使用可疑事件图进行航空器系统诊断辅助的方法、装置和计算机程序制造方法及图纸

技术编号:7343133 阅读:177 留言:0更新日期:2012-05-17 10:27
本发明专利技术尤其旨在使用可疑事件图的对包括多个子系统的航空器的一系统的诊断辅助,多个子系统中的至少一子系统包括探测的至少一事件的监测和通知部件。在接收(500)到通知所述探测到的事件实现的消息后,基于所述可疑事件图创建(510)与该消息相关的可疑事件组,和根据在所述可疑事件图中示意的逻辑联系构建(515)逻辑表达式,逻辑表达式将系统元件作为操作数使用并与所述可疑事件组的可疑事件相一致。继而根据所述逻辑表达式的元素创建(520)可疑事件集。计算与该集的可疑事件相关联的逻辑表达式的最小碰集,这些最小碰集形成对所述系统的诊断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复杂系统、特别是航空器复杂系统的元件的诊断,本专利技术更为特别地涉及使用可疑事件图、进行航空器系统诊断辅助的方法、装置和计算机程序。
技术介绍
诊断航空器中故障的最新诊断系统通常使用由制造商和其设备商在航空器开发周期时设计制订的故障模型。对于某些制造商,这些模型主要由开发其设备的监测系统的设备商制定,监测系统包含英语术语也被称为“Built-in Test Equipment (内置测试设备)”(BITE)的自诊断软件应用程序,一旦监测系统探测到可疑故障设备就报告针对可疑故障设备的维护消息。 被称为CMS(英语术语“Centralized Maintenance System”的首字母缩合词)的中央维护系统的软件应用程序,采集和综合这些维护消息以识别允许地面维护队很好地完成待执行的修复的最适当的维护消息。这类系统典型地使用ARINC(航空无线电设备公司)604标准 (针对综合测试设备的设计和安装的标准)。对于其它制造商,航空器诊断系统是使用在中央维护系统中安装的故障模型的系统。因此,例如,在 1994 年的标题为《Application of model-based diagnostique technology on the Boeing 777Airplane (在波音777飞机上基于模型的诊断技术的应用)》的文章中,作者Tim Felke指出中央维护系统使用诱导诊断算法与模型中实施的因果关系。这些模型可使用通过连接航空器的多个系统的、英语术语称为 "Inter-Communication Data(相互通信数据)”(I⑶)的通信网络传输的信息。这些模型包含对系统之间交换的信号的认识。还存在更为广泛的标准方法,这些方法不是仅基于通过通信网络的数据交换。此外,在现代航空器上观察到,机载系统广泛地配合。这些机载系统通过通信总线、例如符合ARINC 429标准或AFDX (英语术语“Avionics Full DupleX (航空电子全双工)”的首字母缩合词)的总线来交换数据、能量尤其是电能、液能和机械能、或者其它服务如通风。大部分的这些关联设备(c^pendance)和当这些相关设备有故障时它们所引起的故障,通常没有体现在现有航空器的诊断系统中。作为说明,某些现代航空器的诊断系统建立在逻辑规则使用的基础上,这些逻辑规则的目的在于综合通过不同的航空电子系统发送到中央维护系统的消息。然而,这类逻辑规则由专业人员通过经验建立。因此不存在形式验证手段。此外,这类方法不允许理论上计算设计性能,如故障探测的覆盖区域、对于航空器的安全性或操作可用性的关键性故障的诊断的覆盖区域。在其它航空器上应用的诊断系统利用在集中关系数据库中实现的模型进行推理, 这些数据库包含通过不同系统发送的消息之间的因果关系。然而,从其故障的角度来看的系统之间的关联性这里没有被形式化,这不允许对可能在航空器中发生的物理事件或功能事件的级联理解。