(57)【要約】      （修正有）【課題】異なる故障解析レイアウトに関する故障データを統合する。【解決手段】データバリデータは、複数のシステム９０２を含む複雑なシステムの故障解析データ９０４を妥当性検査するように構成される。故障解析データは、故障したシステムを識別する故障データと、複雑なシステムおよびそのシステムのうちの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述する設計データとを含む。これに関して、データバリデータは、故障データと設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行することによって、複数の異なる故障解析レイアウトに関して故障データを統合するように構成される。次いで、レイアウトエンジンは、故障解析データの複数の異なるレイアウトのうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成し、通信するように構成され、故障解析データのうちの少なくともいくつかは、異なるレイアウトのうちの少なくともいくつかの間で共有される。【選択図】図９
2014002731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる故障解析レイアウトに関する故障データ（９０４）を統合するシステム（１００）であって、
複数のシステム（９０２）を含む複雑なシステムの故障解析データ（９０４）を受け取り、妥当性検査するように構成されたデータバリデータ（２０２）であって、
前記故障解析データ（９０４）は故障データ（９０４）および設計データを含み、前記故障データ（９０４）は前記複数のシステム（９０２）の１つまたは複数の故障したシステムを識別し、前記設計データは前記複雑なシステムおよびそのシステム（９０２）のうちの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述し、
前記データバリデータ（２０２）が前記故障解析データ（９０４）を妥当性検査するように構成されることは、複数の異なる故障解析レイアウトに関する前記故障データ（９０４）を統合するために前記故障データ（９０４）と設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることを含む、
データバリデータ（２０２）と、
前記データバリデータ（２０２）に結合されて、前記故障解析データ（９０４）の前記複数の異なるレイアウトのうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成するように構成されたレイアウトエンジン（３０２）であって、前記妥当性検査される故障解析データ（９０４）のうちの少なくともいくつかは、前記異なるレイアウトのうちの少なくともいくつかの間で共有される、レイアウトエンジン（３０２）と
を備えたシステム。
【請求項２】
前記故障したシステムは、起点故障によって直接に影響を受ける故障したシステムと、前記起点故障によって間接に影響を受ける任意のより低次の故障したシステムとを含み、
前記設計データは、前記複雑なシステムの前記システム間の論理的関係（９０６）を記述する論理インターフェース情報を含み、
前記データバリデータ（２０２）が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることは、前記故障データ（９０４）および論理インターフェース情報を使用して論理インターフェース一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、前記論理インターフェース一貫性チェックは、前記故障したシステムが前記より低次の故障したシステムに論理的に関係付けられる（９０６）こと、または前記故障したシステムに論理的に関係付けられる（９０６）前記システムが前記より低次の故障したシステムであることのチェックを含む、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記故障データ（９０４）は、前記故障したシステムのそれぞれの故障に応答して生成された１つまたは複数のアラートメッセージ（１０１０）を含み、前記設計データは、前記複雑なシステムのさまざまなシステムに関連するアラートメッセージ（１０１０）のコレクションを含み、
前記データバリデータ（２０２）が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることは、前記生成されたアラートメッセージ（１０１０）およびアラートメッセージ（１０１０）のコレクションを使用してアラート一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、前記アラート一貫性チェックは、前記故障したシステムについて生成された前記１つまたは複数のアラートメッセージ（１０１０）がアラートメッセージ（１０１０）の前記コレクション内の前記それぞれの故障したシステムに関連するアラートメッセージ（１０１０）に相関することのチェックを含む、
請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記設計データは、前記複雑なシステムとそのシステム（９０２）との間の物理的関係を記述する１つまたは複数の概略図（１００４）を含み、前記複雑なシステムは、複数の物理的に別個のゾーンに分割可能であり、
前記データバリデータ（２０２）が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることは、前記故障データ（９０４）および１つまたは複数の概略図（１００４）を使用して位置一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、前記位置一貫性チェックは、前記故障したシステムが前記複雑なシステムの同一のゾーン内に物理的に配置されることのチェックを含む、
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記故障データ（９０４）は、前記故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルを含み、前記設計データは、前記複雑なシステムのさまざまなシステム（９０２）に関連するハザードレベルのコレクションを含み、
前記データバリデータ（２０２）が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることは、前記故障したシステムのそれぞれの故障の前記ハザードレベルおよびアラートメッセージ（１０１０）のコレクションを使用してハザード査定一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、前記ハザード査定一貫性チェックは、前記故障したシステムのそれぞれの故障の前記ハザードレベルがハザードレベルの前記コレクション内の前記それぞれの故障したシステムに関連するハザードレベルに相関することのチェックを含む、
請求項１ないし４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記複雑なシステムの前記システムは、１つまたは複数の電気システムを含み、前記故障したシステムは、１つまたは複数の故障した電気システムを含み、前記故障データ（９０４）は、前記１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態を識別し、
前記設計データは、前記複雑なシステムのさまざまな動作状態に関する前記故障した電気システムのうちの１つまたは複数の前記電力状態を記述する電気負荷データを含み、
前記データバリデータ（２０２）が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることは、前記故障データ（９０４）および電気負荷データを使用して電気負荷一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、前記電気負荷一貫性チェックは、前記１つまたは複数の故障した電気システムの前記電力状態が前記電気負荷データに相関することのチェックを含む、
請求項１ないし５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記故障データ（９０４）は、前記故障したシステムによってインパクトを受ける１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含み、
前記設計データは、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能および前記それぞれの機能を実施する前記複雑なシステムに含まれるシステムのリストを含み、
前記データバリデータ（２０２）が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることは、前記故障したシステムによってインパクトを受ける前記複雑なシステムレベルの機能を含む前記故障データ（９０４）が、前記それぞれの故障したシステムによって実施される前記複雑なシステムレベルの機能を含む前記設計データに相関することのチェックを含む機能的インパクト一貫性チェックを実行するように構成されることを含む、
請求項１ないし４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
異なる故障解析レイアウトに関する故障データ（９０４）を統合する方法であって、
複数のシステム（９０２）を含む複雑なシステムの故障解析データを受け取ることであって、前記故障解析データ（９０４）は、前記複数のシステム（９０２）の１つまたは複数の故障したシステムを識別する故障データ（９０４）を含む、受け取ることと、
複数の異なる故障解析レイアウト（１００４）に関する前記故障データ（９０４）を統合するために、前記故障解析データを妥当性検査することと、
前記故障解析データの前記複数の異なるレイアウト（１００４）のうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成することであって、前記妥当性検査される故障解析データ（９０４）のうちの少なくともいくつかは、前記異なるレイアウト（１００４）のうちの少なくともいくつかの間で共有される、生成することと
を含む方法。
【請求項９】
前記故障解析データ（９０４）は、前記複雑なシステムおよびそのシステム（９０２）のうちの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述する設計データをさらに含み、
前記故障解析データを妥当性検査することは、前記故障データ（９０４）と設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行することを含む、
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記故障したシステムは、起点故障によって直接に影響を受ける故障したシステムと、前記起点故障によって間接に影響を受ける任意のより低次の故障したシステムとを含み、
前記設計データは、前記複雑なシステムに含まれる前記システム（９０２）間の論理的関係（９０６）を記述する論理インターフェース情報を含み、
前記１つまたは複数の一貫性チェックを実行することは、前記故障データ（９０４）および論理インターフェース情報を使用して論理インターフェース一貫性チェックを実行することを含み、前記論理インターフェース一貫性チェックは、前記故障したシステムが前記より低次の故障したシステムに論理的に関係付けられること、または前記故障したシステムに論理的に関係付けられる前記システム（９０６）が前記より低次の故障したシステムであることのチェックを含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記故障データ（９０４）は、前記故障したシステムのそれぞれの故障に応答して生成された１つまたは複数のアラートメッセージ（１０１０）を含み、前記設計データは、前記複雑なシステムのさまざまなシステム（９０６）に関連するアラートメッセージ（１０１０）のコレクションを含み、
前記１つまたは複数の一貫性チェックを実行することは、前記生成されたアラートメッセージ（１０１０）およびアラートメッセージ（１０１０）のコレクションを使用してアラート一貫性チェックを実行することを含み、前記アラート一貫性チェックは、前記故障したシステムについて生成された前記１つまたは複数のアラートメッセージ（１０１０）がアラートメッセージ（１０１０）の前記コレクション内の前記それぞれの故障したシステムに関連するアラートメッセージ（１０１０）に相関することのチェックを含む、
請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記設計データは、前記複雑なシステムとそのシステム（９０６）との間の物理的関係を記述する１つまたは複数の概略図（１００４）を含み、前記複雑なシステムは、複数の物理的に別個のゾーンに分割可能であり、
前記１つまたは複数の一貫性チェックを実行することは、前記故障データ（９０４）および１つまたは複数の概略図を使用して位置一貫性チェックを実行することを含み、前記位置一貫性チェックは、前記故障したシステムが前記複雑なシステムの同一のゾーン内に物理的に配置されることのチェックを含む、
