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  • 成功案例

    河南快3可以在哪网站买 www.hiudw.tw Z-EPHM系统

    一、系统概述

          Z-EPHM(Zuccess Engine Prognostics and Health Management)系统是众成技术团队经过10年的技术攻关和系统研发开发的国内首款成熟稳定的全自主知识产权的航空发动机健康管理系统(Engine Health Management)。攻克了航空发动机故障诊断、维修维护过程等领域多个技术难关,实现了全机队发动机的高效管理。在对航空发动机状态数据辨识、获取、处理和融合的基础上,采取积极主动的措施监视发动机健康状态,预测发动机性能变化趋势,预测部件故障发生时间和剩余使用寿命,采取有效措施缓解发动机的性能衰退和部件故障失效。以航空发动机运行状况监测与维修为核心,重点关注发动机在使用过程的故障分析及预测,通过引入信息化手段,进而实现高效、全面、灵活的系统化管理。

    二、技术及功能

          系统可以分成两大部分:基础平台部分以及构建在基础平台之上的业务构件部分。

          基础平台主要面向一般的装备制造或用户企业,提供构建健康管理系统所需的最基础的功能,如界面框架管理、业务构件管理、操作管理、业务流程管理、任务调度管理、报警管理、消息管理、组织管理、权限管理、电子仓库、报表管理、系统监控等。

          业务构件建立在基础平台上,是实现航空发动机健康管理业务逻辑的核心部分,提供航空发动机健康管理所需的全部功能,主要包括基础数据管理业务构件集、运维数据管理业务构件集、状态监控业务构件集、决策支持业务构件集等。

     

    图1系统体系结构

          航空发动机健康管理系统包括机载PHM系统和地面PHM系统两部分,图2、图3分别为机载PHM系统和地面PHM系统的工作流程和主要组成部分。

    图2 机载PHM系统

    图3 地面PHM系统

     

          由图2可知,机载PHM系统主要是通过机载的中央维护计算机(CMC)对发动机的状态参数和故障信息进行处理,并进行发动机的故障识别、状态参数超限报警和实时控制。由于机载计算资源的限制,机载PHM系统只是进行实时性要求高的相关计算和控制工作。图3可知,地面PHM系统则首先通过空地数据链接收来自发动机的大量状态参数以及发动机的地面检测和维护维修数据,进行发动机的状态评价、故障诊断、趋势分析、寿命预测,进而确定发动机的下发日期并制定机队发动机的维修计划,最后优化发动机的维修工作范围和维修成本,为航空公司实现对发动机的管理和控制提供全面的支持。由于地面强大的计算资源,地面PHM系统可以充分利用发动机大量的状态数据和专家知识,实现发动机管控的最优化。

    系统功能包括:

    1、基础数据管理

    主要实现飞机类型、发动机类型、发动机结构、飞机注册、发动机注册等的管理。

    2、运维数据管理

    使用数据管理主要实现发动机运维阶段状态的控制,并对状态演变过程中产生的数据进行管理,包括:修理进程、单元体/寿命件/重要件、PMA/DER、AD/SB、附件、车间故障、状况周报等。

    3、状态监控

    状态监控实现ACARS报文管理、性能趋势分析、报警、性能排队、孔探数据管理、磁堵数据管理、滑耗数据管理、重要事件管理、可靠性数据管理、时间管理等。

    4、拆发预测

    实现基于寿命件、性能、AD/SB等的短期拆发预测,以及基于平均送修间隔的中长期拆发预测。

    5、维修计划优化

    根据拆发预测结果、机队当前备发情况确定发动机的具体送修时间以及更换的备份发动机。

    6、维修工作范围决策

    基于送修目标确定发动机的工作范围,并自动产生工作包。

    7、维修预算制定

    主要实现送修发动机成本数据的收集、年度预算制定及成本分析。

    8、承修厂评估

    主要实现发动机送修后承修厂质量数据的收集,并根据设置的权重、评分准则进行承修厂的评估,为承修厂选择提供决策支持。

    三、产品特点

    1、专注于全机队发动机健康管理

    摒弃以往的针对单台发动机进行健康管理的思路,着力制定全机队范围内所有发动机、APU等装备的健康管理决策,使发动机资源得到最大程度的优化,提高使用率、减少不必要的成本浪费,保障机队安全运转。

