-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung
zum Bereitstellen einer Fehlerdiagnose zumindest eines Systems,
insbesondere im Luft- und Raumfahrtbereich.
-
Obwohl
auf beliebige Bereiche anwendbar, wird die vorliegende Erfindung
in Bezug mit einem Flugzeug oder mit einem Passagierflugzeug näher erläutert.
-
Bei
derzeitigen Flugzeugen kann ein IMA-Modul (IMA; Integrated Modular
Avionics) eine Vielzahl von Funktionen oder Hauptfunktionen, wie beispielsweise
eine Temperatur- oder Klimasteuerung, eine Fahrwerkssteuerung, eine
Drucksteuerung oder eine Türsystemsteuerung, integrieren
oder abbilden. Die verschiedenen Funktionen oder Hauptfunktionen
werden regelmäßig von unterschiedlichen Herstellern
oder Systemlieferanten (System Suppliers) geliefert und anschließend
in zumindest einem IMA-Modul des Flugzeuges vom Flugzeughersteller integriert.
-
Dabei
entwickelt derzeit jeder Systemlieferant eine eigene BITS (Built-In-Test-Equipment)-Implementierung
gemäß den Anforderungen des Flugzeugherstellers.
Eine solche BITS-Implementierung oder BITS-Einheit läuft
auf jedem IMA-Modul parallel zu der jeweiligen Anwendung oder Applikation
entweder innerhalb der Anwendungspartition oder in einer eigenen
Partition.
-
In
Abhängigkeit der Vielzahl verschiedener Systemlieferanten
existiert auch eine Vielzahl verschiedener BITS-Implementierungen
für ein System oder für mehrere Systeme. Dabei
bieten die Systemlieferanten einfach-, zweifach- oder auch vierfachreduntante
Architekturen in Kombination mit Master-Slawe Architekturen oder
unabhängig arbeitenden BITS-Applikationen an. Die Vielzahl
unterschiedlicher BITS-Implementierungen führt zu einem
zusätzlichen Aufwand während der Entwicklung und
Integration einer Fehlerdiagnose für ein System eines Flugzeuges.
-
Demnach
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fehlerdiagnose
für zumindest ein System eines Flugzeuges kostengünstig
bereitzustellen.
-
Ferner
ist es eine Aufgabe, ein kostengünstiges Verfahren und
eine kostengünstige Anordnung zum Bereitstellen einer Fehlerdiagnose
für zumindest ein System eines Flugzeuges zu schaffen,
welche einen minimalen Integrationsaufwand bedingt.
-
Zumindest
eine dieser gestellten Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den
Merkmalen des Patentanspruch 1 und/oder durch eine Anordnung mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst.
-
Demgemäß wird
ein Verfahren zum Bereitstellen einer Fehlerdiagnose für
zumindest ein System insbesondere eines Flugzeuges vorgeschlagen, welches
die folgenden Schritte aufweist:
- a) Bereitstellen
einer Anzahl N1, n1 ∊ [1, ..., N1], von Systemen (S1, ..., SN1), wobei
jeweils das n1-te System (S1, ..., SN1) eine Anzahl N2, n2 ∊ [1, ...,
N2], von Instanzen (HIn3n2) einer Hauptfunktion (Hn3) einer Anzahl N3, n3 ∊ [1, ...,
N3] von Hauptfunktionen (H1, ..., HN3) des
Flugzeugs bereitstellt;
- b) Bereitstellen einer Anzahl N4, n4 ∊ [1, ..., N4], von
IMA-Modulen (IMA1, ..., IMAN4),
wobei jeweils das n4-te IMA-Modul (IMAn4)
Ressourcen zumindest für die jeweiligen n2-ten Instanzen
(HI1n2, ..., HIN3n2)
der Hauptfunktionen (H1, ..., HN3)
bereitstellt;
- c) Bereitstellen einer generischen Diagnoseeinheit (DE);
- d) Instantiieren der generischen Diagnoseeinheit (DE) zur Bereitstellung
einer vorbestimmten Anzahl N5, n5 ∊ [1, ..., N5], von Instanzen
(DE1, ..., DEN5)
der generischen Diagnoseeinheit (DE); und
- e) jeweils Konfigurieren der n5-ten Instanz (DEn5) der
generischen Diagnoseeinheit (DE) zur Anpassung der jeweiligen n5-ten
Diagnoseeinheit (DEn5) auf zumindest ein
System (S1, ..., SN1).
