JP2013239175A

JP2013239175A - 損傷査定システムおよび同システムを動作させる方法

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Publication number: JP2013239175A
Application number: JP2013102509A
Authority: JP
Inventors: K Lewis Arne; アーンケイ．ルイス，; Frank Floyd Joseph; ジョセフフランクフロイド，; Louis Hadley Brent; ブレントルイスハドリー，; Paul Miller Stephen; スティーヴンポールミラー，; Jon Fisher Phillip; フィリップジョンフィッシャー，
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 2012-05-15
Filing date: 2013-05-14
Publication date: 2013-11-28
Anticipated expiration: 2033-05-14
Also published as: EP2664548B1; JP6348257B2; EP2664548A3; US20130311111A1; EP2664548A2

Abstract

【課題】構造物の損傷を査定するコンピュータ実装方法、および損傷査定システムを提供する。
【解決手段】ユーザインタフェース装置により損傷情報を受信し、損傷の少なくとも１つのパラメータを定量化し、少なくとも１つのパラメータに基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定し、構造解析の出力結果を表示する。システムは、構造物に関する構造情報のデータベースを有するコンプライアンスシステムを含み、ユーザインタフェース装置はコンプライアンスシステムに結合される。ユーザインタフェース装置は、構造情報にアクセスし、構造情報に基づいて損傷箇所を表示するように構成されたプロセッサを含む。プロセッサは、損傷の少なくとも１つのパラメータを定量化するように構成され、少なくとも１つのパラメータに基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定し、損傷許容度に基づいてメンテナンス指示を表示する。
【選択図】図１

Description

本開示は損傷査定システムに関し、より詳細には、構造物に対する許容損傷限度を査定するための方法およびシステムに関する。

構造物を良好な動作状態に維持することを目的とするメンテナンスプログラムは、時として複雑になり、負担になる場合がある。例として、ＦＡＡ（米連邦航空局）と二国間協定を有する可能性がある北米、ヨーロッパ、日本、オーストラリア、および他の規制管轄区域内で飛行機を運航させる場合、各航空会社は、ＦＡＡによって立案されたかなりの数の複雑で重複するメンテナンス要件を管理する必要がある可能性がある。航空会社によるＦＡＡおよび他の要件の順守は、飛行機に連続耐空性の資格を与えるために必要であり得る。

航空機が古くなるか、または構造物に対する修理箇所が古くなると、構造物の健全性を検証するため、および構造物が連続運航に対して十分な残存強度を有していることを確認するために、評価を実行することがある。構造物の損傷データは、構造物の健全性を査定するために解読される必要がある。いくつかの既知のメンテナンスプログラムでは、要員がこのデータを解読する必要がある。人手によるデータの収集および解読に起因してエラーが発生する可能性があり、構造物の健全性の査定におけるエラーにつながる。構成部品のデータを手動で解読する場合、ばらつきが存在する。どのような構造物検査作業であっても、検出の可能性は、検査員の技能および経験、構造物に対するアクセスのしやすさ、ならびに検査面の露出度などの、いくつかの要因によって影響され得る。

さらに、許容損傷限度を査定するためのいくつかの既知のプログラムは、構造物の修理マニュアルでデータを検索する現地要員を含む。しかしながら、査定は、要員が大量のデータを取捨選択して重要な許容データを特定するように試みる必要があり、これは時間を浪費し効率的でない。そのようなメンテナンスプログラムを成功裏に管理するために、構造物およびメンテナンスの要員は、メンテナンスプログラムのすべての要件および要件が適用され得る構造物上の３Ｄ（３次元）の物理的な場所を、包括的かつ詳細に理解する必要があり得る。構造物の損傷を系統的に特定、識別、定量化および／または査定するプログラムにより、メンテナンスプログラムのよりよい利用が向上する。

一態様では、構造物の損傷を査定するコンピュータ実装方法が提供される。コンピュータ実装方法は、ユーザインタフェース装置に損傷情報を受信すること、および損傷の少なくとも１つのパラメータを定量化することを含む。コンピュータ実装方法は、さらに、少なくとも１つのパラメータに基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定することを含む。コンピュータ実装方法は、ユーザインタフェース装置から構造解析の出力結果を表示する。

別の態様では、構造物の損傷について許容損傷限度を査定するシステムが提供される。システムは、構造物に関する構造情報のデータベースを有するコンプライアンスシステムを含む。コンピュータ対応のユーザインタフェース装置はコンプライアンスシステムに結合される。コンピュータ対応のユーザインタフェース装置は、構造情報にアクセスし、構造情報に基づいて損傷箇所を表示するように構成されたプロセッサを含む。プロセッサは損傷の少なくとも１つのパラメータを定量化するように構成されている。プロセッサは、さらに、少なくとも１つのパラメータに基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定し、損傷許容度に基づいてメンテナンス指示を表示するように構成されている。

さらなる態様では、構造物の損傷にメンテナンスを実行するコンピュータ実装方法が提供される。コンピュータ実装方法は、損傷領域を特定すること、損傷領域にアクセスすること、およびユーザインタフェース装置により損傷情報を受信することを含む。コンピュータ実装方法は、さらに、損傷の少なくとも１つのパラメータを定量化すること、および少なくとも１つのパラメータに基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定することを含む。コンピュータ実装方法は、ユーザインタフェース装置から構造解析に基づいてメンテナンス指示を表示することを含み、損傷にメンテナンス対応を実行することを含む。

