กลุ่มนักพัฒนาระบบโปรแกรมเชิงพาณิชย์ในระบบการบิน บางกลุ่มเริ่มหันมาให้ความสนใจในแนวทางการออกแบบ และ พัฒนาโปรแกรมโดยใช้แนวคิดของ เทคโนโลยีเชิงวัตถุ หรือ Object Oriented Technology หลังจากที่แนวคิดด้านการออกแบบพัฒนาโปรแกรมเชิงวัตถุที่กล่าวถึงนี้ จะได้รับความนิยมในภาคอุตสาหกรรมอื่นมาเป็นเวลานานแล้วก็ตาม สำหรับระบบธุรกิจที่สนับสนุนการบิน
ซึ่งถือว่าเป็นกลุ่มที่เริ่มจะให้ความสำคัญกับแนวคิดในการพัฒนาโปรแกรมด้วยเทคโนโลยีนี้ ยังมีความกังวลในด้านความปลอดภัยในการใช้แนวคิดเชิงวัตถุ กับ ตัวเนื้องาน เพราะสำหรับการบินแล้ว ความปลอดภัยในการควบคุมของตัวโปรแกรมสนับสนุนการบินนั้น เป็นสิ่งสำคัญที่สุด ประกอบกับข้อกำหนดและระเบียบขั้นพื้นฐานของระบบที่รองรับการรับ ซึ่งถือว่า ปัจจัยในธุรกิจการบินนั้นล้วนอาศัยความปลอดภัยทั้งหมด จึงถือเป็นเรื่องท้าทายอย่างยิ่งสำหรับกลุ่มนักพัฒนาโปรแกรมเชิงพาณิชย์การบิน ที่ใช้แนวคิดในการนำการพัฒนาแบบต่อยอดระบบ ด้วยเทคโนโลยีเชิงวัตถุ
สำนักงานบริหารการบินแห่งชาติ (The Federal Aviation Administration) หรือ FAA ของสหรัฐอเมริกา และ องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (The National Aeronautics and Space Administration) หรือ NASA ได้ประชุมร่วมมือ และ ให้ความสนับสนุนการวิจัยเชิงปฏิบัติเพื่อหารือ ตรวจสอบ เกี่ยวกับความปลอดภัย ในการใช้แนวคิดเทคโนโลยีเชิงวัตถุมาพัฒนาโปรแกรม และ หาข้อโต้แย้ง เพื่อรองรับเทคโนโลยีดังกล่าว โดยตั้งประเด็นมากมาย มุ่งเน้นในเรื่องการวิเคราะห์คุณลักษณะ และ ผลกระทบเมื่อนำเทคโนโลยีตัวนี้มาพัฒนาร่วมกับระบบการบินเดิม การประชุมโครงการดังกล่าวมีชื่อย่ออย่างเป็นทางการว่า Object Oriented Technology in Aviation (OOTiA) โดยมีเป้าหมายในการร่วมพิจารณา และ ผลักดันการนำเทคโนโลยีเชิงวัตถุ มาใช้กับโปรแกรมการบินให้เป็นมาตรฐาน
จากการวิเคราะห์ประเด็นดังกล่าว โปรแกรมการบิน และ โปรแกรมที่สนับสนุนด้านธุรกิจการบิน กลุ่มนักพัฒนาโปรแกรมส่วนหนึ่งเริ่มใช้แนวคิดเทคโนโลยีเชิงวัตถุ และ หันมายึดเป็นมาตรฐานในการพัฒนาโปรแกรม ไปจนถึงการสร้างแบบจำลอง ในการออกแบบระบบ ในขั้นตอนการวิเคราะห์ให้เป็นแนวคิดเชิงวัตถุ เพื่อให้ง่ายแก่การพัฒนาระบบ แม้จะมีต้นทุนสูงเมื่อเทียบกับการเริ่มต้นพัฒนาโปรแกรมซึ่งขัดแย้งกับความไม่ชัดเจนในเรื่องของประสิทธิภาพที่จะได้รับ แต่กลุ่มนักพัฒนาดังกล่าว ก็ยังคงยึดมั่นที่จะใช้แนวคิดนั้นในการพัฒนาระบบให้เป็นมาตรฐานต่อไปแม้จะมีหลายเสียงสะท้อนในเรื่องความกังวลด้านความปลอดภัยควบคู่ไปกับความไม่แน่นอนในทางปฏิบัติให้เป็นไปตามแนวคิด ทำให้ทาง FAA, NASA และ การบินพลเรือน หลายแห่ง ลงมติว่าโปรแกรมในการบิน จำเป็นต้องมีการทดสอบ และ ได้รับการยอมรับจากสมาคม ทดสอบปรับปรุงระบบโปรแกรมเพื่อให้ผ่านตามเกณฑ์ มาตรฐานที่กำหนดไว้โดยองค์กรด้านการบินสากล
มาตรฐานโปรแกรมการบิน RTCA/DO-178B ได้ถูกกำหนดขึ้น โดยเป็นมาตรฐานในการทดสอบวัดประสิทธิภาพทางระบบสนับสนุนการบินซึ่ง RTCA (Radio Technical Commission for Aeronautics) นั้นเป็นผู้ตั้งมาตรฐานขึ้นโดยกำหนดให้ DO-178B นั้นจะเป็นข้อกำหนดที่ โปรแกรมการบิน ทุกค่าย ที่พัฒนาขึ้นต้องดำเนินตามแนวทาง ส่วน มาตรฐานอีกตัวที่ผู้เขียนศึกษาเพิ่มเติมขึ้นมาคือ DO-254 นั้นจะเป็นมาตรฐานและข้อกำหนดของ อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ ที่ใช้ในการทำงานร่วม ทั้งระบบจำลอง และ ระบบการบินจริงโดยข้อกำหนดหลักที่สอดคล้องกับแนวทางที่ RTCA/DO-178B กำหนดไว้จะประกอบไปด้วย การรักษาความปลอดภัยสำหรับการการบินขนส่งเชิงพาณิชย์ การสื่อสารและนำทางในตัวโปรแกรม การเฝ้าระวังและจัดการการจราจรทางอากาศทั้งแบบจำลองและทำงานจริง ซึ่งทาง DO-178B นั้นมีการยินยอม และ ระเบียบข้อกำหนดที่สอดคล้องกับเทคโนโลยีเชิงวัตถุ ให้สามารถนำมาพัฒนารูปแบบโปรแกรมได้ ข้อกำหนดของ RTCA/DO-178B เกี่ยวกับการพัฒนาโปรแกรม และ ขั้นตอนการออกแบบโปรแกรม ให้เป็นไปตามกฎระเบียบข้อกำหนดที่ถูกสร้างขึ้นมาตรฐาน และ ข้อกำหนด ที่ถูกตั้งขึ้นได้ ถูกส่งต่อไปยังกลุ่มการบินพลเรือนมากมาย เกี่ยวกับ ข้อกำหนดในกรพัฒนาโปรแกรมสำหรับการบิน ซึ่งเป็นการสร้างมาตรฐานสำหรับนักพัฒนาโปรแกรม ในการพัฒนาระบบการบินให้เป็นไปในแนวทาง ที่สามารถทำงานร่วมกันได้ในภายหลัง ข้อกำหนดมีการส่งต่อ ถกเถียง และ วิจารณ์ แก้ไขไปหลายรูปแบบ ซึ่งข้อมูลล่าสุดที่ได้รับการยอมรับ จะถูกส่งกลับมาที่ FAA และ NASA เพื่อระบุข้อบังคับ และ จัดเก็บเข้าในโครงการ OOTiA
