CN108021990A - 评估结构的损伤和确定维修信息的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开评估结构的损伤和确定维修信息的方法和系统。一种评估结构的损伤的示例计算机实施的方法包括接收结构的损伤的信息，以及识别损伤的损伤类型。然后，损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照、具有损伤维修信息和相关损伤维修过程的第二参照以及具有该损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较。在损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且数据库不包括该损伤类型的历史维修信息的基础上，基于结构的材料类型和加载提供用于维修方案的扩展维修信息。

Description

评估结构的损伤和确定维修信息的方法和系统

技术领域

本公开总体涉及用于为航空公司提供高效服务工程支持和用于提供维护、维修和大修(MRO)的操作模式和过程，并且更特别涉及用于确定结构的损伤的初步处理以及当需要时确定相关维修程序的方法。

背景技术

贵重设备(诸如交通工具并且由其是飞行器)的维护和返工的管理可能耗时并且昂贵。在商业飞行器的情况中，飞行器不使用期间的时间可导致大量收入损失以及存储和维护费用。因此，一些商业飞行器公司可能鼓励尽快地正确执行飞行器的维护或返工。将被执行的任何维护或返工应满足或超出所有需求或目标。

飞行器结构的维护依赖于结构维修手册。技术员在手册中针对飞行器的任何损伤进行容许损伤极限(ADL)和相关维修程序定位是耗时的。缺乏合适的和通用的分析工具可以导致对服务请求响应的较长周转时间。作为结果，一些当前的服务工程支持过程可能是效率低的并且复杂的。

长时间服务中断和高返工或维护成本是不期望的。因此，具有考虑到上述问题(诸如，增加返工确定过程的速度同时满足或超出所有的标准、规格和/或适航性需求)以及可能的其他问题中的一个或多个的方法和装置将是有利的。

发明内容

在一个示例中，描述了一种评估结构的损伤的计算机实施的方法。该方法包括接收结构的损伤的信息，识别损伤的损伤类型，将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照、具有损伤维修信息和相关损伤维修过程的第二参照以及具有该损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较，以及在损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且数据库不包括该损伤类型的历史维修信息的基础上，基于结构的材料类型和加载为显示器提供用于维修方案的扩展维修信息。

在另一个示例中，描述了一种评估结构的损伤的计算机实施的方法。该方法包括接收结构的损伤的信息，识别损伤的损伤类型，将损伤类型与具有相关维修信息的一个或多个参考手册以及具有该损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较以确定适当的维修过程，以及在具有相关维修信息的一个或多个参考手册中和在具有该损伤类型的历史维修信息的数据库中没有找到适当的维修过程的基础上，基于结构的材料类型和加载确定用于维修方案的扩展维修信息。

在另一个示例中，描述了一种系统，其包括一个或多个处理器以及存储指令的非暂时性数据存储装置，当指令被一个或多个处理器执行时使得一个或多个处理器执行功能。该功能包括接收结构的损伤的信息，识别损伤的损伤类型，将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照、具有损伤维修信息和相关损伤维修过程的第二参照以及具有该损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较，以及在损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且数据库不包括该损伤类型的历史维修信息的基础上，基于结构的材料类型和加载为显示器提供用于维修方案的扩展维修信息。

已经讨论的特征、功能和优点可以在各个实施例中单独实现或者可以与其他实施例结合，参考以下描述和附图可以看出进一步细节。

附图说明

在随附的权利要求中陈述了说明性实施例的被认为特性的新颖性特征。然而，结合附图阅读本申请时通过参考本公开的说明性实施例的以下具体实施方式将更好的理解说明性实施例以及优选使用模式、进一步的目标及其描述，其中：

图1是根据示例实施例的用于提供损伤评估的布置的框图并且说明可维修信息。

图2是根据实施例说明包括通信连接到系统的云端的布置的另一框图。

图3是根据示例实施例的由系统执行的功能的流程图。

图4是根据示例实施例的由系统执行的用于维修设计和分析模块的附加功能的流程图。

图5根据示例实施例示出评估结构的损伤的示例计算机实施的方法的流程图。

图6根据示例实施例示出评估结构的损伤的示例计算机实施的方法的流程图。

图7根据示例实施例示出评估结构的损伤的示例计算机实施的方法的流程图。

图8是根据示例实施例的由系统执行的用于确定扩展维修信息的功能的流程图。

图9根据示例实施例说明具有用于维修的损伤的示例结构。

具体实施方式

现在将在下文中通过参考附图更充分地描述所公开的实施例，其中示出一些(不是所有的)公开的实施例。事实上，几个不同的实施例可以被描述，但不应当被解释为限制本文中陈述的实施例。相反地，描述这些实施例使得该公开将完全的和完整的并且将向本领域技术人员充分传达本公开的范围。

在本文的示例中，描述了用于为航空公司和维护、维修以及大修(MRO)提供更高效服务工程支持的新的操作模式和过程。维修损伤的飞行器的过程需要对损伤进行初步处理。该处理包括将损伤类型和损伤信息与各种参考手册和历史维修信息进行比较。示例飞行器损伤和维修处理工具包括结构维修手册(SRM)，其对于检索和定位容许损伤极限(ADL)和相关维修程序可能是耗时的。这导致服务请求响应的较长的周转时间，进一步地，用于扩展ADL和可维修损伤极限(RDL)的基于测试的方法和缝隙分析能力可能是昂贵的并且耗时的。这种缝隙(gap)包括原始设备制造商(OEM)的测试数据库和将允许ADL的扩展(即，不需要维修)的相关分析方法中的缝隙。照此，初步处理过程可能导致损伤维修的延迟，并且可能需要比执行损伤的实际维修更多的时间。