特許請求され得る他の実施形態は、以下を含む。

Ｙ．構造物の損傷について許容損傷限度を査定するシステムであって、
構造物に関する構造情報のデータベース（２４）を有するコンプライアンスシステムと、
前記コンプライアンスシステムに結合されたコンピュータ対応のユーザインタフェース装置（１６）と
を備え、前記ユーザインタフェース装置（１６）が、
構造情報を受信し、
構造情報に基づいて損傷箇所を表示し、
損傷の少なくとも１つのパラメータ（７４）を定量化し、
少なくとも１つのパラメータ（７４）に基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定する
ように構成されたプロセッサを有し、
前記プロセッサが、前記メンテナンス指示を電子的に文書化するように構成されている、システム。

Ａ．構造物の損傷にメンテナンスを実行するコンピュータ実装方法であって、
損傷領域（５０）を特定すること、
損傷領域（５０）にアクセスすること、
ユーザインタフェース装置（１６）により損傷情報を受信すること、
損傷の少なくとも１つのパラメータ（７４）を定量化すること、
少なくとも１つのパラメータ（７４）に基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定すること、
ユーザインタフェース装置（１６）から構造解析に基づいてメンテナンス指示を表示すること、および
損傷にメンテナンス対応を実行すること
を含む、コンピュータ実装方法。

Ｂ．損傷領域を特定することが、構造物の構造物タイプを識別することを含む、Ａに記載のコンピュータ実装方法。

Ｃ．損傷領域にアクセスすることが、損傷を露出することを含む、ＡまたはＢに記載のコンピュータ実装方法。

Ｄ．損傷領域にアクセスすることが、損傷の損傷タイプを識別することを含む、Ａ、ＢまたはＣに記載のコンピュータ実装方法。

構造物の許容損傷限度を査定するために使用可能な例示的な損傷査定システムの概略図である。図１に示された構造物の損傷領域を選択する例示的な処理の流れ図である。図２に示された損傷領域について損傷タイプを選択する例示的な処理の流れ図である。図３に示された損傷タイプを特定する例示的な処理の流れ図である。図４に示された損傷タイプの損傷区域を選択する例示的な処理の流れ図である。損傷タイプを定量化する例示的な処理の流れ図である。損傷領域にメンテナンスを実行する例示的な処理の流れ図である。許容損傷限度に関するデータの例示的な表の概略図である。図１に示されたシステムで使用可能な例示的な損傷査定の概略図である。図１に示されたシステムで使用可能な例示的な損傷査定の概略図である。図１に示されたシステムで使用可能な例示的な損傷査定の概略図である。例示的な損傷査定システムを動作させるように実装可能な例示的な方法の流れ図である。例示的な損傷査定システムを動作させるように実装可能な例示的な方法の流れ図である。例示的なビークル製造およびサービス手順の流れ図である。例示的なビークル構造物の概略図である。例示的なビークル構造物の側面図である。

本明細書に記載された実施形態は、損傷査定システムおよびシステムを動作させる方法に関する。より詳細には、実施形態は、損傷領域を特定および識別し、損傷領域内に存在する構造物の損傷を定量化および査定するためのシステムに関する。さらに、実施形態は、軍隊、民間、建物、工場、鉄道、船舶、航空力学および消費者の環境などのさまざまな環境で利用されるが、これらに限定されない。本明細書に記載された実施形態は、損傷を特定し、定量化し、解析することを容易にして、構造物のメンテナンス時間および故障時間を削減する。ユーザインタフェース装置は、電子的な損傷査定および損傷に適用される修理手順の記録を容易にする。一適用例では、本明細書に記載された損傷査定システムは、ビークルに加えられた損傷のために利用される。ビークルを利用する説明および図は例示的にすぎないことを理解すべきである。

図１は、構造物１４の損傷１２を査定するように構成された例示的な損傷査定システム１０の概略図を示す。例示的な実施形態では、構造物１４は、メンテナンスを受ける航空機、宇宙船、打上げ機、海上もしくは海中の船、地上ビークル、機械装置、および／または後部機械などのビークルを含むが、これらに限定されない。システム１０は、ネットワーク２０により３Ｄコンプライアンス管理システム１８に結合されたユーザインタフェース装置１６を含む。ネットワーク２０は、インターネットまたは別の通信ネットワークの中で、例としてのみ、かつ限定なしで具現化することができる。あるいは、コンプライアンス管理システム１８は、ユーザインタフェース装置１６によって実装され得るか、またはその中で具現化され得る。