-
Dabei
ist mit dem Symbol "E" die mathematische Relation "ist Element von"
bezeichnet und durch die eckigen Klammern "[...]" eine jeweilige
vorgegebene Menge bildenden Elemente angegeben. Zum Beispiel bedeutet
n ∊ [1, ..., N], dass n ein Element der Menge aller (natürlichen)
Zahlen zwischen 1 und N ist.
-
Die
bisherigen BITS-Implementierungen oder BITS-Einheiten mussten jeweils
den Anforderungen des Flugzeugherstellers genügen. Somit
waren sich diese hinsichtlich vieler Teilfunktionen, wie beispielsweise
dem anzuwendenden Kommunikationsprotokoll, der Fehlerdatenspeicherung,
verschiedener Regeln hinsichtlich der Fehlerkorrelation oder der
Schnittstellen zu der zentralen Wartungs-Steuereinrichtung (Centralized
Maintenance System; CMS) ähnlich. Die Anmelderin hat erkannt,
dass diese Ähnlichkeit basierend auf denselben durch den
Flugzeughersteller aufgestellten Anforderungen die erfindungsgemäße
Möglichkeit einer generischen Diagnoseeinheit für
verschiedene Systeme und auch für verschiedene IMA-Module
schafft. Erfindungsgemäß wird die bereitgestellte
generische Diagnoseeinheit instantiiert, d. h. es werden verschiedene
Instanzen der generischen Diagnoseeinheit bereitgestellt. Diese
bereitgestellten Instanzen der generischen Diagnoseeinheit können
an zumindest ein System oder auch an mehrere Systeme oder auch an
ein IMA-Modul angepasst werden.
-
Das
Instantiieren der generischen Diagnoseeinheit DE zur Bereitstellung
der Anzahl N5 n5 ∊ [1, ..., N5] von Instanzen DEI
1, ..., DE
N5 der
generischen Diagnoseeinheit DE bezeichnet den Prozess der Instantiierung
oder "Instantiation". Der Prozess "Instantiation" ist beispielsweise
in dem
Dokument "IEEE Standard Glossary of Software Engineering Terminology",
IEEE Standards Board, September 28, 1990, auf Seite 41 beschrieben.
-
Die
Diagnoseeinheit kann eine Diagnosefunktion oder Diagnoserelation
beinhalten.
-
Basierend
auf der Bereitstellung der generischen Diagnoseeinheit, der Schaffung
der verschiedenen Instanzen dieser generischen Diagnoseeinheit und
der jeweiligen Konfiguration an zumindest ein System schafft die
Erfindung die folgenden Vorteile:
Anstelle einer Vielzahl verschiedener
BITS-Einheiten oder BITS-Implementierungen wird erfindungsgemäß nur
eine einzige Diagnoseeinheit, die generische Diagnoseeinheit, generiert.
Somit werden Kosten bei der Entwicklung eingespart. Folglich wird durch
die Bereitstellung nur einer einzigen generischen Diagnoseeinheit
auch der Integrationsaufwand minimiert.
-
Wie
oben bereits ausgeführt, kann eine Instanz der generischen
Diagnoseeinheit nicht nur eine BITS-Einheit eines Systems oder ein
System-BITS ersetzen, sondern diese kann auch eine BITS-Einheit eines
IMA-Moduls ersetzen.