โครงการ OOTiA หรือ Object Oriented Technology in Aviation เป็นโครงการที่รวบรวมมาตรฐานและพื้นฐานขนาดใหญ่ ในงานวิจัยของสถาบัน AVSI หรือ the Aerospace Vehicle Systems Institute ซึ่งงานวิจัยมากมายนั้นจะเน้นเกี่ยวกับอุตสาหกรรมการบิน ซึ่งหลายภาคอุตสาหกรรมเริ่มมีการดำเนินการเพื่อปรับเปลี่ยน รูปแบบการพัฒนาระบบ และ โปรแกรม อีกทั้งมีขั้นตอนการวิจัยที่เน้นในเรื่องแผนเสนอโครงการเพื่อลดต้นทุน ในการพัฒนาระบบย่อยเกี่ยวกับการบิน ซึ่งมีอุตสาหกรรมการบินที่มีโปรแกรมการบินที่เข้าร่วมทดสอบกับโครงการ OOTiA ล้วนเป็นอุตสาหกรรมการบินที่มีชื่อเสียงได้แก่ Boeing, Honeywell, Goodrich, and Rockwell Collins เป็นต้น ภาคอุตสาหกรรมการบินที่กล่าวขึ้นข้างต้นล้วนเข้าร่วมกับ งานวิจัย AVSI ในเรื่องขอ Certified หรือ คำรับรอง เกี่ยวกับโปรแกรมสมองกลแบบฝังตัว ที่ถูกพัฒนาให้รองรับการพัฒนาเชิงวัตถุหรือ Object Oriented ซึ่งเป้าหมายในการพัฒนาด้วยแนวคิดการนำเทคโนโลยีเชิงวัตถุมาพัฒนานั้นพุ่งประเด็นไปที่การลดความเสี่ยงในการใช้งาน เพื่ออำนวยความสะดวกในการบิน และ ในขั้นตอนการออกแบบระบบที่ใช้แนวคิดเทคโนโลยีเชิงวัตถุ นั้นก็เป็นการลดความเสี่ยง ที่จะถูกถอดตัวโครงการพัฒนาโปรแกรมออกจาก งานวิจัยของ AVSI เพราะหากไม่ได้พัฒนาตามแนวทางของแนวคิดเชิงวัตถุ ที่กำหนดไว้ มีสิทธิที่จะถูกถอดถอนโครงงานออกได้มากกว่า
คณะกรรมการและตัวแทนจาก โครงการ AVSI, FAA และ NASA ได้ตั้งวัตถุประสงค์ใหม่ในการขยายงานวิจัย AVSI เพื่อเป็นประโยชน์สำหรับการพัฒนาโปรแกรมสำหรับการบินทั้งหมด
โดยกำหนดวัตถุประสงค์เป็นไปตามแนวทางนี้
- โปรแกรมสำหรับการบิน จำเป็นต้องมีเว็บไซต์อย่างเป็นทางการในการแนะนำการใช้งานและวัตถุประสงค์ใน การพัฒนาโปรแกรม การรักษาความปลอดภัย ไปจนถึงการได้รับคำรับรองจาก OOTiA
- มีการประชุมเชิงปฏิบัติการ หรือ Workshop สำหรับกลุ่มการบินพลเรือนที่สนใจในตัวโปรแกรมสำหรับการบิน และ การพัฒนาต่อยอด อย่างเป็นทางการ
- เนื้อหา และ รายละเอียดในการประชุมเชิงปฏิบัติการ ต้องมีการแทรก คำถามในการปรึกษาและ ตอบข้อสงสัย ในเรื่องความปลอดภัยและเรื่องอื่นได้
- ผู้เข้าร่วมประชุมเชิงปฏิบัติการต้องเป็น สถาบันการบิน หรือ พลเรือน ที่มีใบอนุญาตการบิน และ ใช้งานโปรแกรมสำหรับการบินได้ระดับหนึ่ง
- เอกสารสำคัญเกี่ยวกับโปรแกรมการบิน เป็นไปตามแนวทางของ AVSI
- เอกสารทุกใบ เนื้อหาทุกเรื่องปรากฏที่เว็บไซต์
- มีการจัดทำคู่มือ
เกี่ยวกับ โครงการ OOTiA