管理システム１８は、中央処理装置２２によって実装され得るか、またはその中で具現化され得る。管理システム１８は、構造物１４の上部および／または内部の損傷１２の領域、区域および特定の箇所を３Ｄ座標でマップすることを容易にするように構成されている。コンプライアンス管理システム１８は、構造物１４の特定の損傷箇所に関する情報を有するツールボックスおよび／またはナレッジツリーのデータベースなどの構造物データベース２４を含むが、これらに限定されない。さらに、管理システム１８は、構造解析を実行して損傷１２の損傷許容度を決定するように構成された損傷解析器２６を含む。例示的な実施形態では、構造物データベース２４は、構造物の場所に関する質問７８のクエリを含む。さらに、コンプライアンス管理システム１８は、ユーザインタフェース装置１６によって提供された入力２８に基づいて、構造物の場所に関する質問７８を生成するプログラムを含む。管理システム１８はデータ機能ブロック３０を含む。データ機能ブロック３０は、要件データ機能ブロック３２、作業データ機能ブロック３４、情報データ機能ブロック３６、記録データ機能ブロック３８、および他のデータ機能ブロック４０を含む。

例示的な実施形態では、ユーザインタフェース装置１６は、中央処理装置４２、画面４４、例えばキーボードなどの入力装置４６、およびデータベース４８を有するコンピュータ対応である。本明細書では、用語中央処理装置は、当技術分野でコンピュータと呼ばれる集積回路に限定されず、広くマイクロコントローラ、マイクロコンピュータ、プログラマブル論理制御装置（ＰＬＣ）、特定用途向け集積回路、および他のプログラマブル回路を意味し、これらの用語は、本明細書では交換して使用される。本明細書に記載された実施形態では、メモリには、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などのコンピュータ可読媒体、およびフラッシュメモリなどのコンピュータ可読不揮発性媒体が含まれ得るが、これらに限定されない。あるいは、フロッピディスク、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、磁気光ディスク（ＭＯＤ）、および／またはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）を使用することもできる。また、本明細書に記載された実施形態では、別の入力チャネルには、マウスおよびキーボードなどのオペレータインタフェースに関連するコンピュータ周辺装置が含まれ得るが、これらに限定されない。あるいは、スキャナが含まれ得るがこれに限定されない、他のコンピュータ周辺装置を使用することもできる。さらに、例示的な実施形態では、別の出力チャネルには、オペレータインタフェースモニタが含まれ得るが、これに限定されない。例示的な実施形態では、中央処理装置には、携帯電話、携帯情報端末、およびコンピュータラップトップなどのモバイル通信兼コンピュータ装置が含まれるが、これらに限定されない。ユーザインタフェース装置１６は、有線通信用および／または無線通信用に構成されたソフトウェアおよび／またはハードウェアの任意の適切な組合せを使用して実装することができる。

さらに、例示的な実施形態では、処理は、ハードウェア、ソフトウェア、またはその組合せに実装できる、動作のシーケンスを表す論理フロー図内のブロックの集合として示される。ソフトウェアの文脈では、ブロックは、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると１つまたは複数のプロセッサに列挙された動作を実行させる、コンピュータ実行可能命令を表す。概して、コンピュータ実行可能命令には、特定の機能を実行するか、または特定の抽象データタイプを実装するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、およびデータ構造が含まれる。動作が記載された順序は制限として解読されるものではなく、任意の数の記載されたブロックを任意の順序および／または並行に結合して処理を実装することができる。処理は、少なくとも部分的に、ユーザインタフェース装置１６によって実行することができる。

図２は、構造物１４の損傷領域５０を識別および選択するように構成された例示的な処理２００を示す。ブロック２１０で、構造物１４のモデル５２を選択するかどうかについて決定が行われる。例示的な実施形態では、１つの選択されたモデル５２が強調表示され、ブロック２２０で損傷領域５０のリストがユーザインタフェース装置１６によって表示される。損傷領域５０は、構造物、電気回路、エンジン、水力学機器、航空電子工学機器、飛行制御装置、および客室などの領域を含むが、これらに限定されない。ブロック２２０で損傷領域５０を選択する決定が行われる。選択された損傷領域５０は、ブロック２３０でユーザインタフェース装置１６によって表示される。１つの選択された損傷領域５０が強調表示され、ブロック２４０で、構造物１４の３Ｄモデル５６で３Ｄ構造物損傷箇所５４を選択する決定が行われる。例示的な実施形態では、３Ｄモデル５６は、コンプライアンス管理システム１８によりユーザインタフェース装置１６に提供される。あるいは、３Ｄモデル５６および関連する構造物の場所５４は、ユーザインタフェース装置１６のデータベース４８に格納することができる。ブロック２５０で、構造物損傷箇所５４は、損傷領域５０を図式的に強調表示することを容易にするために、ユーザインタフェース装置１６を介して選択される。

図３は、（図２に示された）損傷領域５０内の構造物タイプ５８を選択する例示的な処理３００を示す。ブロック３１０で、構造物タイプ５８のリストがユーザインタフェース装置１６によって表示される。構造物タイプ５８には、外殻および縦通材、骨組み、床梁、インターコスタル、調理室上部、調理室床、調度品、貨物室床、ドア、ならびに窓などのタイプが含まれるが、これらに限定されない。ブロック３２０で、構造物タイプ５８を選択する決定が行われる。図示された例では、「外殻および縦通材」タイプが選択され、ユーザインタフェース装置１６によって表示される。決定ブロック３３０で、必要なメンテナンス行為６０を選択する決定が行われる。メンテナンス行為６０には、許容損傷限度査定（ＡＤＬ）、損傷データ文書化、およびレポートプログラム設計などの種類が含まれるが、これらに限定されない。任意のタイプのメンテナンス行為６０は、システム１０が本明細書に記載されたように機能することを可能にするために提示することができる。