本文中描述的示例提供数字化的SRM和其他飞行器调度授权文件用作发动机的快速维修分析工具(RRAT)以便在缩短的时间窗内提供具体的损伤评估和维修决定。这可以为典型的服务请求响应提供大量时间节省，并且可以作为基于网络的应用提供给航空公司和MRO以便例如以订阅或按次计费基础进行访问。

通过将损伤类型和损伤信息(例如，损伤几何形状)与各种参照进行比较以确定适当的损伤维修，可以缩短损伤评估和维修决定。从用户界面接收作为用户输入的损伤类型和损伤信息，用于查询该损伤类型的ADL以识别损伤的任何标准维修。如果损伤类型的维修信息可以在这些源中获得，则将维修信息(如果需要)连同维修的授予FAA文档提供给用户。如果损伤类型的信息不能在这些源中获得，则查询历史维修的数据库来确定损伤类型是否已经在之前遇到过并且已解决。当历史维修的数据库不包含相应的维修信息时，可以基于损伤结构的材料类型和加载为维修方案扩展维修信息。在所有情况中，为用户产生和提供FAA授予的文档。

现在参考图1，根据示例实施例图示说明用于提供损伤评估和维修信息的布置100的框图。布置100包括云端102，其通过询问数据交换网络104耦接到航空公司维护、维修和大修(MRO)106以及快速维修分析工具(RRAT)108。

云端102通常是指联网的计算机架构，其中应用执行和存储可以一定程度上在客户端和服务器设备之间分开。云端102可以指例如由客户端和服务器设备通过询问数据交换网络104(例如，互联网)可接入的服务或一组服务。云端102还可以指分布式计算架构，其中在几乎实时的基础上在一个或多个客户端设备和/或服务器设备之间共享基于云端应用的数据和程序逻辑。数据和程序逻辑的一部分可以根据需求或用其他方式动态传送到访问基于云端的应用的各个客户端。架构的细节对于客户端设备的用户可以是透明的。因此，访问基于云端的应用的客户端设备的用户可能没有意识到，例如，客户端设备从服务器设备下载程序逻辑和/或数据，或者客户端设备将处理或存储函数卸载到服务器设备。

照此，云端102上的计算可以包括经由计算机网络提供计算资源。在传统的计算模式中，数据和软件两者都完全包含在用户的计算机上。然而，在云计算中，用户的计算机可以包含相当小的软件或数据(例如，可能最小操作系统和浏览器)，并且可以作为计算机的网络上发生的处理的显示终端。为云计算服务(或甚至当前云服务的聚合)的常见缩写是“云端”。

在图1中，云端102的部件和询问数据交换网络104之间的通信链路110、112和114、询问数据交换网络104和MRO’s 106以及RRAT 108之间的通信链路116和118可以包括有线连接，诸如串联或并联总线，或者还可以是无线链路，可以包括蓝牙、IEEE 802.11(IEEE802.11可以指IEEE802.11-2007、IEEE801.11n-2009或任何其他IEEE 802.11版次)或其他基于无线的通信链路。照此，航空公司MRO’s 106和RRAT 108可以包括有线或无线网络接口，通过该接口可以进行与云端102的通信。

云端102为诸如飞行器或其他交通工具提供数字化结构损伤处理授权的中央可搜索贮存处，并且对该信息的访问是可控的。云端102包括数字调度文档120、过去批准的维修122以及数字结构维修手册(SRM)124。数字调度文档120、过去批准的维修122以及数字结构维修手册(SRM)124可以存储在云端102的数据库中、或云端102的独立数据库中、或更普遍地存储在位于云端102或者由云端102可访问的数据存储装置内。

数字调度文档120包括授权对某些结构(诸如飞行器)的损伤进行维修所需要的授权文件。示例文档包括联邦航空管理局(FAA)批准的维修文件。

过去批准的维修122包括关于对某些结构观察的过去的损伤的历史数据和细节的信息以及已经授权以待执行的维修程序的预运行方案。过去批准的维修122可以包括观察的之前损伤的细节，包括损伤的尺寸、损伤在结构上的位置以及与损伤相关的任何其他细节。过去批准的维修122还可以包括维修以外的过去的维护行为，诸如对正被评估的损伤区域的修改或服务公告。

数字SRM 124接收来自飞行器部件导航和损伤映射应用的损伤输入并且输出相关的损伤处理和必要的维修过程。数字SRM 124还包括基线和更新的批准的ADL和RDL以及相关维修程序。数字SRM 124是对某些结构(诸如，某些飞行器)而言可以是特定的数字平台，或者可以包括用于维修整个机群飞行器或结构的信息。

询问数据交换网络104可以包括互联网或能够使得云端102和航空公司MRO’s 106和RRAT 108之间进行通信的任何类型的网络。示例网络包括局域网络(LAN)或广域网络(WAN)。

航空公司MRO’s 106包括维护和服务飞行器的服务组。航空公司MRO’s 106可以在现场观察损伤并且访问数字调度文档120、过去批准的维修122以及数字SRM 124，以确定将执行的适当的批准维修程序。

RRAT 108可以使用用于新飞行器的新数据更新数字SRM 124以处理更多损伤案件。RRAT 108在ADL/RDL扩展和文档效率方面帮助改善飞行器损伤处理。

在许多行业中，诸如飞行器行业，老化的交通工具将需要更多的维护，并且随着新技术的开发(诸如复合材料)，将需要新的维修程序(例如，粘结维修)。维修处理过程通常具有有限的时间窗，因为飞机的任何维修时间保持飞机停飞并且不在使用中。期望尽快完成维修(大约8小时以内是良好的目标，一些维修目标可能在1-3小时以内，一些在8-12小时以内，并且其他更大/结构维修可能是3-5天)，并且维修需要被完成并且满足FAA遵从性。然而，一些维修处理可以高达4-28天的长度。飞行器的示例维修包括修复凹陷、划痕、孔、穿刺、裂缝、分层或其他损伤类型。

