JPH10143389A - 航空機と軍事兵器用の最新保守システム - Google Patents

航空機と軍事兵器用の最新保守システム

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JPH10143389A
JPH10143389A JP14053997A JP14053997A JPH10143389A JP H10143389 A JPH10143389 A JP H10143389A JP 14053997 A JP14053997 A JP 14053997A JP 14053997 A JP14053997 A JP 14053997A JP H10143389 A JPH10143389 A JP H10143389A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、機能しているシステム構成部品の
誤った抜き出し数を最小にする保守システムを提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 技術情報を電子的に記憶し、遠隔地に位
置する装置を修理するためのオンライン技術援助を提供
する中央データ記憶倉庫(16)を備えた保守システム(10)
を提供する。データ送受信機(12)は、データを中央デー
タ記憶倉庫(16)に送信し、中央データ記憶倉庫(16)から
データを受信する。中央データ記憶倉庫(16)と無線デー
タ送受信機(12)との間の通信リンク(22,26,28,30) によ
り、無線データ送受信機(12)が中央データ記憶倉庫(16)
の技術情報にアクセスできるようになる。また試験手段
(40)は、故障したシステム構成部品を正確に識別するよ
うに構成され、それにより機能している装置の不必要な
システム保守と抜き出しを最小にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、航空機
と軍事兵器の保守および修理に関し、特に、手持型保守
目的送受信機と中央診断センターとの間の無線リンクを
介して、遠隔的な故障診断能力と技術データへのアクセ
ス能力を技術者に提供し、それにより、保守および修理
の時間、費用、必要な紙の参考資料を最小にする、最新
の航空機／兵器保守システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】F-15E航空機のような、現在配備されて
いる非常に多くの軍事的な航空機と兵器は、1970年代の
終りまたは1980年代の始まりにおいて、システムの構成
部品が故障しているか保守を必要とする場合にシステム
オペレータに対してそれを示す組込み試験(BIT) 論理装
置を備えるように設計された。一般的にシステム中に設
計され、ハードウェアとソフトウェアの両方を通してシ
ステムレベルで実現されるこの BIT論理装置は、論理装
置が検出するように設計されている１つ以上のシステム
構成部品の故障による、システムの故障や不調を報告す
る。F-15パイロットのようなシステムオペレータは、こ
れらの故障や不調を、特定の故障または不調を識別する
BITフラグを通してコックピット表示装置上で知らされ
る。
【０００３】動作においてシステムは、 BIT論理装置に
よって解析するための非常に多くの情報を発生させる。
そして BIT論理装置は、システムにわたるノード解析を
自動的に実行し、 BITデータとシステムオペレータの観
察の組合わせに基づいて、 BITフラグの発生によって通
常合図される装置保守指令を発生させることができる。
したがって識別された構成部品は、航空機または兵器が
前線で故障または不調となる前に、修理または置換する
ことができる。
【０００４】しかしながら従来の BIT論理装置は、実際
には構成部品が完全に機能している時にその構成部品に
対する保守指令を発生させることがよくある。結果とし
て、完全に機能している構成部品が抜き出され、置換さ
れることが多い。したがって、このような不必要な保守
手続の善し悪しにより全体的な兵器／航空機保守費用が
増加する。完全に機能している構成部品を除去すると、
一時的に任務外となる航空機または兵器の数も増加し、
その装置をサービスするために必要な保守技術者の数も
増加する。
【０００５】さらに、ひとたび BITフラグの発生を通し
て、航空機または兵器が修理や保守を必要としているこ
とを BIT論理装置が示すと、遠隔に配置されている兵器
に対して技術者を早急に派遣しなければならず、これら
の遠隔に配置されている航空機または兵器のサービスの
ために中間的なハブ修理ポイントをセットアップしなけ