例示的な実施形態では、許容損傷限度査定６２は、ブロック３４０でユーザインタフェース装置１６を介して選択される。ブロック３５０で、引っかき傷および落雷などだが、これらに限定されない損傷タイプ６４のリストがユーザインタフェース装置１６によって表示される。損傷タイプ６４を選択する決定が行われる。説明のための例では、「引っかき傷」が選択され、ユーザインタフェース装置１６によって強調表示される。

図４は、損傷１２にアクセスするように構成された例示的な処理４００を示す。例示的な実施形態では、（図３に示された）構造物タイプ５８へのアクセスを制限および／または防止するために、構造物タイプ５８は、他の構成部品（図示せず）の中で具現化することができるか、かつ／または、他の構成部品によって隠すことができる。例えば、構造物タイプ５８は、音響減衰タイルに結合することができるか、かつ／または、表面仕上げ（図示せず）に結合することができる。構造物タイプ５８に基づいて、ブロック４１０で、ユーザインタフェース装置１６は、損傷１２へのアクセスが必要であることを表示する。ブロック４２０で、指示６６は、損傷１２へのアクセスを指示するためにユーザインタフェース装置１６によって表示される。説明のための例として、ブロック４２０は、損傷１２の露出を容易にするために音響減衰タイルおよび表面仕上げを撤去する指示６６を提供する。ヘルプブロック４３０で、指示６６が損傷１２にアクセスするために必要かどうかの判定が行われる。例えば、ブロック４３０は音響減衰タイルの場所を示し、撤去指示を提供する。

ブロック４４０で、損傷領域５０がユーザインタフェース装置１６によって表示される。より詳細には、ブロック４５０は損傷領域５０を図式的に示す。例示的な実施形態では、ブロック４５０は代表的な損傷領域５０を３Ｄで図式的に示す。あるいは、ブロック４５０は損傷領域５０用のテキスト記述を表示することができる。例示的な実施形態では、損傷領域５０の３Ｄグラフィック表示がコンプライアンス管理システム１８によりユーザインタフェース装置１６に提供される。あるいは、損傷領域５０の３Ｄグラフィック表示は、ユーザインタフェース装置１６のデータベース４８に格納することができる。ブロック４６０で、損傷領域５０のリストがユーザインタフェース装置１６によって表示される。例示的な実施形態では、損傷領域５０が構造物１４の領域と相互に関連するグラフィックスによって画定される。説明のための例では、損傷領域５０は、構造物１４の特定の縦通材を表す「Ｓ−２１Ｒ」などのしるし６７によって画定される。あるいは、グラフィックフォント、写真およびビデオなどの任意のタイプのしるし６７を、損傷領域５０を識別するために使用することができる。さらに、ブロック４６０で、損傷が２つ以上の領域に及ぶ場合、２つ以上の損傷領域５０をユーザインタフェース装置１６によって選択することができる。

図５は、（図４に示された）損傷領域５０の損傷区域６８を選択する例示的な処理５００を示す。ブロック５１０で、損傷区域６８がユーザインタフェース装置１６によって表示され選択される。例示的な実施形態では、ブロック５２０は損傷区域６８を図式的に示す。あるいは、ブロック５２０は損傷区域６８をテキストで記述することができる。例示的な実施形態では、損傷区域６８は、構造物１４の損傷区域６８を分類するしるし６７によって画定される。説明のための例では、損傷区域６８は、損傷区域６８を識別する特定の縦通材および／または外殻のしるし６７などのしるし６７によって画定される。さらに、ブロック５２０で、損傷が２つ以上の損傷区域６８に及ぶ場合、２つ以上の損傷区域６８を選択することができる。ブロック５３０で、正しい損傷区域６８が選択されたことを判定するために、確認要求がユーザインタフェース装置１６によって表示される。

図６は、損傷１２を定量化する例示的な処理６００を示す。ブロック６１０で、ユーザインタフェース装置１６は、損傷１２を図式的に表示するように構成されている。あるいは、ブロック６１０で、ユーザインタフェース装置１６は損傷１２をテキストで記述することができる。説明のための例では、（図３に示された）ユーザインタフェース装置１６により「引っかき傷」が損傷タイプ６４として選択されたので、ブロック６１０は「引っかき傷」のグラフィック表示７２を表示する。さらに、ブロック６１０で、損傷１２の少なくとも１つのパラメータ７４が提示される。例示的な実施形態では、パラメータ７４は、損傷１２の寸法、材料、位置および色付けなどの定量化可能情報を含むが、これらに限定されない。あるいは、システムが本明細書に記載されたように機能することを可能にするために、任意のタイプの定量化可能情報を使用することができる。説明のための例として、少なくとも１つのパラメータ７４は、損傷１２の長さ「Ｌ」、損傷１２の幅「Ｗ」、および損傷１２の深さ「Ｄ」を含む。