請求項９ないし１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記故障データ（９０４）は、前記故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルを含み、前記設計データは、前記複雑なシステムのさまざまなシステムに関連するハザードレベルのコレクションを含み、
前記１つまたは複数の一貫性チェックを実行することは、前記故障したシステムのそれぞれの故障の前記ハザードレベルおよびアラートメッセージ（１０１０）のコレクションを使用してハザード査定一貫性チェックを実行することを含み、前記ハザード査定一貫性チェックは、前記故障したシステムのそれぞれの故障の前記ハザードレベルがハザードレベルの前記コレクション内の前記それぞれの故障したシステムに関連するハザードレベルに相関することのチェックを含む、
請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記複雑なシステムに含まれる前記システム（９０２）は、１つまたは複数の電気システムを含み、前記故障したシステムは、１つまたは複数の故障した電気システムを含み、前記故障データ（９０４）は、前記１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態を識別し、
前記設計データは、前記複雑なシステムのさまざまな動作状態に関する前記故障した電気システムのうちの１つまたは複数の前記電力状態を記述する電気負荷データを含み、
前記１つまたは複数の一貫性チェックを実行することは、前記故障データ（９０４）および電気負荷データを使用して電気負荷一貫性チェックを実行することを含み、前記電気負荷一貫性チェックは、前記１つまたは複数の故障した電気システムの前記電力状態が前記電気負荷データに相関することのチェックを含む、
請求項９ないし１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記故障データ（９０４）は、前記故障したシステムによってインパクトを受ける１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含み、
前記設計データは、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能および前記それぞれの機能を実施する前記複雑なシステムに含まれるシステムのリストを含み、
前記１つまたは複数の一貫性チェックを実行することは、前記故障したシステムによってインパクトを受ける前記複雑なシステムレベルの機能を含む前記故障データ（９０４）が、前記それぞれの故障したシステムによって実施される前記複雑なシステムレベルの機能を含む前記設計データに相関することのチェックを含む機能的インパクト一貫性チェックを実行することを含む、
請求項９ないし１３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に故障解析データのレイアウトに関し、詳細には、レイアウトの間のデータの一貫性を容易にする、異なるステークホルダ毎に区別された故障解析データのレイアウトに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空宇宙産業、自動車産業、海洋産業、および電子産業のシステムなどの多数の複雑なシステムの設計の進歩は、多数の相互に依存するシステムの開発につながった。これらのシステムのうちの１つまたは複数の故障または誤動作は、しばしば、直接にまたは間接に他のシステムに影響する。さらに、これらの故障／誤動作ならびにその直接的影響および間接的影響の解析は、しばしば、認可プロセスの一部として要求される。通常、そのような解析は、そのような解析を容易にすることができるシステムまたはプロセスを考慮せずに、システムアナリストのグループによって手作業で実行される。
【０００３】
故障解析からのデータを、テキストより明瞭に情報を伝えるグラフィカル表現として表すことができる。このデータから策定されたレコード（たとえば、グラフィカル表現、テストプラン）を使用して、連合システム（ｆｅｄｅｒａｔｅｄ  ｓｙｓｔｅｍ）ならびに統合システムを用いる故障解析の許容可能性を評価することができる。現在、これらのレコードは、それぞれが工学組織自体の展望および関心を有する異なる工学組織によって、誤りをこうむりがちで、一貫性、十分な統合、および十分な制御に欠ける、時間のかかる手作業の方法を用いて作成される場合がある。
【０００４】
連合システムを用いる航空機プログラムでは、故障解析は、単純である可能性があり、通常は、容易に理解されるカスケード接続された航空機レベルの影響を有する限られた個数のシステムが含まれる可能性がある。連合システムを用いる故障解析の許容可能性を評価するのに使用されるレコードは、通常、個々のシステム専門家が十分と考えるものに制限され、故障評価は、限られた人数で行われる可能性がある。
【０００５】
その一方で、高度に統合されたアーキテクチャを有する複雑な航空機システムに対して実行される時に、故障解析は、イベントの完全な描写なしには容易に理解できない、複雑なカスケード効果および航空機レベルのインパクトを有する多数のシステムを含む可能性がある。この環境で故障解析の妥当な査定を行うためには、連合システム環境で故障を評価するのに必要なはずのものよりも多数の関与すべきステークホルダがいる。このそれぞれのステークホルダは、彼らが特に関心を持つ可能性がある故障イベントの特定のレイアウトを有する（そのすべてが妥当である）。適正な査定が行われたことと、航空機が適当な安全性のレベルを維持することを保証するために、故障イベントのすべてのレイアウトを、すべてのステークホルダと一緒に検討しなければならない。より古い実践は、連合システムを用いる航空機については十分である（たとえば、個々のシステム専門家が、彼らが十分と考えるレイアウトを利用して、彼らのシステム内に通常含まれる故障シナリオを評価する）が、故障の評価に関して言えば、航空機の現在の世代について十分ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
課題は、通常は異なるグループによってさまざまなフォーマットで手作業で作られた、これらの製品／レコード／レイアウトを作ることにある。課題は、３部分からなる、すなわち、異なる製品の間での一貫性の維持、製品を開発する際に費やされるリソース／時間の削減、および変更に関するアラートを作ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の例示的な実施形態は、一般に、異なる故障解析レイアウトに関する故障データを統合するシステムと、対応する方法およびコンピュータ可読記憶媒体とを対象とする。例示的な実施形態によれば、故障例レイアウトを、故障解析から生成された故障データから自動的に作ることができ、これは、手作業での作成に関連する誤り／誤った解釈を、除去しないとしても減らすことができ、手作業での作成に必要なエンジニアリング時間を減らすことができる。一貫性について故障データをチェックすることによってデータを統合することができ、その結果としてデータのレイアウトの間の一貫性を容易にすることができる。これは、故障例のより良好な評価（たとえば、故障例が許容可能であるかどうか、または全体的な複雑なシステムの安全性および機能性を保証するために変更を行わなければならないのかどうかの判定）を可能にする。故障データの一貫性チェックは、より少ない時間およびリソースを必要とするより安全でより統合された製品の生産を保証することもできる。
【０００８】
例示的な実施形態の一態様によれば、このシステムは、データバリデータおよびこれに結合されたレイアウトエンジンを含む。データバリデータは、複数のシステムを含む複雑なシステムの故障解析データを受け取り、妥当性検査するように構成される。故障解析データは、複数のシステムの１つまたは複数の故障したシステムを識別する故障データを含み、複雑なシステムおよびそのシステムのうちの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述する設計データを含むこともできる。一実施例では、故障したシステムは、起点故障によって直接に影響を受ける故障したシステムと、起点故障によって間接に影響を受ける任意のより低次の故障したシステムとを含むことができる。特定の実施例では、複雑なシステムを有するシステムでは、１つまたは複数の電気システムを含むことができ、故障したシステムは、１つまたは複数の故障した電気システムを含む。
【０００９】
データバリデータが故障解析データを妥当性検査するように構成されることは、複数の異なる故障解析レイアウトに関して故障データを統合するために故障データと設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることを含むことができる。次いで、レイアウトエンジンは、故障解析データの複数の異なるレイアウトのうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成するように構成され、妥当性検査される故障解析データのうちの少なくともいくつかは、異なるレイアウトのうちの少なくともいくつかの間で共有される。
【００１０】
さまざまな実施例で、故障データは、複数の異なるデータのいずれをも含むことができる。たとえば、故障データは、故障したシステムのそれぞれの故障に応答して生成される１つまたは複数のシステムメッセージ（たとえば、アラートメッセージ、状況メッセージ、保守メッセージ）を含むことができる。加えてまたは代わりに、たとえば、故障データは、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルを含むことができる。別の実施例では、故障データは、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態を識別することができる。さらに別の実施例では、故障データは、故障したシステムによってインパクトを受ける１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含むことができる。
【００１１】
さまざまな実施例では、設計データは、複数の異なるデータのいずれをも含むことができる。たとえば、設計データは、複雑なシステムを有するシステムの間の論理的関係を記述する論理インターフェース情報を含むことができる。加えてまたは代わりに、たとえば、設計データは、複雑なシステムのさまざまなシステムに関連するアラートメッセージのコレクションを含むことができる。設計データは、複雑なシステムとそのシステムとの間の物理的関係を記述する１つまたは複数の概略図を含むことができ、複雑なシステムは、複数の物理的に別個のゾーンに分割可能である。さらに、たとえば設計データは、複雑なシステムのさまざまなシステムに関連するハザードレベルのコレクションを含むことができる。さらに別の実施例では、設計データは、複雑なシステムのさまざまな動作状態に関する電気システムのうちの１つまたは複数の電力状態を記述する電気負荷データを含むことができる。さらなる実施例では、設計データは、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能およびそれぞれの機能を実施する複雑なシステムを有するシステムのリストを含むことができる。
【００１２】
さまざまな実施例では、データバリデータを、たとえば、論理インターフェース一貫性チェック、アラート一貫性チェック、位置一貫性チェック、ハザード査定一貫性チェック、電気負荷一貫性チェック、または機能的インパクト一貫性チェックのうちの１つまたは複数を含む、複数の異なる一貫性チェックのいずれをも実行するように構成することができる。一実施例では、データバリデータは、故障したシステムがより低次の故障したシステムに論理的に関係付けられること、または故障したシステムに論理的に関係付けられるシステムがより低次の故障したシステムであることのチェックを含む論理インターフェース一貫性チェックを実行するように構成され得る。
【００１３】
アラート一貫性チェックは、故障したシステムについて生成された１つまたは複数のアラートメッセージがアラートメッセージのコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するアラートメッセージに相関することのチェックを含むことができる。位置一貫性チェックは、故障したシステムが複雑なシステムの同一のゾーン内に物理的に配置されることのチェックを含むことができる。さらなる実施例では、位置一貫性チェックは、上で示した形でなど、論理インターフェース一貫性チェックを含むこともできる。
【００１４】
ハザード査定一貫性チェックは、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルがハザードレベルのコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するハザードレベルに相関することのチェックを含むことができる。電気負荷一貫性チェックは、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態が電気負荷データに相関することのチェックを含むことができる。一実施例として、機能的インパクト一貫性チェックは、故障したシステムによってインパクトを受ける複雑なシステムレベルの機能を含む故障データがそれぞれの故障したシステムによって実施される複雑なシステムレベルの機能を含む設計データに相関することのチェックを含むことができる。
