BR102017007269A2 - Method, device, and, health management system and use - Google Patents

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Abstract

método, dispositivo, e, sistema de gerenciamento de saúde e uso. num exemplo, um método inclui gerar um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico, cada valor de carga prevista correspondendo exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice. o método inclui ainda determinar um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem ao pelo menos um componente físico. cada valor de indicador de desgaste previsto corresponde exclusivamente a um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice e é determinado com base num dos valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. o método inclui ainda determinar uma quantidade prevista de vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, e emitir uma indicação da quantidade prevista da vida útil remanescente.

Description

“MÉTODO, DISPOSITIVO, E, SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE SAÚDE E USO” FUNDAMENTOS
[001] A presente divulgação se refere geralmente a sistemas computadorizados e, mais particularmente, a sistemas computadorizados que podem prever a vida útil remanescente de componentes físicos.
[002] Muitos sistemas complexos de componentes, tal como sistemas de aeronaves modernas, incorporam sistemas de gerenciamento de saúde e uso (HUMS) para diagnosticar condições de falha e/ou prever a vida útil remanescente de componentes do sistema. Tais HUMS utilizam e/ou incluem frequentemente dispositivos sensores que monitoram características físicas dos componentes de sistema e retransmitem os dados medidos para um dispositivo controlador central. O controlador de HUMS tipicamente compara os dados medidos a um ou mais limiares de falha para identificar, por exemplo, condições de falha atual, ou a padrões de diagnóstico pré-definidos para prever a vida útil remanescente dos componentes. A previsão confiável de uma vida útil remanescente, no entanto, se baseia em dados precisos e completos que definem os padrões de diagnóstico conhecidos. A caracterização imprecisa ou incompleta dos dados de diagnóstico subjacentes (frequentemente reunidos off-line de componentes que têm uma condição de falha conhecida) pode afetar negativamente o desempenho da estimativa de vida útil remanescente, assim, possivelmente diminuindo a confiabilidade de sistema e aumentando o tempo e os custos associados a atividades de manutenção correspondentes.
SUMÁRIO
[003] Num exemplo, um método inclui gerar, por um dispositivo de computação que compreende pelo menos um processador, um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico. Cada valor da carga prevista do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice. O método inclui ainda determinar, pelo dispositivo de computação, um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem ao pelo menos um componente físico. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode corresponder exclusivamente a um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode ser determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. O método inclui ainda determinar, pelo dispositivo de computação, uma quantidade prevista de vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, e emitir, pelo dispositivo de computação, uma indicação da quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico.
[004] Noutro exemplo, um dispositivo inclui um ou mais processadores e memória legível por computador. A memória legível por computador é codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo gere um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico da aeronave. Cada valor da carga prevista do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice. A memória legível por computador é adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo determine um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem a pelo menos um componente físico. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode corresponder exclusivamente a um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode ser determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. A memória legível por computador é adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo determine um valor previsto da vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave com base no conjunto de valores de indicadores de desgaste previsto, e emita uma indicação da quantidade prevista de vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave.
[005] Em outro exemplo, um sistema de gerenciamento de saúde e uso inclui pelo menos um sensor disposto dentro de uma aeronave e um dispositivo controlador disposto dentro da aeronave. O dispositivo controlador inclui um ou mais processadores e memória legível por computador. A memória legível por computador é codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador receba dados de sensor medidos para pelo menos um componente físico da aeronave do pelo menos um sensor, e determine, com base nos dados de sensor medidos, um regime operacional do pelo menos um componente físico. A memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador gere um conjunto de valores de carga prevista para o pelo menos um componente físico da aeronave com base no regime operacional. Cada valor da carga prevista do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice. A memória legível por computador é adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador determine um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem a pelo menos um componente físico. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode corresponde exclusivamente a um valor de índice da sequência de valores de índice e pode ser determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. A memória legível por computador é adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador determine uma quantidade prevista de vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave com base no conjunto de valores de desgaste previsto, e emita uma indicação da quantidade prevista de vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[006] A Figura 1 é um diagrama de blocos esquemático de um sistema de gerenciamento da saúde e uso exemplificador que pode determinar uma quantidade prevista da vida útil remanescente de pelo menos um componente físico com base num conjunto de valores de indicador de desgaste previsto.
[007] A Figura 2 é um diagrama de fluxo que ilustra operações exemplificadoras para determinar iterativamente um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto para uso na previsão de uma quantidade de vida útil remanescente de pelo menos um componente físico.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[008] De acordo com as técnicas da presente divulgação, um dispositivo de computação pode determinar um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto (por exemplo, valores de indicador de desgaste que correspondem a amplitude de vibração, nível de tensão ou outros valores de indicador de desgaste) para pelo menos um componente físico sob um conjunto previsto de valores de carga (por exemplo, vibração, tensão, torque, velocidade de rotação ou outros valores de carga). O conjunto de valores de carga prevista pode ser associado a uma sequência ordenada de valores de índice que identificam uma sequência (e tempo relativo) de cada uma das cargas previstas. Tais conjuntos de carga prevista podem ser determinados, por exemplo, com base num regime operacional atual ou previsto do componente físico. Regimes operacionais exemplificadores podem incluir uma fase de voo de uma aeronave, incluindo o componente físico, a velocidade de um veículo que inclui o componente físico, uma fase de operação do componente físico (por exemplo, arranque, diminuição progressiva, etc.) ou outros regimes operacionais. O dispositivo de computação pode determinar iterativamente os valores de indicador de desgaste previsto ao longo da sequência ordenada de valores de índice para chegar a um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que indicam um desgaste previsto (por exemplo, degradação física e/ou funcional) do componente físico ao longo do tempo. Os valores de indicador de desgaste previsto podem ser comparados aos critérios de desgaste limiar indicando uma condição de falha do componente físico para determinar um número de índice e tempo associado que correspondem a uma condição de falha prevista com base no desgaste previsto. Desse modo, um dispositivo de computação que implanta as técnicas aqui descritas pode determinar uma quantidade prevista de vida útil remanescente com base num período de tempo (por exemplo, correspondendo aos valores de índice) restante até a ocorrência prevista da condição de falha. Consequentemente, as técnicas aqui descritas podem permitir que um dispositivo de computação preveja uma quantidade de vida útil remanescente de um componente físico com base em valores de carga prevista sem exigir comparação com, por exemplo, dados de padrão de diagnóstico completo.