ブロック６２０で、パラメータ７４に関する定量化可能情報７３は、ユーザインタフェース装置１６に入力される。より詳細には、ブロック６３０_１、６３０_２および６３０_３で、定量化可能情報７３用の特定の入力項目７６がユーザインタフェース装置１６によって表示される。説明のための例では、損傷の長さＬについて測定された寸法（例えば１．８５インチ）がブロック６３０_１で入力され、損傷の幅Ｗについて測定された寸法（例えば０．２０インチ）がブロック６３０_２で入力され、損傷の深さＤについて測定された寸法（例えば０．０３７インチ）がブロック６３０_３で入力される。

パラメータ７４がブロック６２０で入力されると、ユーザインタフェース装置１６は、ブロック６４０で損傷パラメータ７４に関する少なくとも１つの質問７８を表示するように構成されている。ブロック６４０は、「はい」回答選択および「いいえ」回答選択とともに質問７８を表示する。例示的な実施形態では、質問７８は、さらに、損傷１２の態様を構造物１４に関連するものとして規定する。ブロック６４０で、該当する「はい」回答または「いいえ」回答を選択することにより、回答がユーザインタフェース装置１６に入力される。

ブロック６５０で、損傷１２を文書化する決定が行われる。より詳細には、損傷１２は、損傷を写真に撮ること、損傷をビデオ記録すること、および／または損傷のテキスト記述を電子的に入力することなどの手順によって文書化されるが、これらに限定されない。ブロック６６０で、損傷１２をどのように写真に撮るかなどの損傷文書化についての指示がユーザインタフェース装置１６によって表示される。

図７は、損傷領域５０の構造解析を実行する例示的な処理７００を示す。ブロック７１０で、許容損傷限度８０のデータベースが、ユーザインタフェース装置１６により（図１に示された）コンプライアンス管理システム１８から取得される。あるいは、ユーザインタフェース装置１６は許容損傷限度８０をロードすることができる。図８は、許容損傷限度８０を列挙する例示的なデータベースを示す。ブロック７２０で、許容損傷限度８０は少なくとも１つのパラメータ７４と比較される。ブロック７３０で、（図１に示された）解析器２６は、許容損傷限度８０および少なくとも１つのパラメータ７４を伝え、解析するように構成されている。損傷許容度８１についての決定がブロック７４０で行われる。

ブロック７５０で、損傷１２が許容損傷限度８０の範囲内にないことの判定が行われる。判定に基づいて、メンテナンス対応８２が、ブロック７６０でユーザインタフェース装置１６によって表示される。より詳細には、ユーザインタフェース装置１６は、メンテナンス対応８２として構造物１４が運用から撤去されるべきことを表示する。

ブロック７７０で、損傷１２が許容損傷限度８０の範囲内にあることの判定が行われる。メンテナンス対応８２が、ブロック７８０でユーザインタフェース装置１６によって表示される。より詳細には、ユーザインタフェース装置１６は、ブロック７８０で構造物１４が修理されるべきことを表示する。例示的な実施形態では、ユーザインタフェース装置１６は、ブロック７９０で、損傷１２に一時的なシールを貼るべきことなどの修理指示７８１を表示するが、これに限定されない。一時的なシールの記録が、ブロック７９２でユーザインタフェース装置１６によって記録される。より詳細には、損傷領域５０での一時的な修理の記録はデータベース４８に結合されて、さらに、構造物１４の所定の数のライフサイクルの前に恒久的なシールを行うべきことを文書化する。あるいは、ブロック７９４で、ユーザインタフェース装置１６は、メンテナンス対応８２として恒久的なシールを損傷１２に貼るべきことを表示する。

図９は、ユーザインタフェース装置１６の画面４４によって表示された例示的な損傷査定９００の概略図を示す。より詳細には、パラメータ７４用の代表的なデータが、損傷の長さＬ、損傷の幅Ｗおよび損傷の深さＤについて示される。さらに、代表的な「シナリオＡ」が内部および表面の樹脂損傷１２について示される。代表的な「シナリオＢ」は外部および表面の樹脂損傷１２について示される。質問７８は、許容損傷限度８０をパラメータ７４と比較するために、ユーザインタフェース装置１６によって表示される。さらに、入力された回答は、「はい」回答および／または「いいえ」に付けられた代表的なチェックマークによって示される。（図１に示された）解析器２６は、許容損傷限度８０とパラメータ７４の比較に基づいて損傷許容度８１を決定するように構成されている。ユーザインタフェース装置１６は、強調表示された結果「損傷はＡＤＬの範囲内」として解析結果を表示する。

図１０は、ユーザインタフェース装置１６の画面４４によって表示された例示的な損傷査定１０００の概略図を示す。より詳細には、パラメータ７４用の代表的なデータが、損傷の長さＬ、損傷の幅Ｗおよび損傷の深さＤについて示される。さらに、代表的な「シナリオＡ」が内部および表面の樹脂損傷１２について示される。代表的な「シナリオＢ」は外部および表面の樹脂損傷１２について示される。質問７８は、許容損傷限度８０をパラメータ７４と比較するために、ユーザインタフェース装置１６によって表示される。さらに、入力された回答は、「はい」回答および／または「いいえ」に付けられた代表的なチェックマークによって示される。（図１に示された）解析器２６は、許容損傷限度８０とパラメータ７４の比較に基づいて損傷許容度８１を決定するように構成されている。ユーザインタフェース装置１６は、強調表示された結果「損傷はＡＤＬの範囲内」として解析結果を表示する。

