Vilka åtgärder kan flygindustrin ta för att hantera förändringar i den elektroniska industrin som är oförenliga med sin egen konservatism?

4

Utvecklingen av datorflygsystem kännetecknas av långa certifieringsprocesser, exceptionellt rigorösa provningsregler och en standardställning med stor försiktighet.

En ändring av vilken komponent som helst i något lager i hårdvaru- / programvarustacken skulle kunna innebära ett nytt felaktigt beteende. Till exempel är mikroprocessorer så komplexa att olika tillverkningsrevisioner av samma modell kan presentera fel .

Som ett resultat är dessa system mycket tydligt specificerade på alla nivåer och mycket långsamt att förändras, så att många system som fortfarande används i produktion, använder vad som i de flesta andra sammanhang skulle anses vara föråldrad teknik.

CPUer som 68040 och 80484 (båda introducerade omkring 1990) utformades i system för kvart i fjorton sedan som fortfarande produceras idag.

Sammanfattning av problemet

Utvecklingshastigheten för elektronikindustrin har accelererat enormt sedan den första generationen datoriserade flygkontrollsystem introducerades i början av 1970-talet och blir alltmer oförenligt med flygindustrins behov. Det betyder att till exempel:

  • Enheter har nu tillverkningsliv på bara några år (jämfört med flera gånger för några decennier sedan).

  • Enheterna är nu avsedda att ha mycket kortare livslängder än vad de brukade (med storleksordning).

  • Allt mindre små bredder i mikroprocessorer betyder att de underlättar allt tidigt för problem som oxidfördelning.

Flygindustrin utgör en mycket liten del av tillverkarnas verksamhet: deras huvudkunder tillverkar konsumentanordningar och har helt olika krav på elektronikindustrin från kunderna inom luftfart.

Forskning om problemet

Dessa och andra problem beskrivs detaljerat i Microelectronics Reliability: Fysik-of-Failure Based Modeling och Livstidsutvärdering (och utan tvekan någon annanstans - det var bara en jag hittade när jag försökte svara på min egen fråga).

Aerospace Vehicle Systems Institute (AVSI) Konsortium Projekt # 17 Metoder för att redovisa accelererad halvledarenhetslitning har försökt att kvantifiera dessa risker.

Frågan

Vad kan flygindustrin göra - eller vad gör det redan - för att mildra de problem och risker som detta innebär?

    
uppsättning Daniele Procida 09.06.2016 02:10

1 svar

3

Flygindustrin känner starkt till dessa risker.

Minst ett forskningsprogram har försökt att analysera dem på djupet, Aerospace Vehicle Systems Institute (AVSI) Consortium Project # 17 Metoder för konto för accelererad halvledarenhet bär ut .

Projektet löpte i sex år fram till 2007 med en budget på ~ 1,2 miljoner USD.

Projektets omfattning var dock analys, utveckling av riktlinjer, provningsmetoder och så vidare och inkluderade inte sätt att ta itu med det grundläggande problemet.

Ett dokument från projektet Mikroelektronik Tillförlitlighet: Fysik-of-Failure Based Modeling and Lifetime Evaluation diskuterar några av frågorna i djupet.

    
svaret ges 09.06.2016 11:43