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Z-BIDM系統

1、系統簡介

Z-BIDM(Zuccess Borescope Inspection and Data Management )系統是一款成熟穩定的孔探檢查與孔探數據管理系統。該系統經多年技術攻關和實際應用測試于2014年12月份開發出來并面向市場發布。

如圖1所示,航空發動機孔探工作包含孔探員、孔探工程師、系統工程師三大用戶主體,跨越多地區執管基地和發動機管控中心部門兩大應用地點,并具有并發量高、使用人員操作能力差異較大的應用場合特性。需要系統有較強的數據交互能力,并適當降低使用門檻。

圖1 航空發動機孔探管理系統業務流程簡圖

Z-BIDM系統能夠實現航空發動機孔探數據的實時收集。提供了航空發動機物理模型和孔探工作范疇的配置窗口,并以模型庫為依托,動態地提供孔探數據維護接口和觸發內置狀態更新邏輯,并且在用戶的數據維護工作完成后自動生成和提交孔探工作文檔。同時,孔探系統的數據展示模塊實現了發動機機隊、維護基地、單臺發動機以及單次孔探任務記錄等多個層次和角度的狀態信息表達方法和查詢接口,其圖形化的展現形式能夠幫助用戶更為快速直接地掌握所轄航空發動機狀態,并及時實施損傷處置流程。

2、系統構架及特點

為更好地支持高通量的遠程數據運作能力和降低用戶使用難度,本系統采用B/S(Browser/Server)體系結構,如圖2所示。以Web瀏覽器作為系統表現層的載體,能夠做到少部分事務邏輯在前端瀏覽器(Browser)端實現,主要事務邏輯在服務器端(Server)上實現,不僅減輕了客戶端的載荷,同時能夠降低系統維護與升級的成本和難度。

圖2 系統 B/S 體系結構

該系統基于航空公司發動機孔探管理的通用業務和發動機維護維修標準流程進行開發(如圖3),合理地覆蓋了孔探工作各項業務需求,并充分利用航空發動機ELM信息集成平臺的數據集成優勢進行開發。

Z-BIDM系統架構特點是采用了模塊化設計的理念,同時又秉承了面向廣義的裝備狀態監控需求的數據結構設計路線。該系統首先以模型管理模塊作為結構基礎,圍繞各型航空發動機的中性BOM搭建了航空發動機模型數據庫,良好地實現了高自由度的物理模型定制。同時,由于該系統實現了業務模型的橫向抽離,即抽象出業務的基元模型,而后針對具體業務對象的物理模型和業務分別完成實例化和具體化,因此能夠保證后續添加模塊的良好邏輯基礎和較大擴展空間。

圖3 面向廣義狀態監控業務的數據結構設計

3、軟件特點

Z-BIDM系統的軟件特點是主要體現在人性化的數據維護和數據展示操作界面上。為了提高系統使用人員的工作效率,系統最大化地降低了人工性質的操作比率,并提高頁面數據集成程度和操作集成程度,消除了需要多頁面互相參照的一類工作內容;在模型管理模塊中提供數據導入導出模板,支持大量數據的快速導入;在孔探報告生成界面,為實現所見即所得的工作效果,系統實現了界面數據層次與孔探報告數據層次的統一,依維護過程逐項抓取航發基本狀態、區域模型、部位模型、損傷類型、CAMP信息等模型庫數據以智能化地引導用戶完成數據錄入工作,并智能化地提供處置論斷和狀態分級建議,有效降低了人為錯誤的發生幾率;在數據展示界面,提供了機隊、基地等多剖面的表達視圖,增加數據顯示的直觀性,同時在各窗口均添加數目可觀的動作監聽和快速鏈接,簡化數據篩選過程,壓縮了數據管理操作時間。

從模型數據庫和狀態數據庫的維護靈活性上來說,系統提供了多種模型數據庫管理接口。在歷次孔探數據維護后立即對實體數據庫和狀態數據庫進行智能化更新。在角色管理方面,系統內置多角色的用戶權限規劃方案和用戶數據管理范圍規劃方法,并添加了工作內容記憶式管理方法,排除了多用戶數據交叉操作的可能性。