[009] A Figura 1 é um diagrama de blocos esquemático de um sistema de gerenciamento da saúde e uso (HUMS) 10 que pode determinar uma quantidade prevista de vida útil remanescente de pelo menos um componente físico 12 com base num conjunto de valores de indicador de desgaste previsto. Conforme ilustrado na Figurai, o HUMS 10 inclui ainda um controlador de HUMS 14 e um ou mais sensores 16. O controlador de HUMS 14 inclui um ou mais processadores 18, um ou mais dispositivos de comunicação 20 e um ou mais dispositivos de armazenamento 22. O dispositivo de armazenamento (ou dispositivos) 22 inclui um sistema operacional 24, um gerador de valor de carga 26, um módulo de indicador de desgaste previsto 28 e um preditor de vida útil remanescente (RUL) 30.
[0010] O componente físico 12 pode ser qualquer componente físico que pode experimentar degradação funcional e/ou física durante a operação do mesmo. Por exemplo, o componente físico 12 pode ser um componente rotativo, tal como um eixo, mancai ou outro componente rotativo incluído, por exemplo, num motor de turbina a gás de uma aeronave. Como outro exemplo, o componente físico 12 pode ser um componente de suporte estrutural, tal como uma escora de um motor de turbina a gás ou trem de pouso de aeronave. Em geral, o componente físico 12 pode ser qualquer componente físico independente ou integrado ao sistema que pode experimentar degradação operacional, tal como rachadura, flexão, empenamento ou outra degradação estrutural ou funcional.
[0011] O sensor (ou sensores) 16 pode incluir qualquer um ou mais dispositivos de detecção capazes de detectar características físicas do componente físico 12 durante a operação do componente físico 12. Por exemplo, o sensor (ou sensores) 16 pode incluir qualquer um ou mais de um acelerômetro, medidor de deformação, sensor de temperatura, sensor de pressão, sensor de torque, codificador rotativo ou outros sensores. O sensor (ou sensores) 16, como ilustrado na Figurai, pode ser acoplado operativamente ao componente físico 12 e ao controlador de HUMS 14 para detectar a uma ou mais características físicas do componente físico 12 durante a operação do componente físico 12 e transmitir os dados detectados para o controlador de HUMS 14. Por exemplo, o sensor (ou sensores) 16 pode ser acoplado eletricamente, acoplado fisicamente ou de outra forma acoplado ao componente físico 12 para medir características físicas do componente físico 12 durante a operação do mesmo. O sensor (ou sensores) 16 pode ser elétrico e/ou comunicativamente acoplado ao controlador de HUMS 14 através de, por exemplo, uma ou mais redes de comunicação com fio ou sem fio, ou ambas.
[0012] Conforme ilustrado na Figura 1, o HUMS 10 inclui ainda um controlador de HUMS 14. O controlador de HUMS 14 pode ser um dispositivo controlador disposto dentro, por exemplo, de uma aeronave e configurado para controlar a operação do HUMS 10. Por exemplo, o controlador de HUMS 14 pode ser um dispositivo eletrônico posicionado dentro de um compartimento de eletrônicos ou outra área de uma aeronave e configurado para enviar e receber dados de um ou mais sistemas de aeronave via um barramento de dados de comunicações de aeronave (não ilustrado) ou outros meios de comunicação. Embora ilustrado e descrito no exemplo da Figura 1 como um dispositivo controlador para HUMS 10, aspectos da presente divulgação não são limitados a isso. Por exemplo, o controlador de HUMS 14 pode assumir a forma de qualquer dispositivo de computação ou rede de dispositivos de computação que pode executar as funções aqui atribuídas ao controlador de HUMS 14. Por exemplo, em outros exemplos, o controlador de HUMS 14 pode ser um dispositivo de computação que executa funções aqui atribuídas ao controlador de HUMS 14 para determinar uma vida útil remanescente do componente físico 12.
[0013] O controlador de HUMS 14, tal como ilustrado na Figura 1, inclui ainda um ou mais processadores 18. O processador (ou processadores) 18, num exemplo, está configurado para implementar funcionalidade e/ou processar instruções para execução dentro do controlador de HUMS 42 .Por exemplo, o processador (ou processadores) 18 pode ser capaz de processar instruções armazenadas no dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22. Exemplos de processador (ou processadores) 18 podem incluir qualquer um ou mais de um microprocessador, um controlador, um processador de sinal digital (DSP), um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC), uma matriz de portas programáveis no campo (FPGA) ou outro circuito lógico discreto ou integrado equivalente.
