500《嵌入式芯核的測試性標(biāo)準(zhǔn)》［31］。隨著裝備系統(tǒng)復(fù)雜度和集成度的急劇增加，測試性/BIT 與裝備性能的一體化、并行設(shè)計(jì)成為發(fā)展現(xiàn)代復(fù)雜武器系統(tǒng)的必然要求。由于結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法本質(zhì)上采用的是一種串行模式，無法適應(yīng)并行設(shè)計(jì)的要求，因此必須尋找新的測試性設(shè)計(jì)方法。經(jīng)過大量的研究和實(shí)踐，人們形成了以下觀點(diǎn)：①要實(shí)現(xiàn)測試性/BIT 與裝備性能并行設(shè)計(jì)，必須建立系統(tǒng)測試性模型，將各種與測試性設(shè)計(jì)相關(guān)的因素、知識有效地組織起來；②這種測試性模型能為設(shè)計(jì)者提供有效的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證手段，且能在并行工程的環(huán)境下，為不同的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供統(tǒng)一的信息交流界面，保證設(shè)計(jì)的順利實(shí)施；③測試性模型和系統(tǒng)模型不同，系統(tǒng)模型主要用來描述系統(tǒng)的功能、行為及結(jié)構(gòu)信息，而測試性模型主要用來描述系統(tǒng)故障與測試之間的邏輯關(guān)系及對測試資源的占用關(guān)系。自20 世紀(jì)80年代中后期開始，一些大學(xué)和機(jī)構(gòu)開始著手研究測試性建模技術(shù)，至今已提出了不少測試性模型，其中具有代表性的是DSI 公司的相關(guān)性模型（dependency model）［32～34］、ARINC公司的信息流模型（information flow mod-el）［35～43］以及康涅狄格大學(xué)的多信號流圖模型（multi-signal flow graph）［44～46］ 。國外還進(jìn)一步研究了基于模型的測試性分析、設(shè)計(jì)與評估技術(shù)［ 43，47］，并開發(fā)了一些測試性設(shè)計(jì)CAD 軟件，如WSTA［7］、STAMP［43］、eXpress［48］、TEAMS［49］等。為了便于各個(gè)企業(yè)之間數(shù)據(jù)和產(chǎn)品的交換與共享，一個(gè)國際化標(biāo)準(zhǔn)組織――IEEE 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)委員會20（Standard Coordinating Committee 20，SCC20）正在研究測試性信息描述模型。這種模型建立在一個(gè)統(tǒng)一的、能支持不同產(chǎn)品信息描述和交換標(biāo)準(zhǔn)上，能夠面向系統(tǒng)不同層次和級別的開發(fā)人員［50］。目前，SCC20 已制定了一系列的標(biāo)準(zhǔn)［51］：IEEE Std 1232《適用于所有環(huán)境的人工智能交換和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)》［52～55］規(guī)范了測試系統(tǒng)與人工智能系統(tǒng)之間的接口，定義了測試和診斷信息，允許這些信息在不同的使用環(huán)境中進(jìn)行交互，基于EXPRESS 信息描述語言，構(gòu)建了動(dòng)態(tài)環(huán)境模型（dynamic context model，DCM）、增強(qiáng)型診斷推理模型（enhanceddiagnostic inference model，EDIM）、診斷推理模型（ diagnostic inference model，DIM）、通用元素模型（common element model，CEM）、故障樹模型（ fault treemodel，F(xiàn)TM）等五種診斷模型?；贗EEE Std 1232 中定義的基本模型，IEEEStd 1522《測試性與可診斷性特征和測度標(biāo)準(zhǔn)》［56～58］定義了一系列的測試性與診斷性測度的形式化描述模型，IEEE Std 1598《測試需求模型標(biāo)準(zhǔn)》［59，60］ 定義了測試性需求分析模型和基本框架，IEEE Std 1641《信號與測試定義標(biāo)準(zhǔn)》［61～63］定義了一系列的信號與測試的形式化描述模型，IEEE Std 1636《維修信息收集與分析軟件接口標(biāo)準(zhǔn)》［64，65］定義了一系列的維修信息模型。在工具研發(fā)方面，國外開發(fā)了不少測試性輔助工具。洛克希德? 馬丁公司先進(jìn)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室在1998 年一份題為“CAD 系統(tǒng)描述”的報(bào)告［66］中，對面向測試設(shè)計(jì)（design for test）的CAD 軟件進(jìn)行了綜述，并從功能角度出發(fā)將這些軟件劃分成測試需求與測度管理、測試策略管理、測試經(jīng)濟(jì)學(xué)建模、測試性分析、BIST 注入與綜合、DFT/ATPG、故障仿真、測試程序開發(fā)等8 類，詳見表1.1 。系統(tǒng)級的測試性分析輔助工具可分為基于表格（checklist-based）的工具和基于仿真（simulation-based）的工具。其中基于表格的工具是指簡單提供可視化的界面和自動(dòng)的表格生成和數(shù)據(jù)存儲的CAD，這樣的工具一般是參照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和大綱指定的內(nèi)容和步驟開發(fā)的，如Daniel 等根據(jù)MIL-STD-2165 開發(fā)的測試性分析表格工具［ 67］ 。而基于仿真的工具則首先構(gòu)建測試性模型，然后基于該模型開展測試性分析、設(shè)計(jì)和評估，因此也稱為基于模型（ model-based）的工具。最早的計(jì)算機(jī)輔助測試性設(shè)計(jì)工具是由DSI 公司的前身――Detex Systems Inc.