ればならない。このようなシステムにおいて実現される
電子回路の増加する複雑さのために、技術者はハイレベ
ルの訓練を実行し、関連装置を修理する関連したハイレ
ベルのスキルを持つ必要がある。さらに技術者は、フラ
グで示された問題を正確に位置付け識別するために利用
できる技術参考資料を持っていなければならない。例え
ばF-15航空機は、16,000ポンドの重さの、関連技術デー
タの紙参考資料、部品および修理マニュアル、他の関係
参照資料を持っていると推定されている。更新された技
術データが規則的な周期間隔で発行されるにしたがっ
て、最も高いスキルを持つ訓練された技術者でさえも、
各兵器システムに関連する最新の情報に通じていること
は困難になる。さらにこのような構成部品の修理や置換
は中央修理施設から離れた位置で実行しなければならな
いことが多いので、資料が最も必要な時と場所において
技術者が関連参考資料を容易に利用できないことが多
い。更新された参考資料が、最近構成された装置に対し
て数か月または数年遅れることがよくある。
【０００６】先に言及した制限に対する１つの可能性あ
る解決策として、現在技術的に最新の BITおよび診断装
置により、すべての兵器システムを設備更新することが
挙げられる。このような装置は、まだ機能している兵器
構成部品の誤った抜き出しを最小にし、兵器の修理と保
守に関連する時間と費用をかなり減少させる。
【０００７】しかしながら、この最高水準の技術で兵器
を設備更新することは、現在のところ費用が極端にかか
り、新しい装置で設備更新する間の時間、このようなシ
ステムを任務から離す必要がある。さらにこの最高水準
の技術でさえも非常に多量の関連する紙参考資料を必要
とし、技術者に対して、その装置の最新情報の高いレベ
ルの知識を維持することを要求する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって、まだ機能
しているシステム構成部品の誤った抜き出し数を最小に
する、このような航空機および軍事兵器システムに対す
る保守システムを提供することが望まれている。中央ス
テーションから遠隔的に離れて構成される中間的なすな
わちハブ的な修理設備に対する必要性をなくし、関連し
た紙ベースの技術参考資料を実質的になくす保守システ
ムを提供することも望まれている。これは、関連した時
間と費用を最小にし、システムの修理と保守作業の正確
さと効率を最大にする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の教示にしたがう
と、オンラインの専門技術知識とともに、現存するシス
テムハードウェアおよびソフトウェアを利用する最新の
保守システムが提供され、この保守システムは、航空機
や軍事兵器のような装置の保守と修理を実質的に強化
し、完全に機能しているシステム構成部品の除去を減少
させるかまたはなくす。本発明の保守システムは、中央
データ倉庫と通信するために、無線送受信機または高速
地上線と無線送受信機の組合わせを利用する。これらの
無線送受信機は、装置修理施設に一般的に関連する多量
の技術マニュアルや保守情報をなくし、修理補給所にお
ける必要な部品在庫を減少させる。本発明の保守システ
ムは、修理活動および作業指令の開始と記録も行い、こ
れにより、修理の追跡を紙により行う必要性をなくす。
このシステムは、特定の航空機または兵器に対する履歴
的な保守データも提供する。本発明の保守システムは、
これにより、典型的にハードウェアベースとして取扱わ
れてきた問題に対する情報管理の解法を提供する。
【００１０】特に本発明は、技術情報を電子的に記憶
し、遠隔地に位置する装置を修理するためのオンライン
技術援助を提供する中央データ記憶倉庫を備えた、遠隔
地に位置する装置のための保守システムを提供する。デ
ータ送受信機は、データを中央データ記憶倉庫に送信
し、中央データ記憶倉庫からデータを受信する。中央デ
ータ記憶倉庫と無線データ送受信機との間の通信リンク
によって、無線データ送受信機による中央データ記憶倉
庫の技術情報へのアクセスができるようになる。また試
験手段は、故障したシステム構成部品を正確に識別する
ように構成され、それにより機能している装置の不必要
な抜き出しを最小にする。
【００１１】本発明の他の目的および効果は、以下の詳
細な説明を読み、図面を参照すると明らかになるであろ
う。
【００１２】
【発明の実施の形態】好ましい実施形態の以下の説明
は、単なる例示であり、本発明、その応用、または用法
を制限することを意図するものではない。
【００１３】図面を参照すると図１は、一般的に参照番
号10において、本発明の好ましい実施形態にしたがった