[0014] O dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 pode ser configurado para armazenar informações dentro do controlador de HUMS 14 durante a operação. O dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22, em alguns exemplos, é descrito como meios de armazenamento legíveis por computador. Em alguns exemplos, um meio de armazenamento legível por computador pode incluir um meio não transitório. O termo “não transitório” pode indicar que o meio de armazenamento não está incorporado a uma onda portadora ou a um sinal propagado. Em certos exemplos, um meio de armazenamento não transitório pode armazenar dados que podem, ao longo do tempo, mudar (por exemplo, em RAM ou cache). Em alguns exemplos, o dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 é uma memória temporária, o que significa que um objetivo primário do dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 não é um armazenamento de longo prazo. O dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22, em alguns exemplos, é descrito como uma memória volátil, significando que o dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 não mantém o conteúdo armazenado quando a energia para o controlador de HUMS 14 é desligada. Exemplos de memórias voláteis podem incluir memórias de acesso aleatório (RAM), memórias de acesso aleatório dinâmico (DRAM), memórias de acesso aleatório estático (SRAM) e outras formas de memórias voláteis. Em alguns exemplos, o dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 é usado para armazenar instruções de programa para execução pelo processador (ou processadores) 18. O dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22, num exemplo, é usado pelo software ou aplicativos em execução no controlador de HUMS 14 (por exemplo, um programa de software que implementa a funcionalidade aqui atribuída ao gerador de valor de carga 26, ao módulo de indicador de desgaste previsto 28 e/ou preditor de RUL 30) para armazenar temporariamente informações durante a execução de programa.
[0015] O dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22, em alguns exemplos, também inclui um ou mais meios de armazenamento legíveis por computador. O dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 pode ser configurado para armazenar quantidades maiores de informações do que a memória volátil. O dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 pode ser ainda configurado para armazenamento de longo prazo de informações. Em alguns exemplos, o dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 inclui elementos de armazenamento não voláteis. Exemplos de tais elementos de armazenamento não voláteis podem incluir discos rígidos magnéticos, discos ópticos, disquetes, memórias flash ou formas de memórias programáveis eletricamente (EPROM) ou memórias apagáveis e programáveis eletricamente (EEPROM).
[0016] O controlador de HUMS 14, em alguns exemplos, também inclui dispositivo (ou dispositivos) de comunicação 20. O controlador de HUMS 14, num exemplo, utiliza o dispositivo (ou dispositivos) de comunicação 20 para se comunicar com dispositivos externos via uma ou mais redes, tal como uma ou mais redes com fios ou sem fios, ou ambas. Em alguns exemplos, o dispositivo (ou dispositivos) de comunicações 20 pode incluir circuitos distintos e/ou analógicos configurados para enviar e receber dados de acordo com um protocolo de comunicação definido, tal como o protocolo de comunicação Aeronautical Radio Incorporated (ARINC) 429. Em certos exemplos, o dispositivo (ou dispositivos) de comunicação 20 pode ser um cartão de interface de rede, tal como um cartão Ethernet, um transceptor óptico, um transceptor de radiofrequência, ou qualquer outro tipo de dispositivo que pode enviar e receber informações. Outros exemplos de tais interfaces de rede podem incluir dispositivos de computação de rádio Bluetooth, 3G, 4G e Wi-Fi, bem como Barramento Serial Universal (USB).
[0017] Cada um dentre o processador (ou processadores) 18, dispositivo (ou dispositivos) de comunicação 20, e dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 pode ser interligado (física, comunicativa e/ou operacionalmente) para comunicações entre componentes. Por exemplo, como ilustrado na Figurai, o processador (ou processadores) 18, o dispositivo (ou dispositivos) de comunicação 20, e dispositivo (ou dispositivos) de armazenagem 22 podem ser acoplados com um ou mais canais de comunicação 32. Em alguns exemplos, o canal (ou canais) de comunicação 32 pode incluir um barramento de sistema, uma conexão de rede, uma estrutura de dados de comunicação entre processo ou qualquer outra estrutura ou método para comunicar dados.
[0018] Conforme ilustrado na Figura 1, o dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 pode incluir um sistema operacional 24, um gerador de valor de carga 26, um módulo de indicador de desgaste previsto 28 e um preditor de RUL 30. O sistema operacional 24 pode ser executável pelo processador (ou processadores) 18 para controlar a operação de componentes do controlador de HUMS 14. Por exemplo, o sistema operacional 24, num exemplo, facilita a comunicação de um ou mais programas de software de implantação de técnicas aqui atribuídas ao gerador de valor de carga 26, ao módulo indicador de desgaste previsto 28 e ao preditor de RUL 30 com o processador (ou processadores) 18 e o dispositivo (ou dispositivos) de comunicação 20.
[0019] Em operação, o sensor (ou sensores) 16 mede características físicas do componente físico 12 durante a operação do componente físico 12 e transmite os dados de sensor medidos para o controlador de HUMS 14. As características físicas do componente físico 12 medidas pelo sensor (ou sensores) 16 podem incluir, por exemplo, dados de vibração detectados através de um ou mais acelerômetros e/ou velocímetros, dados de resposta estrutural medidos sob uma carga física através de um sensor de resposta estrutural (por exemplo, dados de deformação detectados através de um ou mais medidores de deformação), dados de temperatura detectados através de um ou mais sensores de temperatura, dados de pressão detectados através de um ou mais sensores de pressão, ou outros dados de sensor medidos correspondendo às características físicas do componente físico 12. Como um exemplo, o componente físico 12 pode ser um eixo rotativo de, por exemplo, um motor de turbina a gás. O sensor (ou sensores) 16 pode incluir um acelerômetro que detecta dados de aceleração correspondendo à vibração do eixo de rotação quando o eixo é girado a uma ou mais frequências. Como outro exemplo, o componente físico 12 pode ser um suporte de, por exemplo, um sistema de trem de pouso de uma aeronave. Em tal exemplo, o sensor (ou sensores) 16 pode incluir um sensor de resposta estrutural, como um medidor de tensão, que detecta os dados de resposta estrutural (por exemplo, dados de deformação) experimentados pelo componente físico 12 sob uma força de carga física.