【００１５】
図面およびこの本文において、一態様では、異なる故障解析レイアウトに関する故障データ９０４を統合するシステム１００であって、複数のシステム９０２を含む複雑なシステムの故障解析データ９０４を受け取り、妥当性検査するように構成されたデータバリデータ２０２であって、故障解析データ９０４は、故障データ９０４および設計データを含み、故障データ９０４は、複数のシステム９０２の１つまたは複数の故障したシステムを識別し、設計データは、複雑なシステムおよびそのシステム９０２のうちの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述し、データバリデータ２０２が故障解析データ９０４を妥当性検査するように構成されることは、複数の異なる故障解析レイアウトに関して故障データ９０４を統合するために故障データ９０４と設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることを含むデータバリデータ２０２と、データバリデータ２０２に結合され、故障解析データ９０４の複数の異なるレイアウトのうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成するように構成されたレイアウトエンジン３０２であって、妥当性検査される故障解析データ９０４のうちの少なくともいくつかは、異なるレイアウトのうちの少なくともいくつかの間で共有されるレイアウトエンジン３０２とを含むシステム１００が開示される。
【００１６】
代替案では、システムは、故障したシステムが、起点故障によって直接に影響を受ける故障したシステムと、起点故障によって間接に影響を受ける任意のより低次の故障したシステムとを含み、設計データが、複雑なシステムを有するシステムの間の論理的関係９０６を記述する論理インターフェース情報を含み、データバリデータ２０２が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることが、故障データ９０４および論理インターフェース情報を使用して論理インターフェース一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、論理インターフェース一貫性チェックが、故障したシステムがより低次の故障したシステムに論理的に関係付けられる９０６、または故障したシステムに論理的に関係付けられる９０６システムがより低次の故障したシステムであることのチェックを含むことを含むことができる。
【００１７】
代替案では、システムは、故障データ９０４が、故障したシステムのそれぞれの故障に応答して生成された１つまたは複数のアラートメッセージ１０１０を含み、設計データが、複雑なシステムのさまざまなシステムに関連するアラートメッセージ１０１０のコレクションを含み、データバリデータ２０２が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることが、生成されたアラートメッセージ１０１０およびアラートメッセージ１０１０のコレクションを使用してアラート一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、アラート一貫性チェックが、故障したシステムについて生成された１つまたは複数のアラートメッセージ１０１０がアラートメッセージ１０１０のコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するアラートメッセージ１０１０に相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００１８】
代替案では、システムは、設計データが、複雑なシステムとそのシステム９０２との間の物理的関係を記述する１つまたは複数の概略図１００４を含み、複雑なシステムが、複数の物理的に別個のゾーンに分割可能であり、データバリデータ２０２が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることが、故障データ９０４および１つまたは複数の概略図１００４を使用して位置一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、位置一貫性チェックが、故障したシステムが複雑なシステムの同一のゾーン内に物理的に配置されることのチェックを含むことを含むことができる。
【００１９】
代替案では、システムは、故障データ９０４が、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルを含み、設計データが、複雑なシステムのさまざまなシステム９０２に関連するハザードレベルのコレクションを含み、データバリデータ２０２が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることが、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルおよびアラートメッセージ１０１０のコレクションを使用してハザード査定一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、ハザード査定一貫性チェックが、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルがハザードレベルのコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するハザードレベルに相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００２０】
代替案では、システムは、複雑なシステムを有するシステムが、１つまたは複数の電気システムを含み、故障したシステムが、１つまたは複数の故障した電気システムを含み、故障データ９０４が、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態を識別し、設計データが、複雑なシステムのさまざまな動作状態に関する電気システムのうちの１つまたは複数の電力状態を記述する電気負荷データを含み、データバリデータ２０２が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることが、故障データ９０４および電気負荷データを使用して電気負荷一貫性チェックを実行するように構成されることを含み、電気負荷一貫性チェックが、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態が電気負荷データに相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００２１】
代替案では、このシステムは、故障データ９０４が、故障したシステムによってインパクトを受ける１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含み、設計データが、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能およびそれぞれの機能を実施する複雑なシステムを有するシステムのリストを含み、データバリデータ２０２が１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成されることが、故障したシステムによってインパクトを受ける複雑なシステムレベルの機能を含む故障データ９０４がそれぞれの故障したシステムによって実施される複雑なシステムレベルの機能を含む設計データに相関することのチェックを含む機能的インパクト一貫性チェックを実行するように構成されることを含むことを含むことができる。
【００２２】
一態様では、異なる故障解析レイアウトに関する故障データ９０４を統合する方法であって、複数のシステム９０２を含む複雑なシステムの故障解析データを受け取ることであって、故障解析データ９０４が、複数のシステム９０２の１つまたは複数の故障したシステムを識別する故障データ９０４を含む、受け取ることと、複数の異なる故障解析レイアウト１００４に関する故障データ９０４を統合するために、故障解析データを妥当性検査することと、故障解析データ９０４の複数の異なるレイアウト１００４のうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成することであって、妥当性検査される故障解析データ９０４のうちの少なくともいくつかが、異なるレイアウト１００４のうちの少なくともいくつかの間で共有される、生成することとを含む方法が開示される。
【００２３】
代替案では、この方法は、故障解析データ９０４が、複雑なシステムおよびそのシステム９０２のうちの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述する設計データをさらに含み、故障解析データを妥当性検査することは、故障データ９０４と設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行することを含むことを含むことができる。
【００２４】
代替案では、この方法は、故障したシステムが、起点故障によって直接に影響を受ける故障したシステムと、起点故障によって間接に影響を受ける任意のより低次の故障したシステムとを含み、設計データが、複雑なシステムのシステム９０２の間の論理的関係９０６を記述する論理インターフェース情報を含み、１つまたは複数の一貫性チェックを実行することが、故障データ９０４および論理インターフェース情報を使用して論理インターフェース一貫性チェックを実行することを含み、論理インターフェース一貫性チェックが、故障したシステムがより低次の故障したシステムに論理的に関係付けられることまたは故障したシステムに論理的に関係付けられるシステム９０６がより低次の故障したシステムであることのチェックを含むことを含むことができる。
【００２５】
代替案では、この方法は、故障データ９０４が、故障したシステムのそれぞれの故障に応答して生成された１つまたは複数のアラートメッセージ１０１０を含み、設計データが、複雑なシステムのさまざまなシステム９０６に関連するアラートメッセージ１０１０のコレクションを含み、１つまたは複数の一貫性チェックを実行することが、生成されたアラートメッセージ１０１０およびアラートメッセージ１０１０のコレクションを使用してアラート一貫性チェックを実行することを含み、アラート一貫性チェックが、故障したシステムについて生成された１つまたは複数のアラートメッセージ１０１０がアラートメッセージ１０１０のコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するアラートメッセージ１０１０に相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００２６】
代替案では、この方法は、設計データが、複雑なシステムとそのシステム９０６との間の物理的関係を記述する１つまたは複数の概略図１００４を含み、複雑なシステムが、複数の物理的に別個のゾーンに分割可能であり、１つまたは複数の一貫性チェックを実行することが、故障データ９０４および１つまたは複数の概略図を使用して位置一貫性チェックを実行することを含み、位置一貫性チェックが、故障したシステムが複雑なシステムの同一のゾーン内に物理的に配置されることのチェックを含むことを含むことができる。
【００２７】
代替案では、この方法は、故障データ９０４が、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルを含み、設計データが、複雑なシステムのさまざまなシステムに関連するハザードレベルのコレクションを含むことと、１つまたは複数の一貫性チェックを実行することが、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルおよびアラートメッセージ１０１０のコレクションを使用してハザード査定一貫性チェックを実行することを含み、ハザード査定一貫性チェックが、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルがハザードレベルのコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するハザードレベルに相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００２８】
代替案では、この方法は、複雑なシステムを有するシステムが、１つまたは複数の電気システムを含み、故障したシステムが、１つまたは複数の故障した電気システムを含み、故障データ９０４が、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態を識別し、設計データが、複雑なシステムのさまざまな動作状態に関する電気システムのうちの１つまたは複数の電力状態を記述する電気負荷データを含み、１つまたは複数の一貫性チェックを実行することが、故障データ９０４および電気負荷データを使用して電気負荷一貫性チェックを実行することを含み、電気負荷一貫性チェックが、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態が電気負荷データに相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００２９】