航空機／兵器の保守システムを図示している。本発明の
航空機／兵器保守システムは、航空機または戦車や船の
ような他の移動体と、軍事兵器の両方の試験と診断にア
プローチし、システムレベルあるいはシリアル番号が付
けられた組立部品で開始し、すべてのより高い試験レベ
ルを包含する新しい方法を表している。本発明の兵器シ
ステムは、単一のシステムに統合された、既製の商業的
なハードウェアと情報検索システム、現存する技術と保
守の情報、現存するシステムレベルの BIT論理装置に対
するソフトウェアで実現される強化手段を利用してい
る。本発明の兵器システムは、故障検出や故障分離の正
確さにおいて劇的な改良をもたらし、航空機や、軍事兵
器や、中央保守施設から離れた位置で保守を必要とする
他のシステムからの、完全に機能している構成部品の誤
った除去を減少させる。これらの結果は、航空機／兵器
の物資総合管理の全体面積を減少させ、スペア構成部品
の要求を減少させ、補給所（特殊な工学的サポートおよ
び設備を必要とするF-ISE のような、装置の多量の修理
専用の恒久的に設置された施設）および（恒久的な作業
位置の部隊で展開可能なI レベルの中間修理ポイント
の）仕事の負荷を減少させることができる。
【００１４】本発明の保守システムの主な構成部品は図
１に示されている。携帯用保守補助装置(PMA) 12は、修
理技術者が使用するために提供される。PMA 12は、遠隔
的に航空機／兵器14を故障診断するために、従来の航空
機／兵器 BIT論理装置とともに使用することができ、構
成部品の故障分離のために、関連表示装置15とともに図
示されている。航空機または兵器全体に対して参照がな
されているが、参照番号14で表されているシステムは、
戦車や船や周期的な保守または修理を必要とする他の移
動体のような、他のタイプのシステムでもよいことを理
解しなければならない。PMA あるいは、オプション的に
通常のデスクトップコンピュータは、実時間の通信、技
術情報とデータの送信、修理／作業指令の初期化および
収集のために、中央データ倉庫16とのオンラインアクセ
スを提供する。
【００１５】中央データ倉庫16は、電子的な技術指令と
技術マニュアルライブラリを保持する技術情報データベ
ース18と、システムに入れられたすべての兵器に対する
マスター保守歴データベース20を備えている。PMA 12
は、無線リンク22を介して中央データ倉庫16と通信し、
この無線リンク22は、FM地上網周波数で動作するローカ
ルエリアネットワークや、プロキシンおよびサイリンク
のような会社から販売されているような他の同様な無線
リンクである。無線リンク22は、配備されたファイルサ
ーバ24および衛星端末26の両者と通信するように機能す
る。衛星端末26は、無線リンク22を通じて衛星システム
28に送信される無線信号を２方向中継する。衛星システ
ム28は、中央データ倉庫16と動作可能に関連している衛
星放送ステーション30にその信号を中継する。先に説明
した各構成部品は、以下でさらに詳細に説明する。
【００１６】PMA 12は、使用されるポイントへまたはこ
のポイントから実時間で必要不可欠な保守関連データを
送信するので、本発明の保守システムの重要な要素であ
る。PMA 12は、パラバント・コンピュータ・システム
ズ、アライド・シグナル・エアロスペース、コンピュー
ティング・デバイス・インターナショナル、SAICにより
製造された装置のような、商業的に手に入る手持型コン
ピュータであることが好ましい。PMA 12は公称重量５な
いし７ポンドで、関連した無線リンク22を持っているこ
とが好ましい。PMA 12は、修理／保守作業において技術
者を助け、紙の参考資料をなくすために、中央データ倉
庫16から実時間でダウンロードされる、保守手順やイラ
ストや部品リストを技術者に提供することができる。さ
らに本発明のPMA 12は、航空機または兵器における問題
の分離に続いて、ネットワーク修理指令を自動的に発生
させる。
【００１７】PMA 12は、兵器や航空機が適切に構成され
ているならば、航空機または兵器のバスから自動的に B
ITデータをダウンロードするように構成される。例え
ば、米国国防省の環境では、非常に大量の BITおよび関
連航空機性能パラメータを抽出する便利な手段が、F-1
5,F-18,F-16のような航空機で現在のところ存在してい
る。データ転送モジュール(DTM) またはデータ転送カー
トリッジ(DTC) がこれらの航空機に存在し、各航空機の
出撃または任務の間、試験および性能パラメータを記録
している。パイロットが公式な任務報告をしている間
に、DTM またはDTC を航空機から取り除き、オフライン