[0020] O controlador de HUMS 14 recebe os dados de sensor medidos do sensor (ou sensores) 16 através, por exemplo, do dispositivo (ou dispositivos) de comunicação 20. Como está descrito abaixo, o controlador de HUMS 14 pode gerar um conjunto de valores de carga prevista (isto é, os valores de carga futura prevista) para o componente físico 12, e pode determinar de forma iterativa um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem ao componente físico 12 a partir do qual o controlador de HUMS 14 pode determinar uma quantidade prevista de vida útil remanescente do componente físico 12. Por exemplo, o gerador de valor de carga 26 pode determinar um conjunto de valores de carga prevista, tais como a força, torque, velocidade de rotação prevista, ou outros valores de carga prevista para o componente físico 12. Cada valor da carga do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice, conforme é adicionalmente descrito abaixo.
[0021] O módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode determinar de forma iterativa um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao componente físico 12. Os valores de indicador de desgaste podem incluir, por exemplo, amplitude de vibração, amplitude da tensão, torque, velocidade de rotação, ou outros valores úteis para determinar e/ou prever desgaste (isto é, degradação física e/ou funcional) do componente físico 12. Cada iteração sucessiva da previsão de valor de indicador de desgaste pode ser baseada em valores de carga prevista que correspondem a uma iteração sequencialmente anterior (por exemplo, um valor de indicador de desgaste previsto associado a um valor de índice sequencialmente anterior) e um valor de carga prevista sequencialmente anterior. O preditor de RUL 30 pode determinar um valor estimado de vida útil remanescente do componente físico 12 com base nos valores de indicador de desgaste previsto, tais como comparando iterações sucessivas dos valores de indicador de desgaste previsto aos critérios de desgaste limite para determinar um valor de iteração (e tempo relativo associado) correspondente a uma condição de falha do componente físico 12. Desse modo, o controlador de HUMS 14, que implanta técnicas desta revelação, pode determinar uma quantidade prevista de vida útil remanescente do componente físico de 12 com base em valores de carga prevista do componente físico 12.
[0022] A Figura2 é um diagrama de fluxo que ilustra operações exemplificadoras para determinar iterativamente um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto para uso na previsão de uma quantidade de vida útil remanescente de pelo menos um componente físico. Para fins de clareza e facilidade de discussão, as operações exemplificadoras são descritas abaixo dentro do contexto do HUMS 10 da Figurai.
[0023] Um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico pode ser gerado (34). Por exemplo, o gerador de valor de carga 26 pode gerar um conjunto de valores de carga prevista para o componente físico 12. Valores de carga exemplificadores podem incluir, por exemplo, torque, carga física (por exemplo, força), vibração, velocidade de rotação ou outros valores de carga que podem causar a degradação física e/ou funcional do componente físico 12. Cada valor de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice (isto é, correspondente a um, e apenas um, valor de índice). A sequência ordenada de valores de índice pode ser, por exemplo, uma sequência ordenada de números inteiros, como uma sequência ordenada na faixa do valor inteiro zero a um valor inteiro arbitrariamente grande, cada valor de índice sucessivo incrementando por um valor de um. Em outros exemplos, a sequência ordenada de valores de índice não precisa ser de valores inteiros e não precisa ser incrementada por um valor de um. Em geral, a sequência ordenada de valores de índice pode ser qualquer sequência ordenada que define uma posição relativa dos valores de índice dentro da sequência ordenada.
[0024] Cada valor de índice da sequência ordenada de valores de índice pode corresponder a uma quantidade definida de tempo decorrido entre valores de índice sucessivos, tal como um tempo decorrido de 0,1 segundo, 1 segundo, ou outras quantidades definidas de tempo decorrido. Por conseguinte, a sequência ordenada de valores de índice pode indicar um tempo relativo entre quaisquer dois dos valores de índice dentro da sequência ordenada.
[0025] Em alguns exemplos, o gerador de carga 26 pode gerar o conjunto previsto de valores de carga para o componente físico 12 com base num regime operacional atual ou previsto do componente físico 12. Por exemplo, o gerador de carga 26 pode determinar o regime operacional atual ou previsto com base em dados de sensor medido recebidos do sensor (ou sensores) 16. Exemplos de um regime operacional atual ou previsto podem incluir, por exemplo, uma fase de voo de uma aeronave, incluindo o componente físico 12 (por exemplo, uma fase de decolagem, uma fase de subida, uma fase de cruzeiro, uma fase de descida, uma fase de aterragem, ou outra fase de voo da aeronave), uma velocidade de um veículo (por exemplo, aeronave ou outro veículo) que inclui o componente físico 12, uma fase operacional do componente físico 12 ou sistema que inclui o componente físico 12 (por exemplo, fase de arranque, fase de operação normal, fase de redução, ou outra fase de operação), ou outros regimes operacionais.
[0026] O gerador de carga 26 pode gerar o conjunto de valores de carga prevista com base, por exemplo, nos dados recolhidos a partir de componentes físicos que são substancialmente similares ao componente físico 12 sob um ou mais regimes operacionais. Por exemplo, os valores de carga podem ser medidos para um ou mais componentes físicos que são substancialmente semelhantes ao componente físico 12 durante o teste ou outras atividades off-line. Em determinados exemplos, os valores de carga experimentados pelo componente físico 12 podem ser medidos e armazenados durante a operação do mesmo. O conjunto de valores de carga prevista pode ser gerado a partir da agregação dos valores de carga medida, como por amostragem aleatória da agregação de valores de carga.
[0027] Um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem a pelo menos um componente físico pode ser determinado (36). Por exemplo, o módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode determinar um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao componente físico 12. Os valores de indicador de desgaste podem incluir, por exemplo, uma amplitude de vibração, uma amplitude de tensão, ou outros valores que podem indicar uma quantidade de degradação física e/ou funcional do componente físico 12. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode corresponder exclusivamente a um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice. O módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode determinar cada um dos valores de indicador de desgaste com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. Por exemplo, o módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode determinar cada valor de indicador de desgaste previsto a partir do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto de acordo com a seguinte equação: Equação (1) em que “i” representa um valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice, “i-1” representa um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice que é sequencialmente anterior ao valor do índice atual representado por “i”, n; representa o valor do indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice atual “i”, k é uma constante que relaciona a carga e o desgaste ao pelo menos um componente físico, “Lm” representa um valor de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde ao valor de índice que é sequencialmente anterior ao valor de índice atual “i”, e” nu” representa o valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice que é sequencialmente anterior ao valor de índice atual “i”.