ภาพรวมของโครงการ OOTiA มีการก่อตั้งโครงการและกำหนดมาตรฐานขึ้นในปี 2001 โดยมีเว็บไซต์ทางการของโครงการนี้อยู่ที่ http://shemesh.larc.nasa.gov/foot/ โดยมีสมาชิกหลักเป็นกลุ่มเครือข่ายสังคมออนไลน์ของกลุ่มนักพัฒนาโปรแกรมการบิน และได้รับการสนับสนุนหลักโดย NASA Langley Research Center โดยครั้งแรกเกิดจากการกระจายอีเมล ไปสู่ธุรกิจพัฒนาโปรแกรมสนับสนุนการบินพลเรือน ที่ได้รับการอนุญาตให้บินได้กว่า 900 คนที่แสดงความสนใจในการศึกษา การพัฒนาโปรแกรมการบิน โดยใช้ฟังก์ชันมาตรฐานที่สนับสนุนแนวคิดด้านเทคโนโลยีเชิงวัตถุ จาก FAA โดยจัดการอบรมและพัฒนาโปรแกรมรายบุคคล ซึ่งสมาชิกสามารถแสดงข้อสงสัยในการพัฒนาโปรแกรมเชิงวัตถุ ไปจนถึงประชุมเชิงปฏิบัติ หรือ Workshop ในการทราบขั้นตอนการออกแบบโปรแกรมด้วยเทคโนโลยีเชิงวัตถุ
ประโยชน์ที่แท้จริงของโครงการ OOTiA (Reality of Benefits)
คำถามหลักของการจัดตั้งโครงการ OOTiA นั้นเริ่มต้นมาจากการตั้งคำถามที่ว่า “ประโยชน์ของ การพัฒนาโปรแกรม ด้วยแนวคิด เทคโนโลยีเชิงวัตถุ (Object Oriented Technology) เมื่อเทียบกับ การพัฒนาโปรแกรมแบบดั้งเดิม มีความน่าเชื่อถือ และ ปลอดภัย และ ง่ายต่อการดูแลรักษาหรือไม่”
คำตอบที่วิเคราะห์ได้จากเนื้อหา ก็คงจะกล่าวได้ว่า การพัฒนาโดยยึดหลักแนวคิดด้านเทคโนโลยีเชิงวัตถุ นั้นได้เป็นที่นิยม โปรแกรมในปัจจุบันในหลายธุรกิจล้วนเปลี่ยนแนวทางการพัฒนา และ ออกแบบระบบให้รองรับแนวคิดนี้เพราะง่ายต่อการพัฒนา การแก้ไข การปรับแต่ง ซึ่งนับรวมมาถึงธุรกิจการบินเช่นกัน อุตสาหกรรมการบินที่นำแนวคิดเชิงวัตถุมาพัฒนาโปรแกรมสนับสนุนไม่ว่าจะเป็นการบินหรือภาคพื้นนั้น ล้วนได้รับข้อดีของแนวคิดนี้ได้ลดขั้นตอนระบบที่ซับซ้อนให้มีความซับซ้อนลดลง และ ยังต่อยอดกับการพัฒนาประกอบร่วมกับโปรแกรมหรือซอฟท์แวร์อื่นมารองรับแนวคิดเทคโนโลยีเชิงวัตถุ เหมาะแก่การวางแผนระยะยาว สำหรับพัฒนาโปรแกรม ง่ายต่อการบำรุงรักษา ทรัพยากรที่รองรับแนวคิดเทคโนโลยีเชิงวัตถุที่ทาง OOTiA ผลักดันได้รับการรับรองจาก สมาคม Object Management Group, OMG ที่ใช้มาตรฐานของ Unified Modeling Language หรือ UML โดยมีชุดพัฒนาสำหรับพัฒนาต่อ หรือ Source Code หลากหลายภาษาโปรแกรม ได้แก่ Ada95, Java และ C++ ซึ่งชุดพัฒนาต่อยอดที่ทาง OOTiA มีให้นั้นล้วนได้รับการรับรองโดย DO-178B ทั้งหมด