でダウンロードしてもよい（F-15,F-18 では、これはコ
ンピュータ化故障報告システムすなわちCFRSとして知ら
れている）。同様に、ボーイング777 のような航空機で
は、 BIT関連情報をPMA 12にダウンロードするために、
航空機のバスに対して５つのアクセスポートがある。本
発明の保守システム10はこのプロセスを自動化でき、中
央データ倉庫16への直接的なインターフェイスをもたら
すことができる。
【００１８】ベースファイルサーバ24は、PMA 12および
中央データ倉庫16により要求されたデータを記憶するた
めの制御およびインターフェイス装置である。ベースフ
ァイルサーバ24は、保守データベース20において新しい
データを再収集するためのデータ再入力ポイントとして
も機能する。必要であるのであれば、ローカル的な非実
時間アクセスのために、情報のブロックもベースファイ
ルサーバ24にダウンロードしてもよい。ファイルサーバ
24は、商業的な衛星端末26に取り付けられる。衛星端末
26は、PMA 12と中央データ倉庫16との間の実時間通信を
衛星を介して行うことができる。
【００１９】衛星システム28は、商業的に利用できるタ
イプのものであり、衛星端末26のような、１ないし２メ
ートルのアンテナを有する非常に小型のアパーチャー端
末(VSAT)を組込んだ低コストの商業地上ステーションを
利用する。衛星システム28は、実時間のオンライン衛星
通信能力を本発明の保守システム10に提供する。中央デ
ータ倉庫16またはファイルサーバ24に位置し、各保守活
動に対して利用される１つのメイン動作端末は、使用に
おいてFM地上網無線リンク22を介して複数のPMA 12と通
信することができる。解析中の特定の航空機または兵器
に対する現在の技術指令または技術マニュアルの関連部
分に対する要求は、VSATを通してPMA 12にいる技術者に
よりなされ、VSATは狭帯域(128キロバイト／秒) のアッ
プリンク能力を持っていることが好ましい。この要求は
広帯域(512キロバイト／秒) のダウンリンクを介して中
央データ倉庫16にダウンロードされる。関連した技術が
成熟するにつれて、これらのデータレートが増加される
ことが企図されている。このダウンロードにより、電子
フォーマットの分配および制御の必要性がなくなる。ス
テータス追跡、傾向解析などのような非保守環境では、
PCベースの端末を衛星システムに組込んで、中央データ
倉庫16に対する実時間通信能力を提供してもよい。
【００２０】使用が計画されている衛星はかなり信頼性
があり、複数の冗長性を有している。一般的にこれらの
衛星は、Ku帯域またはＣ帯域の周波数のいずれかで動作
する。一般的にこのような衛星は、さまざまな商業的な
応用に対してコンスタントに使用されている。したがっ
て本発明のシステムが衛星を使用して実現された場合
に、サービスやデータの完全さに関連した損失はない。
本発明のシステムが商業的な応用で実現されるのであれ
ば、平均需要ベースで通信チャンネル空間を獲得しても
よい。通信衛星は多重チャンネル・多重トランスポンダ
のシステムであるので、実質的な帯域幅が利用可能であ
る。
【００２１】本発明の譲受人であるヒューズ・エレクト
ロニクス社により所有されているような衛星は、合衆国
および欧州を完全にカバーしている。TRW やジェネラル
・エレクトリックやヒューズ・オリベッティやIMPSATや
他の多くの会社を含むヒューズ社のビジネスパートナー
は、全世界的な完全なカバー範囲の残りの部分をカバー
する。距離がより長くなると１つ以上の衛星を必要とす
るが、この要求はユーザにとってトランスペアレントで
ある。ほぼ 250〜500 ミリ秒の公称衛星遅延は、システ
ム伝送に関係している。
【００２２】本発明を補足するために、同軸、電話撚線
対、電気光ケーブルのような高速地上線や他の同様な線
を独占的にまたは衛星線と組合わせて使用することもで
きることを理解すべきである。
【００２３】次に中央データ倉庫16を参照する。中央デ
ータ倉庫16からの指令は、イラストおよび他の適切な情
報とともに、航空機または兵器14で試験をしている技術
者に対して衛星システム28を介して直接的に提供され
る。経験を積んだ技術者からの専門家的助言も、中央デ
ータ倉庫16の設備で利用できる。１つの位置ですべての
ユーザをサービスするので、難しい保守問題を解決する
際の助けとして、各航空機または兵器システムにおいて
熟練した２４時間スタッフをフルタイムで利用すること
ができると考えられる。
【００２４】対話型電子技術マニュアル(IETM)およびラ
イブラリデータベース18は、中央データ倉庫16において