    2、实现发动机运维数据的统一管理

    对发动机型号、使用情况、运行状态、维护维修数据、历史数据等海量数据进行统一管理,通过改良后的过程神经网络算法自主学习和积累,形成安全运行状态基线,获得评价发动机健康状态的重要依据,减少对发动机制造厂商的依赖,实现发动机健康管理自主化。

    3、增强的发动机全寿命状态控制能力

    通过全解构式分析,全面把握航空发动机部件状态;提出性能衰退算法,科学把握航空发动机性能衰退规律,合理预测航空发动机健康状态变化趋势,为航空发动机维护维修决策提供可靠依据。

    4、智能的发动机维修决策支持

    能够提供短期、中长期拆发预测、维修计划制定和优化、维修工作范围决策、维修成本预测、承修厂评估等专业化健康管理策略和建议,大幅降低工作周期,提高维护维修工作效率。

    5、合理的发动机维修维护预算

    建立了发动机维修规划优化模型,明确发动机维修工作范围,从而确定单台发动机的最佳维修时机和方案,避免发动机过度维修和维修不足;同时依照维修计划和维修工作包制定合理的维修预算,实现维护维修成本可控。

    6、满足多型号、多基地、大机队的发动机管理需求

    采用B/S结构实现异地网页式访问,不受地域限制;采用可配置、可扩展的系统架构,能够与不同平台完美对接;采用??榛?,实现便捷的功能定制和新增。

    四、适用客户
    • 航空航天、石油石化、高端制造产业等大型复杂设备企业;
    五、应用案例分析

          为了将国航现有相关的信息系统和发动机原制造厂家的性能监控系统进行有机集成,实现对国航分布在10个基地10种型号的686台发动机、10种型号332台APU(辅助动力源)和13500多个寿命件进行系统管理。国航于2009年开始应用该系统。

         上线第一年为国航节省维护维修成本近2.5亿元人民币,维修方案优化产生的收益 20000万元以上,维修计划优化产生的收益 2000万元以上,节省人员成本 100万元以上。

          拆发预测制定时间由14天缩短至2分钟,维修方案的制定时间由3天缩短至12小时,维修计划制定由7天缩短至2小时,维修计划更新周期由一年一次提升至每月更新,有效利用备发资源,维修成本预算制定由30天缩短至1天。

     

    1、系统登录后的主页面提供了便捷的方式浏览所有机队的发动机信息,包含飞机视图、发动机视图、基地视图和备发视图

    图4


     

    点击发动机序号,即可以查看该台发动机的具体信息 。如下图:

    图5

     

    2、基本数据管理主要实现飞机类型、发动机类型、发动机结构、常用参数、飞机注册、发动机注册等的管理。

    图6CFM56-5B结构管理

    图7飞机注册

    图8发动机注册

     

    3、使用数据管理主要实现发动机运维阶段状态的控制,并对状态演变过程中产生的数据进行管理,包括:修理进程、单元体/寿命件/重要件、PMA/DER、AD/SB、附件、车间故障、状况周报等。

        

                                                                              图9发动机使用过程管理  

                                                                            

     图10拆换指令

                      

                                                                               图11寿命件管理

                       

                                                                                  图12附件管理

     

    4、状态监控实现ACARS报文管理、性能趋势分析、报警、性能排队、孔探数据管理、磁堵数据管理、滑耗数据管理、重要事件管理、可靠性数据管理、时间管理等。

    图13解析模板定制                                    

    图14性能趋势分析

         图15孔探损伤趋势分析  

                                                      

         图16飞行时间

     

    5、拆发预测实现基于寿命件、性能、AD/SB等的短期拆发预测,以及基于平均送修间隔的中长期拆发预测。

    图17短期拆发预测

    6、维修计划制定??橹饕莶鸱⒃げ饨峁?、机队当前备发情况确定发动机的具体送修时间以及更换的备份发动机。

    图18CFM56-5B拆发管理预测

     

    7、维修工作范围制定主要是根据CEMP确定发动机的工作范围,并自动产生工作包。

    图19单元体维修级别推理

     

    图20生成的维修工作包

     

    8、成本预算管理主要实现送修发动机成本数据的收集、年度预算制定及成本分析。

    图21价格目录定义

     


     

    9、承修厂评估主要实现发动机送修后承修厂质量数据的收集,并根据设置的权重、评分准则进行承修厂的评估,为承修厂选择提供决策支持。

    图22承修厂评估

     

    10、文档管理主要实现非结构化文档的管理,包括文档分类、文档上传、文档检索、文档浏览。

    图23文档检索

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