圖4 系統業務角色及數據構成

4、系統功能模塊介紹

系統功能模塊被分為四部分:孔探首頁、孔探數據維護、基本信息配置和孔探數據查看。

  1. 孔探首頁

孔探首頁模塊(選項卡如圖5所示)用于提供航空公司管理的發動機的孔探狀態總覽,按照顏色分類展現客機和航空發動機的狀態,并且提供機型視圖、飛機視圖、執管基地視圖和備發視圖(如圖6所示),從而幫助客戶快速直觀地掌握所擁有的飛機和航空發動機的當前狀態。頁面提供快速鏈接,客戶可直接轉入發動機整機損傷信息查詢界面。

圖5 孔探首頁選項卡

 

                            a)飛機視圖                                                             c)機型視圖

 

                           b)基地視圖                                                             d)備發視圖

                                                                  圖6 孔探首頁多視圖

  1. 孔探數據維護

孔探數據維護界面(選項卡如圖7所示)用以維護日常例行、非例行工作內容數據和孔探收集獲得的發動機內部信息數據。

圖7 孔探數據維護選項卡

孔探員可進入孔探報告生成界面(如圖8所示)來完成孔探工作數據的維護。在用戶選擇發動機ESN和孔探時間,并填寫孔探例行工作或非例行工作原因后,系統自動根據發動機基本信息和發動機模型庫信息動態生成孔探信息錄入界面,用戶僅需要點選必要的選項和上傳圖片,系統內部邏輯即可完成結構化的孔探數據寫入過程,并自動生成處置論斷和判別預警等級(系統亦支持手工損傷處置和等級判別),并在用戶確認數據維護完畢時,自動生成孔探工作報告(如圖9所示)。為防止數據錄入時間過長和網絡狀態不穩定而丟失未完成的數據維護工作,系統提供工作進度保存機制,支持工作進度的隨時保存。系統同時預留孔探工作報告升級窗口以滿足用戶變更孔探工作記錄的需求。

圖8 孔探報告生成界面

圖9 孔探檢查報告

在出現孔探員或系統無法自行處置的發動機損傷時,孔探員可在系統中選擇將該項損傷條目移交給指定主管工程師進行處理,主管工程師在登錄系統后即可查看到超標準項目的審核請求,在進入審核界面(如圖10所示)后可下達處置論斷,并上傳損傷處置依據文件。

圖10 損傷審核界面

  1. 基本信息配置

基本信息配置模塊(選項卡如圖11所示)是孔探系統的模型庫的用戶管理接口。由于多數模塊的數據依賴于孔探模型庫進行組織,因此系統僅將模型庫的管理權限限定在主管工程師范疇。通過基本信息配置模塊,系統工程師可以配置孔探的區域、部位、CAMP、缺陷類型和依據文件類型,這些信息都將在孔探信息維護模塊作為數據結構的節點或節點屬性。

圖11 基本信息配置

系統提供大量數據的Excel導入工具,以減少手工工作量,提高工作效率。如圖12所示。

圖12 損傷類型配置界面

  1. 孔探數據查看

孔探數據查看模塊(選項卡如圖13所示)包含發動機整機孔探歷史查詢界面,設置了區域、部位、損傷程度、處置論斷等過濾條件,顯示了航空發動機的基本狀態信息和使用信息。該模塊包含圖片瀏覽工具和孔探工作報告管理界面,也支持孔探工作報告文檔的瀏覽(如圖14、15、16所示)。

圖13 孔探數據查看模塊

圖14 航空發動機孔探歷史信息查詢

圖15 孔探照片查看器

圖16 孔探報告查詢界面

5、系統適用對象

各大航空公司工程部、發動機管控部門、發動機執管基地。

6、系統效績

    通過應用Z-BIDM系統,對飛機發動機物理損傷和機械性能狀態進行緊密地監控,以提高發動機安全性。機務工作人員利用Z-BIDM系統可減輕查閱大量維護標準的工作量,保證數據參照完整性和工作延續性,提高機隊狀態掌控能力和工作效率,并以此為指導進行下一次孔探工作的計劃制定,提出合理的發動機維護建議和發動機拆下時間。

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