融合航空相关数据以进行综合航空器系统健康状况监测技术方案

提供用以融合航空相关数据系统以进行综合航空器系统健康状况监测的系统和方法(400)。一个示例方法(400)包括通过一个或多个计算装置获得(402)指示由航空器的第一多个部件提供的多个故障指示的故障数据。所述方法包括通过所述一个或多个计算装置获得(404)描述所述航空器的第二多个部件的相应操作状况的状况指标。所述方法包括通过所述一个或多个计算装置融合(406)所述故障数据与所述状况指标以形成综合数据组。所述方法包括通过所述一个或多个计算装置至少部分地基于所述综合数据组识别(408)多个故障状况的一个或多个原因。一个示例系统包括数据融合器、原因识别器以及警报产生器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】融合航空相关数据以进行综合航空器系统健康状况监测
本专利技术主题主要涉及航空器健康状况监测，且更具体地说，涉及融合和分析航空相关数据系统以进行综合航空器系统健康状况监测。
技术介绍
与航空器资产的性能跟踪或健康状况监测相关的大量数据通常是可用的。对此类航空器数据的分析可为航空器的维护和预测提供有用信息。具体来说，现代航空器配备有许多提供广泛范围的控制功能的不同计算机。每台计算机通常输出许多不同故障代码或其它故障指示以指示一系列内部检测到的潜在故障状况。航空器还可具有许多传感器，其提供故障指示或提供可从传感器导出故障指示的数据。此外，航空器可产生各种故障和警告消息。因此，现代航空器通常输出大量故障指示。这些故障指示需要例如在飞行后或飞行期间由维护人员进行故障排除。因而，维护人员仅具有短暂的时间周期来确定故障指示的根本原因并执行适当的响应。然而，目前还没有一个可行的系统能够使维护人员有效地进行故障排除或以其它方式理解和解决故障指示。具体来说，许多现有系统主要依赖于人类对这些大量故障指示的解释和合成，这样可能是繁琐、冗长且费时的。此外，由航空器控制计算机或其它传感器输出的相当大百分比的故障指示可能是假的。举例来说，传感器故障可产生不正确的故障指示。故障指示还可被仅仅是反常但未必需要维护的航空器飞行状况触发。因而，系统故障和警告消息可在特定飞行状况下触发，但故障在地面测试期间不可被重复，从而引起‘地面测试通过’，而故障在下一次飞行时重复出现的情况。这些错误故障指示可引起大量不必要的维护工作和对随后被确定为‘未发现故障’的健康部件的不正确移除。在对此类不计其数的其中许多被证明是假或非再现的故障指示时，维护人员可能简单地忽略故障指示，从而损害航空器健康状况和安全。或者，维护人员可能更换接收到故障指示的整个部分或系统而非执行故障排除以识别需要维护的特定部件。这不当地增加了维护成本且是一种低效的解决方案。因此，用于响应航空器故障指示的已知选项可以在作出关于将要采取哪些维护措施和采取这些措施的紧急程度的智能决策时产生有限的准确性和有效性，而导致成本增加。
技术实现思路
本公开的示例的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或可从所述描述得知，或可通过实践本文中所公开的示例得知。本公开的一个示例方面涉及用于监测航空器系统健康状况的计算机实施方法。所述方法包括通过一个或多个计算装置获得指示由航空器的第一多个部件提供的多个故障指示的故障数据。所述方法包括通过所述一个或多个计算装置获得表示所述航空器的第二多个部件的相应操作状况的状况指标。所述方法包括通过所述一个或多个计算装置融合所述故障数据与所述状况指标以形成综合数据组(comprehensivedataset)。所述方法包括通过所述一个或多个计算装置至少部分地基于所述综合数据组识别所述多个故障状况的一个或多个原因。本公开的另一示例方面涉及航空器健康状况监测系统。所述系统包括存储可由所述一个或多个处理器执行的指令的一个或多个处理器和一个或多个存储器装置。通过一个或多个处理器执行指令使航空器健康状况监测系统获得指示由航空器的第一多个部件提供的多个故障指示的故障数据。由一个或多个处理器执行指令使航空器健康状况监测系统获得表示航空器的第二多个部件的相应操作状况的状况指标。由一个或多个处理器执行指令使航空器健康状况监测系统检测由状况指标展现的一个或多个异常特征。