実現される。このIETMライブラリデータベース18は、無
線リンク22および衛星システム28を通じて遠隔の操作位
置にあるPMA 12からアクセスすることができる。技術ラ
イブラリは、情報源資料や技術マニュアルやロジスティ
ックなサポート解析記録(LSAR)や部品イラストや同様の
記録から生成される。特定の技術マニュアルからの情報
に対する要求が受信されると、送られてきた航空機また
は兵器14における症状および診断された故障に基づい
て、中央データ倉庫16が最近の修正をすべて含んでいる
正しい修理手順を自動的に引き出す。その後、この情報
は要求しているPMA 12に送られる。これに続いてPMA 12
は、正しいダイアグラム／色／部品リストおよび交換可
能性を技術者に表示する。さらに技術マニュアルデータ
ベース18は、航空機または兵器において生じている故障
を明確に分離するために、ガイドされたプローブを指示
し、追加的な試験と観察を行う。このような電子技術マ
ニュアルデータベース18は、何らかの技術指令の紙やCD
ROMのコピーを現場の技術者に配布する必要性をなく
し、これらの操作マニュアルのその場所におけるコンフ
ィギュレーション管理の必要性をなくす。中央データ倉
庫16は、ラスタまたはベクタ走査フォーマットの標準技
術マニュアルも収容することも理解すべきである。
【００２５】さらに実時間技術マニュアルおよびIETMラ
イブラリデータベース18に含まれている情報は、自動的
に技術者に提供される。中央データ倉庫16は、IETMまた
はラスタ／ベクタフォーマットのいずれかで、技術デー
タベース18中にすべての技術指令情報を含んでいる。技
術指令または技術マニュアルの完全なセットを、保守が
実行される、配備された航空機および／または兵器近く
の位置の中間ハブに配布する代わりに、技術指令／技術
保守マニュアル(TO/TM) データが、分散データベース方
法論により実現された中央データ倉庫16だけに保持さ
れ、需要がある時のみPMA 12にダウンロードされる。こ
れは、TO/TM の紙コピーを継続的に更新、印刷、配布、
維持する必要性をなくし、シリアル番号(SERNO) とコン
フィギュレーションブレークインポイントによる相互参
照の必要性をなくす。
【００２６】TO/TM の変更が承認されるとすぐに、これ
は直ちにすべての現場技術者に利用可能になる。駐機場
または保守ポイントの技術者は、保守手順や図示された
部品故障箇所の参考からのイラストや部品リストや交換
可能性のデータや対策タイプのデータを、実時間のオン
ラインで利用することができる。代わりに、PMA 12に対
するアクセスポイントとして機能するファイルサーバ24
のような中間的なデータベースに対して、情報を周期的
にダウンロードしてもよい。
【００２７】保守データベース20を参照すると、履歴的
なものはもちろんのこと最新の保守データが、修理され
るべき兵器または航空機のための保守データベースにお
いて利用可能であり、これはかなり有用である。不調信
号の応答として、オペレータ表示装置15において参照番
号32で示されているような BITフラグをシステムが発生
させる場合、やっかいな構成部品の不調信号を結果とし
てさらに詳細に調査することができる。一般的にこの B
ITフラグは、システムの BIT論理装置により識別される
問題を表すインジケータタイプである。例えば、特定の
航空機または兵器に設置された時に構成部品が間違った
故障の症状をよく示す場合、このような情報は技術者に
提供される。保守データベース20は、すべての保守レベ
ルに結合され、保守活動が開始され終了する時に各修理
活動により実時間で集積される。この特徴によって、兵
器ベースまたは航空機ベースで信頼性および保守能力の
係数の実時間解析が可能になる。より高いレベルの修理
では、疑いのある故障構成部品の到達時には、記録され
た保守活動がすでに存在している。装置に対する修理が
終了するや否や、この保守活動は全システムにわたって
すぐに利用可能になる。
【００２８】保守データベース20はすべての保守活動を
記録および追跡し、これにより、保守活動を文書で証明
する紙形態の必要性をなくす。作業／修理指令は、使用
のポイントにおいてオープンされ、データはPMA 12を使
用して技術者により入力される。この情報は、瞬時にす
べてのユーザに利用可能になる。航空機または兵器の保
守歴は自動的に更新される。中間ハブの補給所のような
より高いレベルの修理場所では、標準的なPCベース端末
を通じてシステムにデータが入力される。システム中の
修理可能なすべての構成部品のシリアル番号による連続
的な追跡と同様に、実時間の傾向分析がシステムによっ