代替案では、この方法は、故障データ９０４が、故障したシステムによってインパクトを受ける１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含み、設計データが、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能およびそれぞれの機能を実施する複雑なシステムを有するシステムのリストを含むことと、
１つまたは複数の一貫性チェックを実行することが、故障したシステムによってインパクトを受ける複雑なシステムレベルの機能を含む故障データ９０４がそれぞれの故障したシステムによって実施される複雑なシステムレベルの機能を含む設計データに相関することのチェックを含む機能的インパクト一貫性チェックを実行することを含むことを含むことができる。
【００３０】
一態様では、プロセッサによる実行に応答して、装置に、少なくとも、複数のシステム９０２を含む複雑なシステムの故障解析データ９０４を受け取らせ、妥当性検査させ、故障解析データは、故障データ９０４および設計データを含み、故障データ９０４は、複数のシステムの１つまたは複数の故障したシステムを識別し、設計データは、複雑なシステムおよびそのシステムのうちの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述し、装置が故障解析データ９０４を妥当性検査させられることは、複数の異なる故障解析レイアウト１００４に関して故障データ９０４を統合するために故障データ９０４と設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行させられることを含み、故障解析データの複数の異なるレイアウト１００４のうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成させ、妥当性検査される故障解析データ９０４のうちの少なくともいくつかは、異なるレイアウト１００４のうちの少なくともいくつかの間で共有される、コンピュータ可読プログラムコード部分がその中に格納されたコンピュータ可読記憶媒体を開示する。
【００３１】
代替案では、コンピュータ可読記憶媒体は、故障したシステムが、起点故障によって直接に影響を受ける故障したシステムと、起点故障によって間接に影響を受ける任意のより低次の故障したシステムとを含み、設計データが、複雑なシステムのシステム９０２の間の論理的関係９０６を記述する論理インターフェース情報を含み、装置が１つまたは複数の一貫性チェックを実行させられることが、故障データ９０４および論理インターフェース情報を使用して論理インターフェース一貫性チェックを実行させられることを含み、論理インターフェース一貫性チェックが、故障したシステムがより低次の故障したシステムに論理的に関係付けられることまたは故障したシステムに論理的に関係付けられるシステム９０２がより低次の故障したシステムであることのチェックを含むことを含むことができる。
【００３２】
代替案では、コンピュータ可読記憶媒体は、故障データ９０４が、故障したシステムのそれぞれの故障に応答して生成された１つまたは複数のアラートメッセージ１０１０を含み、設計データが、複雑なシステムのさまざまなシステム９０２に関連するアラートメッセージ１０１０のコレクションを含み、装置が１つまたは複数の一貫性チェックを実行させられることが、生成されたアラートメッセージ１０１０およびアラートメッセージ１０１０のコレクションを使用してアラート一貫性チェックを実行させられることを含み、アラート一貫性チェックが、故障したシステムについて生成された１つまたは複数のアラートメッセージがアラートメッセージ１０１０のコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するアラートメッセージ１０１０に相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００３３】
代替案では、コンピュータ可読記憶媒体は、設計データが、複雑なシステムとそのシステム９０２との間の物理的関係を記述する１つまたは複数の概略図を含み、複雑なシステムが、複数の物理的に別個のゾーンに分割可能であり、装置が１つまたは複数の一貫性チェックを実行させられることが、故障データ９０４および１つまたは複数の概略図１００４を使用して位置一貫性チェックを実行させられることを含み、位置一貫性チェックが、故障したシステムが複雑なシステムの同一のゾーン内に物理的に配置されることのチェックを含むことを含むことができる。
【００３４】
代替案では、故障データ９０４が、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルを含み、設計データが、複雑なシステムのさまざまなシステムに関連するハザードレベルのコレクションを含み、装置が１つまたは複数の一貫性チェックを実行させられることが、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルおよびアラートメッセージ１０１０のコレクションを使用してハザード査定一貫性チェックを実行させられることを含み、ハザード査定一貫性チェックが、故障したシステムのそれぞれの故障のハザードレベルがハザードレベルのコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するハザードレベルに相関することのチェックを含む、コンピュータ可読記憶媒体。
【００３５】
代替案では、コンピュータ可読記憶媒体は、複雑なシステムを有するシステムのシステムが、１つまたは複数の電気システムを含み、故障したシステムが、１つまたは複数の故障した電気システムを含み、故障データ９０４が、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態を識別し、設計データが、複雑なシステムのさまざまな動作状態に関する電気システムのうちの１つまたは複数の電力状態を記述する電気負荷データを含み、装置が１つまたは複数の一貫性チェックを実行させられることが、故障データ９０４および電気負荷データを使用して電気負荷一貫性チェックを実行させられることを含み、電気負荷一貫性チェックが、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態が電気負荷データに相関することのチェックを含むことを含むことができる。
【００３６】
代替案では、コンピュータ可読記憶媒体は、故障データ９０４が、故障したシステムによってインパクトを受ける１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含み、設計データが、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能およびそれぞれの機能を実施する複雑なシステムのシステム９０２のリストを含み、装置が１つまたは複数の一貫性チェックを実行させられされることが、故障したシステムによってインパクトを受ける複雑なシステムレベルの機能を含む故障データ９０４がそれぞれの故障したシステムによって実施される複雑なシステムレベルの機能を含む設計データに相関することのチェックを含む機能的インパクト一貫性チェックを実行させられることを含むことを含む。
【００３７】
例示的な実施形態の他の態様では、複雑なシステムの異なる一貫した故障解析レイアウトを作成する方法およびコンピュータ可読記憶媒体が提供される。
【００３８】
本明細書で述べる特徴、機能、および利点はさまざまな例示的な実施形態で独立に達成することができ、あるいは、さらに他の例示的な実施形態で組み合わせることができ、そのさらなる詳細は、次の説明および図面を参照して知ることができる。
【００３９】
このように、本開示の例示的な実施形態を一般的な用語で説明してきた。ここで添付図面を参照するが、添付図面は、必ずしも正確な縮尺率で描かれてはいない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】例示的な実施形態による、故障解析システムを示す図である。
【図２】例示的な実施形態による、データ収集システムを示す図である。
【図３】例示的な実施形態による、データレイアウトシステムを示す図である。
【図４】例示的な実施形態による、故障解析データに対して実行できる一貫性チェックを概略的に示す図である。
【図５】例示的な実施形態による、故障解析データに対して実行できる一貫性チェックを概略的に示す図である。
【図６】例示的な実施形態による、故障解析データに対して実行できる一貫性チェックを概略的に示す図である。
【図７】例示的な実施形態による、故障解析データに対して実行できる一貫性チェックを概略的に示す図である。
【図８】例示的な実施形態による、故障解析データに対して実行できる一貫性チェックを概略的に示す図である。
【図９】例示的な実施形態による、適切なレイアウトモデルを概略的に示す図である。
【図１０】例示的な実施形態による、適切なレイアウトモデルを概略的に示す図である。
【図１１】例示的な実施形態による、適切なレイアウトモデルを概略的に示す図である。
【図１２】例示的な実施形態による、適切なレイアウトモデルを概略的に示す図である。
【図１３】例示的な実施形態による、適切なレイアウトモデルを概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本開示のいくつかの実施形態を、ここで、本開示のすべてではなくいくつかの実施形態が示されている添付図面を参照して、以下でより十分に説明する。実際に、本開示のさまざまな実施形態は、多数の異なる形で実施することができ、本明細書に示される実施形態に限定されると解釈してはならず、これらの例示的な実施形態は、本開示が徹底的かつ完全になり、本開示の範囲を当業者に十分に伝えるようにするために提供されるものである。また他のものの上にあるものとして示されまたは説明されるあるものを、（そうではないと示されない限り）代わりに下にすることができ、逆も同様であり、同様に、他のものの左にあるものとして示されまたは説明されるあるものを、代わりに右にすることができ、逆も同様である。同様の参照符号は、終始、同様の要素を指す。
【００４２】
本開示の例示的な実施形態は、一般には故障解析データのレイアウトに関し、詳細には、複雑なシステムの異なる一貫した故障解析レイアウトの作成に関する。例示的な実施形態を、主に、航空宇宙応用に関連して説明する。しかし、例示的な実施形態を、航空宇宙産業内外両方のさまざまな他の応用に関連して利用することができることを理解されたい。これに関して、例示的な実施形態を、航空宇宙、自動車、海洋、および電子の場合など、複雑なシステムに関連して利用することができる。正確で一貫した故障データへのアクセスは、安全性、動作、保守、工学サポート、および類似物を含む機器動作の複数の態様にインパクトを与える可能性があるので重要である。
【００４３】
故障解析データは、航空機などの複雑なシステム内の１つまたは複数の故障に関連する場合がある。複雑なシステムは、一般に、１つまたは複数のコンポーネント、サブシステム、または類似物（それぞれを、一般に「サブシステム」と称する）から構成される場合があり、各サブシステムは、１つまたは複数の部分から構成され、各部分は、１つまたは複数の特徴を含む。これに関して、複雑なシステムの部分を、複数のサブシステムに組み立てることができ、次にこれらのサブシステムを複雑なシステムに組み立てることができる。航空機の文脈では、１つまたは複数の部分またはサブシステムが、しばしばライン交換可能ユニット（ｌｉｎｅ−ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ  ｕｎｉｔ、ＬＲＵ）と称される航空機のモジュラコンポーネントとして設計され、このＬＲＵのうちで、単一の航空機は、複数のＬＲＵおよび他の部分またはサブシステムを含むことができる。複雑なシステム自体のいずれかまたはそのサブシステム、部分（サブシステムの）、特徴（部分の）、もしくは類似物のいずれかを、時に一般に「システム」と称する場合がある。
【００４４】
ここで図１を参照すると、本開示の例示的な実施形態による故障解析システム１００が示されている。このシステムは、故障解析データに関する１つまたは複数の機能または動作を実行する複数の異なるサブシステム（それぞれが個別システム）のいずれをも含むことができる。示されているように、たとえば、このシステムは、データ収集システム１０２および／またはデータレイアウトシステム１０４を含むことができる。故障解析システムの一部として示されているが、データ収集システムおよび／またはデータレイアウトシステムのうちの１つまたは複数を、その代わりに、故障解析システムとは別個であるがこれと通信しているものとすることができる。サブシステムのうちの１つまたは複数が、他のサブシステムに関わりなく別個のシステムとして機能しまたは動作することができることをも理解されたい。さらに、故障解析システムが、図１に示されたサブシステム以外の１つまたは複数の追加のまたは代替のサブシステムを含むことができることを理解されたい。
【００４５】
本明細書で説明されるように、故障解析データは、故障データおよび／または設計データを含むことができ、複雑なシステム内の１つまたは複数の故障に関係することができる。本明細書で説明される時に、故障は、誤動作、劣化、または故障を指すことができる。故障解析データは、一般に、電子的および／または印刷された（または印刷可能な）形式で視覚化されることが可能であるものとすることができるが、これに関して、故障解析データは、テキストコンテンツ、グラフィカルコンテンツ、または、静止画像、ビデオ、もしくは類似物などの他の視覚的コンテンツのうちの１つまたは複数を含むことができる。