[0028] A constante “k”, correlacionando a carga e o desgaste ao pelo menos um componente físico (por exemplo, o componente físico 12) pode ser determinada com base nos dados recolhidos, por exemplo, off-line durante o teste de um ou mais componentes físicos que são substancialmente semelhantes ao componente físico 12. Por exemplo, um ou mais componentes físicos que são substancialmente semelhantes ao componente físico 12 podem ser submetidos a valores de carga e a degradação física e/ou funcional do componente físico pode ser medida (por exemplo, flexão medida, quantidade medida de propagação da fissura, amplitude vibracional ou mudanças de frequência medidas, ou outras tais medições). A constante, “k”, pode ser determinada através de análise de regressão (por exemplo, regressão de mínimos quadrados) ou outras análises que correlacionam carga e a quantidade medida de desgaste para o pelo menos um componente físico.
[0029] Uma mudança relativa entre cada valor de indicador de desgaste previsto e o valor de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior pode ser determinada (38). Por exemplo, o módulo de indicador de desgaste previsto 38 pode determinar uma mudança relativa dos valores de indicador de desgaste de acordo com a seguinte equação: Equação (2) em que “R” representa a mudança relativa, “n” representa o valor de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice atual “i”, e “ ni.i” representa o valor de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice que é sequencialmente anterior ao valor de índice atual “i”.
[0030] Isso pode ser determinado se a mudança relativa entre valores de indicador de desgaste previsto estiverem fora de um intervalo de confiança (40). Por exemplo, o módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode comparar a mudança relativa determinada (isto é, “R” neste exemplo) a um intervalo de confiança na faixa de limite inferior da mudança relativa a um limite superior da mudança relativa. O intervalo de confiança pode ser determinado com base em análises estatísticas ou outras análises dos dados recolhidos, por exemplo, off-line de um ou mais componentes físicos que são substancialmente similares ao componente físico 12 ou online de dados recolhidos da operação do componente físico 12. Por exemplo, o intervalo de confiança pode ser determinado com base num intervalo de confiança de 90%, num intervalo de confiança de 95%, ou outras faixas de intervalo de confiança de componentes semelhantes que têm um estado operacional conhecido, saudável, enquanto submetidos a cargas físicas. O estado operacional saudável pode indicar que componente físico satisfaz os critérios de limiar que correspondem aos parâmetros operacionais aceitáveis de acordo com uma especificação de modelo do componente físico.
[0031] Nos exemplos em que o módulo de indicador de desgaste previsto 28 determina que a mudança relativa determinada (isto é, “R” neste exemplo) não está incluída na gama de mudanças relativas que variam a partir do intervalo de confiança de limite inferior para o limite superior de intervalo de confiança (ramificação “SIM” de 40), o módulo de indicador de desgaste 28 pode atribuir um valor de comparação (por exemplo, ncomparação neste exemplo) ao valor de indicador de desgaste previsto que corresponde ao índice atual (42) .Nos exemplos em que o módulo de indicador de desgaste previsto 28 determina que a mudança relativa determinada (“R”) está incluída na faixa de mudanças relativas que variam a partir do limite inferior do intervalo de confiança para o limite superior de intervalo de confiança, o módulo de indicador de desgaste 28 pode atribuir o valor de comparação (ncomparação) ao valor de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior (44).
[0032] O módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode comparar o valor de comparação (ncomparação) a critérios de desgaste limiar, tal como um valor de indicador de desgaste limiar, para determinar se o valor de comparação (ncomparação) satisfaz os critérios de desgaste limiar (46). Por exemplo, o módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode comparar o valor de comparação (ncomparação) a um valor de indicador de desgaste limiar (niimiar) para determinar se o valor de comparação é maior que (ou igual) ao valor de indicador de desgaste limiar. Os critérios de desgaste limiar, tais como o valor de indicador de desgaste limiar, niimiar, podem indicar um valor de indicador de desgaste que corresponde a uma condição de falha de pelo menos um componente físico. A condição de falha pode corresponder, por exemplo, a uma degradação física ou funcional do pelo menos um componente físico (por exemplo, componente físico 12) que resulta numa falha de pelo menos um componente físico para satisfazer os critérios operacionais aceitáveis de acordo com uma especificação de modelo do componente físico.
[0033] Nos exemplos em que o módulo de indicador de desgaste previsto 28 determina que o valor de comparação não satisfaz os critérios de desgaste limiar (ramificação “NÃO” de 46), o módulo de indicador de desgaste previsto 28 pode atribuir o valor de indicador de desgaste que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior ao valor de comparação (48), e pode continuar a determinar de forma iterativa o conjunto de valores de indicador de desgaste previsto.
[0034] Nos exemplos em que o módulo indicador de desgaste previsto 28 determina que o valor de comparação satisfaz os critérios de desgaste limiar (“SIM” da 46), o preditor de RUL 30 pode determinar uma quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico (50). Por exemplo, o preditor de RUL 30 pode determinar a quantidade prevista de vida útil remanescente do componente físico 12 com base no valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice durante a iteração em que o valor de comparação satisfez os critérios de desgaste limiar. Ou seja, devido ao fato de que cada valor de índice da sequência ordenada de valores de índice pode corresponder a uma quantidade definida de tempo decorrido entre valores de índice sucessivos (por exemplo, 0,1 segundo, 0,5 segundo, 1 segundo ou outras quantidades definidas de tempo decorrido), o valor de índice em que o valor de comparação satisfez os critérios de desgaste limiar pode indicar um tempo decorrido desde um primeiro valor de índice da sequência ordenada de valor de índice. Como um exemplo, um valor de índice atual no qual o valor de comparação satisfez os critérios de desgaste limiar pode ser 100.000, os valores de índice podem ser a sequência ordenada de valores inteiros começando no valor inteiro de 1, e o tempo decorrido definido entre os valores do índice sucessivos pode ser de 1 segundo. Em tal exemplo, o preditor de RUL 50 pode determinar a vida útil remanescente do componente físico 12 como 100.000 segundos.