-
Vorteilhafterweise
ist für die Bereitstellung der Fehlerdiagnose, selbst für
alle Systeme und/oder IMA-Module des Flugzeuges, nur eine einzige
generische Diagnoseeinheit oder BITS-Einheit notwendig. Folglich
gibt es auch nur einen einzigen Hersteller für diese generische
Diagnoseeinheit. Aus diesem Grund können selbst zeitlich
späte Modifikationen der generischen Diagnoseeinheit sehr
viel einfacher von dem einzi gen Hersteller umgesetzt werden. Viel komplexer
und kostenintensiver wäre der Aufwand bei einer Mehrzahl
vorhandener Systemlieferanten wie bei derzeitigen Flugzeugen.
-
In
den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen
und Verbesserungen der Erfindung.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die generische Diagnoseeinheit mit
einer Anzahl von Konfigurationsparametern ausgestattet. Die Konfigurationsparameter
werden zum Konfigurieren der jeweiligen n5-ten Instanz der generischen
Diagnoseeinheit eingestellt.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die generische Diagnoseeinheit
als eine regelbasierte, als eine modellbasierte oder als eine fallbasierte,
generische Diagnoseeinheit ausgebildet.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die regelbasierte, generische
Diagnoseeinheit zumindest eine konfigurierbare Nachschlagetabelle
auf.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die modellbasierte, generische
Diagnoseeinheit ein Systemmodell zumindest der Systeme auf, auf
welche die jeweiligen n5-ten Instanzen der generischen Diagnoseeinheit
angepasst werden.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die fallbasierte, generische
Diagnoseeinheit als ein lernendes System, insbesondere basierend
auf einem Hidden-Markov-Modell oder einem neuronalen Netz ausgebildet.
Alternativ oder zusätzlich kann die fallbasierte, generische
Diagnoseeinheit auch eine Nachschlagstabelle aufweisen.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung beinhaltet die Anzahl N1 der
Systeme verschiedene Systeme unterschiedlicher Hersteller oder Systemlieferanten.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das System als eine Klimaanlage,
ein Fahrwerk, ein Druckregelungssystem oder ein Türsystem
ausgebildet. Ferner kann die Hauptfunktion als eine Temperatursteuerung,
eine Fahrwerkssteuerung, eine Drucksteuerung oder eine Türsystemsteuerung
ausgebildet sein.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung weisen die von dem jeweiligen
IMA-Modul bereitgestellten Ressourcen eine Steuereinrichtung, insbesondere
einen Mikrocontroller, und/oder eine Speichereinrichtung, insbesondere
einen Arbeitsspeicher, und/oder ein Betriebssystem und/oder zumindest
eine Schnittstelleneinrichtung und/oder zumindest einen vorbestimmten
Dienst auf.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind die N4 IMA-Module identisch
ausgestaltet.
-
Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird zumindest eine Instanz
der generischen Diagnoseeinheit derart konfiguriert, dass sie auf
zumindest ein System zur Fehlerdiagnose des entsprechenden Systems
oder die entsprechenden Systeme angepasst ist.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung wird zumindest eine Instanz der
generischen Diagnoseeinheit derart konfiguriert, dass sie auf zumindest
ein System zur Fehlerdiagnose des entsprechenden Systems und/oder
der entsprechenden Systeme und auf zumindest ein IMA-Modul zur Fehlerdiagnose
des entsprechenden IMA-Moduls oder der entsprechenden IMA-Module
angepasst ist. Somit kann auch die BITS-Einheit des IMA-Moduls durch
eine Instanz der generischen Diagnoseeinheit der vorliegenden Erfindung
abgebildet werden. Somit eröffnet die vorliegende Erfindung
die Möglichkeit, dass die Systemdiagnose auch Informationen
der Fehlerdetektion des IMA-Moduls verfügbar haben kann.