【００４６】
複雑なシステム内の１つまたは複数の故障例のそれぞれについて、故障データは、システムレベル故障を、およびさまざまな実例では、システムレベル故障の１つまたは複数の影響を識別しまたは記述することができる（これらの用語は、本明細書では同義であり、時に一般に「識別する」と称する）。一実施例では、故障データは、ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ  ｒｉｓｋ  ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ（ＰＲＡ）、脅威解析、ゾーン安全性解析（ｚｏｎａｌ  ｓａｆｅｔｙ  ａｎａｌｙｓｉｓ）、システムレベルの故障モード影響解析（ＦＭＥＡ）、航空機レベルのＦＭＥＡ（マルチシステムＦＭＥＡとしても知られる）、共通原因故障解析（ＣＣＡ）、または類似物など、複数の異なる航空機故障解析のいずれかでの使用に適するものとすることができる。
【００４７】
システムレベル故障の影響は、１つまたは複数の直接的影響と、さまざまな実例で、１つまたは複数の間接的影響とを含むことができ、この影響のそれぞれが、故障として現れる可能性がある。これに関して、直接的影響は、起点システムレベル故障から直接に生じる一次（または起点）影響とすることができる。間接的影響は、起点システムレベル故障から間接に、直接的影響から直接に、または別の間接的影響から生じる、任意の二次（または二次的）影響、三次（または三次的）影響、四次（または四次的）影響などとすることができる。一実施例では、間接的影響は、より低次の故障として現れる可能性がある。たとえば、間接的影響は、任意の二次（または二次的）故障、三次（または三次的）故障、四次（または四次的）故障などとして現れる可能性がある。影響を、組合せが発生する時に限って発生する、故障例の組合せ、他の影響の組合せ、またはこの両方の組合せに関連付けることができる。たとえば、ある種の直接的影響は、２つの故障が発生する時に限って発生する可能性があり、あるいは、ある種の間接的影響は、２つの直接的影響および／または間接的影響が発生する時に限って発生する可能性がある。
【００４８】
たとえば、航空機は、航空機電気バスまたは航行システムの故障を経験する場合がある。次いで、この故障が、油圧影響、航行影響、および／またはアビオニクス影響などの直接的影響につながる場合があり、これらのうちの任意の１つまたは複数が、１つまたは複数の間接的影響につながる場合がある。たとえば、油圧影響が、フライトコントロール影響につながる場合があり、次いで、このフライトコントロール影響が、飛行機機体振動影響につながる場合がある。
【００４９】
故障例の故障データは、１つの故障とこれによって現れる１つまたは複数の影響またはより低次の故障を識別することができ、さらに、故障（起点故障またはより低次の故障）に応答して生成された可能性がある、乗組員アラートメッセージ、状況メッセージ、保守メッセージ、または類似物など、１つまたは複数のアラートメッセージを含むことができる。たとえば、アラートメッセージは、適度な客室加圧の不足を示すために搭乗員に表示される、すぐに実施可能な乗組員アラートメッセージとすることができる。そのような乗組員アラートメッセージの一実施例が、ＥＩＣＡＳ（ｅｎｇｉｎｅ−ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｃｒｅｗ−ａｌｅｒｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）メッセージである。
【００５０】
故障データは、乗組員または複雑なシステムの１つまたは複数のシステムによるなど、故障に応答して行われた可能性がある１つまたは複数の補償アクション（たとえば、代替電力に切り替える、航空機を降下させる）を含むことができる。故障データは、追加の影響記述を含むことができ、この影響記述は、それぞれの故障の１つまたは複数の追加の影響（たとえば、照明の消失、通常の着陸装置伸長の欠如、表示の消失）に関するものとすることができる。故障データは、さらに、各システムレベル故障とそれぞれのシステムの機能的状態との間のマッピングを含むことができる。一実施例では、機能的状態を、次に示す機能性の降順では、「完全に機能」、「劣化」、および「故障」などのカテゴリによって与えることができる。
【００５１】
故障データは、各故障または故障したシステム（故障したまたはより低次の故障したシステム）の確率およびハザードレベルをも含むことができ、さらに、全体的な複雑なシステムレベルのハザードを含むことができる。これに関して、確率は、飛行中に故障が発生する可能性を示すことができ、ハザードレベルは、複雑なシステムの占有者および／または動作に対する故障の影響を示すことができる。一実施例では、ハザードレベルを、ハザードレベルの昇順では、「１」から「５」までの順などで数値的に表すことができる。別の実施例では、ハザードレベルを、次に示すハザードレベルの昇順では、「安全性影響なし」、「小」、「大」、「危険」、および「破滅的」などのカテゴリによって与えることができる。
【００５２】
さらに、故障データは、各故障によってインパクトを受ける、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含むことができる。一実施例では、故障によってインパクトを受ける可能性がある航空機レベルの機能は、構造的完全性、安定性および制御、オペレーショナルアウェアネス（ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ  ａｗａｒｅｎｅｓｓ）、環境制御、発電および配電、翼面荷重、保守およびグランドハンドリング、地上での制御（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｎ  ｇｒｏｕｎｄ）、または類似物を含むことができる。
【００５３】
また、故障解析データの一部として、設計データは、複雑なシステムおよびそのシステムの少なくともいくつかの起こり得る故障を記述する情報を含む。たとえば、設計データは、複雑なシステムおよび／またはそのシステムの１つまたは複数の概略図を含むことができ、この概略図は、システムの間の物理的関係を記述することができる。加えてまたは代わりに、たとえば、設計データは、論理インターフェース情報を含むことができ、この論理インターフェース情報は、システムの間の論理的関係を記述することができ、この論理的関係は、それぞれのシステムの間の論理インターフェースによって反映することができる。適切な論理インターフェース情報の一例は、ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｄｏｃｕｍｅｎｔ（ＩＣＤ）によって提供されるものである。さらに、たとえば、設計データは、１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能およびそれぞれの機能を実施する複雑なシステムの１つまたは複数のシステムのリストを含むことができる。
【００５４】
別の実施例では、設計データは、電気負荷データを含むことができ、この電気負荷データは、複雑なシステムのさまざまな動作状態での１つまたは複数の電気システムの電力状態（たとえば、電力を与えられる、電力を与えられない、間欠的電力）を記述することができる。航空機の文脈では、ある種の動作状態（たとえば、地上、パワーアップ、エンジン１機シャットダウンなど）で、電気システムは、さまざまな電力状態（たとえば、１／２電力、１／４電力など）である可能性がある。これらの状況で、ある種のシステムに電力を与え、他のシステムに電力を与えないものとすることができる。したがって、設計データは、どのシステムが「負荷制限」される（たとえば、ある種のシナリオの下で基本的な機能性を維持するためにある機器から電力を除去する）のかを示すことができる。一実施例では、電気負荷データを、１つまたは複数の「負荷制限」リスト内で与えることができる。
【００５５】
設計データは、たとえば、さまざまな関連するシステムについて生成できるアラートメッセージのコレクションおよび／またはそれぞれのメッセージをセットできる論理を含むこともできる。一実施例では、アラートメッセージに、「ウォーニング」、「コーション」、および「アラート」など、アクションの必要性の高さに従って優先順位を付けることができる。別の実施例では、設計データは、故障に応答して行うことができる補償アクションのコレクションおよび／またはそれぞれのアクションを行うことができる論理を含むことができる。さらに別の実施例では、設計データは、複雑なシステムおよび／またはさまざまな関連するシステムについて与えることができるハザードレベルのコレクションならびに／あるいはそれぞれのハザードレベルをセットできる故障のセットを含むことができる。一実施例では、ハザードレベルおよび故障のセットを、システム安全アセスメント（ＳＳＡ）および／またはｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｈａｚａｒｄ  ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ（ＦＨＡ）データによって与えることができる。
【００５６】
以下でより詳細に説明するように、故障解析システム１００のデータ収集システム１０２を、一般に、故障データを収集して妥当性検査することによって故障解析データの異なるレイアウトの故障データを統合するよう構成することができ、この故障解析データは、故障データおよび設計データの少なくとも一部を含むことができる。データレイアウトシステム１０４を、一般に、故障解析データの複数の異なるレイアウトのうちの任意の１つまたは複数を選択的に生成するように構成することができ、故障解析データの少なくとも一部は、異なるレイアウトのうちの少なくともいくつかの間で共有される。レイアウトを、視覚的に提示することができ、一実施例では、レイアウトの視覚的提示を、ディスプレイによって提示されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）内などで表示可能とすることができる。別の実施例では、視覚的提示を、レイアウトのプリントアウトを生成するように構成されたプリンタによるなど、印刷可能とすることができる。レイアウトの視覚的提示を、時に一般に、単純にレイアウトと称する場合がある。
【００５７】
故障解析は、航空宇宙産業が航空機に関してなど、複雑なシステムに焦点を合わせる産業での一般的な実践である。全体的な（たとえば、「複雑なシステムレベルの」）ハザード分類および特定の故障例の許容可能性の評価は、それぞれが彼ら自身のイベントのレイアウトを必要とする多数のステークホルダを含む場合がある。各ステークホルダレイアウトは、特定の故障例の部分的で不完全な説明を提供する場合がある。したがって、本開示の例示的な実施形態は、個別の故障レイアウトを作成し、一貫性ルールおよびチェックを定義して、故障例の完全な評価を行うことができる形でレイアウトの基礎になるソース故障解析データを統合することができる。
【００５８】
ここで図２および図３を参照するが、図２および図３は、それぞれ本開示の例示的な実施形態による、適切なデータ収集システムおよびデータレイアウトシステムの具体的な実施例を示す。
【００５９】
図２に、１つの例示的な実施形態でデータ収集システム１０２に対応することができる、データ収集システム２００を示す。示されているように、データ収集システムは、故障データおよび／または設計データを含む故障解析データを受け取るように構成されたデータバリデータを含むことができる。データバリデータを、複数の異なるソースのいずれかから故障解析データを受け取るように構成することができ、この故障解析データを、複数の異なる形のいずれかでフォーマットすることができる。たとえば、データバリデータを、データ入力技法を介するなど、オペレータから直接に１つまたは複数の故障例の故障データを受け取るように構成することができる。別の実施例では、データバリデータを、故障している複雑なシステムから直接に故障データを受け取るように構成することができ、この複雑なシステムは、複雑なシステムまたはそのシステムのうちの１つが故障を経験する場合に信号を送信するように構成された１つまたは複数のセンサまたは組み込みシステムを備えるものとすることができる。さらに別の実施例では、データバリデータを、ファイルストレージ、データベースストレージ、クラウドストレージ、または類似物などの適切なストレージから故障データを受け取るように構成することができる。
【００６０】
故障データと同様に、データバリデータ２０２を、複数の異なるソースのいずれかから設計データを受け取るように構成することができ、この設計データを、複数の異なる形のいずれかでフォーマットすることができる。一実施例では、データバリデータを、データ入力技法を介するなど、オペレータから直接に設計データを受け取るように構成することができる。別の実施例では、データバリデータを、ファイルストレージ、データベースストレージ、クラウドストレージ、または類似物などの適切なストレージから設計データを受け取るように構成することができる。
【００６１】