这是在经验逻辑规则的基础上执行与驾驶舱作用(effets cockpit)、例如 EICAS (英语术语“Engine Indicating and Crew Alerting System (发动机指示和机组警报系统)”的首字母缩合词)消息、在这些航空器中应用的诊断算法的关联步骤的原因之ο因此,鉴于前面所述的,存在对于这样的诊断辅助系统的需求这些诊断辅助系统允许建立在维护系统所使用的模型和进行安全性研究所使用的模型之间的一致性(c0h6rence),还能够用于证实驾驶舱中的报警需求和用于进行MSG-3(英语术语 "Maintenance Steering Group-3 (维修指导小组_3) ”的首字母缩合词)类型的分析,这些分析被使用于建立航空器的计划维护手册(Manuels de Maintenance Planifi6e)。还存在对于这样的诊断辅助系统的需要所述诊断辅助系统允许建立维护系统所使用的模型和航空器文档制作所使用的模型之间的一致性,所述文档尤其是以“trouble-shooting manual et aircraft maintenance manual (排故手册和航空器维护手册)”的名字已知的文件。 另一方面,存在对航空器设备变化(功能性或故障模式)时的影响的分析的自动性需求。 这类分析在今天可以手动地实施,不过任务耗时较长并且结果可能是不完整的。诊断辅助算法的推理应优选地与由FMEA (英语术语“Failure Modes and Effects Analysis (故障模式和效应分析)”的首字母缩合词)所识别的最小分部(coupe)与在诊断辅助结果和以 MMEL (英语术语“Master Minimum Equipment List (主最低设备清单)”的首字母缩合词) 的名字已知的设备最低清单之间的关系相一致。此外,诊断辅助算法的推理应优选地实时地与在地面执行的问题管理程序相一致,推理应从逻辑上被证明以确定故障和其对航空器的影响(ECAM/EICAS消息、声音警报、可疑气味、可疑噪音等)之间的关系。
技术实现思路
本专利技术允许解决前述问题中的至少一问题。本专利技术的对象因此在于一种用于计算机的方法,其建立包括多个子系统的航空器的一复杂系统的诊断辅助,所述多个子系统的至少一子系统包括所探测的至少一事件的监测和通知部件,这种方法使用至少部分地模型化所述复杂系统的可疑事件图,所述可疑事件图包括多个峰部,所述多个峰部的每个峰部通过一逻辑蕴涵关系与所述多个峰部中的至少一另一峰部相连,所述多个峰部至少包括-代表一可疑事件的一峰部;和_代表所述复杂系统的至少一元件的一峰部,所述至少一元件可能发生故障;所述方法包括以下的步骤-接收通知探测到的至少一事件实现的至少一通知消息;-创建一可疑事件组,所述可疑事件组的每个可疑事件与所述可疑事件图的一峰部相关联,所述可疑事件图的该峰部与接收到的所述至少一通知消息相关;-对于所述可疑事件组的每个可疑事件,利用所述可疑事件图构建引起所述可疑事件的至少一逻辑表达式,所述至少一逻辑表达式基于所述复杂系统的元件;-创建所述可疑事件组的至少一可疑事件集,至少一元素是两逻辑表达式所公共的,这两个逻辑表达式与所述至少一可疑事件集的相区别的两个可疑事件相关,与所述至少一可疑事件集的所述可疑事件相关联的逻辑表达式表示与所述探测到的至少一事件相关的诊断。根据本专利技术的方法因此允许通过使用系统模型化,基于通知探测到的事件的标准消息来建立对航空器复杂系统的诊断,系统模型化此外可被使用于执行验证和进行与复杂系统相关的分析。有利地,所述方法此外包括所述至少一可疑事件集的可疑事件的逻辑表达式的最小碰集的确定步骤,所述最小碰集形成与所述探测到的至少一事件相关的所述诊断的最低诊断。所获得的诊断因此是直接可用的,尤其是由维护操作人员直接可使用。根据一具体实施方式,所述可疑事件图此外包括表示与所述探测到的至少一事件相关联的消息的至少一峰部,所述方法此外包括在所述可疑事件图中根据接收到的所述至少一消息识别表示消息的至少一峰部的识别步骤,所述可疑事件组的每个可疑事件通过识别出的所述至少一峰部与所述可疑事件图的一峰部相关联,所述可疑事件图的该峰部与所述至少一通知消息建立联系。可疑事件图本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:V·谢里埃C·阿布兰J·罗歇L·维拉尔塔埃斯特拉达
申请(专利权)人:空中客车公司空中客车运营简化股份公司
类型:发明
国别省市:

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