Somit wird die Systemdiagnose durch eine zusätzliche nützliche
Information verbessert.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung wird eine Instanz der generischen
Diagnoseeinheit derart konfiguriert, dass sie auf zumindest ein
IMA-Modul zur Fehlerdiagnose des entsprechenden IMA-Moduls oder
der entsprechenden IMA-Module angepasst ist.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung wird das jeweilige System mit
zumindest einer Instanz der generischen Diagnoseeinheit zur Fehlerdiagnose
des entsprechenden Systems ausgestattet. Zur Minimierung notwendiger
Ressourcen kann das jeweilige System nur mit einer einzigen Instanz
der generischen Diagnoseeinheit ausgestattet werden.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung wird das jeweilige IMA-Modul
mit einer einzelnen Instanz der generischen Diagnoseeinheit zur Fehlerdiagnose
zumindest eines Systems, insbesondere der N1 Systeme, und des entsprechenden IMA-Moduls
ausgestattet. Ein Vorteil einer einzigen, zentralen Instanz der
generischen Diagnoseeinheit für das jeweilige IMA-Modul
hat den Vorteil, dass der Verbrauch oder die Belegung der Ressourcen
des IMA-Moduls minimiert ist. Dies gilt insbesondere für die
Zeit oder Rechenzeit und den Speicherbedarf.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung werden die N5 Instanzen der generischen
Diagnoseeinheit in einer Anzahl N7 von weiteren IMA-Modulen integriert,
welche unabhängig von der Bereitstellung der Ressourcen
für die Instanzen der Hauptfunktionen sind.
-
Ein
Vorteil dieser bevorzugten Weiterbildung liegt in ihrer Zentralisierung
der Anordnung der Instanzen der Diagnoseeinheiten und der möglichen Reduzierung
der Anzahl der Diagnoseeinheit. Durch diesen zentralistischen Ansatz
werden Integrationszeiten und Kosten eingespart. Ferner ist die
sich ergebende Architektur weniger komplex und die Diagnoseeinheiten sind
unabhängig vom Status oder der Betriebsfähigkeit
des jeweiligen Systems. Des Weiteren ist bei dieser Architektur
eine statische Verbindung zur zentralen Wartungs-Steuereinrichtung
des Flugzeuges möglich. Weiter ist es möglich,
die N5 Instanzen der generischen Diagnoseeinheit in eine Anzahl
N7 von inherent in dem Flugzeug vorgesehenen IMA-Modulen, beispielsweise
des Flight-Morning-Systems, zu integrieren.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung wird eine einzige Instanz der
generischen Diagnoseeinheit bereitgestellt, welche derart konfiguriert
wird, dass sie zumindest auf die N1 Systeme, insbesondere zusätzlich
auf die N4 IMA-Module, angepasst ist. Diese einzige Instanz ist
insbesondere in der zentralen Wartungs-Steuereinrichtung (CMS; Centralized
Maintenance System) integriert. Ein Vorteil dieser bevorzugten Weiterbildung
liegt in der gesteigerten Zentralisierung der Fehlerdiagnose.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung empfängt die jeweilige
konfigurierte n5-te Instanz der generischen Diagnoseeinheit Fehlerdetektions-Daten
von zumindest einer Fehlerdetektionseiheit oder Überwachungseinheit
und generiert Fehlerergebnis-Daten in Abhängigkeit der
empfangenen Fehlerdetektions-Daten und der jeweiligen Konfigurationsparameter,
mittels welcher die entsprechende n5-te Instanz der generischen
Diagnoseeinheit konfiguriert ist.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung senden die N5 Instanzen der generischen
Diagnoseeinheit die jeweiligen generierten Fehlerergebnis-Daten
an die zentrale Wartungs-Steuereinrichtung des Flugzeugs.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
-
Von
den Figuren zeigen:
-
1 ein
schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels
eines Verfahrens zum Bereitstellen einer Fehlerdiagnose für
zumindest ein System eines Flugzuges;
-
2 eine
schematische Anordnung der Systeme und IMA-Module gemäß der
vorliegenden Erfindung;
-
3 ein
schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels
einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
4 ein
schematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels
der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
5 ein
schematisches Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels
der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
6 ein
schematisches Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels
der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
und
-
7 ein
schematisches Blockschaltbild einer Instanz der generischen Fehlerdiagnoseeinheit, welche
mit einer zentralen Wartungs-Steuervorrichtung gekoppelt ist.