所開發(fā)的LOGMOD 工具［68～70］，它采用了De Paul 提出的邏輯模型［ 71］。1975 年，LOGMOD被首次應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，當(dāng)時(shí)的應(yīng)用并不廣，主要是針對小規(guī)模的電子系統(tǒng)。1980年，ARINC 公司首次把LOGMOD 認(rèn)定為測試性工具［72］，于是LOGMOD 成為基于模型的測試性分析與設(shè)計(jì)思想的開端。后來DSI 公司在此基礎(chǔ)上又陸續(xù)開發(fā)了一系列測試性分析工具，如1986 年同美國海軍合作開發(fā)的“武器系統(tǒng)測試性分析工具”（ weapon system testability analyzer，WSTA）［73，7 4］、“系統(tǒng)測試性分析工具”（system testability analysis tool，STAT）［75］等。WSTA 和STAT 均采用了基于模型的測試性分析與設(shè)計(jì)思想――這一思想對測試性設(shè)計(jì)領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的影響，以至于許多大公司紛紛仿效，其中比較著名的是ARINC 公司于1981 年開發(fā)的“ 系統(tǒng)測試性與維修程序”（system testability and maintenance program，STAMP）［76，77］ 工具。STAMP 以信息流模型為基礎(chǔ)，能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行測試性分析與診斷策略設(shè)計(jì)，根據(jù)分析與設(shè)計(jì)結(jié)果評估系統(tǒng)的測試性與可診斷性，對沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求的系統(tǒng)自動(dòng)給出改進(jìn)建議。隨后STAMP 被集成到“便攜交互式診斷工具”（portable interactive troubleshooter，POINTER）［78］當(dāng)中，并成功地運(yùn)用于許多大型裝備（如B-2 轟炸機(jī)、黑鷹直升機(jī)的穩(wěn)定性增強(qiáng)系統(tǒng)等）的測試性分析與設(shè)計(jì)［79］中。進(jìn)入20世紀(jì)90年代，各種測試性輔助設(shè)計(jì)工具如雨后春筍般涌現(xiàn)出來，如Harris 公司為NASA空間站項(xiàng)目開發(fā)的“哈里斯系統(tǒng)測試性分析”（ Harris’system testability analysis，HSTA）工具［80］、智能自動(dòng)化公司（Intelligent Automa-tion Inc.，IAI）開發(fā)的“自動(dòng)相關(guān)性模型分析器”（automatic dependency modelanalyzer，ADMA）［8 1，82］、Robach 等開發(fā)的“計(jì)算機(jī)輔助測試分析”（computer-aidedtest analysis，CATA）系統(tǒng)［83］、康涅狄格大學(xué)開發(fā)的“測試性分析與研究工具”（system testability analysis and research tool，START）［84］、美軍測試計(jì)量與診斷裝備研究機(jī)構(gòu)開發(fā)的“診斷分析與維修工具箱”（diagnostic analysis and repair toolset，DARTS）［85，86］、以色列特拉維夫大學(xué)開發(fā)的“人工智能測試”（artificial intelli-gence test，AITEST）工具［87，88］、法國系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)室（ Laboratoire d’ Analyseet d’Architetures des Stytè mes，LAAS）開發(fā)的“診斷樹自適應(yīng)生成”（automaticgeneration of diagnosis trees，AGENDA）工具［89］ 等。

編輯推薦

《裝備測試性建模與設(shè)計(jì)技術(shù)》編輯推薦：現(xiàn)代裝備功能越來越先進(jìn)，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，測試與診斷問題越來越突出。裝備測試性設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)測試機(jī)制的革新。它是按照并行工程思想，在裝備設(shè)計(jì)階段并行考慮測試問題，綜合應(yīng)用BIT、自動(dòng)測試、人工測試等測試資源，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)用最小的測試代價(jià)獲得充分、準(zhǔn)確的測試，實(shí)現(xiàn)裝備測試能力的“優(yōu)生”和測試的總體優(yōu)化，以快速、全面、準(zhǔn)確地測試裝備狀態(tài)。測試性設(shè)計(jì)技術(shù)是目前提高裝備測試水平的最佳技術(shù)途徑，是國內(nèi)外裝備綜合保障領(lǐng)域研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)之一。因此，系統(tǒng)地開展測試性設(shè)計(jì)技術(shù)研究具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和工程實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。《裝備測試性建模與設(shè)計(jì)技術(shù)》可作為高等院校相關(guān)專業(yè)研究生和高年級本科生的參考書，也可供裝備測試性、維修性及測試診斷等領(lǐng)域的科研人員與工程技術(shù)人員參考。

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