て実行される。また、管理と予算目的のために、可視性
データを抽出するようにカスタムサブルーチンを構成す
ることも企図されている。
【００２９】本発明の航空機／兵器の保守システムは、
構成においてかなりの柔軟性とモジュール性を有してい
ることがこの時点で理解されるべきである。最初のシス
テムは、需要に応じてペーパレスの技術マニュアルをデ
スクトップPCベースの端末に送るように構成することが
できる。このようなペーパレスシステムは、一旦マニュ
アルが使用のために承認された場合に、技術マニュアル
を印刷し、配布し、広める際のかなりの遅延をなくす。
マニュアルは単にシステムに対してロードされるだけで
あり、世界中のすべてのユーザがすぐに利用できるよう
になる。保守データの追跡は後で追加することができ
る。
【００３０】先に言及した中央データ倉庫16の故障識別
能力により、技術者は故障した構成部品だけを試験する
ように指示され、これにより、さらに時間を消費し、し
たがってさらに費用のかかるシステム全体の試験の必要
性を避けることができる。
【００３１】本発明の航空機／兵器保守システム10は、
故障した兵器システムの構成部品の診断を実質的に強化
することができる、仮想試験可能装置(virtual testabl
ity)として呼ばれるオプション的な特徴 BITモデル化論
理装置も含んでいる。説明のために、仮想試験可能な論
理装置はF-15レーダシステムとともに構成されていると
して説明する。しかしながらこの論理装置は、本発明の
保守システムが実現される他の環境においても実現され
ることが企図されている。この論理装置は、兵器または
航空機14の搭載診断装置とともに構成された時に、まだ
機能しているシステムの構成部品の除去を最小にさせる
度合いが高い、いくつかの異なる試験の論理装置を組込
んでいる。仮想試験可能な論理装置は現存するデータを
詳細に解析し、現存する航空機システムのハードウェア
をほとんどまたはまったく変化させることなく構成され
る。仮想試験可能な論理装置はノード的な解析を利用し
て、現存する試験アクセスとともに性能関連パラメータ
をマッピングし、現存するBIT論理装置単体で通常達成
されるものよりもさらに総合的な性能評価を提供する。
【００３２】特に図２を参照すると、F-15レーダシステ
ムに関連して構成された仮想試験可能な論理装置のいく
つかのシーケンスを表している試験ブロックが一般的に
参照番号40で示されている。診断者として知られ、ニュ
ージャージー州スパルタのジョルダノ・オートメーショ
ン・インクにより所有されている商業的に利用可能な解
析プログラムがブロック42で示されている。診断者プロ
グラムは、マッピングされた診断知識ベースと、F-15中
の操作飛行プログラムのような航空機戦術ソフトウェア
にマッピングされた人工知能推論エンジンを利用する。
BITマッピングに対する他のモデル化技術も利用可能で
あり、等しく適用可能である。
【００３３】推論エンジンとその関連知識ベースに加え
て、診断者プログラムは、知識ベースに累積されるべき
データの品質における統計報告を技術者に提供する能力
を有するいくつかの工学的ツールも備えている。診断者
プログラムが機能することができる試験データベースの
大きさには実質的な制限はない。したがって、周知の任
意の戦術的、組織的、中間的、補給所および製造レベル
の試験においてこれを垂直的に利用し、自動的な故障構
成部品の分離を提供することができる。故障分離の品質
は、利用可能な診断情報およびシステム設計の詳細の量
と質に正比例する。
【００３４】また診断者が発生した試験データをその知
識ベースに入力することができる。このプログラムを本
発明の保守システムに適用することにより、診断者プロ
グラムの知識ベースは、全軍の機能している航空機にわ
たる同様な故障頻度の現在の世界的なヒストグラムへの
アクセスを通して、各照会ごとに豊富になる。
【００３５】試験ブロック44を参照すると、運行飛行複
合プログラム(OFP) が示されている。複合エビオニクス
は一般的に、１以上の埋め込みまたは外部プロセッサで
実行されるOFP を通して制御されるソフトウェアであ
る。レーダOFP はかなり複雑であり、アルゴリズム的ま
たはコーディング的な誤りのようなバグを必然的に含ん
でいる。これらのバグは、ソフトウェア中の誤りや、あ
る飛行中の環境下ハードウェアを未知の状態にするアー
ティファクトにより引き起こされ、 BIT構成部品故障フ
ラグを設定することになる。現象は、頻繁であったり、
まれであったり、経年によりハードウェア性能が低下す
るまで何年も明らかでなかったりする。
【００３６】図１の参照番号32で示されているような B
