專利名稱：基于歷史數(shù)據(jù)開發(fā)復雜系統(tǒng)的故障碼的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于復雜系統(tǒng)維護的系統(tǒng)，更具體地說，涉及根據(jù)與此系統(tǒng)相關的歷史數(shù)據(jù)開發(fā)故障碼的方法和裝置。
背景技術：
復雜系統(tǒng)包括數(shù)十個或數(shù)百個互相關和互操作的系統(tǒng)和子系統(tǒng)，它們中許多本身就很復雜，從而提出了維修和保養(yǎng)的難題。此類復雜系統(tǒng)的實例包括例如工廠、主要建筑物、遠洋船只、發(fā)電廠和飛機。復雜系統(tǒng)以及這些系統(tǒng)和子系統(tǒng)的互相關和互操作特性通常需要同樣復雜而規(guī)范的維修和保養(yǎng)程序。這些程序通常包括用文檔記載或記錄觀測到的或指示的不規(guī)則性或差異以及為解決或防止此類不規(guī)則性和差異而采取的操作或進行的維護。此文檔通常由維護和保修人員來填寫、完成或記錄。
在飛機工業(yè)，最近已開始采用故障碼來提供一種概括所報告的對應于每種飛機故障狀況的一組癥狀或綜合癥的機制。故障碼通常對應于飛機上單個系統(tǒng)中的故障狀況，可以用作故障隔離、物資計劃和延期/臨界分析的基礎。故障碼是可用于支持自動診斷和維護支持系統(tǒng)的飛機“故障模型”的關鍵元素。
例如，Honeywell國際公司設計了一種自動化專家系統(tǒng)，稱為“AMOSS”(飛機維護和操作支持系統(tǒng))，它將故障碼用作安排航空公司和該航空公司內飛機的維護活動的標準要素。對于80年代中期后設計的飛機來說，制造商開發(fā)的維護文檔包括故障碼。但是，80年代中期以前設計的飛機(占目前在飛的飛機的較大比例)沒有將故障碼作為其維護文檔的一部分包括。
對于那些飛機和其它沒有采用故障碼或一些類似標準化技術的復雜系統(tǒng)來說，基于歷史數(shù)據(jù)修改維修和保養(yǎng)程序或將其標準化的能力受到限制，因為不同的服務技術可能以不同的術語來描述類似的觀測和操作，因此限制了歷史信息的用途。航空公司通過培訓教導它們的維修和保養(yǎng)人員對較老型號的飛機采用各種故障分類和報告策略，以圖克服此限制。這增加了維修和保養(yǎng)過程的復雜性，增加了成本并且降低了計劃和成本分析活動的準確性。顯然，需要有基于歷史數(shù)據(jù)開發(fā)標準故障碼的方法和裝置。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種基于歷史數(shù)據(jù)開發(fā)復雜系統(tǒng)的故障碼的方法，其中，該方法的一個方面是一種軟件程序，它包含當安裝并運行于處理器上時使處理器執(zhí)行所述方法的軟件。所述方法包括將歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄(observation)和多個修理記錄(repair)；分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記(observationsignature)，每個觀測記錄標記是所述觀測記錄中的一個或多個；以及將故障碼指配給每個觀測記錄標記。將歷史數(shù)據(jù)編組成所述多個觀測記錄的步驟最好包括將標準觀測記錄(standard observation)指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似偏差數(shù)據(jù)，將標準修理記錄(standardrepair)指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似校正措施，以及將所述歷史數(shù)據(jù)的第一引用與每個所述標準觀測記錄以及所述歷史數(shù)據(jù)的第二引用與每個所述標準修理記錄保持在一起。
分析所述多個修理記錄的步驟還可以包括當所述歷史數(shù)據(jù)的所述第一引用和所述歷史數(shù)據(jù)的所述第二引用在所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄之間公用時，發(fā)現(xiàn)一個或多個所述標準觀測記錄與所述標準修理記錄之間的關系。在此情況中，分析所述多個修理記錄以確定相關觀測記錄標記的步驟可以包括當發(fā)現(xiàn)所述關系時，將每個所述標準觀測記錄與所述標準修理記錄中相關聯(lián)的一個標準修理記錄編在同一組。然后，指配故障碼，使得每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼以及每個具有所述相同觀測記錄標記的修理記錄鏈接到所述相同的故障碼。
附圖簡介如下附圖與詳細說明配合使用，其中類似的標號指各圖中相同或功能上類似的部件，這些附圖結合于本說明書中并構成其一部分，用于詳細說明各實施例，并解釋根據(jù)本發(fā)明的各種原理和優(yōu)點。


