CN117150420A - 一种航线运营飞机故障排除系统及其排除方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种航线运营飞机故障排除系统及其排除方法，该系统包括故障采集模块，标故障排除录入端口，标准故障排除数据库，故障比对模块，非标故障排除录入端口，非标故障排除数据库，经验比对模块；本发明通过分析飞机故障代码或故障信息图像给出飞机排故方案；机务维修工程师可以通过排故方案排除对飞机进行排故，如若排除飞机故障的方法不在现有标准排故方案中，可在线咨询飞机主机商提供新的排故方案，系统可将实际排除故方案录入系统，同时系统可以采集故障信息及排故方案，并将信息反馈到主机设计单位及其客服公司，然后优化飞机设计、完善客户手册。本发明极大的完善飞机排故方案，可提高飞机的运营效率及安全性。

Description

一种航线运营飞机故障排除系统及其排除方法

技术领域

本发明涉及民用航空器维修技术领域，尤其是涉及一种航线运营飞机故障排除系统及其排除方法。

背景技术

民用航空器维修是飞机航线运营不可或缺的重要组成部分，是飞机保证适航的基础，而飞机排故是航空器维修中的主要工作内容之一，且目前飞机排故主要以飞机故障隔离手册为依据。飞机的运营效率及其安全性是评判飞机是否具有市场竞争的重要指标之一。

在飞机维修排故阶段主要的依据是飞机制造商客服公司提供的维修手册及故障隔离手册，在发生飞机发生故障时主要由机务维修人员进行查阅故障隔离手册及维修手册进行故障排除，很多故障无法完全被飞机故障隔离手册所涵盖，有时就需要机务维修人员技术经验或飞机设计或工程人员通过梳理飞机内在逻辑原理出新的方案来进行排故，此种做法经常无法快速有效汇总到飞机故障隔离手册中完善排故方案，而且故障发生率没有及时有效反馈到飞机设计单位，严重制约了民用飞机驾驶舱的设计优化进度和发展，排故方案的不完善也给机务维修人员带来了很多不必要的工作量。

完善的排故方案和高效的排故工作，以及故障发生率的反馈，对未来民机优化设计及其安全快速的发展至关重要。基于此，为解决现有民机维修中存在的故障方案不完善、机务排故工作量大、飞机航线运行故障信息采集及其故障率没有形成有效的闭环，急需研发出一种航线运营飞机故障排除系统及其排除方法。

发明内容

为提高维修排故效率及其故障数据采集及时性问题，本发明提供了一种航线运营飞机故障排除系统及其排除方法，其利用一套闭环排故系统方法，通过采集航空公司每次故障信息及其排故方案，进行故障隔离手册完善及其飞机的设计优化，大大提高飞机运营效率，提高机务维修人员故障效率，并有效降低飞机运营成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种航线运营飞机故障排除系统，其包括:

故障采集模块，用于当飞机发生故障时，对飞机故障信号进行采集，并将其输送到故障比对模块；

标准故障排除数据库，用于存储标准排故方案，对应标准排故方案根据飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册生成；

标准故障排除录入端口，用于将对应飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册中的标准排故方案录入到标准故障排除数据库中；

故障比对模块，用于接收故障采集模块发送过来的飞机故障信号，并将该飞机故障信号与标准故障排除数据库中的标准排故方案进行匹配，自动生成标准排故方案；

非标故障排除录入端口，用于将对应飞机故障的实际排故方案录入到非标故障排除数据库；

非标故障排除数据库，用于存储非标故障排除录入端口录入的对应飞机故障的实际排故方案，形成非标故障排除方案；

经验比对模块，用于判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的非标故障排除方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

优选的技术方案，所述故障采集模块包括故障代码采集模块和故障图像采集模块；

所述故障代码采集模块用于采集与确认飞机的代码故障信息，包括故障代码录入模块、故障代码数据库更新端口、故障代码数据库；故障代码采集模块通过故障代码录入模块采集故障代码，并与故障代码数据库匹配，确认飞机故障;

所述故障图像采集模块用于采集与识别飞机的图像故障信息，包括图像关键信息识别模块、图像信息格式转化模块、故障关键信息数据库更新端口、故障关键信息数据库；故障图像采集模块通过图像关键信息识别模块将图像信息转化成文字信息，并通过图像信息格式转化模块输出固定的标准格式与故障关键信息数据库匹配，确认飞机故障。

优选的技术方案，其还包括故障发生频率统计模块和快速响应模块；所述故障发生频率统计模块用于统计对应飞机故障的发生率，并将对应飞机故障的发生率发送给快速响应模块；所述快速响应模块用于将对应飞机故障的发生率反馈给飞机主机制造客服公司。