データバリデータ２０２が、故障解析データを受け取る時またはその後に、データバリデータを、故障データと設計データとの間で１つまたは複数の一貫性チェックを実行することを含めて、故障解析データの少なくとも一部を妥当性検査するように構成することができる。データバリデータが、故障解析データの妥当性検査に成功する場合には、データバリデータを、格納および後の取出しのために、それぞれのストレージ２０４、２０６に故障データおよび設計データを通信するように構成することができる。ストレージは、データ収集システム２００と共に存在することができ、あるいは、データ収集システムとは別個に、これと通信しているものとすることができる。故障解析データを、複数の異なる形のいずれかでフォーマットし、格納することができ、したがって、そのストレージは、複数の異なるタイプのいずれかとすることができる。適切なタイプのストレージの例は、ファイルストレージ、データベースストレージ、クラウドストレージ、または類似物を含む。
【００６２】
データバリデータ２０２が、故障解析データのいずれかの部分の妥当性検査に失敗する場合には、データバリデータを、それぞれの故障解析データにフラグを立てるように構成することができ、さらに、フラグの指示を通信するように構成することができる。一実施例では、フラグ指示を、表示できるＧＵＩまたはそのプリントアウトを生成するプリンタに通信することができる。別の実施例では、フラグ指示を、電子メール、インスタントメッセージング、または類似物などの複数の異なるメッセージング技法のいずれかに従って、別のシステム、装置、または類似物に通信することができる。
【００６３】
データバリデータ２０２を、複数の異なる形のいずれかで故障解析データの少なくとも一部に対して妥当性検査しまたは他の形で１つまたは複数の一貫性チェックを実行するように構成することができる。一実施例では、図４に示されているように、データバリデータを、複雑なシステムを有するシステムの間の論理インターフェースを記述する故障データ論理インターフェース情報を使用して、論理インターフェース一貫性チェックを実行するように構成することができる。あるシステムと１つまたは複数の他のシステムとの間の論理インターフェースは、それぞれのシステムの故障の場合に影響（たとえば、実際の影響、冗長性の減少、「影響なし」など）が期待される場所をシステムに示すことができる。故障した（直接に影響を受ける）システムおよび１つまたは複数のより低次の故障した（間接的に影響を受ける）システムを識別する故障例については、データバリデータを故障したシステムがより低次の故障したシステムのすべてに論理的に関係することおよび／または故障したシステムの論理的に関係するシステムのすべてがより低次の故障したシステムであることをチェックするように構成することができる。
【００６４】
別の実施例では、図５に示されているように、データバリデータ２０２を、複雑なシステムのさまざまな関連するシステムについて与えられる可能性がある、故障データとアラートメッセージのコレクションとを使用して、乗組員アラート一貫性チェックを実行するように構成することができる。具体的な実施例では、故障例の故障データは、故障および／または１つもしくは複数のその影響についてポストされまたは他の形で生成される可能性があり、故障したシステムおよび／または１つもしくは複数のより低次の故障したシステムに関連する可能性がある、１つまたは複数のアラートメッセージを含むことができる。設計データは、同様に、複雑なシステムの関連するシステムについて与えられる可能性があるアラートメッセージのコレクションを含むことができる。したがって、データバリデータは、故障したシステムまたはより低次の故障したシステムについて生成されたすべてのアラートメッセージが、アラートメッセージのコレクション内のそれぞれの故障したシステムに関連するアラートメッセージに相関することをチェックすることができる。
【００６５】
別の実施例では、図６に航空機の文脈で示されているように、データバリデータ２０２を、故障データ、複雑なシステムおよび／またはそのシステムの１つまたは複数の概略図、ならびに／あるいは論理インターフェース情報を使用して位置一貫性チェックを実行するように構成することができる。システムを、複雑なシステム内のその物理位置にリンクすることができ、この複雑なシステムを、複数の物理的に別個のゾーンに分割することができる。ＰＲＡ解析（たとえば、バードストライク解析、ロトバースト解析（ｒｏｔｏｂｕｒｓｔ  ａｎａｌｙｓｉｓ）など）などのある種の故障解析は、特定のゾーン内のすべてのシステムに対する故障を仮定する。次いで、特定のゾーン内のインパクトを受けるシステムが、同一のゾーンまたは他のゾーン内にあるものとすることができる、その論理的に関連するシステムに対する「カスケード」効果を有する場合がある。したがって、データバリデータは、故障例に含まれる故障したシステムおよびより低次の故障したシステムが複雑なシステムの同一のゾーン内に物理的に配置されていることをチェックし、それぞれのゾーン内のシステムについてすべての欠損故障または不完全故障にフラグを立てることができる。その後、データバリデータは、図４に関して上述した形でなど、複雑なシステムの他のゾーン内の論理的に関連するシステムについて論理インターフェース一貫性チェックを実行することができる。
【００６６】
図７に示されているように、データバリデータ２０２を、複雑なシステムおよび／またはそのシステムのうちのさまざまなシステムについて与えられる可能性がある故障データとハザードレベルのコレクションとを使用してハザード査定一貫性チェックを実行するように構成することができ、このコレクションは、一実施例では、ＳＳＡデータおよび／またはＦＨＡデータによって与えることができる。複雑なシステムの個別システムは、それぞれのシステムの故障データおよびローカルハザード影響（そのシステムに関連する影響およびハザード）を提供することができ、複雑なシステムレベルのハザード（たとえば、航空機レベルの）は、システムレベル影響および関連するシステムレベルハザードから透過的ではない場合がある。
【００６７】
したがって、ハザード査定一貫性チェックに対して、複雑なシステムレベルの解析を実行して、全体的な影響を判定することができ、この全体的な影響を、複雑なシステムレベルのハザードによって反映することができる。データバリデータ２０２を、故障に関連する複雑なシステムレベルのハザードが個別システムレベルハザード未満ではない（たとえば、複雑なシステムレベルのハザードが「大」としてレーティングされるが、そのシステムの１つが「危険」としてレーティングされる）ことをチェックするように構成することができる。複雑なシステムのハザードレベルがそのシステムの１つのハザードレベル未満である場合には、データバリデータは、故障例にフラグを立てることができる。この状況を、一実施例で、複雑なシステムレベルのハザードを上げるか、より高いシステムレベルハザードを下げることによって矯正することができる。
【００６８】
加えてまたは代わりに、たとえば、ハザード査定一貫性チェックは、故障したシステムまたはより低次の故障したシステムのローカルハザードレベルがそれぞれのシステムについて与えられる（たとえば、ＦＨＡデータから）可能性があるシステムのハザードレベル（１つまたは複数）と一致することをデータバリデータ２０２がチェックすることを含むことができる。すなわち、データバリデータは、故障したシステムまたはより低次の故障したシステムのローカルハザードレベルが、ハザードレベルのコレクション内でそれぞれのシステムに関連するハザードレベルに相関することをチェックすることができる。ローカルハザードレベルが一致しない場合には、故障例にフラグを立てることができる。一実施例では、この許容可能ではない条件を、故障解析のローカルハザードを変更するかシステムＦＨＡデータを変更することによって矯正することができる。
【００６９】
さらなる実施例では、データバリデータ２０２を、故障データおよび電気負荷データを使用して電気負荷一貫性チェックを実行するように構成することができ、この電気負荷データは、やはり、１つまたは複数の「負荷制限」リスト内で与えることができる。ある種の故障解析では、電気システムが影響を受ける場合があり、この場合には、故障データは、これらの故障した電気システムの電力状態（たとえば、電力を与えられるまたは電力を与えられない）を識別することができる。電力影響および関連する「負荷制限」状態に基づいて、「負荷制限」リスト上のシステムを、解析のために「制限」するか他の形で故障しているものとすることができる。この一貫性チェックは、特定の故障例の負荷制限リスト上のすべてのシステムが、故障解析で適切に表されることを保証することができる。すなわち、この一貫性チェックは、１つまたは複数の故障した電気システムの電力状態が電気負荷データに相関することのチェックを含むことができる。再検討および訂正／処分のために、不一致にフラグを立てることができる。
【００７０】
またさらなる実施例では、図８に示されているように、データバリデータ２０２を、故障データおよび設計データを使用した機能的インパクト一貫性チェックを実行するように構成することができる。具体的な実施例では、故障例の故障データは、故障したシステムまたはより低次の故障したシステムによってインパクトを受ける１つまたは複数の複雑なシステムレベルの機能のリストを含むことができる。設計データは、同様に、複雑なシステムレベルの機能（１つまたは複数）およびそれぞれの機能（１つまたは複数）を実施する複雑なシステムを有するシステム（１つまたは複数）のリストを含むことができる。したがって、データバリデータは、故障したシステムまたはより低次の故障したシステムによってインパクトを受ける複雑なシステムレベルの機能がそれぞれの故障したシステムによって実施される複雑なシステムレベルの機能に相関することをチェックすることができる。
【００７１】
さまざまな実例で、故障データおよび設計データが、それぞれのストレージ２０４、２０６に通信された後に、その一方または両方を、オペレータなどにより変更することができる。これらの実例での変更は、たとえば、追加、削除、改訂、または類似物を含む、データに対する複数の異なる変更のいずれをも意味することができる。これらの実例では、データバリデータ２０２を、変更された故障データまたは設計データによってインパクトを受ける可能性がある、それぞれのストレージ内の変更された故障データまたは設計データおよび任意の他のデータを妥当性検査するように構成することができる。
【００７２】
一実施例では、設計データ変更が、変更要求（ＣＲ）または他の類似する機構によって影響を受ける場合がある。ＣＲは、複雑なシステムの１つまたは複数のシステムにインパクトを与える可能性があり、システムの間の論理インターフェース（たとえば、新しい／削除された／改訂された論理インターフェース）および／またはアラートメッセージ（たとえば、新しい／削除された／改訂された、アラートとシステムとの間の関連付け）を含む１つまたは複数の領域にインパクトを与える可能性がある。加えてまたは代わりに、たとえば、ＣＲは、システムがゾーンの間で移動する場合など、システムのゾーン位置にインパクトを与える場合がある。上記および類似する場合に、ＣＲは、変更に含まれるインターフェースおよびシステムに関する情報（設計側）を含むことができ、この変更のうちの任意の１つまたは複数が、１つまたは複数の故障例の故障データに関係する場合がある。したがって、データバリデータ２０２を、変更機構内でインパクトを受けるインターフェースおよび／またはシステムの間の共通性を識別し、これらを適当な故障例（１つまたは複数）に関係付けるように構成することができる。関係が見つかる場合には、故障解析に対する変更を保証できるかどうかに関する評価のために、その関係にフラグを立てることができる。
【００７３】
ここで図３を参照すると、図３には、１つの例示的な実施形態による、データレイアウトシステム３００が示されている。上で示したように、データレイアウトシステム３００は、図１の故障解析システム１００のデータレイアウトシステム１０４の一実施例とすることができる。データレイアウトシステムを、一般に、故障データおよび／または設計データを含む故障解析データのレイアウトを生成するように構成することができる。このデータは、たとえば、データ収集システム１０２からのデータとするかこれを含むことができ、あるいは、具体的には、一実施例で、図２のデータ収集システム２００からのデータとするかこれを含むことができる。
【００７４】
図３に示されているように、データレイアウトシステム３００は、故障解析データの要求を受け取るように構成された要求インターフェースまたは類似物を含むことができる。一実施例では、要求インターフェースを、要求された故障解析データのレイアウトを生成するように構成されたレイアウトエンジン３０２、レイアウトジェネレータ、または類似物の一部とすることができる。故障解析データは、一実施例では図２に示されたそれぞれのストレージ２０４、２０６に対応することができるそれぞれのストレージ３０４、３０６に格納することができる故障データおよび／または設計データを含むことができる。
【００７５】