ITフラグがセットされた場合、保守活動を起こさせる。
飛行機における故障を示している BITの原因を技術者が
確認できない場合、技術者は、第１線地区の中間修理所
あるいは後方部隊補給修理施設におけるさらなる試験と
修理のために、最も可能性がある故障構成部品またはラ
イン置換可能な装置(LRU) を取り除かなければならな
い。 BIT表示の理由が再現され、これらの施設において
修理される。しかしながらそのように試験された場合
に、一般的にこのような故障の約50％は再現されない。
OFP は、このクラスの BIT故障表示の原因について識別
し、取り除き、動作させるために、現在の知識と最新の
解析ツールを利用する。
【００３７】試験ブロック46を参照すると、パターンや
補助的な症状や他の現存するが未認識な診断の手掛かり
に対する、豊富な現存する保守データの解析を通して、
誤ったLRU 抜き出し問題を多少なりとも解決する試みが
いくつかある。成功したものもいくつかあるが、最新の
例でもシステムレベルの解析は達成されていない。示さ
れたことは、このような解析は追及すべき全体的な解決
に対して非常に貢献するということである。ブロック46
のデータ解析方法は、前の解析的結果を照合し、そのよ
うにして成功したパラメータを識別し、仮想試験可能概
念全体に貢献する、他のそのようなパラメータのシステ
ムレベルの解析を行う。
【００３８】試験ブロック48を参照すると、現在の修理
サイクルでは、 BITおよび組込み自己試験(BIST)が故障
を識別し、 BITフラグを発生させる。特定の航空機およ
び適用の複雑さに基づいて、修理がなされる前にいくつ
かの診断活動がされなければならない。一般的にこの診
断活動は、航空機自体、中間的な修理所、または補給修
理設備において、自動化された試験装置(ATE) を使用し
て実行される。各レベルにおいて、ATE は非常に異なっ
ており、現場の配備能力や補給所における恒久的な施設
に対して作られてきた。適用される試験も同様に異な
る。これらの異なった試験ルーチンは、相互に一致しな
い結果を生み出す。
【００３９】兵器システムに対するさまざまなATE のす
べてを置換することは費用効果がよくないので、慎重な
解析を通して、最も費用のかかる問題領域を識別し、さ
らに相互に一致させる。同じまたはほとんど同じである
詳細な試験と修理サイクルにわたる故障診断技術の利用
により、修理作業中に現場において起こる構成部品のエ
ラーを再現しようとする問題の他の部分がなくなる。
【００４０】試験ブロック50を参照する。現在のBIT/BI
STおよび航空機搭載ATE は、正確な診断を実行するため
に利用することができる情報のすべてを使用しているも
のではない。例えばレーダシステムは、バスIOトラヒッ
クや製造時点検および最初の調整において使用される他
の情報へのアクセスをもたらす試験ポートを持ってい
る。さらに適切な飛行データを記録するために、搭載保
守記録装置を強化してもよい。レーダセットは、絶えず
内部的に較正している。このデータは構成部品の故障を
目立たせることが多いが、診断プロセスにおいて現在使
用されていない。最新の解析プログラムと結合した、上
記データへのアクセスのための試験ブロック50の構成
は、本発明の保守システムの付加的な改良ををもたら
す。
【００４１】ブロック42-50 において示された先の試験
シーケンスを統合して、仮想試験可能な論理装置を形成
すると、試験ブロック52で表されている航空機搭載試験
ツールと共同して、試験は、動作しているシーケンス構
成部品の誤った除去の率を実質的に減少させる。
【００４２】この時点において、仮想試験可能な論理装
置は、BIT 論理装置の精度を向上させる保守システムの
オプション的な特徴であることを理解しなければならな
い。しかしながら、本発明の保守システムの残りの部分
は新しい論理装置を除けば完全に機能する。先に説明し
た仮想試験可能な論理装置は、構成部品の定期的な修理
または試験を必要とする任意のシステムに適応させるこ
とができることを理解しなければならない。
【００４３】本発明の保守システムを通してアップロー
ドまたはダウンロードされるべきデータは、データへの
アクセスまたはデータ汚染を厳に避けなければならない
状況の場合、暗号化してもよいことも理解しなければな
らない。現在長距離通信で使用されるような標準的な暗
号化方法がこの場合に使用される。
【００４４】ある期間の間、ユーザが放射または送信し
たくない場合、他の動作シナリオも存在する。この状況
では、保守されるべき航空機または兵器に対する技術マ
ニュアルおよび／または保守データ歴のブロックを配備
されたファイルサーバに対して大量にダウンロードする