维修可以在使用中进行，这降低了飞行器的可用性；使用数字SRM 124快速识别容许和可维修损伤极限(ADL/RDL)。图1中示出的布置100使得基于网络的工具箱能够以易于访问的格式集成损伤评估、维修具体化以及FAA批准以降低维修处理时间。

图2示出根据示例实施例的包括通信连接到系统126的云端102的布置100的另一框图。系统126包括一个或多个处理器128、通信接口130、数据存储装置132、输出接口134、显示器136和用户界面138，其中每一个均连接到通信总线140。系统126还可以包括使得能够在系统126内和系统与其他设备(未示出)之间进行通信的硬件。该硬件可以包括例如发射器、接收器和天线。

通信接口130可以是允许与一个或多个网络或者一个或多个远程设备进行短程通信和远程通信的无线接口和/或一个或多个有线接口。这种无线接口可以在一个或多个无线通信协议(诸如蓝牙、WIFI(例如，电气与电子工程师协会IEEE 202.11协议)、长期演进(LET)、蜂窝通信、近场通信(NFC)和/或其他无线通信协议)下提供通信。这种有线接口可以包括以太网接口、通用串行总线(USB)接口或经由电线、双绞线、同轴电缆、光学链路、光纤链路或与有线网络的其他物理连接进行通信的类似接口。因此，通信接口130可以被配置为从一个或多个设备接收输入数据，并且还可以被配置为向其他设备发送输出数据。

数据存储装置132可以包括或采取的形式有可以由(一个或多个)处理器128读取或访问的一个或多个计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以包括易失性和/或非易失性存储部件，诸如光的、磁的、有机的或其他存储器或磁盘存储装置，这些存储部件可以整体或部分地与(一个或多个)处理器128集成。数据存储装置132被认为是非暂时性计算机可读介质。在一些实施例中，数据存储装置132可以通过使用单个物理设备(例如，一个光的、磁的、有机的或其他存储器或磁盘存储单元)来实施，而在其他实施例中，数据存储装置132可以通过使用两个或更多个物理设备来实施。

因此数据存储装置132是非暂时性计算机可读存储介质，并且其上存储可执行指令142。指令142包括计算机可执行代码。当指令142被(一个或多个)处理器128执行时，使得(一个或多个)处理器128执行功能。该功能在下面描述。

(一个或多个)处理器128可以是通用处理器或专用处理器(例如，数字信号处理器、专用集成电路等)。(一个或多个)处理器128可以接收来自通信接口130的输入，并且处理输入以产生存储在数据存储装置132中并且输出到显示器136的输出。(一个或多个)处理器128可以被配置为执行存储在数据存储装置132中并且可执行为提供本文中描述的系统126的功能的可执行指令142(例如，计算机可读程序指令)。

输出接口134将信息输出到显示器136或者还输出到其他部件。因此，输出接口134可以类似于通信接口130并且可以是无线接口(例如，发射器)或也可以是有线接口。

系统126可以是各种形式的计算设备，并且可以包括在例如多个不同计算设备或服务器中。此外，在一些示例中，系统126的部件可以与系统126分离，诸如显示器136是独立的部件。

在图2中，云端102被示出为包括具有容许损伤极限(ADL)144的参照，具有损伤维修信息146的参照，具有历史维修信息150、扩展维修信息152以及文件(批准信息)154的数据库。这些中的每一个可以存储在云端102中的独立服务器、存储介质、数据库等中，并且可以由系统126通过通信链路156访问。

具有容许损伤极限(ADL)144的参照包括一个结构或多个机构的信息以及损伤类型对于结构的ADL。在一个示例中，结构可以包括飞行器的片段，并且损伤类型可以包括凹痕。对于飞行器的一些片段，凹痕可以是容许的并且不会导致损害，并且因此当凹痕处于一定的尺寸并且存在于结构的某些位置上时，凹痕可以是容许的并且不需要维修。这种ADL包括在具有ADL 144的参照中，并且具有ADL 144的参照中的信息可以呈现为例如关联结构、结构上的位置、损伤类型、损伤信息(例如，尺寸、严重性等)以及该损伤是否可容许的查找表。因此，可以访问具有ADL的参照以确定该损伤类型不需要维修、不需要大幅度维修、或可能仅美容维修，诸如油漆修补。

具有损伤维修信息146的参照包括关于将需要维修并且处于可维修损伤极限(RFL)内的某些损伤类型的信息，并且因此相关预定义维修程序是已知的。具有损伤维修信息146的参照包括查找表148，查找表具有结构的损伤类型的预运行方案和已知的维修方案。

具有历史维修信息150的数据库包括关于结构发生的已知损伤类型和信息的信息，以及可以被应用的已知维修方案。在此，示例损伤类型可以是包括在具有损伤维修信息146的参照中的那些，而且不包括不经常发生的损伤或没有已知的预运行维修方案的损伤类型。然而，具有历史维修信息150的数据库存储已经用于或批准用于具体或独特损伤类型的之前的维修方案。具有历史维修信息150的数据库包括可以进一步被估计的维修方案，并且一旦这些维修方案被进一步估计或优化，其可能未来被并入到具有损伤维修信息146的参照中。