由一个或多个处理器执行指令使航空器健康状况监测系统至少部分地基于由状况指标展现的一个或多个异常特征识别多个故障指示的一个或多个原因。本公开的另一示例方面涉及用于监测航空器系统健康状况的计算机实施系统。所述系统包括至少一个处理器。所述系统被配置成获得指示由航空器的第一多个部件提供的多个故障指示的故障数据。所述系统被配置成获得表示航空器的第二多个部件的相应操作状况的状况指标。所述系统被配置成融合故障数据与状况指标以形成综合数据组。所述系统被配置成至少部分地基于综合数据组识别多个故障状况的一个或多个原因。可对本公开的这些示例方面进行变化和修改。参考以下描述以及所附权利要求书将更好地理解各种示例的这些以及其它特征、方面和优点。并入在本说明书中且构成本说明书的部分的附图说明了本公开的示例，且与所述描述一起用于解释相关原理。附图说明在参考附图的说明书中阐述针对于所属领域的技术人员的实施例的详细论述，在附图中：图1描绘根据本公开的示例实施例的示例航空器健康状况监测系统的概述图；图2描绘通过根据本公开的示例实施例的示例航空器健康状况监测系统对来自航空器部件的数据的收集；图3描绘根据本公开的示例实施例的示例航空器健康状况监测系统的框图；图4描绘根据本公开的示例实施例的用于监测航空器系统健康状况的示例方法的流程图；图5描绘根据本公开的示例实施例的用于监测航空器系统健康状况的示例方法的流程图；且图6描绘根据本公开的示例实施例的用于监测航空器系统健康状况的示例方法的流程图。具体实施方式现将详细参考本专利技术的实施例，在图中说明本专利技术的实施例的一个或多个示例。每个示例是为理解释本专利技术而非限制本专利技术而提供。实际上，所属领域的技术人员将清楚，在不脱离本专利技术的范围或精神的情况下可在本专利技术中进行各种修改和变化。举例来说，说明或描述为一个实施例的部分的特征可与另一实施例一起使用以产生又一实施例。因此，本专利技术旨在涵盖落入所附权利要求书和其等效物的范围内的这些修改和变化。本公开的示例方面涉及用于融合来自航空相关数据系统的数据以用于自动综合航空器系统健康状况监测的系统和方法。举例来说，本公开的系统和方法可将例如故障代码或其它故障指示等故障数据与描述各个航空器部件对控制信号的响应的导出状况指标组合，以形成综合数据组。本公开的系统和方法可分析综合数据组，以识别故障指示的一个或多个原因。举例来说，可将例如模式匹配、逐步逻辑处理等自动推理技术或其它逻辑或概率性技术应用到综合数据组，以识别故障指示的一个或多个原因。另外，在一些实施方案中，可提供描述一个或多个原因的警报以例如向与航空器相关联的维护人员显示。更具体地说，在本公开的一些实施方案中，航空器上的机载数据收集系统可连续记录描述航空器系统的操作的各个方面的数据。举例来说，数据可包括故障数据和系统响应数据两者。故障数据可描述由航空器的各个部件提供的各个故障指示，而状况指标描述航空器和其系统的操作响应。在一些实施方案中，数据收集系统可将收集到的数据传达到地基航空器健康状况监测系统。举例来说，故障数据和系统响应数据可在飞行期间间歇地传达或在航空器着陆之后批量传输。在其它实施方案中，航空器健康状况监测系统物理上定位于航空器上且在一些情况下，可实时地接收并处理故障数据和系统响应数据。举例来说，故障数据可包括由飞行控制计算机、接近传感器、致动器或其它航空器部件提供的故障代码或其它故障指示。额外计算机故障数据可包括在航空器上产生的故障和警告消息。另外，在一些情况下，故障指示可从各个飞行数据参数导出，飞行数据参数包括离散参数。如上文所提及，状况指标可描述各个航空器系统、部件或整个航空器的操作和性能。举例来说状况指标可从连续参数导出，连续参数例如控制各个航空器部件的表面位置、温度、压力、流动速率或其它操作状况。此连续参数数据指示各个航空器部件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监测航空器系统健康状况的计算机实施方法，所述方法包括：通过一个或多个计算装置获得指示由航空器的第一多个部件提供的多个故障指示的故障数据；通过所述一个或多个计算装置获得表示所述航空器的第二多个部件的相应操作状况的状况指标；通过所述一个或多个计算装置融合所述故障数据与所述状况指标以形成综合数据组；以及通过所述一个或多个计算装置至少部分地基于所述综合数据组识别所述多个故障状况的一个或多个原因。