ことができ、このファイルサーバを、複数のPMA を備え
たスタンドアロンモードの自立動作にセットアップする
ことができる。このブラックアウト期間が一旦終了する
と、オープンされた作業／修理指令からの保守情報が中
央データベースにアップロードされる。
【００４５】これまでの説明から明らかなように、本発
明の兵器保守システムは技術者の仕事を非常に簡単にす
る。適切な試験／故障診断／保守情報はすべて駐機場で
直ちに利用可能であり、すべての疑わしい故障およびス
クォークを正確かつ効率よく解決することができる。誤
った除去によってスペアの構成部品を過度に使用するこ
とはほとんどなくなり、保守時間がかなり減少し、TOの
配布／コンフィギュレーション制御／更新の問題はなく
なり、保守データ解析が実時間で自動的になされる。
【００４６】この時点において、本発明の兵器保守シス
テムがいくつかの領域において全体的な保守費用を減少
させることを理解すべきである。第１に、本発明の保守
システムは、部品または構成部品が本当に必要な時だけ
スペア部品の使用を必要とするので、在庫として保持す
ることが必要されるスペア構成部品の数を最小にするこ
とにより全体的なシステム費用を減少させる。第２に、
本発明のシステムは、試験プログラムセット(TPS) の１
つのコピーとTOの１つのコピーのみを中央データ倉庫に
保持しなければならないだけである、容易なコンフィギ
ュレーション管理を提供する。現場の期限付き技術指令
(TCTO)を現在の紙ベースのフォーマットで配布する必要
はない。第３に、紙の保守形態に対する必要性をなくし
たので、本発明のシステムでは倉庫に技術指令とマニュ
アルを保管する必要性がなくなる。第４に、本発明のシ
ステムは、航空機／兵器の修理と保守の正確さを改善
し、航空機／兵器の正確かつ効率のよい保守および修理
に対して必要な、スキルレベル、経験レベル、技術者の
数を減少させる。
【００４７】実時間で多量のデータに対して遠隔的にア
クセスすることを必要とする他のシステムに関する情報
の記憶と検索のために、本発明にしたがったシステム10
を利用することも企図されている。このようなシステム
には、トラック輸送会社のような大きな商業企業や移動
体の修理会社や小売り施設、または技術者や多量の常に
更新される情報データベースへの工学的アクセスを必要
とする他の技術的企業を含み、この場合、広範囲な現場
の保守が必要とされたり、オンラインの専門技術、技術
マニュアル、製品または構成部品のコンフィギュレーシ
ョン歴のための中央データ参照データベースが記憶さ
れ、全体的なシステム費用を減少させるように衛星ベー
スの通信ネットワークを構成することができる。
【００４８】本発明の他のさまざまな効果は、特許請求
の範囲を考慮に入れ、この明細書および図面を検討する
利益を得た後に当業者にとって明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施形態にしたがっ
た保守システムの全体的なシステム構成図である。
【図２】図２は、航空機／兵器の搭載診断ツールで実現
された場合に、機能している装置の誤った抜き出し数を
減少させる、いくつかのハードウェアおよびソフトウェ
アで実現された試験プログラムをブロック図の形態で図
示したものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ・ディー・アップホールド アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91304−3536、ウエスト・ヒルズ、ローヤ ー・アベニュー 8031 (72)発明者 ロバート・シー・ラッサ アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91344、グラナダ・ヒルズ、ジャーメイ ン・ストリート 16327

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 技術的および履歴的な装置データを電子
    的に記憶する中央データ倉庫と、 前記中央データ倉庫と通信するためのデータ送受信機
    と、 前記中央データ倉庫と前記データ送受信機とをリンクす
    る前記中央データ倉庫と前記データ送受信機間の通信リ
    ンクと、 故障した装置構成部品を識別し、機能している装置構成
    部品の除去を最小にするために、装置構成部品を試験す
    る試験手段とを具備することを特徴とする装置保守シス
    テム。
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