レイアウトエンジン３０２を、複数のレイアウトモデルから、要求された故障解析データを選択して配置するレイアウトモデルを選択するように構成することができる。レイアウトエンジンを、複数の異なる形のいずれかでレイアウトモデルを選択するように構成することができる。一実施例では、レイアウトエンジンを、特定のレイアウトモデルを示すか他の形で反映することができる、故障解析データの要求に従ってレイアウトモデルを選択するように構成することができる。レイアウトモデルは、故障解析データを配置する、複数の異なるタイプのレイアウトのいずれをも含むことができる。上で示し、下でさらに説明するように、適切なレイアウトモデルの例は、カスケード効果レイアウトモデル、フライトデッキレイアウトモデル、飛行側面図レイアウトモデル、機能的インパクトレイアウトモデル、テストプラニングレイアウトモデル、または類似物を含む。他の例は、前述のレイアウトモデルのうちの１つまたは複数の組合せを含むことができる。レイアウトモデルを、ファイルストレージ、データベースストレージ、クラウドストレージ、または類似物などのそれぞれのストレージ内で維持し、フォーマットし、それぞれのストレージに従って複数の異なる形のいずれかで格納することができる。
【００７６】
レイアウトエンジン３０２を、それぞれのストレージ３０４、３０６から選択されたレイアウトモデルの要求された故障解析データを取り出すように構成することができる。レイアウトエンジンを、選択されたレイアウトモデルに従って配置することのできる取り出された故障解析データのレイアウトを生成するように構成することができる。その後、レイアウトエンジンを、その中にレイアウトを表示できるＧＵＩまたはレイアウトのプリントアウトを生成するプリンタになど、レイアウトを通信するように構成することができる。
【００７７】
レイアウトエンジン３０２によって生成されるレイアウトは、故障解析データの異なるレイアウトを、選択されるレイアウトモデルを変更することによって実現できるように、選択されたレイアウトモデルに従って動的に生成されるものとすることができる。したがって、一実施例では、レイアウトエンジンを、さらに、故障解析データの異なる配置の要求を受け取るように構成することができる。この実施例では、レイアウトエンジンを、要求に応答して複数のレイアウトモデルから異なるレイアウトモデルを選択するように構成することができる。その後、レイアウトエンジンを、取り出された故障解析データの異なるレイアウトを生成するように構成することができる。これは、選択された異なるレイアウトモデルに従って故障解析データを再配置するように構成されたレイアウトエンジンを含むことができる。
【００７８】
上で示したように、レイアウトモデルは、故障解析データを配置する、複数の異なるタイプのレイアウトのいずれをも含むことができる。ここで、適切なレイアウトモデルの例を概略的に示す図９〜図１３を参照する。示されているように、これらの例は、カスケード効果レイアウト、フライトデッキレイアウト、飛行側面図レイアウト、機能的インパクトレイアウト、テストプラニングレイアウト、または類似物を含む。
【００７９】
図９に、１つの例示的な実施形態によるカスケード効果レイアウトモデル９００を示す。カスケード効果レイアウトモデルは、一般に、１つまたは複数の直接的影響およびさまざまな実例で１つまたは複数の間接的影響を含むカスケード接続故障影響のグラフィカル表現を提供する。上で説明したように、直接的影響は、起点システムレベル故障から直接に生じる任意の一次（または起点）影響とすることができる。間接的影響は、起点システムレベル故障から間接に、および直接的影響から直接に、または別の間接的影響から生じる、任意の二次（または二次的）影響、三次（または三次的）影響、四次（または四次的）影響などとすることができる。このレイアウトモデルは、複雑なシステムを有するシステムにまたがる影響およびインパクトの背後にある理由を理解するのに特に重要である可能性がある。このレイアウトモデルは、システムエンジニア、正式代表者（ＡＲ）、安全技師、個別システムの主題専門家（ＳＭＥ）、パイロットなど、複雑なシステムの複数の異なるステークホルダに有用である可能性がある。
【００８０】
図９に示されているように、故障例のカスケード効果レイアウトモデル９００では、複雑なシステムの各システムは、ノード９０２として表すことができ、１つまたは複数のアラートメッセージ（たとえば、ＥＩＣＡＳメッセージ）、システムレベルハザードレベル、および／または追加の影響の説明などのそれぞれの故障データ９０４を含む（図９では、１つのノードだけが表記され、それぞれの故障データを示されている）。カスケード効果レイアウトモデルは、ノード９０２の間のリンケージ９０６（１つのリンケージだけが表記されている）をも示すことができ、このリンケージは、複雑なシステムの１つのシステムの故障が、複雑なシステムの１つまたは複数の他のシステムの故障をどのようにして直接にまたは間接にもたらすことができるのかを示すことができる。一実施例では、これらのリンケージを、システム故障のカスケード効果を示すために提示することができる。これに関して、カスケード効果レイアウトモデルは、起点の故障したシステムを識別することができ、この起点の故障したシステムは、故障の１つまたは複数の直接的影響を経験するものとすることができる。次いで、起点の故障したシステムが、それぞれ１つまたは複数の間接的影響を経験する可能性がある１つまたは複数のより低次の故障したシステムに直接にまたは間接にリンクされている場合がある。たとえば、起点の故障したシステムが、それぞれ１つまたは複数の二次影響を経験する可能性がある１つまたは複数の二次の故障したシステムに直接にリンクされる場合がある。次にそれぞれの二次の故障したシステム（１つまたは複数）が、それぞれ１つまたは複数の三次影響を経験する可能性がある複雑なシステムの１つまたは複数の三次の故障したシステムにリンクされる場合がある。複雑なシステムについて、これが、起点の故障したシステムから除去されたｎ次システムについて発生する可能性がある。
【００８１】
一実施例では、カスケード効果レイアウトモデル９００のノード９０２を、その影響の順序によって配置することができる。起点の故障したシステムを、システムが経験する直接的影響９０８に従って編成することができる。その後、この起点の故障したシステムを、システムが経験する二次影響９１０に従って編成された１つまたは複数の二次の故障したシステムにリンクすることができ、この二次の故障したシステムを、システムが経験する三次影響９１２に従って編成された１つまたは複数の三次の故障したシステムにリンクすることができる。その後、このリンケージは、システムが経験するｎ次影響９１４に従って編成された１つまたは複数のより低次の故障したシステムまで継続することができる。図９のカスケード効果レイアウトモデルが、起点故障から生じる影響の少なくとも２つの次数を示すように見えるが、二次より少数の影響が、起点故障（直接的影響だけを有する起点故障を含む）から生じる場合があることを理解されたい。
【００８２】
図１０に、１つの例示的な実施形態によるフライトデッキレイアウトモデル１０００を示す。フライトデッキレイアウトモデルは、一般に、１つまたは複数のフライトデッキシステムによって経験される可能性があるカスケード接続故障影響のグラフィカル表現を提供する。フライトデッキレイアウトモデルは、特定の故障が航空機または他の類似する複雑なシステムの乗組員にどのように見える可能性があるのかを理解するのに特に重要である可能性がある。この情報は、システムエンジニア、ＡＲ、安全技師、システムＳＭＥ、パイロットなどのステークホルダに有用である可能性がある。
【００８３】
図１０に示されているように、フライトデッキレイアウトモデル１０００は、そのシステムのうちのさまざまなシステムをそれぞれの概略表現１００４（そのすべてではなく一部が、図１０に表記されている）によって示すことができる、フライトデッキ１００２の概略表現を含むことができる。一実施例では、フライトデッキおよびそのシステムを、フライトデッキ内の乗組員に可視である可能性があるシステムの配置（または、具体的には、一実施例でそのコントロール）を反映する形で概略的に表すことができる。一実施例では、この概略表現を、フライトデッキの設計データから生成することができる。
【００８４】
故障例について、フライトデッキレイアウトモデル１０００は、起点および／またはより低次の故障したシステムを含む１つまたは複数の故障したシステムを識別することができ、そのそれぞれの概略表現１００４に対して直接に識別を行うことができる。一実施例では、フライトデッキレイアウトモデルは、テキストによって、グラフィックによって、または他の形で、１つまたは複数の故障したシステムの概略表現を強調表示することができる。さらなる実施例では、フライトデッキレイアウトモデルは、故障したシステムの機能的状態などの追加の故障データを反映する形で、１つまたは複数の故障したシステムを強調表示することができる。たとえば、図１０に示されているように、フライトデッキレイアウトモデルは、「劣化」状態を有する故障したシステムのアウトライン１００６表現および「故障」状態を有する故障したシステムのクロススルー１００８表現とすることができる。
【００８５】
前述に加えて、フライトデッキレイアウトモデル１０００は、フライトデッキ内の故障したシステムに関する追加の故障データを含むことができる。一実施例では、この追加の故障データは、故障したシステムのうちの少なくともいくつかについて、故障に応答して生成されまたは行われた可能性がある、１つもしく複数のアラートメッセージ１０１０および／または補償アクションを含むことができる。加えてまたは代わりに、たとえば、追加の故障データは、故障したシステムのうちの少なくともいくつかについて、システムレベルハザードレベルおよび／または追加の影響の説明を含むことができる。
【００８６】
図１１に、１つの例示的な実施形態による飛行側面図レイアウトモデル１１００を示す。飛行側面図レイアウトモデルは、一般に、概念的な飛行側面図上でカスケード接続故障影響のグラフィカル表現を提供する。このレイアウトモデルは、故障例の時間フェーズ／飛行フェーズビューを提供するという点で、他の「フラット」レイアウトとは異なるものとすることができる。すべてのシステム故障が、同時に発生するのではない。カスケード接続故障に時間遅れがある場合がある。たとえば、冷却の消失は、ある温度を超えて劣化しまたは故障する可能性があるシステム内の故障につながる可能性があるが、システムが、一旦冷却された後にそれぞれの温度を超えて上昇するのには時間を要する可能性がある。この情報は、システムエンジニア、ＡＲ、安全技師、システムＳＭＥ、パイロットなどのステークホルダに有用である可能性がある。
【００８７】
図１１に示されているように、飛行側面図レイアウトモデル１１００は、一実施例では航空機高度対時間の線チャートに似て見える可能性がある、航空機の飛行の飛行側面図１１０２のグラフィカル表現を含むことができる。飛行側面図レイアウトモデルは、また、飛行中に発生する１つまたは複数の故障例のタイムラインを含むことができ、飛行側面図上でタイムラインを含むことを行うことができる。一実施例では、飛行側面図レイアウトモデルは、１つまたは複数の起点故障またはより低次の故障の識別１１０４、ならびに／あるいは１つまたは複数の追加の影響の説明１１０６、アラートメッセージ１１０８、および／または補償アクション１１１０（そのすべてではなく一部が図１１に表記されている）などの故障データを含むことができる。
【００８８】
飛行側面図レイアウトモデル１１００の故障データの少なくとも一部を、時間に関連付けることができる（識別された飛行フェーズを介して）。したがって、飛行側面図レイアウトモデルは、故障データと飛行側面図上の時間との間のリンケージ１１１２（一実施例について、矢印付きのリンケージとして示されている）を含むことができる（リンケージのすべてではなく一部が表記されている）。たとえば、起点故障またはより低次の故障１１０４を、故障が発生した時刻に関連付けることができ、故障の追加の影響１１０６を、これらの影響が経験される時刻に関連付けることができる。別の実施例では、アラートメッセージ１１０８を、システムがそれぞれのメッセージを生成した時刻に関連付けることができ、補償アクション１１１０を、乗組員がそれぞれのアクションを行った時刻に関連付けることができる。一実施例では、飛行側面図レイアウトモデルは、さらに、故障と、その故障に応答して生成されるかとられる可能性がある故障データとの間の時間遅れ１１１４を示すことができる。
【００８９】
図１２に、１つの例示的な実施形態による機能的インパクトレイアウトモデル１２００を示す。機能的インパクトレイアウトモデルは、一般に、個別のシステムレベルの影響および複雑なシステムレベルの機能に対するそのインパクトを要約する表表現を提供する。このレイアウトモデルは、複雑なシステムレベルの各機能に対する劣化の全体的な影響を評価する方法をエンジニアに与えるという点で、他のレイアウトモデルから独自とすることができる。この情報は、システムエンジニア、ＡＲ、安全技師、システムＳＭＥ、パイロットなどのステークホルダに有用である可能性がある。
【００９０】
図１２に示されているように、機能的インパクトレイアウトモデル１２００は、それぞれの１つまたは複数の故障例の１つまたは複数の行（またはレコード）１２０２と、それぞれの故障例（１つまたは複数）に関する情報を指定する１つまたは複数の列（またはフィールド）１２０４とを有する表を含むことができる。ある行の故障例ごとに、列は、故障および／または１つもしくは複数の影響あるいはそのために現れるより低次の故障を識別することができ、それぞれの故障および／またはより低次の故障によってインパクトを受ける複雑なシステムレベルの機能を識別しまたは他の形で要約することができる。一実施例では、故障例ごとに、列の１つは、さらに、複雑なシステムレベルの各機能の劣化の組み合わされた影響および全体的な複雑なシステムレベルの安全性に対するその影響の要約を提供することができる。
