航空飛行器機內測試技術研究

溫洪雷 葛新

摘要：隨著中國科技的迅速騰飛，航空飛行器迎來了自身發展的大好時機。當前，飛行器進入了很多行業的發展當中，通過其靈活，不受區域限制等優勢為企業的發展帶來了巨大收益。然而，由于飛行器技術的發展并不成熟因此時常會發生意外情況，到無法完成正常的飛行任務。本文將著重對航空飛行器機內測試技術進行深入研究。

關鍵詞：航空飛行器、機內測試技術

一、引言

航空航天工程是當前我國大力發展的工程，其進步離不開飛行器的革新。機內測試技術能夠準確的檢測出航空飛行器各個部件的工作情況，進而確保航空飛行器的正常工作。然而，隨著飛行器系統復雜程度的不斷上升，其檢測系統暴露出了諸多的問題，接下來將對機內測試技術暴露出來的問題進行探討。

二、了解機內測試技術的國內外相關研究及其發展背景

近20年來，機內測試（BIT，Build In Test）技術從理論到應用取得了顯著進展，已經成為提高復雜系統測試性、維修性的有效途徑，并大量應用于大型軍事裝備，航空航天系統當中，應用范圍正進一步擴展到民用大型復雜設備。[1]由此可見，機內檢測技術正在一步步的走向我們的生活，給我們的生活帶來便利。相信在不久的未來，我國的機內檢測技術會發生質的飛躍。

（一）、機內測試技術的發展背景

機內測試是指系統或設備內部檢測和隔離故障的自動測試能力，是一種能顯著提高系統測試性和診斷能力的重要技術。[2]近年來，隨著電子技術的不斷發展，測試技術迎來發展的風口。如今，機內測試技術已經廣泛地應用到各大設備當中，但是其面臨的技術問題長期限制著檢測效果的提升。

（二）、機內測試技術的國內外研究現狀

從二十世紀中期國外就開始了測試技術的相關研究，時至今日國外的已經形成了一套相對完善的檢測機制。大到國家的國防系統中的武器，小到國民日常生活所使用的產品都采用了機內檢測技術。當前，國外的檢測技術正在向數字化、智能化以及網絡化的方向發展。

我國對于測試技術的研究起步相對較晚，迄今為止與國外的測試技術還存在一定的差距。雖然我國測試技術已經能夠滿足大多數日常生活設備的要求，但是在一些高精尖方面的測試還無法達到國外水準。不過，我國在測試技術研究方面的人才較多，并且有穩定的經濟支持，這國機內技術發展提供了堅實的理論與物質基礎。

三、分析當前我國飛行器機內測試技術存在的缺點

（一）、無法完全取代人工測試

機內測試系統能夠實現普遍性故障，但是對于一些需要進行分析和思考的故障問題就不能良好的測試。這是機內測試系統無法避免的問題，自動測試是通過一些程序的設定進行的，所以程序之外的故障時常無法檢測，進而導致設備無法達到預期的工作效果。對于航天飛行器而言，其內部結構復雜進行人工檢測所需要的時間相對較長，其機內檢測又不能徹底地發現所有故障，因此檢測的有效性并沒有因機內檢測技術的引進而提高。

（二）、測試結果的準確性有待提升

測試結果是所有檢測手段優劣性最直接的表現，同時也是使用者最關注的指標。由于機內檢測技術是設備自動測試，無法將所有的實際情況都通過檢測程序進行表達。因此，機內檢測技術會出現檢測結果與實際情況不符的現象。缺乏準確性的檢測就像在設備中埋藏著一顆定時炸彈，一旦存在故障沒有被及時發現，那么很可能直接導致設備損壞造成的損失是無法估量的。

（三）、機內測試系統脆弱，維護過程復雜

基于機內測試技術是通過程序系統實現的，因此其自測運行過程很容易因為其他軟件的影響導致測試系統出現崩潰的現象。然而，對于測試系統的修復過程比較復雜，所以機內測試系統需要定期進行維護，防止出現崩潰的問題，影響檢測工作的正常進行。如果，機內測試系統出現問題，將被迫進行全面的人工檢測，設備的工作效率會受到嚴重的影響。以航天飛行器為例，其內部構成復雜，要進行全面人工檢測所需要的時間將會是機內測試的幾倍。

四、結合現存的機內測試技術的缺點提出建設性建議

（一）、拓寬機內檢測技術范圍

可以對機內檢測技術的檢測范圍進行拓展，并且植入自主判斷的能力，將對不同現象的判斷結果一程序的方式引入機內檢測系統當中，最大程度的模擬人工檢查的過程，進而實現機內檢測代替人工檢測的愿望。如此一來，檢測工作的流程會大大簡化，同時還能解放一部分勞動力，為其它行業的發展提供物質基礎。不過，在短時間內的發展情況來看，完全實現機內檢測代替人工檢測是不現實的想法，做好兩者的結合工作才是當前最重要的。

