项目背景

传统基于文档的设计方法难以应对日益增长的系统复杂性，特别是对接口控制文档（ICD）的管理、系统架构优化、功能逻辑验证以及关键总线时序确认等方面面临着诸多挑战。为确保飞管飞控系统内各设备之间数据交互的准确性与时效性，本项目旨在探索采用MBSE方法将SysML建模与ICD信息流仿真相结合，构建一套集架构建模、功能仿真和时序验证于一体的数字化解决方案。

解决方案

采用华望自主研发的基于ICD信息流的MBSE建模仿真平台，从ICD设计的源头出发，将已定义的ICD信息与SysML系统架构模型进行深度融合，自动生成对应的物理架构仿真模型。同时，将飞管飞控设备的功能算法模型进行导入，作为架构中相应设备的功能模块，在仿真中真实地参与飞行器的决策与逻辑计算，大幅提升仿真的真实性与可靠性。

图1  信息流设计仿真流程

在系统模型映射阶段，软件平台支持将已完成建模的SysML图表和元素直接导入到信息流设计软件中，实现模型与仿真环境的无缝衔接。软件能够自动识别图中的模块、连接关系及层级结构，进而生成对应的物理架构树和物理架构视图，为后续仿真提供结构化基础。

图2  模型映射流程

在ICD接口设计阶段，软件平台可基于ICD库进行接口的详细配置并对每个接口控制文档进行编辑、创建与完善。绑定ICD在相应模块的接口上，模块之间通过接口连线进行ICD信息的准确传递，并可实时检查ICD设计的正确性，对系统的时序特性在早期进行高效验证。

图3   ICD接口设计方案

案例成效

通过采用该套MBSE解决方案，完成了某飞行器型号飞行管理飞控系统的架构建模及仿真验证工作。本项目充分验证了从接口控制文档（ICD）设计、系统架构构建，到动态仿真分析的全链路集成能力。通过制定统一的ICD规范与模型标准，有效保障了跨专业、多部门在建模过程中数据的一致性，并显著提升了协同工作效率。