圖1以簡化的示范的形式說明根據(jù)本發(fā)明的開發(fā)故障碼的方法的流程圖；圖2以簡化的有代表性的形式顯示舉例說明歷史數(shù)據(jù)的發(fā)生的日志頁；圖3A至圖3E用表格以簡化的示范的方式說明根據(jù)本發(fā)明創(chuàng)建標準觀測記錄；圖4說明將歷史信息編組或使其與標準修理記錄和觀測記錄鏈接的優(yōu)選方法的流程圖；圖5A和5B分別用表格和圖形以簡化的示范的方式說明根據(jù)本發(fā)明創(chuàng)建標準修理記錄和標準觀測記錄之間的關系；圖6說明根據(jù)圖5A和圖5B所得到的觀測記錄和修理記錄之間的關系；圖7用表格說明適用于圖1中流程圖的觀測記錄標記；圖8說明由圖1所示方法得到的指配故障碼的示意圖；以及圖9說明根據(jù)本發(fā)明開發(fā)故障碼的基于計算機的系統(tǒng)。
優(yōu)選實施例的詳細說明概而言之，本發(fā)明公開涉及用于維護復雜系統(tǒng)的系統(tǒng)，具體地來說，涉及用于根據(jù)與此系統(tǒng)相關的歷史數(shù)據(jù)開發(fā)故障碼的方法和裝置。更具體地說，討論了系統(tǒng)地開發(fā)此類標準故障碼的方法和裝置中包含的各種發(fā)明概念和原理。尤其令人感興趣的復雜系統(tǒng)包括與飛機，具體為80年代中期以前設計的飛機相關的那些復雜系統(tǒng)，但是，本說明書討論的概念和原理同樣適用于其它復雜系統(tǒng)。
如下面進一步討論的那樣，將各種發(fā)明原理及其組合有利地運用于根據(jù)歷史數(shù)據(jù)挖掘或生成必要的標準化數(shù)據(jù)，由此減輕各種問題，諸如與已知系統(tǒng)有關的維護保養(yǎng)的不精確的操作、描述及超額成本，同時仍然有利于高質量的維修和保養(yǎng)活動和更精確的成本估算，其原因在于通過標準化故障碼允許對必要操作進行更系統(tǒng)的預測。
本發(fā)明公開文獻用于進一步解釋實施和利用根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的最佳方式。本公開文獻進一步用于提高對本發(fā)明原理和優(yōu)點的理解，而不是對其進行限制。本發(fā)明的范圍僅由所附權利要求(包括本申請未決期間所作的任何修改以及所公布的權利要求書的等同物)來限定。
可以理解，相關術語的用法(如果有的話)，如第一和第二、頂部和底部等只用于區(qū)分實體或操作，而不一定要求或蘊涵這些實體或操作之間的實際存在任何此類關系或次序。本發(fā)明的許多功能和原理可用軟件程序或指令來實施。預計本領域技術人員按照本發(fā)明的概念和原理，盡管會因例如可用時間、當前技術和經濟考慮而需要進行大量工作和多種設計選擇，但仍然可以通過最少的實驗容易地設計出所述軟件指令和程序。因此，以下進一步針對此類軟件的任何討論將符合簡潔而又突出本發(fā)明概念和原理的原則。
參考圖1，它顯示的是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)開發(fā)復雜系統(tǒng)的故障碼的方法100的簡化的示范性的流程圖。該方法適合用軟件形式實現(xiàn)為自動維護和維修支持程序的一部分，以用于基于計算機的系統(tǒng)中。該方法可部分地構造或產生用于這種系統(tǒng)中的關系數(shù)據(jù)庫。該方法始于步驟101，在此步驟中對歷史數(shù)據(jù)，具體為來自飛機維護日志的日志頁或來自其它復雜系統(tǒng)的維護和保養(yǎng)記錄的類似數(shù)據(jù)進行檢查、分析、解析或分解成可能是系統(tǒng)特有的相關構成元素。下面將參考圖2就飛機的歷史數(shù)據(jù)對此予以進一步詳細的討論。
給定此歷史數(shù)據(jù)，步驟103表示將該歷史數(shù)據(jù)或相關部分編組為多個修理記錄，或更具體地說編組成一組校正措施(一個或多個校正措施)，其中所述編組功能將從歷史數(shù)據(jù)導出的類似校正措施置于同一組或同一修理記錄中。步驟105表示為如此導出的所述多個修理記錄或校正措施組中的每一個指配標準修理記錄如修理記錄1。步驟107表示將歷史數(shù)據(jù)或相關部分編組成多個觀測記錄，其中所述多個觀測記錄中的每一個是從歷史數(shù)據(jù)導出的一組類似的偏差數(shù)據(jù)。步驟109表示為如此導出的所述多個觀測記錄中的每一個指配標準觀測記錄如觀測記錄1。在編組過程中，最好將歷史數(shù)據(jù)的引用(具體就飛機的例子而言為日志頁編號)與作為某個修理記錄的成員的每個校正措施以及作為某個“觀測記錄”的成員的每個偏差數(shù)據(jù)保持在一起。所述編組過程允許收集類似的偏差數(shù)據(jù)和校正措施，以便規(guī)格化標準文本描述。例如，一個常見的校正措施是更換排氣閥(bleed air valve)。此操作可以不同方式書寫在不同日志頁的校正措施文本中(即，R&R BLD AIR VLV、REPLACED BLEED VAV(更換排氣閥等))。編組操作最好采用將維護手冊目錄(MM TOC)節(jié)標題作為標準修理記錄以及將ATA層次節(jié)點和MM TOC節(jié)標題的組合作為標準觀測記錄的已知技術來執(zhí)行。然后將日志頁偏差數(shù)據(jù)和校正措施分別映射到標準觀測記錄和標準修理記錄。可選地將此過程的結果呈交給主題專家或有經驗的工程師，以確認導出的關系。為了提高標準觀測的質量(例如空調)，可采用主題專家(subjectexpert)來添加“位置”、“癥狀”和“故障狀況”信息?！拔恢谩毙畔⒖梢栽O為標準觀測記錄的前綴(例如，左、右等)?！鞍Y狀”信息可用于進一步描述故障模式(例如INOP(在運轉)、ILLUMINATED(有照明)等)。“故障狀況”描述故障時飛機的工作模式(例如，飛行中(IN FLIGHT)、在地面(ON GROUND)等)。完全規(guī)格化的標準觀測記錄如下所示飛行中左空調不工作(LEFTAIR CONDITIONING INOP IN FLIGHT)。注意，下面將參考圖3A-3E和圖4更詳細地討論步驟103到109。
步驟111分析多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記，每個觀測記錄標記包括一個或多個觀測記錄。這包括利用歷史數(shù)據(jù)或歷史數(shù)據(jù)的引用，如觀測記錄和修理記錄之間公用的一個或多個日志頁編號創(chuàng)建所述多個觀測記錄和所述多個修理記錄之間的關系(下面將參考圖5A、圖5B和圖6對此作進一步的討論)。這就導致或允許將多個觀測記錄中的每一個與多個修理記錄的相關聯(lián)的一個編在同一組，以便提供每個修理記錄的修理標記，此標記相當于與該修理記錄相關聯(lián)的觀測記錄組，此觀測記錄組稱為觀測記錄標記。下面將參考圖7對此予以討論。
方法100的步驟113表示為每個觀測記錄標記指配一個故障碼。此步驟最好使每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼。再者，將具有相同觀測記錄標記的每個修理記錄鏈接到相同故障碼或與相同故障碼相關聯(lián)，下面將參照圖8對此予以描述。
圖2以簡化的有代表性的形式顯示了日志頁200，此日志頁舉例說明航空業(yè)中發(fā)生的歷史數(shù)據(jù)。日志將信息劃分成偏差數(shù)據(jù)201和校正措施203。偏差數(shù)據(jù)最好描述為人對故障或不規(guī)則性的描述(例如F/O ELEC TRIM SW ON YOKE INOP FOR NOSE UP TRIM、WORKED OK FOR NOSE DOWN TRIM. CAPT TRIM WORKEDBOTH DIRECTIONS OK.)。本文討論的原理和概念允許了解這些原理和概念的用戶將偏差數(shù)據(jù)規(guī)格化，轉變成一個到許多個標準觀測記錄如觀測記錄1205(例如1.F/0 STAB TRIM YOKE SWITCH NOSEUP INOP；2.CAPT STAB TRIM YOKE SWITCH NORMAL)，以及故障碼206(例如F/0 STAB TRIM YOKE SWITCH NOSE UP INOPINFLIGHT、CAPT STAB TRIM YOKE SWITCH NORMAL)。同樣地，將校正措施規(guī)格化，以創(chuàng)建修理記錄如修理記錄1 207(如更換排氣閥)。每個修理記錄還包含對一個或多個檔案的引用(DOCREF)，如對維修和維護手冊的引用。
圖2說明分析日志頁以確定相關聯(lián)的偏差數(shù)據(jù)與校正措施的屬性。每個日志頁包含唯一的日志頁編號209和飛機編號211。將偏差數(shù)據(jù)規(guī)格化成觀測文本，觀測ATA 213通?？梢灾苯訌娜罩卷摂?shù)據(jù)導出。在航空業(yè)中，ATA是航空運輸協(xié)會代碼的縮寫，它是層次化的，其中2位數(shù)代碼表示飛機系統(tǒng)，4位數(shù)代碼表示子系統(tǒng)。例如，引擎及其子系統(tǒng)的資料在第71至80章中。標準修理記錄文本利用索引通過綜合過程導出，它提供允許將校正措施編組的列表。在許多情況下，還會在校正措施文本中找到延期記錄(延期修理)及其相關的MEL文檔引用和部件信息。
參考圖3A至圖3B，下面將討論并描述標準觀測記錄的創(chuàng)建(參見圖1中的步驟109)。標準觀測記錄是從特定飛機的飛機維護手冊中包含的系統(tǒng)列表中導出的。該系統(tǒng)列表利用每個系統(tǒng)的位置、癥狀和狀況信息及其故障狀況組合而成。在圖3A中以簡化的示范性的形式顯示了創(chuàng)建標準觀測記錄時所用的典型系統(tǒng)描述，而要明確的是，對于諸如飛機之類的復雜系統(tǒng)，圖3A所示表格的范圍將非常廣泛。針對每種飛機類型創(chuàng)建一個位置列表，以描述將在報告觀測記錄時采用的可能的位置術語。圖3B顯示了一個典型位置的示范列表。圖3C顯示各種飛機系統(tǒng)遇到的典型癥狀的范例，如間歇(intermittent)、停止運轉(no op)等。狀況信息可能非常適用于描述系統(tǒng)的故障模式。狀況還可以指操作模式，圖3D顯示了示例性的狀況。
然后通過在系統(tǒng)描述中利用位置、癥狀和狀況信息而創(chuàng)建或組合成標準觀測記錄。建議設計一種工具來協(xié)助最終用戶定義系統(tǒng)、癥狀、位置和狀況之間的關系。圖3E顯示了對應于示范環(huán)境的結果。創(chuàng)建標準修理記錄(參見圖1中的105)可采用飛機文檔。這些文檔可直接從飛機維護手冊中獲得。每個修理記錄從文檔目錄中可用的飛機修理記錄列表輸入系統(tǒng)中。這些修理記錄編有索引，且4位數(shù)的ATA被記錄。
在推導出或確定標準修理記錄和標準觀測記錄之后，執(zhí)行歷史數(shù)據(jù)的編組過程。就飛機而言，此編組過程允許將類似的偏差數(shù)據(jù)和校正措施規(guī)格化為標準修理記錄和標準觀測記錄或它們各自對應的標準文本描述。例如，如上所述，一個常見的校正措施是更換排氣閥。此操作可以不同方式寫入校正措施文本中(即，R&R BLD AIRVLV、REPLACED BLEED VLV(更換排氣閥)等)。雖然就此簡單例子而言，此過程顯得簡單，但在實際中因為有大量實際數(shù)據(jù)，此過程會很快變得極其復雜，確定的結果更少。下面將參考圖4的流程圖對此予以討論和說明，該流程圖是將歷史數(shù)據(jù)(例如日志頁的偏差數(shù)據(jù)和校正措施數(shù)據(jù))編組或鏈接到標準修理記錄和觀測記錄的優(yōu)選方法。
此方法對標準修理和標準觀測的描述或描述性句子中出現(xiàn)的詞匯進行分析，以確定如何在4位數(shù)的ATA結構中使用這些詞匯來創(chuàng)建標準短語列表。將標準修理記錄和標準觀測記錄的描述解析或分解成包含一個至五個相鄰詞匯的所有組合的短語。為了保持一致性，詞匯“短語”表示步驟401中所示的一個或多個詞匯。短語構造通過將每個詞匯映射成1、2、3、4、5個詞匯的短語或更多詞匯的短語來進行，每個單詞出現(xiàn)在各句子或描述中。這些短語包括在任何位置包含目標詞匯的所有n個詞匯的子句。例如，就句子“更換這個高架通風扇(Replace the Overhead Fan)”而言，可以生成如下短語更換這個高架通風扇更換這個這個高架高架通風通風扇更換這個高架這個高架通風高架通風扇更換這個高架通風這個高架通風扇更換這個高架通風扇。
然后如步驟405所示對以上短語列表進行過濾，排除包含已預先確定為對詞匯匹配過程沒有價值的詞匯的任何短語。這是通過維護一個排除詞匯列表來實現(xiàn)的。示范性排除詞匯的例子可能包括至(To)從(From)在...中(In)A(一個)這個(The)123在過濾之后，修訂的短語列表或剩下短語現(xiàn)在包括如下示例更換高架通風扇高架通風通風扇高架通風扇一旦構造了短語并對其進行了過濾，就對它們進行分析以確定短語的相對重要性，如步驟407所示。此分析步驟包括為每個剩下的短指配加權值或短語重要性，這樣，將一個或多個加權值指配給或對應于多個標準觀測記錄和多個標準修理記錄中的每一個。在將歷史數(shù)據(jù)的發(fā)生分解為所述多個標準觀測記錄和標準修理記錄之一的過程中，所述加權值對應于相對重要程度。所述加權值是結合了詞匯在短語中的使用頻率以及那些詞匯與作廣義使用的詞匯相比專用于飛機某部分的程度的量度。所述加權值將短語的使用頻度以及使用場合納入了考慮。在多個ATA章節(jié)中出現(xiàn)多次的短語如“更換”在重要性上得分會很低，而在一個ATA章節(jié)中出現(xiàn)多次的詞匯得分會較高。此外，多詞匯短語得分高于單詞匯短語。這是為了表示多詞匯短語比單詞匯短語更有價值，而且出現(xiàn)次數(shù)可能少于單詞匯短語。根據(jù)如下算法，綜合這些因素來計算每個短語的得分或加權值PIw＝MWC0.8*WP1.2/MWAC0.8*WS，其中MWC＝此短語出現(xiàn)在任何4位數(shù)的ATA中的最大次數(shù)；WP＝短語中的詞匯；MWAC＝單個詞匯出現(xiàn)在單個ATA中的最大次數(shù)，它在所有特定計算中為常量；以及WS＝其中出現(xiàn)此短語的4位數(shù)的ATA的總數(shù)。
最后，對歷史數(shù)據(jù)或這里的日志頁偏差數(shù)據(jù)和校正措施的每次出現(xiàn)進行處理，并分別對照標準觀測記錄和標準修理記錄進行打分。處理歷史數(shù)據(jù)或含有偏差數(shù)據(jù)和校正措施的日志頁，得到或產生每個標準觀測記錄和標準修理記錄的總加權值，其中總加權值對應于偏差數(shù)據(jù)和校正措施與標準觀測記錄和標準修理記錄的描述之間的匹配程度所對應的加權值之和。更具體地說，在此過程中，以對應于標準短語生成的方式對每個日志頁或相關文本進行分析，并過濾成短語。然后將所得到的短語與對應的標準觀測記錄或標準修理記錄中的各短語進行比較，以確認該短語是否存在，如步驟409所示。如果日志頁中存在該短語，則該日志頁收到一個相當于該短語對作為其出處的對應標準觀測記錄或標準修理記錄的重要性或價值的得分。然后對于每個標準修理記錄和觀測記錄，將每個這種加權值或短語得分求和。在此過程結束時，日志頁包含了根據(jù)短語匹配的每個標準修理記錄和標準觀測記錄的總得分或總加權值，如步驟411所示。
通過測試與日志頁中描述的偏差數(shù)據(jù)或校正措施作比較而得到的相應于正在考慮的標準觀測記錄或標準修理記錄的總加權值或得分，分別將標準觀測記錄鏈接到偏差數(shù)據(jù)或將標準修理記錄鏈接到校正措施，或者將日志頁中的偏差數(shù)據(jù)或校正措施編組成標準觀測記錄或標準修理記錄，從而完成標準觀測或標準修理，如步驟413所示。如果標準觀測記錄或標準修理記錄的得分或加權值較低(例如＜20％)，則步驟415指示日志頁上的偏差數(shù)據(jù)或校正措施與標準觀測記錄或標準修理記錄之間的鏈接是不可能的，因此不予建立。如果該總較高(例如＞40％或＝40％)，則步驟417指示正在考慮的標準觀測記錄或標準修理記錄與偏差數(shù)據(jù)或校正措施之間的鏈接是可能的，因此予以建立。當然，存在介于二者之間的得分，對于這些例子，步驟419指示可形成鏈接，但要進行進一步的核查。注意，這并非全是科學的，分析人員或工程師應該核查或復查結果和所示鏈接。得分超過可達或可能的標準修理記錄加權值的40％的日志頁偏差數(shù)據(jù)或校正措施被視為匹配程度較好，而低于20％的那些日志頁被視為匹配程度較差。20％與40％之間的得分視為匹配，但要進行附加的核查。該過程將得分在40％以上的實體對自動“編在同一組”。該過程將得分在20％與40％之間的實體對自動“鏈接起來”。工具箱允許用戶核查此數(shù)據(jù)，并拒絕任何自動生成的組和/或將任何已鏈接的實體對編在同一組。
圖5A和5B分別用圖表和圖形以簡化的示范方式說明根據(jù)本發(fā)明創(chuàng)建標準修理記錄和標準觀測記錄之間的關系。因為將修理記錄規(guī)格化為一組類似修理記錄的標準描述，所以為每個校正措施維護至源日志頁的鏈接。這在修理記錄m和觀測記錄n之間提供了一個或多個鏈接或關系，如圖5A所示。此信息和這些關系還在圖5B中以圖形方式顯示。此信息可以用作構成某特定飛機的故障模型主要部分的基礎，其中包含故障碼和同時發(fā)生計數(shù)(co-occurrence count)。在圖5B的任何情況中，可以注意到修理記錄和觀測記錄已經進行了編組。可看到，日志頁123、124和125中的校正措施與維修指示1一致，而日志頁126中的校正措施與維修指示2一致。將寫入日志頁123和124的偏差數(shù)據(jù)編組并規(guī)格化為觀測記錄1，將日志頁125和126中的偏差數(shù)據(jù)規(guī)格化為觀測記錄2。
圖6說明根據(jù)圖5A和圖5B得到的觀測記錄和修理記錄之間的關系?；趫D5所示觀測記錄和偏差數(shù)據(jù)記錄以及校正措施和修理記錄之間的編組操作所發(fā)現(xiàn)或揭示的關系，觀測記錄或標準觀測記錄可以直接與修理記錄或標準修理記錄相關，如圖6所示。隨著數(shù)據(jù)集變得更大，觀測記錄和修理記錄之間存在的多對多關系的綜合視圖將變得更為明顯。
圖7用表格說明適用于圖1所示流程圖的觀測記錄標記。隨后對修理記錄進行分析，以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記。在這里所述的情況中，維修1具有等于觀測1和觀測2的觀測記錄標記，因為這兩個觀測記錄都與該修理記錄同時出現(xiàn)。另一方面，維修2只與觀測2同時出現(xiàn)，因而只將該觀測記錄作為其觀測記錄標記。假定數(shù)據(jù)集的范圍更廣，將會看到許多具有相同觀測記錄標記的修理記錄。
圖8說明根據(jù)圖1所示方法得到的指配故障碼的示意圖。根據(jù)如下規(guī)則從觀測記錄標記導出故障碼將每個不同的標記指配給不同的故障碼，所有具有相同標記的修理記錄鏈接到同一個故障碼?；趫D4所示的關系，可以導出圖8所示的兩個故障碼。圖7中的表2顯示規(guī)格化過程中捕獲的數(shù)據(jù)，以及顯示對應于修理記錄保存觀測記錄標記的優(yōu)選方法。
該方法和實施該方法的優(yōu)選實施例的一個方面是軟件程序，它含有一些軟件指令，這些指令適于在處理器上運行，以處理從歷史數(shù)據(jù)導出的信息，從而有助于根據(jù)該數(shù)據(jù)形成復雜系統(tǒng)的故障碼。當安裝在或運行于還包括或可訪問適當數(shù)據(jù)庫的處理器上時，該軟件程序可使該處理器執(zhí)行如下操作將歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄和多個修理記錄；分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記，其中每個觀測記錄標記是一個或多個所述觀測記錄；然后將故障碼指配給每個觀測記錄標記。
將歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄的步驟最好還包括將標準觀測記錄指配給從歷史數(shù)據(jù)導出的類似偏差數(shù)據(jù)，將標準修理記錄指配給從歷史數(shù)據(jù)導出的類似校正措施，以及將每個標準觀測記錄維護歷史數(shù)據(jù)的第一引用和利用每個標準修理記錄維護歷史數(shù)據(jù)的第二引用。分析多個修理記錄的過程還包括發(fā)現(xiàn)一個或多個所述標準觀測記錄與標準修理記錄之間的關系，所述關系當歷史數(shù)據(jù)的第一引用和歷史數(shù)據(jù)的第二引用在標準觀測記錄和標準修理記錄之間公用時顯示出來。當發(fā)現(xiàn)所述關系時，通過將每個標準觀測記錄與標準修理記錄中相關聯(lián)的一個編在同一組，將發(fā)現(xiàn)給定修理記錄的觀測記錄標記。指配故障碼的程序使每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼以及具有相同觀測記錄標記的每個標準修理記錄鏈接到相同的故障碼。
該軟件程序還可包括用于如下目的的指令確定多個標準觀測記錄，其中含有所述多個標準觀測記錄中每一個的描述；以及多個標準修理記錄，其中含有所述多個標準修理記錄中每一個的描述。編組的過程最好包括將一個或多個加權值指配給所述多個標準觀測記錄的每個描述以及所述多個標準修理記錄的每個描述，在將歷史數(shù)據(jù)分解成所述多個標準觀測記錄之一和所述多個標準修理記錄之一的過程中，每個加權值對應于某種相對重要性。編組的過程還可以包括處理含有偏差數(shù)據(jù)和校正措施的歷史數(shù)據(jù)，以產生每個標準觀測記錄和標準修理記錄的總加權值，其中該總加權值對應于加權值之和以及偏差數(shù)據(jù)和校正措施與標準觀測記錄和標準修理記錄的描述之間的匹配程度。
圖9顯示了一個裝置實施例，它是一個基于計算機的系統(tǒng)900，用于根據(jù)歷史數(shù)據(jù)生成復雜系統(tǒng)(如飛機系統(tǒng))的故障碼。參考圖9，系統(tǒng)900包括常規(guī)用戶接口903，此用戶接口包括在輸入/輸出端911與計算機909互連的鍵盤905和監(jiān)視器907。該計算機的配置和構造還有利于訪問公眾交換數(shù)據(jù)或電話網(wǎng)(PSDN或PSTN)913，由此有助于訪問多個遠程用戶(如遠程用戶915)。再者，該計算機最好可通過I/O端口917或913訪問一個或多個數(shù)據(jù)庫919或帶數(shù)據(jù)庫的服務器，這些數(shù)據(jù)庫包含歷史信息，例如飛機維護和保養(yǎng)信息和手冊921以及過去所采取的措施和執(zhí)行的維護的日志923。這些數(shù)據(jù)庫可以布置或設在遠離計算機的一個或多個站點上。
計算機909包括與如圖所示的其它實體彼此互連的處理器925和存儲器927。該存儲器用于存儲軟件指令929，如編組例程、分析例程、指配例程等，以及常規(guī)操作系統(tǒng)例程和數(shù)據(jù)庫931，數(shù)據(jù)庫931具體包括應用本文所公開的原理和概念開發(fā)的含故障碼等信息的關系數(shù)據(jù)庫。處理器和存儲器是根據(jù)以上所述的本發(fā)明創(chuàng)新原理工作的已知組件。例如，處理器909用于執(zhí)行軟件指令，以處理從歷史數(shù)據(jù)導出的信息而促進故障碼開發(fā)。這使該計算機執(zhí)行如下操作將歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄和多個修理記錄；分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記，每個觀測記錄標記是一個或多個所述觀測記錄；以及將故障碼指配給每個觀測記錄標記。
上述討論的處理過程和相應的發(fā)明原理旨在并且將會減輕一些問題，例如由現(xiàn)有技術的維護和保養(yǎng)程序引起的診斷結果和校正措施或相應記錄不一致的問題。利用定義故障碼的這些原理將簡化維護和保養(yǎng)程序，并節(jié)省與不一致活動相關的成本。
至此對用于生成標準故障碼以便為復雜系統(tǒng)提供一致的、具有成本效益的維護和保養(yǎng)程序的各種方法、系統(tǒng)和裝置的實施例進行了討論和描述。預計根據(jù)本發(fā)明的這些或其它實施例將適用于許多復雜系統(tǒng)。所公開的原理和概念涉及這些系統(tǒng)，特別是涉及用于維護和保養(yǎng)的方法。本公開文獻旨在解釋如何設計并利用本發(fā)明的各種實施例，而非限制本發(fā)明的真實的、預期的和合理的范圍和精神。在根據(jù)公平、合法和合理授權的范圍來進行解釋時，本發(fā)明只由可在本專利申請未決期間進行修訂的所附權利要求書及所有等同物來限定。
權利要求
1.一種基于歷史數(shù)據(jù)開發(fā)復雜系統(tǒng)的故障碼的方法，所述方法包括如下步驟將所述歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄和多個修理記錄；分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記，每個所述觀測記錄標記是一個或多個所述觀測記錄；以及為每個觀測記錄標記指配故障碼。
2.如權利要求1的方法，其特征在于將歷史數(shù)據(jù)編組成所述多個觀測記錄的步驟還包括將標準觀測記錄指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似偏差數(shù)據(jù)，將標準修理記錄指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似校正措施，以及將所述歷史數(shù)據(jù)的第一引用與每個所述標準觀測記錄以及所述歷史數(shù)據(jù)的第二引用與每個所述標準修理記錄保持在一起。
3.如權利要求1的方法，其特征在于分析所述多個修理記錄的所述步驟還包括利用觀測記錄和修理記錄之間公用的歷史數(shù)據(jù)創(chuàng)建所述多個觀測記錄和所述多個修理記錄之間的關系的步驟。
4.如權利要求1的方法，其特征在于分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記的所述步驟包括將所述多個觀測記錄中的每一個與所述多個修理記錄中相關聯(lián)的一個編在同一組。
5.如權利要求1的方法，其特征在于指配所述故障碼的所述步驟使每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼以及每個具有所述相同觀測記錄標記的修理記錄鏈接到所述相同的故障碼。
6.如權利要求2的方法，其特征在于分析所述多個修理記錄的所述步驟還包括當所述歷史數(shù)據(jù)的所述第一引用和所述歷史數(shù)據(jù)的所述第二引用在所述一個標準觀測記錄和所述一個標準修理記錄之間公用時發(fā)現(xiàn)一個或多個所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄之間的關系的步驟。
7.如權利要求6的方法，其特征在于分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記的所述步驟包括當發(fā)現(xiàn)所述關系時將所述標準觀測記錄中的每一個與所述標準修理記錄中相關聯(lián)的一個編在同一組。
8.如權利要求7的方法，其特征在于指配所述故障碼的所述步驟使每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼以及每個具有所述相同觀測記錄標記的修理記錄鏈接到所述相同的故障碼。
9.如權利要求1的方法，其特征在于還包括確定多個標準觀測記錄及多個標準修理記錄的步驟，所述多個標準觀測記錄包括其中每次標準觀測的描述，所述多個標準修理記錄包括其中每次標準修理的描述；其中，所述編組步驟包括將一個或多個加權值指配給所述多個標準觀測記錄的每個所述描述以及所述多個標準修理記錄的每個所述描述，每個所述加權值對應于將所述歷史數(shù)據(jù)分解為所述多個標準觀測記錄和所述多個標準修理記錄之一的相對重要性。
10.如權利要求9的方法，其特征在于所述編組步驟還包括處理含有偏差數(shù)據(jù)和校正措施的所述歷史數(shù)據(jù)，以提供所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄中的每一個的總加權值，所述總加權值等于對應于所述偏差數(shù)據(jù)和所述校正措施與所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄的描述之間的匹配程度的所述加權值之和。
11.一種軟件程序，包括一些軟件指令，這些軟件指令適于運行于處理器上以處理從歷史數(shù)據(jù)導出的信息，從而基于所述歷史數(shù)據(jù)有助于開發(fā)復雜系統(tǒng)的故障碼，所述軟件程序安裝并運行于處理器上時使所述處理器執(zhí)行如下操作將所述歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄和多個修理記錄；分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記，每個所述觀測記錄標記是一個或多個所述觀測記錄；以及為每個觀測記錄標記指配故障碼。
12.如權利要求11所述的軟件程序，其特征在于將歷史數(shù)據(jù)編組成所述多個觀測記錄的所述步驟還包括將標準觀測記錄指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似偏差數(shù)據(jù)，將標準修理記錄指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似校正措施，以及將所述歷史數(shù)據(jù)的第一引用與每個所述標準觀測記錄以及所述歷史數(shù)據(jù)的第二引用與每個所述標準修理記錄保持在一起。
13.如權利要求11所述的軟件程序，其特征在于分析所述多個修理記錄的所述步驟還包括利用觀測記錄和修理記錄之間公用的歷史數(shù)據(jù)創(chuàng)建所述多個觀測記錄和所述多個修理記錄之間的關系的步驟。
14.如權利要求11所述的軟件程序，其特征在于分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記的所述步驟包括將所述多個觀測記錄中的每一個與所述多個修理記錄中相關聯(lián)的一個編在同一組。
15.如權利要求11所述的軟件程序，其特征在于指配所述故障碼的所述步驟使每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼以及每個具有所述相同觀測記錄標記的修理記錄鏈接到所述相同的故障碼。
16.如權利要求2所述的軟件程序，其特征在于分析所述多個修理記錄的所述步驟還包括當所述歷史數(shù)據(jù)的所述第一引用和所述歷史數(shù)據(jù)的所述第二引用在所述一個標準觀測記錄和所述一個標準修理記錄之間公用時發(fā)現(xiàn)一個或多個所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄之間的關系的步驟。
17.如權利要求16所述的軟件程序，其特征在于分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記的所述步驟包括當發(fā)現(xiàn)所述關系時將所述標準觀測記錄中的每一個與所述標準修理記錄中相關聯(lián)的一個編在同一組。
18.如權利要求17所述的軟件程序，其特征在于指配所述故障碼的所述步驟使每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼以及每個具有所述相同觀測記錄標記的修理記錄鏈接到所述相同的故障碼。
19.如權利要求11所述的軟件程序，其特征在于還包括確定多個標準觀測記錄及多個標準修理記錄的步驟，所述多個標準觀測記錄包括其中每次標準觀測的描述，所述多個標準修理記錄包括其中每次標準修理的描述；其中，所述編組步驟包括將一個或多個加權值指配給所述多個標準觀測記錄的每個所述描述以及所述多個標準修理記錄的每個所述描述，每個所述加權值對應于將所述歷史數(shù)據(jù)分解為所述多個標準觀測記錄和所述多個標準修理記錄之一的相對重要性。
20.如權利要求19所述的軟件程序，其特征在于所述編組步驟還包括處理含有偏差數(shù)據(jù)和校正措施的所述歷史數(shù)據(jù)，以提供所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄中的每一個的總加權值，所述總加權值等于對應于所述偏差數(shù)據(jù)和所述校正措施與所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄的描述之間的匹配程度的所述加權值之和。
21.一種用于基于歷史數(shù)據(jù)開發(fā)飛機系統(tǒng)的故障碼的基于計算機的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)以組合形式包括用戶接口；與所述用戶接口連接的計算機，它具有存儲軟件指令和數(shù)據(jù)庫的存儲器以及用于執(zhí)行所述軟件指令以處理從歷史數(shù)據(jù)導出的信息，以有助于開發(fā)所述故障碼的處理器，所述軟件指令使所述計算機執(zhí)行如下操作；將所述歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄和多個修理記錄；分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記，每個所述觀測記錄標記是一個或多個所述觀測記錄；以及為每個觀測記錄標記指配故障碼。
22.如權利要求21所述基于計算機的系統(tǒng)，將歷史數(shù)據(jù)編組成所述多個觀測記錄的所述步驟還包括將標準觀測記錄指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似偏差數(shù)據(jù)，將標準修理記錄指配給從所述歷史數(shù)據(jù)導出的類似校正措施，以及將所述歷史數(shù)據(jù)的第一引用與每個所述標準觀測記錄以及所述歷史數(shù)據(jù)的第二引用與每個所述標準修理記錄保持在一起。
23.如權利要求21所述基于計算機的系統(tǒng)，其特征在于分析所述多個修理記錄的所述步驟還包括利用觀測記錄和修理記錄之間公用的歷史數(shù)據(jù)創(chuàng)建所述多個觀測記錄和所述多個修理記錄之間的關系的步驟。
24.如權利要求21所述基于計算機的系統(tǒng)，其特征在于分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記的所述步驟包括將所述多個觀測記錄中的每一個與所述多個修理記錄中相關聯(lián)的一個編在同一組。
25.如權利要求21所述基于計算機的系統(tǒng)，其特征在于指配所述故障碼的所述步驟使每個唯一的觀測記錄標記被指配唯一的故障碼以及每個具有所述相同觀測記錄標記的修理記錄鏈接到所述相同的故障碼。
26.如權利要求21所述基于計算機的系統(tǒng)，其特征在于還包括確定多個標準觀測記錄及多個標準修理記錄的步驟，所述多個標準觀測記錄包括其中每個標準觀測的描述，所述多個標準修理記錄包括其中每個標準修理的描述；其中，所述編組步驟包括將一個或多個加權值指配給所述多個標準觀測記錄的每個所述描述以及所述多個標準修理記錄的每個所述描述，每個所述加權值對應于將所述歷史數(shù)據(jù)分解為所述多個標準觀測記錄和所述多個標準修理記錄之一的相對重要性。
27.如權利要求26所述基于計算機的系統(tǒng)，其特征在于所述編組步驟還包括處理含有偏差數(shù)據(jù)和校正措施的所述歷史數(shù)據(jù)，以提供所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄中的每一個的總加權值，所述總加權值等于對應于所述偏差數(shù)據(jù)和所述校正措施與所述標準觀測記錄和所述標準修理記錄的描述之間的匹配程度的所述加權值之和。
全文摘要
一種基于歷史數(shù)據(jù)開發(fā)復雜系統(tǒng)的故障碼的方法，這種方法在一個方面是軟件程序，其適于安裝和運行于處理器上，以處理歷史數(shù)據(jù)，從而有助于開發(fā)故障碼；所述軟件程序使所述處理器執(zhí)行包括如下步驟的所述方法將歷史數(shù)據(jù)編組成多個觀測記錄和多個修理記錄；分析所述多個修理記錄以確定相關聯(lián)的觀測記錄標記，每個觀測記錄標記是所述觀測記錄中的一個或多個；以及將故障碼指配給每個觀測記錄標記。
文檔編號G05B23/02GK1675604SQ03819700
公開日2005年9月28日 申請日期2003年6月26日 優(yōu)先權日2002年6月26日
發(fā)明者T·J·菲爾克, J·F·斯通 申請人:霍尼韋爾國際公司