扩展维修信息152包括对于属于非SRM损伤类型的任何损伤类型和对于ADL和RDL之外的损伤类型可以实时被确定的信息。因此，对于需要维修，但没有已知的或可用的预运行方案的损伤类型，访问扩展维修信息152。在此，与使用ADL和RDL的标准化测试导致的极限设置相比，对结构的损伤是在实际情况下分析的并且考虑结构的具体实际损伤。分析实际损伤区域，并且扩展维修信息152可以提供可行维修方案。在下面提供用于选择和确定扩展维修方案的更多细节。然而，在一些示例中，扩展维修信息152是部分地基于对具有损伤维修信息146的参照和具有历史维修信息150的数据库的访问确定的。

文件(批准信息)154包括批准维修程序输出到系统126的联邦航空管理局(FAA)文档。系统126可以被提供一份文件或访问具有用于维修信息的批准信息的文件(例如超链接)。

在示例中，系统126的(一个或多个)处理器128可以执行存储在数据存储装置132中的可执行指令142，以执行评估结构的损伤的功能。(一个或多个)处理器128从用户界面138接收结构的损伤的信息，并且识别损伤的损伤类型。然后，(一个或多个)处理器128将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照(例如具有ADL 144的参照)、具有损伤维修信息和相关损伤维修过程的第二参照(例如具有损伤维修信息146的参照)以及具有该损伤类型的历史维修信息150的数据库进行比较。在损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且数据库不包括该损伤类型的历史维修信息的基础上，(一个或多个)处理器基于结构的材料类型和加载提供用于维修方案的扩展维修信息给显示器136。

通信接口130使能对系统126的订阅并且从授权的订阅者接收结构的损伤的信息。在这种方式中，维修信息可以在线提供给订阅者，使得非SRM维修过程可以连通FAA文档一起被确定并且自动提供，以便可以高效并且快速地执行维修。非SRM维修过程具体考虑已损伤的单独的具体零件，并且进一步具体到结构的加载和配置。

图3是根据示例实施例由系统126执行的功能的流程图。最初，用户将受影响的飞机所需要的信息以及损伤信息输入到用户界面138，用户界面138将结构/零件信息、损伤类型、损伤的几何结构等158输出到损伤评估模块160，损伤评估模块160包括SRM ADL模块162和非SRM损伤评估(DA)模块164。损伤评估模块160、SRM ADL模块162和非SRM DA模块164包括可以由执行存储在数据存储装置132中的可执行指令142的(一个或多个)处理器128执行的功能。

由用户界面138输出的信息可以包括飞机模块编号、部件模块编号、损伤区域地带或可以通过选择损伤的区域/类型/缺陷尺寸被输出到图形用户界面(GUI)的其他信息。

如框166所示，SRM ADL模块162接收损伤类型信息并且确定损伤类型是否在ADL内。这可以通过访问云端102中具有ADL 144的参照来完成。如框168所示，如果损伤类型在ADL内，则允许损伤，并且不需要维修或仅需要美容维修。

如框170所示，如果否，则SRM ADL模块162确定是否存在SRM维修。这可以通过访问具有损伤维修信息146的参照来完成。如框172所示，如果存在SRM维修，则输出每个SRM的维修的信息，并且由于预运行方案是已知的，因此不需要附加FAA批准。

如果不存在SRM维修，则非SRM DA模块164处理损伤输入。首先，如框174所示，非SRM DA模块164确定允许的损伤是否满足损伤容限要求。如果是，则在框172处提供每个SRM的维修。例如，如果损伤(诸如冰雹袭击)产生超过允许的损伤，则当可以满足容限时非SRM模块164可以使用预运行方案。否则，非SRM DA模块164确定需要对预运行方案未知的损伤类型进行大幅度维修，并且因此访问维修设计和分析模块176。

图4是根据示例实施例的由系统126执行的用于维修设计和分析模块176的附加功能的流程图。维修设计和分析模块176包括可以由执行存储在数据存储装置132中的可执行指令142的(一个或多个)处理器128执行的功能。

从用户界面138接收的关于损伤情况的信息被加载到维修设计和分析模块176内。可以包括附加细节，诸如用于损伤类型178的维修配置，例如，嵌接连结、使用的覆盖修补材料、胶粘剂选择等。维修设计和分析模块176可以分析所有类型维修的损伤情况或者可以询问用户期望哪个维修方案，并且然后用户进行选择。维修设计和分析模块176还可以提示用户输入关于手上用于维修的适当材料的信息。然后，维修设计和分析模块176分析该信息以确定结构的材料的类型。对于复合结构，访问复合结构维修模块180，并且对于金属结构，访问金属结构维修模块182。复合结构维修模块180和金属结构维修模块182包括可以由执行存储在数据存储装置132中的可执行指令142的(一个或多个)处理器128执行的功能。对于复合结构维修模块180和金属结构维修模块182中的每一个，首先，如框184和186所示，确定是否可以执行维修以满足损伤容限要求。如果否，如框188和190所示，不可以进行粘结维修方案。如果是，如框192和194所示，确定维修是否满足故障安全要求。如果否，如框188和190所述，再次地，没有粘结维修方案可以被执行，并且将寻找非粘结维修方案。如果是，则提供维修设计和分析具体化文件196。例如，填写FAA批准表格并且提供签名，并且数据包返回到用户以执行维修。

维修设计和分析模块176被编程为确定对任何损伤类型的粘结维修方案。粘结维修仅适用于一定容限内的损伤，诸如在一定尺寸极限内。否则，如果损伤尺寸对于粘结维修来说太大，则结构或零件可能需要被整体替换。进一步地，粘结维修方案仅适用于使得满足故障安全要求的某些情况。例如，粘结维修不能用在暴露于高热或高温的一些结构上，因为粘结维修可能失效。