-
In
den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche
Komponenten – sofern nichts Gegenteiliges angegeben ist.
-
In 1 ist
ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bereit stellen
einer Fehlerdiagnose für zumindest ein System S1, ..., SN1 insbesondere
eines Flugzeuges dargestellt.
-
Nachfolgend
wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand des
Blockschaltbildes in 1 mit Bezug auf das Blockschaltbild
der 2 erläutert. Das erfindungsgemäße
Verfahren gemäß 1 weist
die Verfahrensschritte a bis e auf:
-
Verfahrensschritt a:
-
Eine
Anzahl N1, n1 ∊ [1, ..., N1] von Systemen S1,
..., SN1 wird bereitgestellt, wobei jeweils
das n1-te System S1, ..., SN1 eine
Anzahl N2, n2 ∊ [1, ..., N2], von Instanzen HIn3n2 einer
Hauptfunktion Hn3 eine Anzahl N3, n3 ∊ [1,
..., N3] von Hauptfunktionen H1, ..., HN3 des Flugzeuges bereitstellt.
-
Verfahrensschritt b:
-
Ferner
wird eine Anzahl N4, n4 ∊ [1, ..., N4], von IMA-Modulen
(IMA1, ..., IMAN4)
bereitgestellt, wobei jeweils das n4-te IMA-Modul IMAn4 Ressourcen
zumindest für die jeweiligen n2-ten Instanzen HI1n2, ..., HIN3n2 der
Hauptfunktionen H1, ..., HN3 bereitstellt.
-
Eine
schematische Anordnung der Systeme S1, ...,
SN1 und IMA-Module IMA1,
..., IMAN4 ist beispielhaft in 2 dargestellt.
Dabei beinhaltet die Anzahl N1 der Systeme S1,
..., SN1 vorzugsweise verschiedene Systeme
S1, ..., SN1 unterschiedlicher
Hersteller oder Systemlieferanten. Ferner kann das System als eine
Klimaanlage, ein Fahrwerk, ein Druckregelungssystem oder ein Türsystem
ausgebildet sein. Die Hauptfunktion kann dabei als eine Temperatursteuerung,
eine Fahrwerkssteuerung, eine Drucksteuerung, eine Türsystemsteuerung
oder dergleichen ausgebildet sein. Die von dem jeweiligen IMA-Modul
IMAn4 bereitgestellten Ressourcen können
eine Steuereinrichtung, insbesondere einen Mikrocontroller, und/oder
eine Speichereinrichtung, insbesondere einen Arbeitsspeicher, und/oder
ein Betriebssystem und/oder zumindest eine Schnittstelleneinrichtung
und/oder zumindest einen vorbestimmten Dienst umfassen.
-
Ferner
können die N4 IMA-Module IMA1,
..., IMAN4 identisch ausgebildet sein.
-
Verfahrensschritt c:
-
Eine
generische Diagnoseeinheit DE wird bereitgestellt. Die generische
Diagnoseeinheit DE wird vorzugsweise mit einer Anzahl N6 von Konfigurationsparametern
KP ausgestattet, wobei die Konfigurationsparameter KP zum Konfigurieren
der jeweiligen n5-ten Instanzen DEn5 der
generischen Diagnoseeinheit DE eingestellt werden.
-
Die
generische Diagnoseeinheit DE kann beispielsweise als eine regelbasierte,
eine modellbasierte oder als eine fallbasierte generische Diagnoseeinheit
DE ausgebildet sein. Die regelbasierte, generische Diagnoseeinheit
DE kann beispielsweise eine konfigurierbare Nachschlagtabelle aufweisen.
-
Die
modellbasierte, generische Diagnoseeinheit DE weist vorzugsweise
ein Systemmodell zumindest der Systeme auf, auf welche die jeweiligen n5-ten
Instanzen DEn5 der generischen Diagnoseeinheit
DE angepasst werden.
