張 靖(山東理工大學(xué)國(guó)防學(xué)院,山東 淄博 255049)
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飛參人工分析的方法
張 靖
(山東理工大學(xué)國(guó)防學(xué)院,山東 淄博 255049)
摘 要:對(duì)民航飛機(jī)來(lái)說(shuō),飛參數(shù)據(jù)分析的任務(wù)主要有三個(gè)方面:一、飛參數(shù)據(jù)是飛機(jī)及設(shè)備在空中情況的客觀記錄,但是在記錄過(guò)程中可能受到各種干擾,還會(huì)受到采集、記錄設(shè)備的限制,因此飛參實(shí)際顯示的數(shù)據(jù)可能并不完全是所記錄設(shè)備的真實(shí)工作情況。數(shù)據(jù)分析就是要在這些飛參數(shù)據(jù)中去偽存真,了解設(shè)備飛機(jī)在空中工作的真實(shí)信息,為飛機(jī)維護(hù)提供有價(jià)值的信息。二、在每日飛行的大批數(shù)據(jù)中過(guò)濾提取設(shè)備參數(shù)變化的蛛絲馬跡,及時(shí)發(fā)現(xiàn)不正常的現(xiàn)象或征兆,為保障飛行安全服務(wù)。三、通過(guò)飛參數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算一些飛機(jī)飛行中的數(shù)據(jù)信息,用于各種特定目的。
關(guān)鍵詞:原理;判斷;軟件
對(duì)自動(dòng)分析的結(jié)果進(jìn)行分析判斷就可以稱為人工分析,但是人工分析的含義并不止于此。在實(shí)際的分析工作中,利用特殊軟件提取數(shù)據(jù)的各種信息,再由人進(jìn)行分析判斷的都可以稱為人工分析。
(1)除了對(duì)自動(dòng)分析的結(jié)果進(jìn)行判斷,人工分析的方式常見(jiàn)的還有以下幾種:
1)曲線瀏覽。這是最為常用的一種,也是地面站軟件系列實(shí)現(xiàn)的最為完善的一種。以橫坐標(biāo)為時(shí)間,以縱坐標(biāo)為參數(shù)數(shù)值,將參數(shù)數(shù)值連成線就構(gòu)成了曲線瀏覽圖面。完善的曲線瀏覽軟件,應(yīng)該具有即時(shí)數(shù)值觀察、曲線放大、參數(shù)選擇等功能。曲線瀏覽的主要任務(wù)是對(duì)飛機(jī)空中飛行時(shí)的參數(shù)進(jìn)行詳盡的觀察分析。
2)圖譜分析。用于專門分析了解某一參數(shù)變化信息。如將滑油壓力根據(jù)轉(zhuǎn)速變化的情況構(gòu)成滑油圖譜,分析判斷滑油壓力變化情況等。
3)飛機(jī)模擬。包括姿態(tài)模擬及座艙模擬。用以形象觀察飛機(jī)的即時(shí)姿態(tài)與座艙儀表變化。
4)數(shù)值觀察。為了最詳盡細(xì)致觀察參數(shù)的細(xì)微變化、了解其詳細(xì)信息,以數(shù)值的方式觀察一秒內(nèi)記錄的多幀數(shù)據(jù),或者直接觀測(cè)原始代碼值。
人工分析的目的是為了對(duì)飛參數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷,為地勤維護(hù)提供有效的信息。為達(dá)到這個(gè)目的,手段并不限于以上幾種。可以說(shuō),任何對(duì)數(shù)據(jù)分析有用的工具我們都可以發(fā)揮利用。
數(shù)據(jù)分析需要注意的事項(xiàng)。不論飛參軟件再?gòu)?qiáng)大,功能再完善,飛參數(shù)據(jù)分析歸根結(jié)底是人的工作。使用飛參軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,去偽存真,判斷真實(shí)的信息,再對(duì)飛機(jī)性能狀況進(jìn)行判斷,為地面維護(hù)提供意見(jiàn)和建議,只能由人來(lái)完成。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),飛參數(shù)據(jù)分析通常需要注意以下幾點(diǎn):
(1)決不放過(guò)一個(gè)疑點(diǎn)。飛機(jī)維護(hù)是個(gè)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳎莶坏靡稽c(diǎn)馬虎。放過(guò)的每一個(gè)疑點(diǎn),都可能是一個(gè)重要的隱患,最后都可能形成一起嚴(yán)重事故。因此,在飛參數(shù)據(jù)分析中,就應(yīng)該嚴(yán)把關(guān)口,對(duì)任一個(gè)可疑點(diǎn)都不放過(guò)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析不能確認(rèn)原因的就提交外場(chǎng)檢查、試驗(yàn)。直到查清弄明,確保飛機(jī)無(wú)任何故障安全隱患。