แต่ปัญหาที่เกิดขึ้นในโครงการ OOTiA นั้นก็ยังมีอยู่ ซึ่งล้วนเป็นเรื่องของทุนการวิจัย และ ขั้นตอนในการพัฒนา ที่เปลี่ยนจากการพัฒนา และ ออกแบบระบบ จากเดิม มาเป็นการใช้แนวคิดด้านเทคโนโลยีเชิงวัตถุยังมี ต้นทุนที่สูงอยู่ ตั้งแต่เรื่องการฝึกอบรมประชุมเชิงปฏิบัติ บุคลากรในการแนะแนวทาง ในการพัฒนา ทีมงานจัดทำคู่มือ ไปจนถึงการ ส่งมอบระบบและ ขอใบรับรองจากทาง AVSI โดย FAA และ NASA ซึ่งเป็นปัญหาเดียวที่ยังมีผลสืบเนื่องมาจนถึงปัจจุบัน ปัญหารองลงมาคือเรื่อง การรับรองจาก สมาคม และ สุดท้ายคือเรื่องของความปลอดภัยในการใช้งานโปรแกรม ไปจนถึง การยืนยันความปลอดภัยหากขั้นตอนการออกแบบโปรแกรมนั้นใช้แนวคิดและชุดพัฒนาที่มาจาก เทคโนโลยีเชิงวัตถุมาพัฒนาต่อยอด
สรุปภาพรวมของการวิเคราะห์แนวคิดเชิงวัตถุมาพัฒนากับโปรแกรมการบิน
เทคโนโลยีเชิงวัตถุแม้จะเป็นที่นิยมมากตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน และ ถูกนำมาพัฒนาชุดซอฟท์แวร์ และ โปรแกรมมากมาย แต่ในบางธุรกิจนั้น แม้จะเป็นสิ่งที่ง่ายในการพัฒนา และ แนวคิดเชิงวัตถุจะเป็นที่น่าสนใจเท่าไร ก็ยังต้องอาศัยการวิเคราะห์ และ พิจารณาในความเหมาะสมที่จะนำมาใช้งาน ว่าตอบโจทย์ธุรกิจที่นำมาพัฒนาหรือไม่ ดังตัวอย่างในบทความ แม้ว่าเทคโนโลยีเชิงวัตถุจะเป็นแนวทางที่ง่ายและสะดวกต่อทีมนักพัฒนาโปรแกรมสนับสนุนการบิน หรือ เชิงพาณิชย์ในการบิน มีมาตรฐานโครงการและ การวิจัย อย่าง OOTiA เกิดขึ้นก็ยังไม่สามารถ สร้างความน่าเชื่อถือให้แก่ธุรกิจการบินได้ เต็มที่นัก ซึ่งยังคงต้องใช้เวลาในการพิสูจน์และหาข้อสรุปในการ ปรับเปลี่ยนต่อไป จนกว่าที่กลุ่มนักพัฒนาและ มาตรฐานของการพัฒนาโปรแกรมการบินนั้นจะ ยอมรับในการใช้แนวคิดของเทคโนโลยีเชิงวัตถุ นี้ให้เป็น มาตรฐานและพร้อมที่จะเปลี่ยนแนวทางการพัฒนาโปรแกรมการบินให้เป็นแนวคิดเชิงวัตถุ ทั้งหมด
เอกสารอ้างอิง
- Kelly J. Hayhurst, C. Michael Holloway, NASA Langley Research Center, Hampton, Virginia, “CONSIDERING OBJECT ORIENTED TECHNOLOGY IN AVIATION APPLICATIONS”, 2003
- Object Management Group, March 2003, OMG Unified Modeling Language Specification, Version 1.5, formal/03-03-01
- FAA Aircraft Certification Service, June 1998, Conducting Software Reviews Prior to Certification, Job Aid, available at
http://avinfo.faa.gov/software/Job_Aids/jobaid.rtf. Visited on 29 July 2003