图5根据示例实施例示出评估结构的损伤的示例计算机实施的方法200的流程图。图5中示出的方法200表示可以与例如图1-图2中示出的布置100或系统126一起使用的方法的实施例。进一步地，设备或系统可以用于或配置为执行图5中表示的逻辑功能。在一些情况中，设备和/或系统的部件可以被配置为执行功能使得部件(使用硬件和/或软件)被实际配置和结构化以实现该性能。在其他示例中，设备和/或系统的部件可以被布置为适用于，能够或适合执行该功能，诸如当以具体方式操作时。如框202-222中的一个或多个所图示说明的，方法200可以包括一个或多个操作、功能或动作。尽管框以连续顺序被图示说明，然而这些框还可以并行执行和/或以不同于本文描述的顺序执行。并且，各个框可以基于期望的实施方式组合为较少的框、分成附加的框和/或被移除。

应当理解，对于本文描述的这些或其他过程和方法，流程图示出本实施例的一个可能实施方式的功能和操作。就此而言，每个框可以表示模块、片段或一部分程序代码，该程序代码包括由处理器可执行的用于实施过程中的具体逻辑功能或步骤的一个或多个指令。程序代码可以存储在任意类型的计算机可读介质或数据存储装置上，例如，诸如包括磁盘或硬盘驱动器的存储装置设备。进一步地，程序代码可以以机器可读格式被编码在计算机可读存储介质上，或编码在其他非暂时性介质或制造品上。计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质或存储器，例如，诸如类似于寄存器存储器、处理器高速缓存器和随机存取存储器(RAM)的短时间段存储数据的计算机可读介质。例如，计算机可读介质还包括非暂时性介质，诸如二次或长期存储装置、类似只读存储器(ROM)、光盘或磁盘、压缩磁盘只读存储器(CD-ROM)。计算机可读介质还可以是任何其他易失性或非易失性存储系统。计算机可读介质可以视为例如有形计算机可读存储介质。

此外，图5中以及在本文描述的其他过程和方法中的每个框可以表示被有线连接以执行过程中的具体逻辑功能的电路。本领域普通技术人员将理解，本公开的示例实施例的范围包括替代实施方式，其中可以以示出或讨论的顺序以外的顺序执行功能，包括大体同时或相反的顺序，这取决于涉及的功能。

在框202处，方法200包括接收结构的损伤的信息。在框204处，方法200包括识别损伤的损伤类型。

在框206处，方法200包括将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照(例如具有ADL 144的参照)进行比较。

在框208处，方法200包括确定损伤类型和信息是否指示损伤在第一参照中描述的容许损伤极限内。如果是，如框210所示，方法200包括将对结构执行任何相应工作的指令提供给显示器，并且提供对指示损伤的维修要求的文件的访问。

如果损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限，则如框212所示，方法200包括在具有损伤维修信息146的第二参照内确定相关损伤维修过程。如果第二参照具有相关损伤维修过程，则如框214所示，方法200包括提供给显示器相关维修过程并且提供对指示用于相关维修过程的维修要求的文件的访问。

如果损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程，则如框216所示，方法200包括查询具有该损伤类型的历史维修信息150的数据库。如框218所示，方法200进一步包括确定数据库是否包括该损伤类型的历史维修信息。如果是，则如框220所示，方法200包括基于数据库中的历史维修信息提供给显示器维修信息，并且提供对具有该维修信息的批准信息的文件的访问。

如果数据库不包括该损伤类型的历史维修信息，则如框222所示，方法200包括提供给显示器基于结构的材料类型的用于粘结维修方案的扩展维修信息152。

图6根据示例实施例示出评估结构的损伤的示例计算机实施的方法230的流程图。图6中示出的方法230表示可以与例如图1-图2中示出的布置100或系统126一起使用的方法的实施例。进一步地，设备或系统可以用于或配置为执行图6中呈现的逻辑功能。在一些情况中，设备和/或系统的部件可以被配置为执行一定功能使得部件(使用硬件和/或软件)被实际配置和结构化以实现该性能。在其他示例中，设备和/或系统的部件可以被布置为适用于，能够或适合执行该功能，诸如当以具体方式操作时。如框232-238中的一个或多个所图示说明的，方法230可以包括一个或多个操作、功能或动作。尽管框以连续顺序被图示说明，然而这些框还可以并行执行和/或以不同于本文描述的顺序执行。并且，各个框可以基于期望的实施方式组合为较少的框、分成附加的框和/或被移除。每个框可以表示模块、片段或一部分程序代码，该程序代码包括由处理器可执行的用于实施过程中的具体逻辑功能或步骤的一个或多个指令。

在框232处，方法230包括接收结构的损伤的信息。在框234处，方法230包括识别损伤的损伤类型。作为接收损伤的信息并且识别损伤类型的一个示例，可以从可以用于识别和选择结构的损伤区域的用户界面138接收信息。用户界面138可以基于由用户输入的损伤信息来输出结构的模型以及一系列损伤区域(可以包括以下区域，诸如但不限于，结构的、电气的、发动机、液压、航空电子、飞行控制和机舱)。信息可以通过用户直接提供，或用户界面138可以访问云端102中的数据库，从而基于用户的输入来确定信息。

此外，用户可以提供或者用户界面138可以请求关于损伤在结构的模型上的位置的信息。可以通过用户经由用户界面138选择性地凸显位置促使图形化凸显损伤区域来输入损伤位置。

结构本身可以进一步由结构类型来识别，包括以下类型，诸如但不限于，蒙皮和纵梁、框架、楼层梁、间断构件、厨房上部、厨房地板、配件、货箱地板、门和窗。此外，用户可以针对结构选择期望的维护活动，并且维护活动包括以下类别，诸如但不限于，容许损伤极限评估、可维修损伤极限评估、临时维修、飞行限制的维修或维护活动以及某些类型的永久性维修，诸如粘结、螺纹连接、嵌接或叠加。