図１１は、ユーザインタフェース装置の画面４４によって表示された例示的な損傷査定１１００の概略図を示す。より詳細には、パラメータ７４用の代表的なデータが、損傷の長さＬ、損傷の幅Ｗおよび損傷の深さＤについて示される。さらに、代表的な「シナリオＡ」が内部および表面の樹脂損傷１２について示される。代表的な「シナリオＢ」は外部および表面の樹脂損傷１２について示される。質問７８は、許容損傷限度８０をパラメータ７４と比較するために、ユーザインタフェース装置１６によって表示される。さらに、入力された回答は、「はい」回答および／または「いいえ」に付けられた代表的なチェックマークによって示される。（図１に示された）解析器２６は、許容損傷限度８０とパラメータ７４の比較に基づいて損傷許容度８１を決定するように構成されている。ユーザインタフェース装置１６は、強調表示された結果「ＡＤＬチェック失敗」として解析結果を表示する。

図１２は、ユーザインタフェース装置１６を介して構造物１４の損傷１２を査定するための例示的な方法１２００を示す。メンテナンス、修理および／または交換作業などだが、これらに限定されない作業の間、ユーザインタフェース装置１６は、損傷領域５０を特定および識別し、損傷領域５０内に存在する損傷１２を定量化するために利用される。最初に、例示的な方法では、損傷領域５０は１２１０で特定される。方法１２００は、表示された損傷領域５０のリストから損傷領域５０を１２１２で選択することを含む。例示的な方法では、損傷領域５０の３Ｄグラフィック表示が選択される。

方法１２００は、表示された構造物タイプ５８のリストから構造物タイプ５８を１２１４で識別および選択することを含む。選択された構造物タイプ５８に関するメンテナンス行為６０は１２１６で選択され、損傷タイプ６４は１２１８で選択される。方法１２００は、１２２０で損傷を査定することを含む。より詳細には、損傷１２は、損傷１２へのアクセスを妨害する任意の構成部品および／または仕上げ剤を撤去することにより１２２２で露出される。例示的な方法１２００では、損傷領域５０、および、より詳細には損傷区域６８が１２２４で選択される。

損傷領域５０および損傷区域６８が１２２４で選択された後、ユーザインタフェース装置１６は１２２６で損傷情報を受信する。例示的な方法では、損傷情報は、構造物タイプ５８、損傷タイプ６４、損傷領域５０および損傷区域６８などの情報に関係するが、これらに限定されない。方法１２００は、受信する損傷情報に基づいて１２２８で構造情報を表示することを含む。損傷１２の少なくとも１つのパラメータ７４が１２３０で定量化される。より詳細には、少なくとも１つのパラメータ７４を１２３０で定量化することは、１２３２で損傷１２の寸法を測定することを含む。例示的な方法１２００では、少なくとも１つのパラメータ７４および損傷１２は、ユーザインタフェース装置１６により１２３４で電子的に文書化される。

方法１２００は、１２３６で、少なくとも１つのパラメータ７４に基づいて構造解析を実行して、損傷許容度８１を決定することを含む。より詳細には、少なくとも１つのパラメータ７４に関する少なくとも１つの質問７８が１２３８で表示される。さらに、方法１２００は、１２４０で少なくとも１つの質問７８を査定すること、および１２４２で少なくとも１つの質問７８への回答に基づいて許容損傷限度８０を査定することを含む。例示的な方法１２００では、許容損傷限度８０は、１２４４で少なくとも１つのパラメータ７４と比較される。

方法１２００は、ユーザインタフェース装置１６から構造解析の出力結果を１２４６で表示することを含む。より詳細には、構造解析および許容損傷限度８０に基づいて、メンテナンス対応８２が１２４８で表示される。方法１２００は、１２５０で損傷１２にメンテナンス対応８２を実行することを含む。

本開示の実施形態は、図１３に示された例示的なビークルの製造およびサービスの処理１３００、ならびに図１４に示された例示的なビークル１４００の文脈において記載することができる。生産準備段階では、例示的な処理１３００は、ビークル１４００の仕様および設計１３０２、ならびに材料調達１３０４を含むことができる。生産段階では、構成部品および半組立品の製造１３０６、ならびにビークル１４００のシステム統合１３０８が実施される。その後、ビークル１４００は、就航状態１３１２につかせるために、認可および引き渡し１３１０を経由することができる。顧客による就航中、ビークル１４００は、（修正、再構成、改修、などを含む場合もある）定期的なメンテナンスおよびサービス１３１４が予定される。さまざまな実施形態によれば、ビークルのメンテナンスおよびサービス１３１４を予想して、解析システム（図示せず）を就航状態１３１２で使用することができる。いくつかの実施形態では、ビークル１４００は、就航状態の作業１３１２ならびにメンテナンスおよびサービスの作業１３１４につながって再帰的処理を作るルート１３１６を経由して、予定内または予定外の間隔でメンテナンスを受けることができる。ビークル１４００は、就航状態の作業１３１２ならびに仕様および設計１３０２につながって別の再帰的処理を作るルート１３１８を経由して、アップグレードを受けることもできる。アップグレードは、既存のビークルへの新しいシステムまたは構成部品の実装を含むことができる。