优选的技术方案，所述经验比对模块包括非标故障排除方案解决有效率统计模块和非标故障发生频率统计模块，非标故障排除方案解决有效率统计模块用于统计非标故障排除方案解决对应故障的有效率，非标故障发生频率统计模块用于统计非标故障的发生频率；

经验比对模块根据计算对应飞机故障的实际排故方案解决对应故障的有效率，以及对应故障的发生频率，判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的实际排故方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。 比如当对应故障发生频率大于10次/年，对应非标故障排除方案有效率大于50%时即将对应非标故障排除数据库中的对应故障的非标故障排除方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

优选的技术方案，其还包括数据反馈模块，用于当飞机维修人员无法通过故障比对模块给出的标准排故方案对飞机进行排故时，飞机维修人员可以通过该数据反馈模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息，由飞机主机制造客服公司提供非标故障排除方案。

优选的技术方案，所述故障比对模块包括故障方案解决有效率统计模块和故障解决方案优化模块，所述故障方案解决有效率统计模块用于计算标准故障排除数据库中标准排故方案解决对应故障的有效率，并将标准排故方案解决对应故障的有效率发送给故障解决方案优化模块；所述故障解决方案优化模块用于对故障方案解决有效率统计模块发送过来的标准排故方案解决对应故障的有效率进行排序，根据排序结果输出最优标准排故方案。

本发明的再一目的是提供一种航线运营飞机故障排除方法，其包括以下步骤：

当飞机发生故障时，故障信息采集模块对飞机故障信号进行采集，并将其输送到故障比对模块；

故障比对模块接收故障采集模块发送过来的飞机故障信号，并将该飞机故障信号与标准故障排除数据库中的标准排故方案进行匹配，自动生成标准排故方案；

故障方案解决有效率统计模块根据历史数据计算出标准故障排除数据库中标准排故方案解决对应故障的有效率，并将标准排故方案解决对应故障的有效率发送给故障解决方案优化模块；故障解决方案优化模块对故障方案解决有效率统计模块发送过来的标准排故方案解决对应故障的有效率进行排序，根据排序结果输出最优标准排故方案；

飞机维修人员采用标准排故方案对对应飞机故障进行排故，如果能够排除对应飞机故障，则排故完成，否则，通过数据反馈模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息，由飞机主机制造客服公司提供非标故障排除方案；

飞机维修人员将飞机主机制造客服公司提供的非标故障排除方案是否解决对应飞机故障的结果作为历史数据录入经验比对模块。

与现有技术相比，本发明一种航线运营飞机故障排除系统有益效果是：

1、本发明利用系统的闭环管理的方法，可以有效采集故障数据，完善客户手册，并对飞机进行高效优化设计，与现有技术相比，此系统可以为提高了维修效率、降低故障率、提高飞机安全可靠性做出突出贡献。

2.本发明的标准故障排除数据库采用通过ATA100规范对故障进行专业分类，同时数据库给出此故障历史数据，有利于工程师高效维修维护，其配合故障比对模块根据计算对应飞机故障的实际排除故障方案解决对应故障的有效率，并通过故障解决方案优化模块分析数据库中的历史维修维护数据，快速输出最优故障解决方案，可以将故障与排故方案按照概率大小顺序出具有效排故方案，尤其在面对有可能一个故障会有多个原因造成的时候，可以飞机维修人员可以按照给出的排故方案顺序操作，从而提高飞机维修效率，节约飞机运营成本。

3、本发明具有非标故障排除录入端口和非标故障排除数据库，可以将对应飞机故障的实际排故方案录入非标故障排除数据库中，保留记录下来。经过经验比对模块还可以将非标故障排除数据库中的对应故障的实际排故方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案，进而不断完善飞机的标准排故方案，对飞机设计进行不断优化设计。

4、本发明还包括故障反馈模块，通过采集的航线飞机故障数据，可以有效为飞机设计人员提供有效数据，为后期飞机优化或新型号飞机的设计提供有效参考，从而有效促进航空事业发展。

5、本发明通过一套完善的闭环系统，可以对飞机的客户手册不断完善，并对飞机设计不断优化，未来对提高机务维修人员工作效率、减少机务维修人员的工作量有着重要作用。

6、本发明包括通过分析飞机故障代码或故障信息图像给出飞机排故方案；机务维修工程师可以通过排故方案排除对飞机进行排故，如若排除飞机故障的方法不在现有排故方案中，机务维修工程师或设计人员会提供新的排故方案，机务维修工程师可以将实际排除故方案录入系统，同时系统可以采集故障信息及排故方案，并将信息反馈到主机设计单位及其客服公司，然后优化飞机设计、完善客户手册。本发明可以极大的完善飞机排故方案并对采集的数据进行分析从而对飞机进行设计优化，从而达到提高飞机的运营效率及安全性。