-
Ferner
kann die fallbasierte, generische Diagnoseeinheit DE als ein lernendes
System, beispielsweise basierend auf einem Hidden-Markov-Modell oder
einem neuronalen Netz ausgebildet sein. Zusätzlich oder
alternativ kann die fallbasierte, generische Diagnoseeinheit DE
auch eine konfigurierbare Nachschlagtabelle aufweisen.
-
In 2 sind
vier Systeme S1–S4 und
vier hardwaretechnische IMA-Module IMA1–IMA4 abgebildet. Damit ist die Anzahl N1 der
Systeme in 2 ohne Einschränkung
der Allgemeinheit 4. Ebenso ist die Anzahl N3 der Hauptfunktionen
HN3 4 (N3 = 4). Die Anzahl N2 der Instanzen
einer Hauptfunktion HN3 kann je nach System
S1–S4 verschieden
sein. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit hat jedes der
vier Systeme S1–S4,
welche in 2 abgebildet sind, vier Instanzen
HI11–HI14;
HI21–HI24; HI31–HI32;
HI41–HI44. Die
Anzahl N4 der IMA-Module IMA1–IMA4 ist beispielsweise ebenfalls 4 (IMA4 = 4).
-
Ferner
kann die Anzahl N5 der Instanzen DEn5 der
generischen Diagnoseeinheit DE für jedes System verschieden
sein. So hat beispielsweise das erste System S1 vier
Instanzen DE1 bis DE4 der
generischen Diagnoseeinheit DE. Im Gegensatz dazu hat das dritte
System S3 nur zwei Instanzen DE9, DE10 der generischen Diagnoseeinheit DE. Dabei
integriert das erste Modul IMA1 die neunte
Instanz DE9 der generischen Diagnoseeinheit
DE und das dritte IMA-Modul IMA3 die zehnte
Instanz DE10 der Diagnoseeinheit DE. Auch
kann ein System, beispielsweise das vierte System S4,
nur eine Instanz DE11 der generischen Diagnoseeinheit
DE aufweisen. Gemäß dem Beispiel nach 2 integriert
das vierte System S4 in dem ersten Modul IMA1 einzig
die elfte Instanz DE11 der Diagnoseeinheit
DE.
-
Die 3 bis 6 zeigen
schematische Blockschaltbilder verschiedener Ausführungsbeispiele
einer Anordnung zum Bereitstellen einer Fehlerdiagnose für
zumindest ein System S1, ..., SN1 eines
Flugzeuges. Die verschiedenen Ausführungsbeispiele der
Anordnung gemäß der 3 bis 6 haben
eine Anzahl N1 von Systemen S1, ..., SN1, eine Anzahl N4 von IMA-Modulen IMA1, ..., IMAN4 und
eine vorbestimmte Anzahl N5 von Instanzen DE1,
..., DEN5 einer generischen Diagnoseeinheit
DE gemein. Dabei stellt das jeweilige n1-te System S1,
..., SN1 eine Anzahl N2, n2 ∊ [1,
..., N2] von Instanzen HIn3n2 einer Hauptfunktion
Hn3 einer Anzahl N3, n3 ∊ [1, ...,
N3], von Hauptfunktionen H1, ..., HN3 des Flugzeuges bereit. Ferner stellt das
n4-te IMA-Modul IMAn4 Ressourcen zumindest
für die jeweiligen n2-ten Instanzen HI1n2,
..., HIN3n2 der Hauptfunktionen H1, ..., HN3 bereit.
Des Weiteren ist die vorbestimmte Anzahl N5, n5 ∊ [1, ...,
N5], der Instanzen DE1, ..., DEN5 der
generischen Diagnoseeinheit DE derart ausgestaltet, dass die jeweilige
n5-te Instanz DEn5 der generischen Diagnoseeinheit
DE zur Anpassung der jeweiligen n5-ten Diagnoseeinheit DEn5 auf zumindest ein System S1,
..., SN1 konfiguriert ist.
