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成功案例


1 空中客车
   从1990年起,空中客车就致力于代码自动生成方面的研究和实践。经过十多年的研究和经验积累,目前在空中客车嵌入式软件的开发流程中,形成了一套正规的以SCADE为主体开发方法和代码生成流程,很大程度地提高了开发效率:

  • 在空客A340开发工程中,很多个子项目的自动生成的代码占70%以上。

  • 由于运用了代码的自动生成,代码的错误率大大减少了。

  • SCADE改善了需求的可追踪性,飞行测试和参数调整的时间大大的缩短了。

  • 总体开发成本减少了约50%左右。

  • SCADE/KCG为A340/600项目的DO-178B质量认证带来了巨大的帮助。

  空中客车在多个项目开发中使用了SCADE。下面几段话来自空中客车的对SCADE的总体评价:

  • “SCADE是一个可靠的嵌入式系统的开发工具, AFCS 项目就是个成功案例。

  • “通过和 Simulink 的桥接,可对系统稳定性进行快速的分析。

  • “集成了Prover技术,可对系统进行安全性检查。

  • “SCADE是A380成功的保证。

飞机型号

A310(70’)

A320(80’)

A340(90’)

数字单元个数

77

102

115

随机携带软件的数量(单位为Mbytes)

4

10

20

每100 Kbytes代码中发现的错误量

几百

几十

小于10

注:在A340项目中用SCADE自动生成代码的比例如下:
Fly-by-wire控制(70%)
自动飞行控制(70%)
显示控制(50%)
报警和维护控制(40%)
注:在A340-500/600 和 A380的开发中,空中客车都使用了SCADE。在A340/600 飞行控制系统还使用了KCG(满足DO-178B标准的代码生成器)。

2 欧洲直升机
  欧洲直升机(以下简称EC)不仅是世界民用直升机的领导者,也是大型的军用直升机制造商。到目前为止,它有4个总部和13个分部,分布于世界各地,已经为132个国家的1700多个客户提供了超过11000个飞行器。

  EC在与SFIM合作开发EC135和EC155民用直升机自动飞行驾驶仪的过程中,首次正式使用SCADE作为开发工具。EC负责EC155的自动飞行功能的开发和整合,同时SFIM负责仪器管理功能的开发。EC和SFIM都使用SCADE作为验证和代码生成工具。这种做法的最大的优点就是在集成到目标机器之前,允许在一台主机上进行仿真,验证更加规范和全面。

  通过450 个SCADE节点,EC自动生成了33,500条C代码。SCADE带来的还有一个很大的好处是调试周期的缩短:在使用SCADE以前,一旦需求和有关参数发生调整时,相应的目标代码和运行结果往往要在二个月以后才能得到;但是,自从EC使用了SCADE以后,从需求到系统的修改周期已经缩短在24到48小时之内。这一快速的调试周期显露SCADE很大的优势。

  民用航行器中的嵌入式软件必须遵循RTCA/EUROCAE定义的DO-178B标准,达到最高的A级安全标准。以前,源代码的验证和每个模块的测试是一项非常费力而且是代价很高的工作(例如代码规则的验证,软件结构覆盖率分析等等)。运用了SCADE以后,KCG不仅能自动生成源代码,而且由于它本身满足DO-178B标准,保证了源代码的正确性,省略了冗长的单元测试和验证。迄今为止,SCADE已经帮助EC成功地通过了JAA八个项目的DO-178B质量认证。

  EC引入这项技术的投入很快地在生产力的提高和时间的节约上得到了很好的补偿。在未来的项目开发中,他们还将不断地得到更大的好处。除了上述的自动飞行控制项目外,EC还将使用SCADE进行其它一些有着大规模算法功能的工程的开发。

  Jacqes Doerflinger,航空软件部门主管在EC技术董事会上认为:“我们得益于SCADE的自动代码生成,不再需要手工检查代码。SCADE提供了严格的、无二义性的机制进行需求建模,并且能够从模型生成嵌入式源代码,从而把传统的软件开发的重心转移到了需求及其确认。伴随着开发周期的缩短,SCADE还提高了需求质量的控制。

3 施奈德电器
  施奈德电器在针对核电站的I&C系统的开发中使用了和空中客车类似的方法。在N4核反应堆保护系统中,通过1200个设计模型,自动生成了大约20万行的C代码。这一系统比以往开发的系统复杂度增加了四倍,但由于他们使用了SCADE这一工具规范了开发流程,测试过程中代码出错率却减少到原来的十分之一。

  除了上述系统外,施奈德电器还在其它许多个系统开发中使用了SCADE。例如:保加利亚的Kosloduy核电站保护系统的二次开发; Fessenheim和Bugey的核电站能量测量控制系统(法国前六个900兆瓦的核反应堆)等等。

  此外,施奈德的工程师们还着重指出,由于使用了SCADE,他们的开发时间大大缩短了。

4 CSEE运输:交通信号系统
   CSEE在重新设计香港地铁信号系统的过程中也使用了SCADE。
  这个系统嵌入了1.5MB的C代码并且支持2700个I/O端口。由于这个工具的高性能性,整个系统的开发只用了少于20个月的时间,相当于平均每个工程师每天编写200多行的程序(在以往使用普通开发流程时每个工程师每天编写15行的程序)。

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