(2)能夠通過(guò)飛參數(shù)據(jù)分析完成的分析判斷工作,決不交給外場(chǎng)工作完成。飛參數(shù)據(jù)分析再?gòu)?fù)雜、再麻煩,也比外場(chǎng)拆解飛機(jī)、做試驗(yàn)簡(jiǎn)單,并且外場(chǎng)的拆解試驗(yàn)工作必然伴隨著人為差錯(cuò)等各種風(fēng)險(xiǎn)。
飛參分析人員應(yīng)該充分了解飛參采集和設(shè)備工作原理,首先界定問(wèn)題的性質(zhì)。比如,參數(shù)明顯不合理、超出常規(guī)的一般屬于參數(shù)信號(hào)異常;若多個(gè)信號(hào)異常都指向同一故障,則應(yīng)首先考慮設(shè)備故障。再對(duì)問(wèn)題發(fā)生的原因進(jìn)行分析,如果某信號(hào)一直不變,則可以考慮斷路或短路;如果某信號(hào)質(zhì)量下降,則應(yīng)首先考慮傳感器問(wèn)題。
飛參軟件是完成飛參數(shù)據(jù)分析的主要工具,它雖然不能代表飛參數(shù)據(jù)分析的水平,但它卻為日常飛參數(shù)據(jù)分析工作提供最為有力的支持。目前的飛參分析軟件一般都是大而全,即以軟件為中心,希望使用一個(gè)軟件能夠完成所有的分析工作,其結(jié)果常常是博而不精。
但實(shí)際上,對(duì)于飛機(jī)在空中工作情況的寶貴的客觀數(shù)據(jù),我們希望能夠用盡一切手段從中挖掘有價(jià)值的信息。而我們的特殊的想法、特殊的手段,在軟件中卻常常得不到支持。
軟件的編寫難度與缺陷是常常是隨著其大小成幾何級(jí)數(shù)增加的。當(dāng)軟件大小增加為原來(lái)的兩倍時(shí),其編寫難度和缺陷數(shù)可能增加為原來(lái)的四倍。因此,要求一個(gè)軟件面面俱到,支持所有功能、所有算法實(shí)現(xiàn),是不太合理的。就像機(jī)務(wù)維護(hù)使用的工具設(shè)備一樣,我們不能強(qiáng)求一個(gè)機(jī)器設(shè)備面面俱到,完成所有工作。我們只希望能有一系列趁手易用的工具能夠按照我們的思路完成工作。落實(shí)到飛參數(shù)據(jù)分析中,即希望以軟件為中心的模式能夠轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)為中心的模式,通過(guò)對(duì)軟件功能進(jìn)行合理的劃分,提升其專業(yè)化水平。
飛參軟件的首要任務(wù)是能夠支持各種分析方法的實(shí)現(xiàn)。但是飛參數(shù)據(jù)分析的手段多種多樣,并且在不斷擴(kuò)展、演進(jìn)中,因此不應(yīng)該強(qiáng)求一種軟件支持所有手段,而應(yīng)該設(shè)計(jì)合理的模式支持一種或幾種手段實(shí)現(xiàn)。
飛參軟件設(shè)計(jì)的第二個(gè)任務(wù)是盡量快速、方便的支持飛參日常數(shù)據(jù)分析工作。因此軟件設(shè)計(jì)人員應(yīng)該緊密結(jié)合一線數(shù)據(jù)分析實(shí)際,通過(guò)合理的模式設(shè)計(jì),提供最為合理方便的工作界面。軟件設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原則就是盡量減少手工操作,特別是對(duì)于飛參數(shù)據(jù)分析,經(jīng)常一個(gè)飛行日需要重復(fù)同一個(gè)操縱上百次,在其中增加的任何一個(gè)操作都可能是錯(cuò)誤的根源。
要建立完善的飛參數(shù)據(jù)分析綜合系統(tǒng),必須發(fā)揮大量相關(guān)領(lǐng)域?qū)<业闹饔^能動(dòng)性,不斷獲取、設(shè)計(jì)、分析、總結(jié)經(jīng)驗(yàn),借鑒現(xiàn)有經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的專家系統(tǒng)體制,解決好如何將大量經(jīng)驗(yàn)集中并以知識(shí)庫(kù)的形式保存,以及怎樣模擬領(lǐng)域?qū)<业乃季S過(guò)程兩大問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)故障的及時(shí)準(zhǔn)確判別,從而避免重大飛行事故的發(fā)生。
作者簡(jiǎn)介:張靖(1995-),男,河南鄭州人,本科,學(xué)生,研究方向:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)。
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.193