类似地，用户可以被提供由用户界面138显示的一系列损伤类型，诸如但不限于，沟和雷击，并且用户界面138接收损伤类型的选择。附加的细节可以通过用户界面138请求并且由用户提供，诸如包括损伤长度、损伤12的宽度和损伤的深度的损伤参数。基于用户进行的选择，用户界面138确定损伤类型和结构信息以转发到(一个或多个)处理器128。

在框236处，方法230包括将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限114的第一参照、具有损伤维修信息146和相关损伤维修过程的第二参照以及具有损伤类型的历史维修信息150的数据库进行比较。

在框238处，方法230包括在损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且数据库不包括该损伤类型的历史维修信息的基础上，基于结构的材料类型和加载提供给显示器用于维修方案的扩展维修信息152。与例如在测试期间确定的并且在参照中包括的极限组和默认值相比，结构的加载可以考虑放置在具体结构上的实际负载。

然后，方法230包括显示用于粘结维修方案的扩展维修信息。方法230还可以包括提供对具有该维修信息的批准信息的文件的访问，诸如，提供联邦航空管理局(FAA)文档。

图7根据示例实施例示出评估结构的损伤的示例计算机实施的方法240的流程图。图7中示出的方法240表示可以与例如图1-图2中示出的布置100或系统126一起使用的方法的实施例。进一步地，设备或系统可以用于或配置为执行图7中表示的逻辑功能。在一些情况中，设备和/或系统的部件可以被配置为执行一定功能使得部件(使用硬件和/或软件)被实际配置和结构化以实现该性能。在其他示例中，设备和/或系统的部件可以被布置为适用于，能够或适合执行该功能，诸如当以具体方式操作时。如框242-248中的一个或多个所图示说明的，方法240可以包括一个或多个操作、功能或活动。尽管框以连续顺序被图示说明，然而这些框还可以并行执行和/或以不同于本文描述的顺序执行。并且，各个框可以基于期望的实施方式组合为较少的框、分成附加的框和/或被移除。每个框可以表示模块、片段或一部分程序代码，该程序代码包括由处理器可执行的用于实施过程中的具体逻辑功能或步骤的一个或多个指令。

在框242处，方法240包括接收结构的损伤的信息。在框244处，方法240包括识别损伤的损伤类型。信息可以从用户界面138接收。

在框246处，方法240包括将损伤类型与具有相关维修信息的一个或多个参考手册以及具有该损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较以确定适当的维修过程。该比较可以包括将损伤类型与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照进行比较，并且如果损伤类型指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限，则在具有损伤维修信息的第二参照内识别相关损伤维修过程。执行与第一参照的比较以确定损伤类型不需要维修或需要美容维修，或损伤类型不需要大幅度维修。执行与第二参照的比较以通过在表中进行查找对应于该损伤类型的预运行维修方案，确定损伤类型具有相关预定义维修程序。

在框248处，方法240包括在具有相关维修信息的一个或多个参考手册中和在具有损伤类型的历史维修信息的数据库中没有找到适当的维修过程的基础上，基于结构的材料类型和加载确定用于维修方案的扩展维修信息。方法240还包括显示用于粘结维修方案的扩展维修信息和/或提供对指示损伤的维修要求的联邦航空管理局(FAA)文档的访问。

在图6中示出的示例方法230和图7中示出的方法240中，需要扩展维修信息152。执行与具有容许损伤极限144的第一参照的比较以确定损伤类型不需要维修或需要美容维修，或损伤类型不需要大幅度维修。在云端中获得或访问关于ADL的信息，并且将容许损伤极限与至少一个参数进行比较。进行对损伤容许能力的确定，并且基于该确定显示维护响应。然而，在这些示例中，损伤超出ADL。

此外，执行与具有损伤维修信息146的第二参照的比较以通过在表中进行查找对应于该损伤类型的预运行维修方案，确定损伤类型具有相关预定义维修程序。然而，在这些示例中，损伤不具有相关预定义维修程序。

图8是根据示例实施例的由系统126执行的用于确定扩展维修信息152的功能的流程图。扩展维修信息152使得能够实时确定方案，而不是将损伤信息或损伤零件发送到零件制造商以确定维修方案。

损伤评估模块160为多个程序执行损伤评估，并且一些示例包括以下损伤类型，诸如脱胶、疏松(porosity)、热损伤、勉强可见冲击损伤(BVID)、表面擦痕、刻痕、沟和凹痕、碰撞热损伤、开孔和自由边缘分层、维修后缺陷(例如，对于所有的粘结维修，在任何粘结层位置处具有缺陷)、腐蚀内磨(grind-out)以及一般非破坏性检查(NDI)可检测的损伤。损伤类型作为损伤数据250输入，执行材料状态的NDI和损伤映射转换，如框252和254所示，从而将材料的状态映射到分析模块。在框256处，执行剩余强度分析和计算，以确定损伤零件的强度。在框258处，将输出提供到GUI。

维修设计和分析模块158可以通过访问用于ADL的参照144、用于损伤维修信息的参照146、历史维修信息的数据库150以确定用于确定扩展维修信息的特征，从而识别类似的损伤类型，以便将当前损伤映射到已知维修过程。这可以用作起始点。

然后，可以识别具体维修程序。作为示例，固体或夹层的粘结叠加或外部维修可以适合于损伤类型。使用椭圆形补丁维修椭圆形(和圆形)损伤被用于基于包括椭圆形补丁和椭圆形孔的补丁边缘和损伤边缘周围的应力和应变分布维持补丁和蒙皮层的边缘安全检查。

作为另一示例，嵌接连结方法(SJM)可以用于执行嵌接或多步骤连结/维修设计的粘结层分析(例如，强度和损伤容限)，以确定皮和切变耦合以及脱胶/分层。

作为另一示例，飞行器结构的复合维修(CRAS)中的当前封闭式方法可以被扩展、模块化为并且用于设计和分析金属结构上的复合补丁。输入补丁参数以计算可接受的补丁设计，并且不同类型的损伤可以使用该程序进行维修，包括裂缝、腐蚀内磨、内磨孔、孔、凹痕和开孔。示例输入参数包括补丁设计(例如非椭圆形补丁、裂缝上的补丁或腐蚀维修)以及分析能力(例如，负载引力、裂缝尖端应力强度、损伤容限、平面外弯曲、脱胶效应、邻近效应和热效应)。

作为另一示例，用于粘结维修的故障安全方法可以用于粘结维修，由于较好的配合和完成，其通常是满足需要的。在灾难性维修故障的情况中，损伤结构可以需要具有极限负载强度。

在这些示例中，维修过程未知或者不存在预运行方案的损伤可以与存在预运行方案的其他损伤类型进行比较，并且当该比较处于容限水平内时，可以将预运行方案应用到具有未知维修过程的损伤作为扩展维修信息。容限取决于材料类型、结构类型、损伤类型、维修过程类型等。使用该程序的益处在于，如果预运行方案可以被应用到损伤类型，则FAA批准文档也可以更快地被提供，以使得损伤处理能够在缩短的时间段内进行，以便维修可以尽快被执行。

在一些示例中，扩展维修信息152可以使用上述任何程序，当对于维修分析和计算257来说预运行方案是未知的时，上述程序可以通过运行模拟来执行以便确定最好的维修程序以选择使用。

图9根据示例实施例说明具有用于维修的损伤262的示例结构260。在图9中，结构260是用于飞行器的蒙皮覆盖物。结构260已经被凹痕或沟损伤。为了维修，通过使用复合粘结技术粘结补丁264。在该示例中，维修程序可以不包括在具有ADL 144的参照、具有损伤维修信息146的参照或具有历史维修信息150的数据库中，并且因此扩展维修信息152将被访问。对于相同类型的结构260，可以在具有ADL 144的参照、具有损伤维修信息146的参照或者具有历史维修信息150的数据库中搜索到具有与损伤262类似尺寸、位置和属性的损伤。一旦发现任何相似之处，可以执行补丁264维修过程的进一步估计。例如，复合粘结包括粘结层266，当其粘结到不同材料类型时可能失效。进一步地，当与不同材料类型粘结时，补丁维修可能导致不支持的补丁褶皱126。因此，复合粘结技术可以与结构260的材料类型匹配以确保复合粘结不会失败。一旦确认，则补丁维修过程可以被提供为扩展维修信息152。

尽管本文中描述的示例涉及飞行器上的结构，然而本文中描述的系统和方法可以被应用到其他交通工具的维护、制造和组装以及部件上的任何其他类型的结构。

进一步地，公开内容包括根据以下条款的实施例：

条款1.一种评估结构的损伤的计算机实施的方法，该方法包括：

接收结构的损伤的信息；

识别损伤的损伤类型；

将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照、具有损伤维修信息和相关损伤维修过程的第二参照以及具有该损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较；以及

在损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且数据库不包括损伤类型的历史维修信息的基础上，基于结构的材料类型和加载为显示器提供用于维修方案的扩展维修信息。

条款2.根据条款1的计算机实施的方法，其中接收结构的损伤的信息包括从用户界面接收信息。

条款3.根据条款1的计算机实施的方法，其中该方法由具有一个或多个处理器的系统执行，并且该方法进一步包括：

显示用于维修方案的扩展维修信息。

条款4.根据条款1的计算机实施的方法，其进一步包括提供对具有用于维修信息的批准信息的文件的访问。

条款5.根据条款4的计算机实施的方法，其中提供对具有用于维修信息的批准信息的文件的访问包括提供联邦航空管理局(FAA)文档。

条款6.根据条款1的计算机实施的方法，其中将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照进行比较包括：

确定损伤类型不需要维修或需要美容维修。

条款7.根据条款1的计算机实施的方法，其中将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照进行比较包括：

确定损伤类型不需要大幅度维修。

条款8.根据条款1的计算机实施的方法，其中将损伤类型和信息与具有损伤维修信息和相关损伤维修过程的第二参照进行比较包括：

确定损伤类型具有相关预定义维修程序。

条款9.根据条款8的计算机实施的方法，其中确定损伤类型具有相关预定义维修程序包括：

在表中进行查找对应于损伤类型的预运行维修方案。

条款10.一种评估结构的损伤的计算机实施的方法，该方法包括：

接收结构的损伤的信息；

识别损伤的损伤类型；

将损伤类型与具有相关维修信息的一个或多个参考手册以及具有该损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较以确定适当的维修过程；以及

在具有相关维修信息的一个或多个参考手册中和在具有该损伤类型的历史维修信息的数据库中没有找到适当的维修过程的基础上，基于结构的材料类型和加载确定用于维修方案的扩展维修信息。

条款11.根据条款10的计算机实施的方法，其中将损伤类型与具有相关维修信息的一个或多个参考手册进行比较包括：

将损伤类型与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照进行比较；以及

如果损伤类型指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限，则在具有损伤维修信息的第二参照中识别相关损伤维修过程。

条款12.根据条款11的计算机实施的方法，其中将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照进行比较包括：