[0035] O preditor de RUL 50 pode emitir uma indicação da quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico (52). Por exemplo, o preditor de RUL 50 pode armazenar a vida útil remanescente prevista, bem como o conjunto de valores de carga prevista, o conjunto de valores de indicador de desgaste previsto ou outras informações para o dispositivo (ou dispositivos) de armazenamento 22 para posterior recuperação por, por exemplo, um computador de manutenção ou outro dispositivo remoto. O preditor de RUL 50 pode emitir os dados armazenados em resposta, por exemplo, a uma consulta do computador de manutenção. Em certos exemplos, o preditor de RUL 50 pode emitir uma indicação da vida útil remanescente do componente físico 12 através de um barramento de dados ou outra via de comunicação para, por exemplo, uma unidade de concentrador de dados, um dispositivo de exibição, ou qualquer outro dispositivo em comunicação comHUMS 10.
[0036] Desse modo, as técnicas aqui descritas podem permitir que um dispositivo de computação (por exemplo, controlador de HUMS 14) determine uma quantidade prevista da vida útil remanescente de pelo menos um componente físico com base numa quantidade de tempo (por exemplo, que corresponde a uma sequência ordenada de valores de índice) restante até uma ocorrência prevista de uma condição de falha. As técnicas podem permitir que o dispositivo de computação preveja a quantidade de vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base em valores de carga prevista sem a necessidade de comparação dos dados de sensor medido a dados de padrão de diagnóstico completos.
[0037] Seguem descrições não exclusivas de possíveis modalidades da presente invenção.
[0038] Um método pode incluir a geração, por um dispositivo de computação que compreende pelo menos um processador, de um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico. Cada valor da carga prevista do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice. O método pode incluir ainda determinar, pelo dispositivo de computação, um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem ao pelo menos um componente físico. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode corresponder exclusivamente a um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode ser determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. O método pode incluir ainda determinar, pelo dispositivo de computação, uma quantidade prevista de vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, e emitir, pelo dispositivo de computação, uma indicação da quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico.
[0039] O método do parágrafo anterior pode, opcionalmente, incluir, adicional e/ou altemativamente, qualquer uma ou mais das seguintes características, configurações, operações e/ou componentes adicionais: [0040] Determinar o conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode incluir a determinar cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto de acordo com a equação: em que i é um valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice, i-1 é o valor de índice sequencialmente anterior, nj é o valor de indicador de desgaste previsto, k é uma constante que correlaciona a carga e o desgaste ao pelo menos um componente físico, Lm é aquele dentre os valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior, e ni_i é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
[0041] Determinar o valor previsto de vida útil remanescente de pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode incluir determinar uma mudança relativa entre cada valor de indicador de desgaste previsto e aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior, e determinar se a mudança relativa está dentro de um intervalo de confiança.
[0042] Determinar a mudança relativa pode incluir determinar a mudança relativa de acordo com a equação: em que Réa mudança relativa, n; é o valor de indicador de desgaste previsto, e nu é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores do indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior.
[0043] Determinar o valor previsto da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode ainda incluir identificar, em resposta à determinação de que a mudança relativa está dentro do intervalo de confiança, se o valor de indicador de desgaste previsto satisfaz os critérios de desgaste limiar, e determinar, em resposta à identificação de que o valor de indicador de desgaste previsto satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base num valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice que corresponde ao valor de indicador de desgaste previsto.
[0044] Determinar o valor previsto da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode ainda incluir identificar, em resposta à determinação de que a mudança relativa não está dentro do intervalo de confiança, se aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde aos critérios de desgaste limiar satisfaz ao valor de índice sequencialmente anterior, e determinar, em resposta à identificação que aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior satisfaz aos critérios de valor de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no valor de índice sequencialmente anterior.
[0045] Determinar o conjunto de valores de carga prevista para o pelo menos um componente físico pode incluir determinar o conjunto de valores de carga prevista com base num regime operacional do pelo menos um componente físico.
[0046] O método pode ainda incluir medir os dados de sensor do pelo menos um componente físico e determinar o regime operacional com base nos dados do sensor medidos.
[0047] Um dispositivo pode incluir um ou mais processadores e memória legível por computador. A memória legível por computador pode ser codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo gere um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico da aeronave. Cada valor da carga prevista do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice. A memória legível por computador pode ser adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo determine um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem a pelo menos um componente físico. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode corresponder exclusivamente a um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode ser determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. A memória legível por computador pode ser adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo determine uma quantidade prevista de vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, e emita uma indicação da quantidade prevista de vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave.
[0048] O dispositivo do parágrafo anterior pode, opcionalmente, incluir, adicional e/ou altemativamente, qualquer uma ou mais das seguintes características, configurações, operações e/ou componentes adicionais: [0049] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine o conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo determine cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto de acordo com a equação: em que i é um valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice, i-1 é o valor de índice sequencialmente anterior, n; é o valor de indicador de desgaste previsto, k é uma constante que correlaciona a carga e o desgaste ao pelo menos um componente físico, Lm é aquele dentre os valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior, e πμ é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
[0050] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo: determine uma mudança relativa entre cada valor de indicador de desgaste previsto e aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e determine se a mudança relativa está dentro de um intervalo de confiança.