（二）、通過技術的革新提高機內測試技術的準確性

目前，內測時技術所得到的測試結果并不能完全作為最終的指標。主要原因是人工測試中發現的很多問題是機內測試技術所不能檢測出來的，因此只有提升機內測試技術的準確性，其檢測結果的可信度才能滿足要求。另外，準確性的提升可以更好的保護設備不受傷害，進而起到延長設備壽命的效果。

（三）、增強機內檢測系統穩定性

任何系統的正常工作都離不開一個穩定系統，機內測試系統也是如此。測試系統的穩定性嚴重影響著檢測結果，一旦檢測系統崩潰，那么檢測進度就會受到影響，甚至可能會出現報錯的現象。出現報錯對于使用者對設備狀態的判斷會產生很大的誤區，嚴重影響設備的正常使用。

五、分析機內測試技術在航空飛行器中的重要作用

智能機內測試模擬系統在對智能的模擬方面運用嵌入式C語言中的數組，隨機函數等方法來實現。[3]機內檢測技術是通過利用程序對所需要檢查的內容進行檢測，其優勢在于速度遠高于傳統的人工檢測，但是缺點就在于程序本身沒有人類的思考過程，容易出現故障檢測不準確的情況。不過，對于航天飛行器這種大型設備而言，其檢測過程十分復雜，機內檢測技術的引進能夠大大提高檢測的效率。

（一）、縮短復雜測試所需時間保證飛行器各項功能

以航空飛行器為例，其自身運行所需要的系統復雜度較高。然而，為確保任務執行的效率以及飛行器自身的安全，每次執行任務前都需要進行各項功能的檢測。如果，全部使用人工檢測的方式，那么所需要的時間很長，浪費了很多的人力。機內檢測技術，能夠通過設備自身的自動檢測，發現問題。如此一來，設備就能及時進行修復確保其各項功能的正常，進而順利的完成各項任務。

（二）、彌補手工檢測的漏洞

機內檢測與手工檢測相結合能夠達到最好的檢測效果，同時還能充分的節約檢測所需要的時間。另外，手工檢測的主體是人，在大量的工作過后人工檢測的狀態會有所下滑，進而出現檢測漏洞。此時，使用機內檢測能夠幫助人工檢測發現自身檢測的漏洞及時進行修復。

（三）、反復檢測實時監控飛行器狀況

機內檢測技術最大的優勢就是所需檢測時間短，并且能夠進行重復檢測。在設備執行任務過程中出現故障，此時選用機內檢測是最快的方法，能夠起到及時止損的效果。另外，設備還可以利用機內檢測的重復機制定期對設備自身進行檢測，實時監控設備狀況，避免設備帶著故障執行任務。

六、展望機內測試技術未來的發展前景

（一）、向標準化，模塊化方向發展

我國當前機內檢測技術缺乏標準化和模塊化。這也是導致機內檢測效果不同，口碑不一的主要原因。對于機內檢測技術，國家可以相關部門可以制定出一套標準化的要求，進而提升機內檢測技術的整體水準。另外，機內檢測技術向模塊化的方向發展更有助于設備內部故障的檢查。

（二）、增強機內測試技術的通用性

當前，機內檢測技術只是在部分領域和設備當中使用，并沒有達到普及的情況。一方面原因是使用成本相對較高，另一方面是技術還沒有完全成熟。要提高機內檢測技術的通用性，就必須突破技術方面的壁壘。一旦機內檢測技術實現通用，那么對于其檢測系統的后期維護工作也就會變得更加便捷。

（三）、提升軍工領域設備先進性

軍事力量的強弱決定了一個國家在世界上的國際地位，國際地位的高低可能會直接影響到外交和主權捍衛等方面的問題。因此，加強國防建設是時刻都應該擺在首位的工作。國防實力的加強主要是軍工設備的更新換代，在當前這個科技飛速發展的時代，掌握設備的核心技術就是掌握了國防的重要密碼。

現代軍用工程機械的功能越來越先進，結構越來越復雜，相應的測試與維修也變得越來越困難，對復雜的軍用工程機械的維修性、測試性研究成為一個熱點。[4]軍工行業機械化程度的提升是必然趨勢，然而復雜的機械化背后需要花費大量的人力、物力、財力進行檢測維修工作。機內測試技術的發展能夠有效的解決耗費大量人力的問題，同時也使得檢測工作變得輕松簡單，提高工作效率。

總結：雖然，當前依然使用的是人工檢測與機內檢測相結合的方式，但是機內檢測技術才是未來檢測方面的主流手段。一放面機內檢測速度快，效率高;另一方面可以減少大量人力的損耗。相信未來航天飛行器機內檢測技術將會實現新的突破，進而推動我國航天事業的發展與進步。

參考文獻：

[1]機內測試技術發展趨勢分析[J]. 徐永成 溫熙森 易曉山.2001（08）

[2]機內測試技術與虛警抑制策略研究綜述[J]. 蔣超利 吳旭升 高嵬.2018（11）

[3]智能機內測試模擬系統中對微處理機的接入電源測試[J]. 姬建新. 科技創新導報.2008（09）

[4]機內測試技術及在軍用工程機械中的應用前景[J]. 高久好 龔烈航 王強.2004（09）