以预测性为中心的维修理论和维修方式发展研究

目前,预测性维修技术尚未在维修大纲领域广泛应用,但随着大数据理论和技术的发展,以预测性为中心的维修逐渐受到关注。本文梳理了维修理论和维修方式转变的发展历程,分析了预测性维修技术的发展条件;基于 IP-180 和 MSG-3 研究了以预测性维修为中心的维修项目建立方法,指出计划性维修项目转化为预测性维修项目是可行的;总结了当前飞机预测性维修项目建立存在的困难,并给出了适用于飞机预测性维修项目建立的建议和策略。     

浅谈预测性维修对航空维修业的影响

随着工业物联网、机器学习、AR等技术的兴起,航空维修技术不断迭代升级,维修理念也在从以定期检查、提前更换为主要维修手段的预防性维修转向基于数据分析、趋势分析的预测性维修。国内外的OEM厂商、MRO和航空公司等都在尝试开发预测性维修技术,提高维修效率,降低维修成本,提升飞机的运行品质和安全运行水平。本文从技术发展、技术应用、发展障碍和挑战、发展方式等角度浅谈预测性维修对航空维修业的影响,希望能对国内的OEM厂商、航空公司、MRO等开发预测性维修项目或开展预测性维修研究给予一定的参考和启示。     

航空公司利用ACMS和QAR数据进行故障监控的实施和发展

大型航空公司每天的航班执行数量在2000多以上,航班密度大,飞机的利用率高,随时掌握飞机的技术状态,放行飞机满足航班正常性的要求尤为重要。航空公司的维修控制中心(MCC)作为飞机维修控制的责任部门,通过对现有的机载ACMS和ACARS等数据分析和监控,可以对飞机的技术状态进行有效控制,并对存在的故障隐患趋势进行预测,变恢复性维修为预测性维修,以达到准确控制飞机技术状态的目的。本文以空客A320机队的机载ACMS为例,阐述了利用大数据进行预测性维修判断在飞机故障监控方面的应用。     

美国空军将大规模应用飞机预测性维修技术

正美国空军刚刚成立的快速维护办公室计划在2020年将使用预测性维修技术的飞机数量增加两倍。美国空军于2019年启动了增强型基于状态的维护(CBM+)项目,通过传感器和算法收集数据,以确定哪些武器系统部件需要在失效前更换,目标是采取积极主动的维护策略提前维修,而不是坐等零部件损坏再予以维修。美国空军希望以此节省维修成本,同时保持飞机和飞行员的安全。     

欧洲两大MRO企业的大数据技术应用实践

汉莎技术公司开发了一款大数据分析工具Condition Analytics,该工具将状态监控与预测性维修整合在一个单独的软件平台上,可适用于混合机队.这一工具的设计目标是使飞机部件获得最大化的可靠性、可用性和安全性,且已划入了汉莎技术保障合同中.汉莎技术公司专门组建了由工程师、数据分析师和数据架构师组成的信息管理团队,通过识别各类运行数据之间的关联因果关系,为运营商节约成本.该公司力图通过这一工具,逐渐以预测性维修工作替代原来以故障排除和状态监控为主导的维修方式.     

边缘计算智能装备技术在飞机检修行为识别领域的应用

本文描述了基于神经网络深度学习的边缘计算智能装备,及其应用于飞机维修检查行为识别的技术和场景,可实现飞机航线定检维修流程跟踪管控、提升维修检查作业的安全质量和降本增效,减免人为因素所导致的不安全事件和运行事件,避免经济损失.     

航空器预测性维修技术研发应用态势分析

以航空器实时数据采集、传输和分析为基础的预测性维修技术已成为业界的发展趋势之一。本文从航空器维修的技术内涵和系统定位出发,以论文和专利数据为表征,提取预测性维修研究热点,系统梳理预测性维修技术的发展现状和趋势,分析人工智能、维修自动化、无人机、工业机器人、智能供应链等新一代信息技术在航空器预测性维修中的应用。在归纳预测性维修框架和关键技术的基础上,给出航空器预测性维修技术自主化策略建议。     

用于飞机健康监控的传感器技术不断升级

得益于数据处理和存储技术的进步，从飞机上获取的数据量呈爆发式增长，可对飞机实施预测性维修的机会也越来越多。其中，不断进步的传感器技术是支撑飞机健康监控技术发展的关键因素。     

美军旋转翼飞机预测性维修中的状态监测和数据分析技术

与基于时间的计划性维修完全不同,视情维修强调基于预测性状态指示器的故障探测。作为实施视情维修的重要手段之一,预测性维修的研究目标是在飞机维修数据分析中引入数据挖掘技术,建立高效的预测系统,使用先进的统计软件对部队级航空后勤系统（ULLS-A）的飞行日志数据、HUMS飞机传感器数据和试验台数据进行定量和定性分析,最终选取有用的数据,增强故障诊断和预测能力,提高视情维修水平。预测内容包括根据实际状况动态预测飞机的剩余使用寿命、预测部件故障以延长维修间隔、寻找剩余使用寿命与部件故障的关系以及维修行为对这一关系的影响、主动计划未来的维修行为等。     

基于Kaplan-Meier算法的应急灯电池组件性能衰退和失效曲线

结合应急灯电池容量检查和航线运行发生的故障,使用Kaplan-Meier算法对波音737NG飞机原装应急灯电池组件进行非参数估计,绘制了电池的性能衰退曲线和故障失效曲线,较直观地表征了应急灯电池的使用寿命,为应急灯电池组件预测性维修提供了可能。