附图说明

图1为本发明实施例1的一种航线运营飞机故障排除系统交互示意图；

图2为本发明实施例1的故障代码采集模块组成示意图；

图3为本发明实施例1的故障图像采集模块组成示意图；

图4为本发明实施例1的故障比对模块组成示意图；

图5为本发明实施例1的经验对比模块组成示意图；

图6为本发明实施例2的一种航线运营飞机故障排除系统交互示意图；

图7为本发明实施例2的故障代码采集模块组成示意图；

图8为本发明实施例2的故障图像采集模块组成示意图；

图9为本发明实施例2的故障比对模块组成示意图；

图10为本发明实施例2的经验对比模块组成示意图。

具体实施方式

参照图1-10对本发明一种航线运营飞机故障排除系统的做进一步说明。

实施例1

如图1所示：一种航线运营飞机故障排除系统，其包括:

故障采集模块，用于当飞机发生故障时，对飞机故障信号进行采集，并将其输送到故障比对模块；所述故障采集模块包括故障代码采集模块和故障图像采集模块。

标准故障排除数据库，用于存储标准排故方案，对应标准排故方案根据飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册生成；

标准故障排除录入端口，用于将对应飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册中的标准排故方案录入到标准故障排除数据库中；

故障比对模块，用于接收故障采集模块发送过来的飞机故障信号，并将该飞机故障信号与标准故障排除数据库中的标准排故方案进行匹配，自动生成标准排故方案；

非标故障排除录入端口，用于将对应飞机故障的实际排故方案录入到非标故障排除数据库；

非标故障排除数据库，用于存储非标故障排除录入端口录入的对应飞机故障的实际排故方案，形成非标故障排除方案；

经验比对模块，用于判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的非标故障排除方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

故障发生频率统计模块和快速响应模块；所述故障发生频率统计模块用于统计对应飞机故障的发生率，并将对应飞机故障的发生率发送给快速响应模块；所述快速响应模块用于将对应飞机故障的发生率反馈给飞机主机制造客服公司。

数据反馈模块，用于当飞机维修人员无法通过故障比对模块给出的标准排故方案对飞机进行排故时，飞机维修人员可以通过该数据反馈模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息，由飞机主机制造客服公司提供非标故障排除方案。

如图2所示，所述故障代码采集模块用于采集与确认飞机的代码故障信息，包括故障代码录入模块、故障代码数据库更新端口、故障代码数据库；故障代码采集模块通过故障代码录入模块录入故障代码，并与故障代码数据库匹配，确认飞机故障。

如图3所示，所述故障图像采集模块用于采集与识别飞机的图像故障信息，包括图像关键信息识别模块、图像信息格式转化模块、故障关键信息数据库更新端口、故障关键信息数据库；故障图像采集模块通过图像关键信息识别模块将图像信息转化成文字信息，并通过图像信息格式转化模块输出固定的标准格式与故障关键信息数据库匹配，确认飞机故障。

如图4所示，故障比对模块包括故障方案解决有效率统计模块和故障解决方案优化模块，所述故障方案解决有效率统计模块用于计算标准故障排除数据库中标准排故方案解决对应故障的有效率，并将标准排故方案解决对应故障的有效率发送给故障解决方案优化模块；所述故障解决方案优化模块用于对故障方案解决有效率统计模块发送过来的标准排故方案解决对应故障的有效率进行排序，根据排序结果输出最优标准排故方案。

如图5所示，所述经验比对模块包括非标故障排除方案解决有效率统计模块和非标故障发生频率统计模块，非标故障排除方案解决有效率统计模块用于统计非标故障排除方案解决对应故障的有效率，非标故障发生频率统计模块用于统计非标故障的发生频率。

经验比对模块根据计算对应飞机故障的实际排故方案解决对应故障的有效率，以及对应故障的发生频率，判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的实际排故方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。 比如当对应故障发生频率大于10次/年，对应非标故障排除方案有效率大于50%时即将对应非标故障排除数据库中的对应故障的非标故障排除方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

