Анализ особенностей и роль информационного обеспечения процессов диагностики АТ на примере ГТД

Современный ГТД относится к сложным динамическим объектам АТ. Процесс эксплуатации очень сложный и дорогой. Также известно, что продолжительность любой формы ТО включает две составляющие:

а) постоянную (t_{ТО = conct})

б) переменную (t_{ТО = var})

Значит, (2.1)

Одним из необходимых условий перехода от стратегии ТО по наработке к стратегии ТО по техническому состоянию, является наличие эффективной и разветвленной системы контроля, диагностики и прогнозирования ТС АД.

Т.о. существующие в настоящее время методы и информационно-диагностические средства контроля и диагностики ГТД требуют существенных доработок.

Международные стандарты, направленные на управление качеством путем гарантированного обеспечения качества самих технологий. Касаемо эксплуатации АТ, такой подход обязан включать в себя:

- информирование о неисправностях в полете;

- оперативный анализ статистики эксплуатации;

- эффективный контроль ТС узлов ГТД;

- опережающие поставки запчастей.

Известно, что оптимальной эффективности использования методов и средств диагностики ГТД можно достичь только в результате их объединения в единую интегральную систему диагностики, которая сможет оперативно си надежно решать задачи по своевременному выявлению неисправностей ГТД и оценивать тенденции к изменению его ТС. Именно такую интегрирующую роль может выполнять автоматизированная система диагностирования (АСД) совместно либо с существующей бортовой системой контроля параметров двигателя, либо с наземно-бортовой системой.

Следует отметить, что широкое внедрение АСД в процесс эксплуатации АТ (ГТД, функций, ЛА в целом) позволит значительно (от 30 до 70%) уменьшить влияние переменной составляющей на продолжительность и трудоемкость ТО АТ, повысить эффективность их эксплуатации. Именно в этом заключается суть тезиса о необходимости информации и автоматизации всех процессов эксплуатации АТ (на земле и в воздухе). Уменьшение трудоемкости поиска и устранения неисправностей, является одним из условий выполнения стратегической задачи ГА: на и12 часов налета в сутки – 12 часов ТО на протяжении всего жизненного цикла ВС. Такое соотношение отвечает коэффициенту необходимых затрат времени на выполнение всех видов ТО ВС К_t=1, который является одним из критериев эффективности процесса эксплуатации АТ.

, (2.2)

где Т_Н – суммарное время налета ВС за рассматриваемый календарный период;

Т_ТО – суммарная продолжительность форм то за рассматриваемый календарный период.

, (2.3)

Т_ОТ – оперативные

Т_ПТО –периодические работы

Т_КВР – ремонтные

В настоящее время величина коэффициента К_t в различных авиакомпаниях составляет 1, 4 – 1, 7, что характеризует недостаточную эффективность процессов эксплуатации.

Процесс определения авиаспециалистами ТС АТ имеет сложную технико-психологическую структуру. С технической точки зрения, специалисту необходимо проанализировать весь объем диагностической информации и на основе опыта эксплуатации оценить уровень его исправности и принять решение о возможности дальнейшей эксплуатации. С психологической точки зрения, процесс размещения специалиста по принятию решения тесно связан с оперативным мышлением, в ходе которого формируется объективная оценка ТС объекта и совокупность действий, направленных на обеспечение его исправности и безопасной эксплуатации. При этом этот процесс удобно рассматривать как с операционной, так и с логико-психологической стороны. Операционное описание позволяет рассматривать процесс оценки текущего ТС объекта АТ в виде композиции 3-х этапов:

(2.4)

Где R₁ – характеризующий совокупность операций по информационной подготовке диагностирования;

R₂ – этап определения диагноза;

R₃ – этап принятия решения и определения действий по его реализации.

Общую логико-психологическую структуру процесса диагностики сложного объекта АТ можно представить в виде ориентированного графа , где R – множество элементов или действий процесса диагностирования; d – множество соответствующих отображений, ; i, j = 1, 2, 3, …; i ≠ j (отсутствие петель в графе).

Из формулы 2.4 множество R целесообразно представить

; (2.5)

Содержание этапов процесса диагностирования такого объекта представлено в таблице 2.1. Условно выделено 10 возможных действий при выполнении этого процесса. При этом действия 1-6 относятся к этапу информационной подготовки процесса диагностирования (R₁); 7 – к принятию решения на основании определенного технического диагноза объекта АТ (R₂); 8 – 10 к реализации решения на объект диагностирования (R₃). Считается, что 7-е действие авиаспециалиста к принятию решения (R₂) принципиально не формализируется. На этом этапе специалист использует три основные формы мозговой деятельности: империческую, аксиоматическую и диалектическую.

Рис.2.4. Обобщенный граф алгоритма реализации этапов процесса диагностирования типового сложного объекта АТ

Империческое мышление базируется на применении обобщенного опыта эксплуатации АТ данного типа, аксиоматическое связано со знанием методики его диагностирования, а диалектическое мышление является высшей формой психологических процессов человека, неотъемлемой от него и является источником его многопрограммности, адаптация, самоориентация при принятии решения в условиях неполной или неточной информации о работе АТ.

Таблица 2.1.

Этап процесса диагнос- тирования	Формализованное представление	Содержание этапов
R0	d0:	Cбор текущих данных для информационной модели диагностирования
d1:	Обработка данных по методике ИДМ
	Управление ИДМ для улучшения условий отображения данных
	Реализация отдельных процедур по управлению отображения данных
R1		Анализ
	Уточнение данных по режимам работы экземпляра объекта АТ
	Корректировка ИДМ по детализации информации
	Распознавание вида текущего ТС объекта АТ
	Определение технического диагноза
	Возвращение к контролю режимов работы данного объекта АТ
	Переход у принятию решения
R2		Утверждение решения и переход к его реализации
	Генерирование альтернативного решения и оценки результатов
	Дополнительное прогнозирование динамики изменения ТС объекта АТ при возникновении трудностей при принятии решения
R3		Реализация решения и оценка результатов
	Оценка результатов диагностирования и их запоминание
	Период к повторной реализации решения при неудовлетворительных результатах
	Взаимосвязь составляющих процесса диагностирования с применением памяти и мышления специалиста

Из анализа графа вытекает, что для автоматизации информационного обеспечения процесса диагностирования необходимо возложить выполнение действий 1-6, 9, 10 на информационно-диагностические средства, т.е. автоматизировать функции обработки, анализа текущей информации, определение диагноза, распознавание неисправности, управления ИДМ с целью 1 оперативного процесса диагностирования, повышения качества анализа информации для принятия решения, оптимизации условий восприятия информации, планирования действий для реализации и накопления опыта.

Т.о. суть автоматизированной поддержки процесса диагностики АТ заключается в формализованном описании процессов обработки диагностических данных о работе двигателя с помощью реализации алгоритма многопараметрической информационно-диагностической модели рабочего процесса и автоматического оперативного определения его текущего диагноза и принятия решений по вопросам его эксплуатации путем алгоритмизации этих процессов и применения новых видов информационных индикативных средств для авиаперсонала.