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.06 GB 1600237.01.一种用于监测航空器系统健康状况的计算机实施方法，所述方法包括：通过一个或多个计算装置获得指示由航空器的第一多个部件提供的多个故障指示的故障数据；通过所述一个或多个计算装置获得表示所述航空器的第二多个部件的相应操作状况的状况指标；通过所述一个或多个计算装置融合所述故障数据与所述状况指标以形成综合数据组；以及通过所述一个或多个计算装置至少部分地基于所述综合数据组识别所述多个故障状况的一个或多个原因。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：进一步包括：通过所述一个或多个计算装置产生描述所述多个故障状况的所述一个或多个原因的一个或多个警报；以及通过所述一个或多个计算装置提供所述一个或多个警报，以向与所述航空器相关联的维护人员显示。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于：通过所述一个或多个计算装置获得所述故障数据包括通过所述一个或多个计算装置获得以下各项中的至少一个：由飞行控制计算机提供的故障代码和从离散飞行数据参数导出的故障数据。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：通过所述一个或多个计算装置获得所述状况指标包括：通过所述一个或多个计算装置获得指示所述航空器的所述第二多个部件的相应连续操作状况的连续参数数据；以及通过所述一个或多个计算装置至少部分地基于所述连续参数数据导出所述状况指标，所述状况指标表示所述第二多个部件对分别提供到所述第二多个部件的相应控制信号的相应响应。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：通过所述一个或多个计算装置获得所述故障数据包括通过所述一个或多个计算装置获得来自分别控制所述第二多个部件的多个飞行控制计算机的所述故障数据；且通过所述一个或多个计算装置获得所述状况指标包括：通过所述一个或多个计算装置获得连续飞行数据，所述连续飞行数据指示所述第二多个部件对由所述多个飞行控制计算机分别提供到所述第二多个部件的相应控制信号的相应响应；以及通过所述一个或多个计算装置从所述连续飞行数据导出所述状况指标。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述第二多个部件包括一个或多个飞行控制致动器且通过所述一个或多个计算装置获得所述状况指标包括：通过所述一个或多个计算装置获得指示所述航空器的飞行控制表面移动的连续参数数据；以及通过所述一个或多个计算装置至少部分地基于所述连续参数数据确定所述一个或多个飞行控制致动器对所述相应控制信号的所述相应响应。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：通过所述一个或多个计算装置识别所述一个或多个原因包括通过所述一个或多个计算装置将自动推理技术应用到所述综合数据组以识别所述一个或多个原因。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：通过所述一个或多个计算装置识别所述一个或多个原因包括通过所述一个或多个计算装置识别由所述综合数据组展现的一个或多个模式，所述一个或多个模式与所述一个或多个原因相关联。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：通过所述一个或多个计算装置识别由所述综合数据组展现的所述一个或多个模式包括通过所述一个或多个计算装置确定由所述综合数据组描述的第一多个参数分别满足第一多个模式状况。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：通过所述一个或多个计算装置识别所述一个或多个原因包括通过所述一个或多个计算装置至少部分地基于所述综合数据执行逐步逻辑处理以识...

【专利技术属性】
技术研发人员：ML沃森，RW霍拉宾，C卡特，F比文，OPJ索恩，TAR伯穆德斯，A科菲，
申请(专利权)人：通用电气航空系统有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB