一種飛機(jī)故障診斷方法及系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)屬于故障診斷領(lǐng)域，具體涉及一種飛機(jī)故障診斷方法及一種故障診斷系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術(shù)提供一種飛機(jī)故障診斷方法及一種故障診斷系統(tǒng)，能夠克服飛機(jī)故障定位困難，診斷經(jīng)驗(yàn)不容易積累以及修改決策樹比較麻煩的問題，可以提高飛機(jī)故障診斷的效率。

Aircraft fault diagnosis method and system

The invention belongs to the field of fault diagnosis, in particular to an aircraft fault diagnosis method and a fault diagnosis system. The present invention provides a method for aircraft fault diagnosis and fault diagnosis system of a plane, can overcome the difficulty of fault location and diagnosis experience is not easy to accumulate and modify the decision tree more troublesome problem, can improve the efficiency of aircraft fault diagnosis.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種飛機(jī)故障診斷方法及系統(tǒng)
本專利技術(shù)屬于故障診斷領(lǐng)域，具體涉及一種飛機(jī)故障診斷方法及一種故障診斷系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
飛機(jī)面對的使用環(huán)境既復(fù)雜又惡劣，因而出故障是免不了的。由于任務(wù)的特點(diǎn)對維護(hù)保障人員的排故要求往往是非常迫切。飛機(jī)裝備的完好率、出勤架次率一直是用戶關(guān)注的重要問題。目前機(jī)務(wù)人員往往使用文檔化的故障隔離程序或通過他們自己在所涉及的飛機(jī)系統(tǒng)方面的知識(shí)執(zhí)行故障診斷活動(dòng)。更好的做法是依賴飛機(jī)自身的BIT功能，針對故障現(xiàn)象、人工調(diào)集故障代碼，再查詢已有的技術(shù)指導(dǎo)手冊甚至要求專家來現(xiàn)場指導(dǎo)排故工作的完成。而當(dāng)遇到較為復(fù)雜或以往未發(fā)生過的故障時(shí)卻無從下手，從而耽誤了寶貴的戰(zhàn)斗訓(xùn)練時(shí)間，影響任務(wù)的完成。同時(shí)由于飛機(jī)維修保障人員流動(dòng)性大的特點(diǎn)，維修經(jīng)驗(yàn)難以積累的問題日益凸顯，卻無有效辦法解決，造成用戶裝備飛機(jī)若干年后仍然存在對飛機(jī)各個(gè)系統(tǒng)工作原理了解不深，故障排除困難的局面。當(dāng)前越來越多的領(lǐng)域引入了故障診斷系統(tǒng)，由于其具有表達(dá)直觀、形式統(tǒng)一、模塊性強(qiáng)以及推理簡單等優(yōu)點(diǎn)，已成為解決復(fù)雜系統(tǒng)故障診斷的有效途徑。但往往未提供把經(jīng)驗(yàn)結(jié)合到這種決策中或者有效地根據(jù)此經(jīng)驗(yàn)修改決策樹本身的機(jī)制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的：本專利技術(shù)提供一種飛機(jī)故障診斷方法及一種故障診斷系統(tǒng)，能夠克服飛機(jī)故障定位困難，診斷經(jīng)驗(yàn)不容易積累以及修改決策樹比較麻煩的問題，可以提高飛機(jī)故障診斷的效率。本專利技術(shù)的技術(shù)方案：本專利技術(shù)提供的一種飛機(jī)故障診斷方法，包括：捕捉與飛機(jī)故障模式相一致的故障現(xiàn)象集；根據(jù)該現(xiàn)象集的描述，識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例，輸出與所述現(xiàn)象集相一致的案例集合；確認(rèn)符合條件的案例集合，若不止一個(gè)案例時(shí)，對案例修復(fù)的歷史數(shù)據(jù)的似然性高低進(jìn)行排序；依據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹生成原則，生成一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)故障樹；根據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹的提示完成相應(yīng)的測試，排除不符合測試結(jié)果的案例，直至案例唯一，報(bào)告案例及修復(fù)；驗(yàn)證所報(bào)告的修復(fù)對故障排除的準(zhǔn)確度，接收故障排除結(jié)果，并根據(jù)結(jié)果執(zhí)行修復(fù)似然性的調(diào)整。所述案例集合中的每一個(gè)案例均由一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)象、一個(gè)或多個(gè)測試以及唯一的修復(fù)所組成；一個(gè)案例為動(dòng)態(tài)故障樹的一條分支。所述捕捉與飛機(jī)故障模式相一致的故障現(xiàn)象集，該方法進(jìn)一步包括：捕捉的現(xiàn)象集可以為一個(gè)現(xiàn)象也可以為多個(gè)現(xiàn)象，既可以是完整的句子也可以是關(guān)鍵字信息；所述識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例，該方法進(jìn)一步包括：采用模糊匹配方法來識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例；所述對案例進(jìn)行排序，該方法還包括：排序的方法為根據(jù)案例所包含修復(fù)的似然性大小排序；似然性計(jì)算公式為：其中，X為修復(fù)的似然性，Cx為修復(fù)的同現(xiàn)次數(shù)，為同現(xiàn)次數(shù)之和，x、i、z為大于等于1的正整數(shù)。所述的動(dòng)態(tài)故障樹形態(tài)為帶判定功能的二叉樹，在測試過程中將自動(dòng)刪除不符合測試結(jié)果的分支，直至修復(fù)唯一；所述的動(dòng)態(tài)故障樹生成方法包括以下步驟：步驟一，從被識(shí)別的案例集合中取第一個(gè)案例作為待處理案例；步驟二，遍歷案例集合，找到可以與待處理案例合并的故障樹。若無，則直接將該案例創(chuàng)建為一棵新的故障樹并加入動(dòng)態(tài)故障樹集合。跳轉(zhuǎn)到第四步；步驟三，將當(dāng)前故障案例并到故障樹中生成新的故障樹分支；步驟四，完成待處理案例后，將其從案例集合中刪除并跳到步驟一，繼續(xù)對剩余的故障案例進(jìn)行合并處理。直至完成。本專利技術(shù)提供的一種故障診斷系統(tǒng)，包括：人機(jī)接口單元、基本故障存儲(chǔ)單元、診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元、存儲(chǔ)區(qū)一、存儲(chǔ)區(qū)二、故障診斷單元以及動(dòng)態(tài)故障樹。所述人機(jī)接口單元用于輸出所述故障診斷單元所確定的基本故障信息、診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元所確定的診斷案例以及所確定的故障診斷單元所包含的動(dòng)態(tài)故障樹信息。所述基本故障存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)各案例的歷史故障情況以及通過計(jì)算得出的似然性信息。所述診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)各案例的完整信息，包括案例所包含的現(xiàn)象、測試以及修復(fù)。所述存儲(chǔ)區(qū)一是診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元的組成部分，用于存儲(chǔ)置信度更高的案例；所述存儲(chǔ)區(qū)二是診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元的組成部分，用于存儲(chǔ)置信度較低的案例；所述存儲(chǔ)區(qū)一具有較高的案例修訂權(quán)限；所述存儲(chǔ)區(qū)二具有開放式的案例修訂權(quán)限。所述故障診斷單元用于確定與捕捉的故障現(xiàn)象相一致的案例集合以及對案例集合的排序，并確定所述的動(dòng)態(tài)故障樹的數(shù)量；所述動(dòng)態(tài)故障樹是由最少一個(gè)的案例所組成，其形態(tài)依賴于所述診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的診斷規(guī)則，當(dāng)診斷規(guī)則發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)態(tài)故障樹形態(tài)將進(jìn)行自適應(yīng)的調(diào)整。附圖說明下面將通過參照附圖詳細(xì)描述本專利技術(shù)的事例性實(shí)施例，使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更清楚本專利技術(shù)的上述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中：圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例中故障診斷方法的示例性流程圖；圖2為本專利技術(shù)實(shí)施例中生成動(dòng)態(tài)故障樹的過程示意圖；圖3為本專利技術(shù)實(shí)施例中故障診斷方法的詳細(xì)流程圖；圖4為本專利技術(shù)實(shí)施例中故障診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面參照附圖并舉實(shí)施例，對本專利技術(shù)進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例中故障診斷方法的示例性流程圖。如圖1所示，本實(shí)施例中的故障診斷方法包括以下步驟：步驟101，捕捉與飛機(jī)故障模式相一致的故障現(xiàn)象集。本步驟中，捕捉故障現(xiàn)象集的過程為：根據(jù)飛機(jī)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，可將現(xiàn)象分類，以保障現(xiàn)象描述的準(zhǔn)確度和標(biāo)準(zhǔn)性。步驟102，根據(jù)該現(xiàn)象集的描述，識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例，輸出與所述現(xiàn)象集相一致的案例集合。本步驟中所述案例均由一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)象、一個(gè)或多個(gè)測試以及唯一的修復(fù)所組成。定義診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元403中的存儲(chǔ)對象：現(xiàn)象集為P，P＝{P1,P2,P3,…,Pn}；測試集為T，T＝{T1,T2,T3,…,Ta}；修復(fù)集為R，R＝{R1,R2,R3,…,Rb}。集合Y＝{Pa，Tb，Rc}可描述為一個(gè)案例。若：所捕捉的現(xiàn)象X＝{p1,p2}，且通過診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元403識(shí)別的結(jié)果為P＝{p1,p2}，則用戶判斷P對應(yīng)的修復(fù)Y是否唯一，若Y唯一，則報(bào)告；若識(shí)別結(jié)果所包含的案例不唯一，包含以下幾種情況：a.若識(shí)別結(jié)果為Pi，包括X＝Pi且(i≠j)則提示進(jìn)一步判斷最符合的選項(xiàng)，如：輸入X＝{p1,p2}，搜索結(jié)果中包含Pi＝{p1,p2}，Pj＝{p1,p2,p3}，則提示確認(rèn)故障現(xiàn)象{p3}是否為真，若為真，則排除Pi，若為假，則排除Pj。b.若搜索結(jié)果為Pi，且Pi唯一，如輸入X＝{p1,p2}，搜索結(jié)果為P1＝{x1,x2,x3}，則提示是否需確認(rèn)故障現(xiàn)象{x3}；c.若搜索結(jié)果為Pi，且Pi不唯一，如輸入X＝{p1,p2}，搜索結(jié)果中包含P1＝{x1,x2,x3}，P2＝{x1,x2,x3,x4}，則提示是否確認(rèn){x3,x4}，若確認(rèn){x4}為真，則排除P1。步驟103確認(rèn)符合條件的案例集合，若不止一個(gè)案例時(shí)，對案例修復(fù)的歷史數(shù)據(jù)的似然性高低進(jìn)行排序。本步驟中修復(fù)排序的原則是依據(jù)基本故障存儲(chǔ)單元402中該修復(fù)似然性大小排序；似然性計(jì)算公式為：其中，X為修復(fù)的似然性，Cx為修復(fù)的同現(xiàn)次數(shù)，為同現(xiàn)次數(shù)之和，x、i、z為大于等于1的正整數(shù)。步驟104，依據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹生成原則，生成一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)故障樹。動(dòng)態(tài)故障樹均有一個(gè)或多個(gè)案例組成，形態(tài)上為帶判定功能的二叉樹。樹的具體結(jié)構(gòu)取決于組成樹的案例的情況。而案例的修正是比較容易的。可通過對判定規(guī)則的修正，來調(diào)整案例的結(jié)構(gòu)。步驟105，根據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹的提示完成相應(yīng)的測試，排除不符合測試結(jié)果的案例，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種飛機(jī)故障診斷方法，其特征是，包括：捕捉與飛機(jī)故障模式相一致的故障現(xiàn)象集；根據(jù)該現(xiàn)象集的描述，識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例，輸出與所述現(xiàn)象集相一致的案例集合；確認(rèn)符合條件的案例集合，若不止一個(gè)案例時(shí)，對案例修復(fù)的歷史數(shù)據(jù)的似然性高低進(jìn)行排序；依據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹生成原則，生成一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)故障樹；根據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹的提示完成相應(yīng)的測試，排除不符合測試結(jié)果的案例，直至案例唯一，報(bào)告案例及修復(fù)；驗(yàn)證所報(bào)告的修復(fù)對故障排除的準(zhǔn)確度，接收故障排除結(jié)果，并根據(jù)結(jié)果執(zhí)行修復(fù)似然性的調(diào)整。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種飛機(jī)故障診斷方法，其特征是，包括：捕捉與飛機(jī)故障模式相一致的故障現(xiàn)象集；根據(jù)該現(xiàn)象集的描述，識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例，輸出與所述現(xiàn)象集相一致的案例集合；確認(rèn)符合條件的案例集合，若不止一個(gè)案例時(shí)，對案例修復(fù)的歷史數(shù)據(jù)的似然性高低進(jìn)行排序；依據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹生成原則，生成一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)故障樹；根據(jù)動(dòng)態(tài)故障樹的提示完成相應(yīng)的測試，排除不符合測試結(jié)果的案例，直至案例唯一，報(bào)告案例及修復(fù)；驗(yàn)證所報(bào)告的修復(fù)對故障排除的準(zhǔn)確度，接收故障排除結(jié)果，并根據(jù)結(jié)果執(zhí)行修復(fù)似然性的調(diào)整。2.如權(quán)利要求1所述的一種飛機(jī)故障診斷方法，其特征是，所述案例集合中的每一個(gè)案例均由一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)象、一個(gè)或多個(gè)測試以及唯一的修復(fù)所組成；一個(gè)案例為動(dòng)態(tài)故障樹的一條分支。3.如權(quán)利要求1所述的一種飛機(jī)故障診斷方法，其特征是，所述捕捉與飛機(jī)故障模式相一致的故障現(xiàn)象集，該方法進(jìn)一步包括：捕捉的現(xiàn)象集可以為一個(gè)現(xiàn)象也可以為多個(gè)現(xiàn)象，既可以是完整的句子也可以是關(guān)鍵字信息。4.如權(quán)利要求1所述的一種飛機(jī)故障診斷方法，其特征是，所述識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例，該方法進(jìn)一步包括：采用模糊匹配方法來識(shí)別診斷知識(shí)存儲(chǔ)單元中的案例。5.如權(quán)利要求1所述的一種飛機(jī)故障診斷方法，其特征是，所述對案例進(jìn)行排序，該方法還包括：排序的方法為根據(jù)案例所包含修復(fù)的似然性大小排序；似然性計(jì)算公式為：其中，X為修復(fù)的似然性，Cx為修復(fù)的同現(xiàn)次數(shù)，為同現(xiàn)次數(shù)之和，x、i、z為大于等于1的正整數(shù)。6.如權(quán)利要求1所述的一種飛機(jī)故障診斷方法，其特征是，所述的動(dòng)態(tài)故障樹形態(tài)為帶判定功能的二叉樹，在測...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫勇，解海濤，萬宇，胡曉，趙華新，林健，
申請(專利權(quán))人：中國航空工業(yè)集團(tuán)公司成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：四川,51