本实施例1中的一种航线运营飞机故障排除系统的工作过程如下：

当飞机发生故障时，故障信息采集模块对飞机故障信号进行采集，并将其输送到故障比对模块；

故障比对模块接收故障采集模块发送过来的飞机故障信号，并将该飞机故障信号与标准故障排除数据库中的标准排故方案进行匹配，自动生成标准排故方案；

故障方案解决有效率统计模块根据历史数据计算出标准故障排除数据库中标准排故方案解决对应故障的有效率，并将标准排故方案解决对应故障的有效率发送给故障解决方案优化模块；故障解决方案优化模块对故障方案解决有效率统计模块发送过来的标准排故方案解决对应故障的有效率进行排序，根据排序结果输出最优标准排故方案，同时输出对应飞机故障的整体标准排故方案有效率的排序结果，展示给飞机维修人员。

飞机维修人员采用标准排故方案对对应飞机故障进行排故，如果能够排除对应飞机故障，则排故完成，否则，通过数据反馈模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息，由飞机主机制造客服公司通过网络在线提供非标故障排除方案；系统自动将由飞机主机制造客服公司提供非标故障排除方案通过非标故障排除录入端口录入到非标故障排除数据库，形成非标故障排除方案。

飞机维修人员将飞机主机制造客服公司提供的非标故障排除方案是否解决对应飞机故障的结果作为历史数据录入经验比对模块。

经验比对模块定期对历史数据进行统计分析，计算对应飞机故障的实际排故方案解决对应故障的有效率，以及对应故障的发生频率，判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的实际排故方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。比如当对应故障发生频率大于10次/年，对应非标故障排除方案有效率大于50%时即将对应非标故障排除数据库中的对应故障的非标故障排除方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。在该经验比对模块中，是否满足将非标排故方案转化为标准排故方案的条件是可以通过主机制造商服务端根据情况进行优化更改的。

实施例2

如图6至图10所示，在本实施例子中，本发明一种航线运营飞机故障排除系统主要包括排故数据库模块、故障信息采集模块、故障比对模块、数据储存模块、显示模块、数据反馈模块、快速响应模块。排故数据库模块包括标准故障排除数据库，用于存储标准排故方案，对应标准排故方案根据飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册生成。标准故障排除录入端口，用于将对应飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册中的标准排故方案录入到标准故障排除数据库中。非标故障排除录入端口，用于将对应飞机故障的实际排故方案录入到非标故障排除数据库；非标故障排除数据库，用于存储非标故障排除录入端口录入的对应飞机故障的实际排故方案，形成非标故障排除方案；经验比对模块，用于判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的非标故障排除方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

如图6所示数据库模块主要功能是用于录入和存储标准排故方案和非标准排故方案，以及非标准排故方案与标准排故方案之间的转化吸纳。数据存储模块，数据存储模块存储故障比对模块和快速响应模块给出的排故数据；显示模块读取数据存储模块中的数据，并以文档或者表格形式显示故障排除方案。数据反馈模块用于飞机维修人员无法通过故障比对模块给出的标准排故方案对飞机进行排故时，飞机维修人员可以通过该数据反馈模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息，由飞机制造商服务端提供故障解决方案。同时此模块还用于收集排故方案有效率，并将数据信息反馈到故障比对模块；快速响应模块是用于飞机维修人员可以通过快速响应模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息并获得排故方案，同时收集飞机故障信息。故障信息采集模块用于当飞机发生故障时，对飞机故障信号进行采集，并将其输送到故障比对模块。如图7所示故障代码采集模块用于快速确认飞机故障。通过故障代码录入模块录入故障代码并与故障代码数据库配对快速确认飞机故障。如图8所示图像故障图像采集模块用于高效完整识别上传飞机的故障信息，通过图像关键信息识别模块将图像信息转化成文字信息并通过图像格式转化模块输出固定的标准格式并与故障关键信息数据库快速匹配，快速确认飞机故障。如图9所示故障比对模块是根据启发式优化方法计算对应过去飞机故障的实际排除故障方案解决对应故障的有效率，并通过故障解决方案优化模块分析数据库中的历史维修维护数据，快速输出最优故障解决方案，并将对应故障的发生频率通过快速响应模块反馈给飞机主机制造客服公司。如图10所示经验比对模块判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的实际排故方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

启发式优化方法指人在解决问题时所采取的一种根据经验规则进行发现的方法。其特点是在解决问题时,利用过去的经验,选择已经行之有效的方法，而不是系统地、以确定的步骤去寻求答案。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种航线运营飞机故障排除系统，其特征在于：其包括:

故障采集模块，用于当飞机发生故障时，对飞机故障信号进行采集，并将其输送到故障比对模块；

标准故障排除数据库，用于存储标准排故方案，对应标准排故方案根据飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册生成；

标准故障排除录入端口，用于将对应飞机主机制造客服公司提供的故障隔离手册中的标准排故方案录入到标准故障排除数据库中；

故障比对模块，用于接收故障采集模块发送过来的飞机故障信号，并将该飞机故障信号与标准故障排除数据库中的标准排故方案进行匹配，自动生成标准排故方案；

非标故障排除录入端口，用于将对应飞机故障的实际排故方案录入到非标故障排除数据库；

非标故障排除数据库，用于存储非标故障排除录入端口录入的对应飞机故障的实际排故方案，形成非标故障排除方案；

经验比对模块，用于判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的非标故障排除方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

2.根据权利要求1所述的一种航线运营飞机故障排除系统，其特征在于：所述故障采集模块包括故障代码采集模块和故障图像采集模块；

所述故障代码采集模块用于采集与确认飞机的代码故障信息，包括故障代码录入模块、故障代码数据库更新端口、故障代码数据库；故障代码采集模块通过故障代码录入模块采集故障代码，并与故障代码数据库匹配，确认飞机故障;

所述故障图像采集模块用于采集与识别飞机的图像故障信息，包括图像关键信息识别模块、图像信息格式转化模块、故障关键信息数据库更新端口、故障关键信息数据库；故障图像采集模块通过图像关键信息识别模块将图像信息转化成文字信息，并通过图像信息格式转化模块输出固定的标准格式与故障关键信息数据库匹配，确认飞机故障。

3.根据权利要求1所述的一种航线运营飞机故障排除系统，其特征在于：其还包括故障发生频率统计模块和快速响应模块；所述故障发生频率统计模块用于统计对应飞机故障的发生率，并将对应飞机故障的发生率发送给快速响应模块；所述快速响应模块用于将对应飞机故障的发生率反馈给飞机主机制造客服公司。

4.根据权利要求1所述的一种航线运营飞机故障排除系统，其特征在于：所述经验比对模块包括非标故障排除方案解决有效率统计模块和非标故障发生频率统计模块，非标故障排除方案解决有效率统计模块用于统计非标故障排除方案解决对应故障的有效率，非标故障发生频率统计模块用于统计非标故障的发生频率；

经验比对模块根据计算对应飞机故障的实际排故方案解决对应故障的有效率，以及对应故障的发生频率，判断是否应该将非标故障排除数据库中的对应故障的实际排故方案转化为标准故障排除数据库中的标准排故方案。

5.根据权利要求1所述的一种航线运营飞机故障排除系统，其特征在于：其还包括数据反馈模块，用于当飞机维修人员无法通过故障比对模块给出的标准排故方案对飞机进行排故时，飞机维修人员可以通过该数据反馈模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息，由飞机主机制造客服公司提供非标故障排除方案。

6.根据权利要求1所述的一种航线运营飞机故障排除系统，其特征在于：所述故障比对模块包括故障方案解决有效率统计模块和故障解决方案优化模块，所述故障方案解决有效率统计模块用于计算标准故障排除数据库中标准排故方案解决对应故障的有效率，并将标准排故方案解决对应故障的有效率发送给故障解决方案优化模块；所述故障解决方案优化模块用于对故障方案解决有效率统计模块发送过来的标准排故方案解决对应故障的有效率进行排序，根据排序结果输出最优标准排故方案。

7.一种航线运营飞机故障排除方法，其特征在于：其包括以下步骤：

当飞机发生故障时，故障信息采集模块对飞机故障信号进行采集，并将其输送到故障比对模块；

故障比对模块接收故障采集模块发送过来的飞机故障信号，并将该飞机故障信号与标准故障排除数据库中的标准排故方案进行匹配，自动生成标准排故方案；

故障方案解决有效率统计模块根据历史数据计算出标准故障排除数据库中标准排故方案解决对应故障的有效率，并将标准排故方案解决对应故障的有效率发送给故障解决方案优化模块；故障解决方案优化模块对故障方案解决有效率统计模块发送过来的标准排故方案解决对应故障的有效率进行排序，根据排序结果输出最优标准排故方案；

飞机维修人员采用标准排故方案对对应飞机故障进行排故，如果能够排除对应飞机故障，则排故完成，否则，通过数据反馈模块向飞机主机制造客服公司反馈故障信息，由飞机主机制造客服公司提供非标故障排除方案；

飞机维修人员将飞机主机制造客服公司提供的非标故障排除方案是否解决对应飞机故障的结果作为历史数据录入经验比对模块。