方法１３００の各処理は、システムインテグレータ、サードパーティ、および／またはオペレータ（例えば、顧客）により実行または遂行することができる。この説明の目的のために、システムインテグレータには任意の数のビークル製造業者およびメジャーシステム下請業者が含まれ得るが、これらに限定されず、サードパーティには任意の数の納入業者、下請業者、および供給業者が含まれ得るが、これらに限定されず、オペレータは航空会社、リース会社、軍事組織、サービス機関、などであり得る。

本明細書において具現化されたさまざまな技法は、生産およびサービスの方法１３００の任意の１つまたは複数の段階で使用することができる。例えば、航空機隊メンテナンスの適用例の１つまたは複数の実施形態は、ビークル１４００が就航状態１３１２、ならびに／またはメンテナンスおよびサービス１３１４にある間、利用することができる。

図１４に示されたように、ビークル１４００は、複数のシステム１４０４および内装１４０６とともに構造物（骨組み）１４０２を含む。システム１４０４の例には、１つまたは複数の推進システム１４０８、電気システム１４１０、水力学システム１４１２、および環境システム１４１４が含まれる。任意の数の他のシステムを含むことができる。本発明の原理は、航空宇宙産業、自動車産業、などの多くの産業に適用することができる。

図１５は、本明細書に記載された技法および手順を使用して実行される航空機隊のメンテナンスを経験できる例示的な航空機１５００の側面図である。この実施形態では、航空機１５００は、主翼組立体１５０４、尾翼組立体１５０６、および着陸組立体１５０８を含む機体１５０２を含む。航空機１５００は、さらに、１つまたは複数の推進装置１５１０、制御システム１５１２、ならびに、航空機１５００の正確な運航を可能にする他のシステムおよびサブシステムのホストを含む。航空機に含まれる多くの部品は、本明細書で記載された技法を使用する３Ｄ画像を使用して識別できることを理解すべきである。概して、航空機１５００のさまざまな構成部品およびサブシステムは、既知の構造物の構成部品およびサブシステムであってもよく、簡略にするために本明細書において詳細には記載されない。

図１５に示された航空機１５００は商用旅客航空機を概して代表するが、しかしながら、本明細書に記載された実施形態は、他の旅客航空機、戦闘航空機、貨物航空機、回転式航空機、および任意の他のタイプの有人または無人航空機、ならびに本明細書に記載された他のタイプのビークルのメンテナンス、製造、および組立に適用することができる。

本明細書に記載された実施形態は、損傷領域を系統的に特定および識別し、損傷領域内に存在する構造物の損傷を定量化および査定する。実施形態はメンテナンスプログラムを成功裏に管理して、構造物およびメンテナンスの要員に、メンテナンスプログラムのすべての要件および要件が適用され得る構造物上の３Ｄの物理的な場所の包括的で詳細なプログラムを提供する。本明細書に記載された実施形態は、構造物の損傷を系統的に特定、識別、定量化および／または査定するプログラムを提供して、メンテナンスプログラムのよりよい利用の向上を容易にする。実施形態は、損傷を効率的に特定、文書化、修理する構造化された方法に対するプログラム内の要員による便利なアクセスを提供して、メンテナンス情報のよりよい利用を向上し、メンテナンスプログラム全体にわたって共同作業を改善する、ハンドヘルド型ユーザインタフェース装置を含む。

本明細書に記載された実施形態は、自動車のビークル、航空機のビークル、または土木工学の構造物を含むことができる。例えば、査定システムが土木の適用例に採用された場合、損傷は橋の下または建物内の梁に位置する場合がある。査定システムは、構造物の健全性を監視して、例えば、構造物に座屈または破壊の危険があるかどうかを判定するために使用することができる。

損傷査定システムについてのシステムおよび方法の例示的な実施形態が上記で詳細に記載された。システムおよび方法は、本明細書に記載された特定の実施形態に限定されず、むしろ、システムの構成部品および／または方法のステップは、明細書に記載された他の構成部品および／またはステップから独立して別々に利用することができる。各構成部品および各方法ステップは、他の構成部品および／または方法ステップと組合せて使用することもできる。さまざまな実施形態の特定の特徴がいくつかの図面で示され、他の図面では示されない場合があるが、これは便宜上であるにすぎない。図面の任意の特徴は、任意の他の図面の任意の特徴と組合せて、参照および／または特許請求することができる。

本明細書は、最良の形態を含む例を使用して本発明を開示し、また任意の当業者が、任意の装置またはシステムを作成および使用すること、ならびに任意の組み込まれた方法を実行することを含む、本発明を実践することを可能にする。本発明の特許性のある範囲は、特許請求の範囲によって規定され、当業者が思い付く他の例を含むことができる。そのような他の例は、特許請求の範囲の文言と相違のない構造的な構成要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言と実質的に相違のない均等な構成要素を含む場合、特許請求の範囲の範囲内にあるものとする。