-
Gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Anordnung nach 3 hat
das erste System S1 vier Instanzen DE1–DE4 der
generischen Diagnoseeinheit DE. Die vier Instanzen DE1–DE4 sind zueinander redundant und jeweils in
einem der vier IMA-Module IMA1–IMA4 angeordnet. Analoges gilt für
das zweite System S2. Das dritte System
S3 hat zwei redundante Instanzen DE9, DE10, welche derart
konfiguriert sind, dass sie auf das dritte System S3 zur
Fehlerdiagnose des dritten Systems S3 angepasst
sind. Die beiden Instanzen DE9, DE10 der generischen Diagnoseeinheit DE sind
redundant und in zwei IMA-Modulen, hier in den IMA-Modulen IMA1 und IMA3, angeordnet.
-
Das
vierte System S4 hat nur eine einzige Instanz
DE11 der generischen Diagnoseeinheit DE,
welche beispielhaft in dem ersten IMA-Modul IMA1 angeordnet
ist. Die IMA-Module IMA11, ..., IMA4 bzw. die verschiedenen Instanzen DE1–DE11 der
generischen Diagnoseeinheit DE sind beispielsweise über
ein Bus-System mit einer zentralen Wartungs-Steuereinrichtung CMS
(Centralized Maintenance System) des Flugzeuges gekoppelt. Über
diese Kopplung können die verschiedenen Instanzen DE1–DE11 der
generischen Diagnoseeinheit DE Fehlerergebnis-Daten an die zentrale
Wartungs-Steuereinrichtung CMS übertragen. Dies ist detailliert
in 7 beschrieben.
-
Ohne
Einschränkung der Allgemeinheit sind in den 3 bis 6 die
Instanzen HIn3n2 der verschiedenen Hauptfunktionen
HN3 aus Gründen der Übersichtlichkeit
nicht dargestellt.
-
4 zeigt
ein schematisches Blockschaltbild des zweiten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Anordnung. Das zweite Ausführungsbeispiel
gemäß 4 unterscheidet sich von dem
ersten Ausführungsbeispiel gemäß 3 insbesondere
dahingehend, dass das jeweilige IMA-Modul IMA1–IMA4 nur eine einzelne Instanz DE1–DE4 der generischen Diagnoseeinheit DE zur
Fehlerdiagnose der N1 Systeme S1–S4 und des entsprechenden IMA-Moduls IMA1–IMA4 aufweist.
Beispielsweise ist die erste Instanz DE1 der
generischen Diagnoseeinheit derart konfiguriert, dass sie auf das
erste System S1, das zweite System S2, das dritte System S3,
das vierte System S4 und auf das erste IMA-Modul
IMA1, in welchem es integriert ist, zur
Fehlerdiagnose angepasst ist.
-
Weiter
hat jedes System S1–S4 in
jedem IMA-Modul IMA1–IMA4 eine Überwachungseinheit ME1–ME16.
Die jeweilige Überwachungseinheit ME1–ME16 ist dazu geeignet, Fehlerdetektions-Daten FD
der jeweiligen Hauptfunktion Hn3, des jeweiligen Systems
S1–S4 oder
des jeweiligen Moduls IMA1–IMA4 bereitzustellen. Dies wird detailliert
mit Bezug auf 7 erläutert.
-
5 zeigt
ein schematisches Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Anordnung. Das dritte Ausführungsbeispiel
gemäß 5 unterscheidet sich von dem zweiten
Ausführungsbeispiel gemäß 4 insbesondere
dahingehend, dass die N5 Instanzen DE1–DEN5 der generischen Diagnoseeinheit DE in
einer Anzahl N7 von weiteren IMA-Modulen IMA'1,
..., IMA'N7 integriert werden, welche unabhängig
von der Bereitstellung der Ressourcen für die Instanzen
HI1, ..., HIN3N2 der
Hauptfunktionen H1, ..., HN3 sind.
Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sind in der beispielhaften
Darstellung gemäß 5 N5 = 2
und N7 = 2. Insbesondere können die N5 Instanzen DE1, DE2 der generischen
Diagnoseeinheit DE in inherent in dem Flugzeug vorgesehenen IMA-Modulen
IMA'1, ..., IMA'2 vorgesehen
werden. Ein solches inherent vorgesehenes IMA-Modul IMA'1, IMA'2 ist beispielsweise das
Flugwarn-System (Flight Warning System). Die Flugwarn-Systeme IMA'1 und IMA'2 haben
beispielsweise jeweils eine Flugwarn-Funktion FW1, FW2.
-
6 zeigt
ein schematisches Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Anordnung. Das vierte Ausführungsbeispiel
gemäß 6 zeichnet sich dadurch aus, dass
nur eine einzige Instanz DE1 der generischen Diagnoseeinheit
DE vorgesehen ist. Diese einzige Instanz DE1 ist derart
konfiguriert, dass sie zumindest auf die N1 Systeme S1, ..., SN1 und insbesondere zusätzlich auf
die N4 IMA-Module IMA1, ..., IMAN4 angepasst ist. Ferner ist diese einzige
Instanz DE1 vorzugsweise in der zentralen
Wartungs-Steuereinrichtung CMS des Flugzeugs integriert.
-
7 zeigt
ein schematisches Blockschaltbild einer Instanz DE1 der
generischen Diagnoseeinheit DE, welche mit der zentralen Wartungs-Steuervorrichtung
CMS gekoppelt ist. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit
zeigt 7 nur die erste Instanz DE1 mit
der Kopplung an die zentrale Wartungs-Steuereinrichtung CMS. Für
die übrigen in den 2 bis 6 dargestellten
Instanzen DE2–DE11 der
generischen Diagnoseeinheit gilt Analoges.
-
Die
erste Instanz DE1 der generischen Diagnoseeinheit
DE gemäß 7 empfängt
Fehler-Detektionsdaten FD von einer Fehlerdetektionseinheit oder Überwachungseinheit
ME1–ME16 (siehe
beispielsweise 4 bis 6) und generiert
Fehlerergebnis-Daten in Abhängigkeit der empfangenen Fehler-Detektionsdaten
FD und der jeweiligen Konfigurationsparameter KP, mittels welcher
die entsprechende Instanz, hier die erste Instanz DE1,
der generischen Diagnoseeinheit DE konfiguriert ist.
-
Vorzugsweise
sendet die Anzahl N5 der Instanzen DE1,
..., DEN5 der generischen Diagnoseeinheit
DE die jeweiligen generierten Fehlerergebnis-Daten FE an die zentrale
Wartungs-Steuereinrichtung CMS.
-
Obwohl
die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern
auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
-
- S1, ..., SN1
- System
- N1
- Anzahl
von Systemen
- N2
- Anzahl
von Instanzen einer Hauptfuntkion
- N3
- Anzahl
von Hauptfunktionen
- N4
- Anzahl
von IMA-Modulen
- N5
- Anzahl
der Instanzen
- N6
- Anzahl
von Konfigurationsparametern
- N7
- Anzahl
weiterer IMA-Module
- HIn3n2
- n2-te
Instanz der n3-ten Hauptfunktion
- Hn3
- n3-te
Hauptfunktion
- DE
- Diagnoseeinheit
- DEn5
- n5-te
Instanz der Diagnoseeinheit
- IMAn4
- n4-tes
IMA-Modul
- FD
- Fehlerdetektions-Daten
- FE
- Fehlerergebnis-Daten
- CMS
- Wartungs-Steuereinrichtung
(Centralized Maintenance System)
- ME1–ME16
- Überwachungseinheit
- IMA'1, IMA'2
- Flugwarn-System
- FW1,
FW2
- Flugwarn-Funktion
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - Dokument "IEEE
Standard Glossary of Software Engineering Terminology", IEEE Standards Board,
September 28, 1990, auf Seite 41 [0012]