[0051] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a mudança relativa de acordo com a equação: em que Réa mudança relativa, n, é o valor de indicador de desgaste previsto, e nu é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores do indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior.
[0052] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa está dentro do intervalo de confiança, se os critérios de desgaste limiar satisfaz o valor de indicador de desgaste previsto; e determinar, em resposta à identificação de que o valor indicador de desgaste previsto satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base num valor atual da sequência ordenada de valores de índice que corresponde ao valor de indicador de desgaste previsto.
[0053] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa não está dentro do intervalo de confiança, se aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde aos critérios de desgaste limiar satisfaz o valor de índice sequencialmente anterior, e determine, em resposta à identificação de que aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anteriores satisfaz os critérios de valor de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no valor de índice sequencialmente anterior.
[0054] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo: receba dados de sensor medidos do pelo menos um componente físico; determine um regime operacional de pelo menos um componente físico com base nos dados de sensor medido; e determine o conjunto de valores de carga prevista com base num regime operacional de pelo menos um componente físico.
[0055] Um sistema de gerenciamento de saúde e uso pode incluir pelo menos um sensor disposto dentro de uma aeronave e um dispositivo controlador disposto dentro da aeronave. O dispositivo controlador pode incluir um ou mais processadores e memória legível por computador. A memória legível por computador pode ser codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador receba dados de sensor medidos para pelo menos um componente físico da aeronave do pelo menos um sensor, e determine, com base nos dados de sensor medidos, um regime operacional do pelo menos um componente físico. A memória legível por computador pode ser ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador gere um conjunto de valores de carga prevista para o pelo menos um componente físico da aeronave com base no regime operacional. Cada valor da carga prevista do conjunto de valores de carga prevista pode corresponder exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice. A memória legível por computador pode ser adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador determine um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que correspondem a pelo menos um componente físico. Cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto pode corresponde exclusivamente a um valor de índice da sequência de valores de índice e pode ser determinado com base naquele dentre os valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior. A memória legível por computador pode ser adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador determine uma quantidade prevista de vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, e emita uma indicação da quantidade prevista de vida útil restante do pelo menos um componente físico da aeronave.
[0056] O sistema de gerenciamento de saúde e uso do parágrafo anterior pode, opcionalmente, incluir, adicionalmente e/ou altemativamente, qualquer uma ou mais das seguintes características, configurações, operações e/ou componentes adicionais: [0057] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine o conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador determine cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto de acordo com a equação: em que i é um valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice, i-1 é o valor de índice sequencialmente anterior, nj é o valor de indicador de desgaste previsto, k é uma constante que correlaciona a carga e o desgaste ao pelo menos um componente físico, Lm é aquele dentre os valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior, e πμ é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
[0058] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador: determine uma mudança relativa entre cada valor de indicador de desgaste previsto e aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e determine se a mudança relativa está dentro de um intervalo de confiança.
[0059] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa está dentro do intervalo de confiança, se os critérios de desgaste limiar satisfaz o valor de indicador de desgaste previsto; e determine, em resposta à identificação de que o valor indicador de desgaste previsto satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base num valor atual da sequência ordenada de valores de índice que corresponde ao valor de indicador de desgaste previsto.
[0060] A memória legível por computador pode ainda ser codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa não está dentro do intervalo de confiança, se aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde aos critérios de desgaste limiar satisfaz o valor de índice sequencialmente anterior, e determine, em resposta à identificação de que aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anteriores satisfaz os critérios de valor de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no valor de índice sequencialmente anterior.
[0061] Embora a invenção tenha sido descrita com referência a uma modalidade (ou modalidades) exemplificadora, será entendido pelos versados na técnica que várias mudanças podem ser feitas e equivalentes podem ser usados no lugar de elementos da mesma sem se afastar do escopo da invenção. Além disto, muitas modificações podem ser feitas para adaptar uma situação ou material particular aos ensinamentos da invenção sem se afastar do escopo essencial da mesma. Portanto, se pretende que a invenção não seja limitada à modalidade (ou modalidades) particular divulgada, mas que a invenção inclua todas as modalidades que estão dentro do escopo das reivindicações anexas.
REIVINDICAÇÕES

Claims (20)

1. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: gerar, por um dispositivo de computação que compreende pelo menos um processador, um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico, cada valor de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista correspondendo exclusivamente a um de uma sequência ordenada de valores de índice; determinar, pelo dispositivo de computação, um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao pelo menos um componente físico, cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste preditos correspondendo exclusivamente a um valor de índice da sequência ordenada de valores de índice e determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior; determinar, pelo dispositivo de computação, uma quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto; e emitir, pelo dispositivo de computação, uma indicação da quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a determinação do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto compreende: determinar cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto de acordo com a equação: em que i é um valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice; em que i-1 é o valor de índice sequencialmente anterior; em que nj é o valor de indicador de desgaste previsto; em que k é uma constante que correlaciona a carga e o desgaste para o pelo menos um componente físico; em que Lu é aquele dentre os valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e em que nu é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a determinação da quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto compreende: determinar uma mudança relativa entre cada valor de indicador de desgaste previsto e aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e determinar se a mudança relativa está dentro de um intervalo de confiança.
4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a determinação da mudança relativa compreende determinar a mudança relativa de acordo com a equação: em que R é a mudança relativa; em que ni é o valor de indicador de desgaste previsto; e em que é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
5. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que determinar a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto compreende ainda: identificar, em resposta à determinação de que a mudança relativa está dentro do intervalo de confiança, se o valor de indicador de desgaste satisfaz os critérios de desgaste limiar; e determinar, em resposta à identificação de que o valor de indicador de desgaste previsto satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base num valor atual da sequência ordenada de valores de índice que corresponde ao valor de indicador de desgaste previsto.
6. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que determinar a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto compreende ainda: identificar, em resposta à determinação de que a mudança relativa não está dentro do intervalo de confiança, se aquele dentre dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde aos critérios de desgaste limiar satisfaz critérios de desgaste limiar; e determinar, em resposta à identificação de aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico baseado no valor de índice sequencialmente anterior.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a determinação do conjunto de valores de carga prevista para o pelo menos um componente físico compreende determinar o conjunto de valores de carga prevista com base num regime operacional do pelo menos um componente físico.
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: dados de sensor medidos do pelo menos um componente físico; e determinar o regime operacional com base nos dados de sensor medidos.
9. Dispositivo, caracterizado pelo fato de que compreende: um ou mais processadores; e memória legível por computador codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo: gere um conjunto de valores de carga prevista para pelo menos um componente físico da aeronave, cada valor de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista correspondendo exclusivamente a um valor de índice de uma sequência ordenada de valores de índice; determine um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao pelo menos um componente físico, cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste preditos correspondendo exclusivamente a um da sequência ordenada de valores de índice e determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior; determine uma quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico da aeronave com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto; e emita uma indicação da quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico da aeronave.
10. Dispositivo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas por um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine o conjunto dos valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo: determine cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto de acordo com a equação: em que i é um valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice; em que i-1 é o valor de índice sequencialmente anterior; em que n; é o valor de indicador de desgaste previsto; em que k é uma constante que correlaciona a carga e o desgaste para o pelo menos um componente físico; em que Lu é aquele dentre os valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e em que nu é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
11. Dispositivo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo: determine uma mudança relativa entre cada valor de indicador de desgaste previsto e aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e determine se a mudança relativa está dentro de um intervalo de confiança.
12. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a mudança relativa de acordo com a equação: em que R é a mudança relativa; em que n; é o valor de indicador de desgaste previsto; e em que nu é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
13. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa está dentro do intervalo de confiança, se o valor de indicador de desgaste limiar satisfaz os critérios de desgaste limiar; e determine, em resposta à identificação de que o valor de indicador de desgaste previsto satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base num valor atual da sequência ordenada de valores de índice que corresponde ao valor de indicador de desgaste previsto.
14. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa não está dentro do intervalo de confiança, se aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde aos critérios de desgaste limiar satisfaz critérios de desgaste limiar; e determine, em resposta à identificação de que aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico baseado no valor de índice sequencialmente anterior.
15. Dispositivo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo: receba dados de sensor medidos do pelo menos um componente físico; determine um regime operacional do pelo menos um componente físico com base nos dados de sensor medidos; e determine o conjunto de valores de carga prevista a com base num regime operacional do pelo menos um componente físico.
16. Sistema de gerenciamento de saúde e uso, caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos um sensor disposto dentro de uma aeronave; e um dispositivo controlador disposto dentro da aeronave, o dispositivo controlador compreendendo: um ou mais processadores; e memória legível por computador codificada com instruções que, quando executadas pelo ao menos um processador, fazem com que o dispositivo controlador: receba dados de sensor medidos para pelo menos um componente físico da aeronave do pelo menos um sensor; determine, com base nos dados de sensor medidos, um regime operacional do pelo menos um componente físico; gere um conjunto de valores de carga prevista para o pelo menos um componente físico da aeronave com base no regime operacional, cada valor de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista correspondendo exclusivamente a um de uma sequência ordenada de valores de índice; determine um conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao pelo menos um componente físico, cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste preditos correspondendo exclusivamente a um da sequência ordenada de valores de índice e determinado com base num dos valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde a um valor de índice sequencialmente anterior e um dos valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor do índice sequencialmente anterior; determine uma quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico da aeronave com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto; e emita uma indicação da quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico da aeronave.
17. Sistema de gerenciamento de saúde e uso de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é adicionalmente codificada com instruções que, quando executadas por um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine o conjunto dos valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador: determine cada valor de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto de acordo com a equação: em que i é um valor de índice atual da sequência ordenada de valores de índice; em que i-1 é o valor de índice sequencialmente anterior; em que ni é o valor de indicador de desgaste previsto; em que k é uma constante que relaciona a carga e o desgaste para o pelo menos um componente físico; em que Lm é aquele dentre os valores de carga prevista do conjunto de valores de carga prevista que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e em que n^ é aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior.
18. Sistema de gerenciamento de saúde e uso de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador: determine uma mudança relativa entre cada valor de indicador de desgaste previsto e aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior; e determine se a mudança relativa está dentro de um intervalo de confiança.
19. Sistema de gerenciamento de saúde e uso de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa está dentro do intervalo de confiança, se o valor de indicador de desgaste limiar satisfaz os critérios de desgaste limiar; e determine, em resposta à identificação de que o valor de indicador de desgaste previsto satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base num valor atual da sequência ordenada de valores de índice que corresponde ao valor de indicador de desgaste previsto.
20. Sistema de gerenciamento de saúde e uso de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a memória legível por computador é ainda codificada com instruções que, quando executadas pelo um ou mais processadores, fazem com que o dispositivo controlador determine a quantidade prevista da vida útil remanescente do pelo menos um componente físico com base no conjunto de valores de indicador de desgaste previsto, pelo menos fazendo com que o dispositivo controlador: identifique, em resposta à determinação de que a mudança relativa não está dentro do intervalo de confiança, se aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde aos critérios de desgaste limiar satisfaz critérios de desgaste limiar; e determine, em resposta à identificação de que aquele dentre os valores de indicador de desgaste previsto do conjunto de valores de indicador de desgaste previsto que corresponde ao valor de índice sequencialmente anterior satisfaz os critérios de desgaste limiar, a vida útil remanescente do pelo menos um componente físico baseado no valor de índice sequencialmente anterior.
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