１０損傷査定システム
１２損傷
１４構造物
１６ユーザインタフェース装置
１８コンプライアンス管理システム
２０ネットワーク
２２中央処理装置
２４構造物データベース
２６損傷解析器
２８入力
３０データ機能ブロック
３２要件データ機能ブロック
３４作業データ機能ブロック
３６情報データ機能ブロック
３８記録データ機能ブロック
４０他のデータ機能ブロック
４２中央処理装置
４４画面
４６入力装置
４８データベース
５０損傷領域
５２モデル
５４構造物損傷箇所
５６３Ｄモデル
５８構造物タイプ
６０メンテナンス行為
６２許容損傷限度査定
６４損傷タイプ
６６指示
６７しるし
６８損傷区域
７２グラフィック表示
７３定量化可能情報
７４パラメータ
７６入力項目
７８質問
８０許容損傷限度
８１損傷許容度
８２メンテナンス対応
２００処理
３００処理
４００処理
５００処理
６００処理
７００処理
７８１修理指示
９００損傷査定
１０００損傷査定
１１００損傷査定
１２００方法
１３００処理
１３０２仕様および設計
１３０４材料調達
１３０６構成部品および半組立品の製造
１３０８システム統合
１３１０認可および引き渡し
１３１２就航状態
１３１４メンテナンスおよびサービス
１３１６ルート
１３１８ルート
１４００ビークル
１４０２構造物
１４０４システム
１４０６内装
１４０８推進システム
１４１０電気システム
１４１２水力学システム
１４１４環境システム
１５００航空機
１５０２機体
１５０４主翼組立体
１５０６尾翼組立体
１５０８着陸組立体
１５１０推進装置
１５１２制御システム

Claims

ユーザインタフェース装置（１６）により構造物（１４）の損傷を査定するコンピュータ実装方法であって、
前記ユーザインタフェース装置（１６）により損傷情報を受信すること、
前記損傷の少なくとも１つのパラメータを定量化すること、
前記少なくとも１つのパラメータ（７４）に基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定すること、および
前記ユーザインタフェース装置（１６）から前記構造解析の出力結果を表示すること
を含むコンピュータ実装方法。
前記損傷情報を受信することが、前記構造物の構造情報を表示することを含む、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
前記少なくとも１つのパラメータ（７４）を定量化することが、前記損傷を測定することを含む、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
前記少なくとも１つのパラメータ（７４）を定量化することが、前記損傷を電子的に文書化することを含む、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
前記構造解析を実行して前記損傷許容度を決定することが、前記少なくとも１つのパラメータ（７４）に基づいて少なくとも１つの質問（７８）を生成することを含む、請求項１ないし４のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
前記構造解析を実行して前記損傷許容度を決定することが、前記少なくとも１つのパラメータ（７４）に関する前記少なくとも１つの質問（７８）を表示することを含む、請求項５に記載のコンピュータ実装方法。
前記構造解析を実行して前記損傷許容度を決定することが、前記少なくとも１つの質問（７８）に回答することを含む、請求項５または６に記載のコンピュータ実装方法。
前記構造解析を実行して前記損傷許容度を決定することが、前記少なくとも１つの質問（７８）に回答することに基づいて許容損傷限度を査定することを含む、請求項７に記載のコンピュータ実装方法。
前記構造解析を実行して前記損傷許容度を決定することが、前記許容損傷限度を前記少なくとも１つのパラメータ（７４）と比較することを含む、請求項８に記載のコンピュータ実装方法。
前記出力結果を表示することが、メンテナンス指示を表示することを含む、請求項１ないし９のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
構造物の損傷についての許容損傷限度を査定するシステムであって、
前記構造物に関する構造情報のデータベース（２４）を有するコンプライアンスシステムと、
前記コンプライアンスシステムに結合されたコンピュータ対応のユーザインタフェース装置（１６）であって、
前記構造情報を受信し、
前記構造情報に基づいて前記損傷の箇所を表示し、
前記損傷の少なくとも１つのパラメータ（７４）を定量化し、
前記少なくとも１つのパラメータ（７４）に基づいて、構造解析を実行して損傷許容度を決定し、
前記損傷許容度に基づいてメンテナンス指示を表示する
ように構成されたプロセッサを有する前記ユーザインタフェース装置（１６）と
を備えるシステム。
前記少なくとも１つのパラメータ（７４）が、前記損傷の、長さの寸法、幅の寸法、および深さの寸法のうちの少なくとも１つを含む、請求項１１に記載のシステム。
前記構造情報が、前記損傷に関する少なくとも１つの質問（７８）を含む、請求項１１に記載のシステム。
前記プロセッサが、前記少なくとも１つのパラメータ（７４）に基づいて少なくとも１つの質問（７８）を生成することにより前記損傷許容度を決定するように構成されている、請求項１１に記載のシステム。
前記メンテナンス指示が修理指示を含む、請求項１１に記載のシステム。