确定损伤类型不需要维修或需要美容维修。

条款13.根据条款11的计算机实施的方法，其中将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照进行比较包括：

确定损伤类型不需要大幅度维修。

条款14.根据条款11的计算机实施的方法，其中在具有损伤维修信息的第二参照中识别相关损伤维修过程包括：

确定损伤类型具有相关预定义维修程序。

条款15.根据条款14的计算机实施的方法，其中确定损伤类型具有相关预定义维修程序包括：

在表中进行查找对应于损伤类型的预运行维修方案。

条款16.根据条款10的计算机实施的方法，其中接收结构的损伤的信息包括从用户界面接收信息。

条款17.根据条款10的计算机实施的方法，该方法由具有一个或多个处理器的系统执行，并且该方法进一步包括：

显示用于维修方案的扩展维修信息。

条款18.根据条款10的计算机实施的方法，其进一步包括：

提供对指示对损伤的维修要求的联邦航空管理局(FAA)文档的访问。

条款19.一种系统，其包括：

一个或多个处理器；以及

存储指令的非暂时性数据存储装置，当一个或多个处理器执行指令时使得一个或多个处理器执行以下功能，包括：

接收结构的损伤的信息；

识别损伤的损伤类型；

将损伤类型和信息与具有结构对于该损伤类型的容许损伤极限的第一参照、具有损伤维修信息和相关损伤维修过程的第二参照以及具有损伤类型的历史维修信息的数据库进行比较；以及

在损伤类型和信息指示损伤超出第一参照中描述的容许损伤极限并且也不具有第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且数据库不包括损伤类型的历史维修信息的基础上，基于结构的材料类型和加载提供给显示器用于维修方案的扩展维修信息。

条款20.根据条款19的系统，其进一步包括：

通信接口，其使能对系统的订阅并且从授权的订阅者接收结构的损伤的信息。

不同的有利布置的描述已经以图示说明和描述的目的呈现，并且不旨在详尽或限制公开形式的实施例。多种修改和变体对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。进一步地，不同的有利实施例可以描述与其他有利实施例相比不同的优点。所选择的一个或多个实施例被挑选并且被描述以便最好地解释实施例和实际应用的原理，并且使得本领域其他普通技术人员能够理解本公开用于具有适合于特定用途的各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种评估结构(260)的损伤(262)的计算机实施的方法(200)，所述方法包括：

接收(232)所述结构的损伤的信息；

识别(234)所述损伤的损伤类型；

将所述损伤类型和所述信息与具有所述结构对于所述损伤类型的容许损伤极限(144)的第一参照、具有损伤维修信息(146)和相关损伤维修过程的第二参照以及具有所述损伤类型的历史维修信息(150)的数据库进行比较(236)；以及

在所述损伤类型和所述信息指示所述损伤超出所述第一参照中描述的所述容许损伤极限并且也不具有所述第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且所述数据库不包括所述损伤类型的历史维修信息的基础上，基于所述结构的材料类型和加载提供(238)给显示器用于维修方案的扩展维修信息(152)。

2.根据权利要求1所述的计算机实施的方法(200)，其中接收(232)所述结构的损伤(262)的信息包括(260)接收来自用户界面(138)的所述信息。

3.根据权利要求1所述的计算机实施的方法(200)，其中所述方法由具有一个或多个处理器(128)的系统(126)执行，并且所述方法进一步包括：

显示用于所述维修方案的所述扩展维修信息(152)。

4.根据权利要求1所述的计算机实施的方法(200)，其进一步包括提供对具有用于所述维修信息的批准信息(154)的文件的访问。

5.根据权利要求4所述的计算机实施的方法(200)，其中提供对具有用于所述维修信息的批准信息(154)的所述文件的访问包括提供联邦航空管理局文档即FAA文档。

6.根据权利要求1所述的计算机实施的方法(200)，其中将所述损伤类型和所述信息与具有所述结构(260)对于所述损伤类型的容许损伤极限(144)的所述第一参照进行比较(236)包括：

确定损伤类型不需要维修或需要美容维修。

7.根据权利要求1所述的计算机实施的方法(200)，其中将所述损伤类型和所述信息与具有损伤维修信息(146)和相关损伤维修过程的所述第二参照进行比较(236)包括：

确定所述损伤类型具有相关预定义维修程序。

8.根据权利要求7所述的计算机实施的方法(200)，其中确定所述损伤类型具有所述相关预定义维修程序包括：

在表中进行查找对应于所述损伤类型的预运行维修方案。

9.一种系统(126)，其包括：

一个或多个处理器(128)；以及

存储指令的非暂时性数据存储装置(132)，当所述一个或多个处理器执行所述指令时使得所述一个或多个处理器执行以下功能，包括：

接收(232)结构(260)的损伤(262)的信息；

识别(234)所述损伤的损伤类型；

将所述损伤类型和所述信息与具有所述结构对于所述损伤类型的容许损伤极限(144)的第一参照、具有损伤维修信息(146)和相关损伤维修过程的第二参照以及具有所述损伤类型的历史维修信息(150)的数据库进行比较(236)；以及

在所述损伤类型和所述信息指示所述损伤超出所述第一参照中描述的所述容许损伤极限并且也不具有所述第二参照中描述的任何相关损伤维修过程并且所述数据库不包括所述损伤类型的历史维修信息的基础上，基于所述结构的材料类型和加载提供(238)给显示器用于维修方案的扩展维修信息(152)。

10.根据权利要求9所述的系统(126)，其进一步包括：

通信接口(130)，其使能对所述系统的订阅并且从授权的订阅者接收所述结构(260)的损伤(262)的所述信息。