【００９１】
図１３に、１つの例示的な実施形態によるテストプラニングレイアウトモデル１３００を示す。テストプラニングレイアウトモデルは、一般に、１つまたは複数の故障例のテストプランまたはテスト手順とそれぞれの故障例に関連する故障データとを要約する表表現を提供する。これに関して、多くの故障解析を、テストチームによる複雑なシステムのテスト中に実行することができる。例示的な実施形態のテストプラニングレイアウトモデルは、故障データから直接にテストプラニングレイアウトを生成するのに使用することができ、レイアウトモデルの他のモデルに含まれる故障データを含むことができる。これは、テストチームが、故障がテスト中に現れた場合にその故障に関する質問に答えることを容易にすることができる。たとえば、故障関係に関する質問は、カスケード効果に含まれる故障データから知ることができ、あるいは、複雑なシステムの動作中のいつ故障が発生する可能性があるのかに関する質問には、飛行側面図レイアウトを介して答えることができる。
【００９２】
図１３に示されているように、テストプラニングレイアウトモデル１３００は、テストされるそれぞれの１つまたは複数の故障例に関する１つまたは複数の行（またはレコード）１３０２と、それぞれの故障例（１つまたは複数）に関する情報を指定する１つまたは複数の列（またはフィールド）１３０４とを有する表を含むことができる。図示されているように、たとえば、列は、故障例と、その故障例の故障データおよびテスト手順とを識別することができる。ある行内の故障例ごとに、列は、故障および／またはこれによって現れる１つまたは複数の影響もしくはより低次の故障を識別することができ、故障例の故障データおよびテスト手順を識別しまたは他の形で要約することができる。一実施例では、故障例ごとに、列のうちの１つは、さらに、テストチームに有用である可能性がある、他の多方面にわたる情報を提供することができる。
【００９３】
本開示の例示的な実施形態によれば、故障解析システム１００ならびにデータ収集システム１０２およびデータレイアウトシステム１０４を含むそのサブシステムを、さまざまな手段によって実施することができる。同様に、データ収集システム２００およびデータレイアウトシステム３００ならびにそれぞれの要素の各々の例を、例示的な実施形態に従ってさまざまな手段によって実施することができる。システム、サブシステム、およびそのそれぞれの要素を実施する手段は、単独または１つもしくは複数のコンピュータプログラムコード命令、プログラム命令、もしくはコンピュータ可読記憶媒体からの実行可能コンピュータ可読プログラムコード命令の指示の下のハードウェアを含むことができる。
【００９４】
一実施例では、図示され本明細書で説明されたシステム、サブシステム、およびそれぞれの要素として機能するか他の形でこれを実施するように構成された１つまたは複数の装置を提供することができる。複数の装置を含む実施例では、それぞれの装置は、直接にまたは間接に有線ネットワーク、無線ネットワーク、または類似物を介するなど、複数の異なる形でお互いに接続され、または他の形で通信することができる。
【００９５】
一般に、本開示の例示的実施形態の装置は、１つまたは複数の固定式またはポータブルの電子デバイスを備え、含み、またはその中で実施され得る。適切な電子デバイスの例は、スマートホン、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ワークステーションコンピュータ、サーバコンピュータ、または類似物を含む。この装置は、たとえば、メモリ（たとえば、ストレージデバイス）に結合されたプロセッサ（たとえば、プロセッサユニット）など、複数のコンポーネントのそれぞれのうちの１つまたは複数を含むことができる。
【００９６】
プロセッサは、一般に、たとえばデータ、コンピュータ可読プログラムコード、命令、または類似物（時に一般に「コンピュータプログラム」、たとえばソフトウェア、ファームウェアなどと称する）および／または他の適切な電子情報などの情報を処理できる任意のハードウェアである。具体的には、たとえば、プロセッサを、コンピュータプログラムを実行するように構成することができ、このコンピュータプログラムを、プロセッサにオンボードで格納するか、メモリ（同一の装置または別の装置の）内に他の形で格納することができる。プロセッサは、特定の実施態様に応じて、複数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、またはある他のタイプのプロセッサとすることができる。さらに、プロセッサを、主プロセッサが単一チップ上で１つまたは複数の副プロセッサと共に存在する複数の異種プロセッサシステムを使用して実施することができる。別の実施例として、プロセッサを、同一タイプの複数のプロセッサを含む対称型マルチプロセッサシステムとすることができる。さらに別の実施例では、プロセッサは、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または類似物として実施されまたは他の形でこれを含むことができる。したがって、プロセッサは、１つまたは複数の機能を実行するためにコンピュータプログラムを実行することができるが、さまざまな実施例のプロセッサは、コンピュータプログラムの助けなしで１つまたは複数の機能を実行できるものとすることができる。
【００９７】
メモリは、一般に、たとえば、データ、コンピュータプログラム、および／または他の適切な情報などの情報を、一時的な基礎および／または永久的な基礎のいずれかで格納することができる任意のハードウェアである。メモリは、揮発性メモリおよび／または不揮発性メモリを含むことができ、固定またはリムーバブルとすることができる。適切なメモリの例は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードドライブ、フラッシュメモリ、サムドライブ、リムーバブルコンピュータディスケット、光ディスク、磁気テープ、または上記のいくつかの組合せを含む。光ディスクは、コンパクトディスク−読取専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、書換可能コンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ／Ｗ）、ＤＶＤ、または類似物を含むことができる。さまざまな実例で、メモリを、コンピュータ可読記憶媒体と称する場合があり、このコンピュータ可読記憶媒体は、情報を記憶できる固定デバイスとして、ある位置から別の位置へ情報を搬送できる電子一時信号などのコンピュータ可読伝送媒体から区別可能とすることができる。本明細書で説明されるコンピュータ可読媒体を、一般に、コンピュータ可読記憶媒体またはコンピュータ可読伝送媒体と称する場合がある。
【００９８】
メモリに加えて、プロセッサを、情報を表示し、送信し、かつ／または受信する１つまたは複数のインターフェースに接続することもできる。インターフェースは、通信インターフェース（たとえば、通信ユニット）および／または１つもしくは複数のユーザインターフェースを含むことができる。通信インターフェースを、他の装置（１つまたは複数）、ネットワーク（１つまたは複数）、または類似物へ、および／またはこれからなど、情報を送信し、かつ／または受信するように構成することができる。通信インターフェースを、物理（有線）および／または無線の通信リンクによって情報を送信し、かつ／または受信するように構成することができる。適切な通信インターフェースの例は、ネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）、無線ＮＩＣ（ＷＮＩＣ）、または類似物を含む。
【００９９】
ユーザインターフェースは、ディスプレイおよび／または１つもしくは複数のユーザ入力インターフェース（たとえば、入出力ユニット）を含むことができる。ディスプレイを、ユーザに情報を提示しまたは他の形で表示するように構成することができ、その適切な例は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオードディスプレイ（ＬＥＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、または類似物を含む。ユーザ入力インターフェースは、有線または無線とすることができ、処理、格納、および／または表示のためなど、ユーザから装置へ情報を受け取るように構成され得る。ユーザ入力インターフェースの適切な例は、マイクロホン、イメージもしくはビデオの取込デバイス、キーボードもしくはキーパッド、ジョイスティック、接触感知表面（タッチスクリーンとは別個に、またはこれに統合される）、生物測定センサ、または類似物を含む。ユーザインターフェースは、さらに、プリンタ、スキャナ、または類似物などの周辺機器と通信する１つまたは複数のインターフェースを含むことができる。
【０１００】
上で示したように、プログラムコード命令を、メモリ内に格納し、プロセッサによって実行して、本明細書で説明されるシステム、サブシステム、およびそのそれぞれの要素の機能を実施することができる。了解されるように、任意の適切なプログラムコード命令を、コンピュータ可読記憶媒体からコンピュータまたは他のプログラマブル装置にロードして、特定の機械を作ることができ、その特定の機械は、本明細書で指定される機能を実施する手段になる。これらのプログラムコード命令を、コンピュータ可読記憶媒体に格納することもでき、これらのプログラムコード命令は、コンピュータ、プロセッサ、または他のプログラマブル装置に特定の形で機能するように指示することによって、特定の機械または特定の製造品を生成することができる。コンピュータ可読記憶媒体内に格納された命令は、製造品を作ることができ、ここで、その製造品は、本明細書で説明される機能を実施する手段になる。プログラムコード命令を、コンピュータ可読記憶媒体から取り出し、コンピュータ、プロセッサ、または他のプログラマブル装置にロードして、コンピュータ、プロセッサ、または他のプログラマブル装置上でまたはこれによって実行される動作を実行するようにコンピュータ、プロセッサ、または他のプログラマブル装置を構成することができる。
【０１０１】
プログラムコード命令の取出し、ロード、および実行を、順次実行し、一時に１つの命令が取り出され、ロードされ、実行されるようにすることができる。いくつかの例示的な実施形態では、取出し、ロード、および／または実行を、並列に実行し、複数の命令が一緒に取り出され、ロードされ、かつ／または実行されるようにすることができる。プログラムコード命令の実行は、コンピュータ、プロセッサ、または他のプログラマブル装置によって実行される命令が、本明細書で説明される機能を実施する動作を提供するように、コンピュータ実施プロセスを作ることができる。
【０１０２】
プロセッサによる命令の実行またはコンピュータ可読記憶媒体内の命令の格納は、指定された機能を実行する動作の組合せをサポートする。１つまたは複数の機能および機能の組合せは、指定された機能を実行する特殊目的ハードウェアベースのコンピュータシステムおよび／またはプロセッサあるいは特殊目的ハードウェアおよびプログラムコード命令の組合せによって実施できることをも理解されたい。
【０１０３】
前述の説明および関連する図面に提示された教示の利益を有する、本開示に関係する当業者は、本明細書に示された開示のさまざまな変更および他の実施形態を想起するであろう。したがって、本開示が、開示された特定の実施形態に限定されてはならず、変更および他の実施形態が、添付の特許請求の範囲に含まれることが意図されていることを、理解されたい。さらに、前述の説明および関連する図面は、要素および／または機能のある例の組合せの文脈で例示的な実施形態を説明するが、要素および／または機能の異なる組合せを、添付の特許請求の範囲から逸脱せずに代替実施形態によって提供できることを了解されたい。これに関して、たとえば、上で明示的に説明されたものとは異なる要素および／または機能の組合せも、添付の特許請求の一部で示され得るものとして企図されている。特定の用語が本明細書で使用されるが、これらは、包括的で説明的な意味でのみ使用され、限定のためのものではない。
【符号の説明】
【０１０４】
１００  故障解析システム
１０２  データ収集システム
１０４  データレイアウトシステム
２００  データ収集システム
２０２  データバリデータ
２０４  故障ストレージ
２０６  設計ストレージ
３００  データレイアウトシステム
３０２  レイアウトエンジン
３０４  故障ストレージ
３０６  設計ストレージ
９００  カスケード効果レイアウトモデル
９０２  ノード
９０４  故障データ
９０６  リンケージ
９０８  直接的影響
９１０  二次影響
９１２  三次影響
９１４  ｎ次影響
１０００  フライトデッキレイアウトモデル
１００２  フライトデッキ
１００４  概略表現
１００６  アウトライン
１００８  クロススルー
１０１０  アラートメッセージ
１１００  飛行側面図レイアウトモデル
１１０２  飛行側面図
１１０４  起点故障またはより低次の故障の識別
１１０６  追加の影響
１１０８  アラートメッセージ
１１１０  補償アクション
１１１２  リンケージ
１１１４  アラート７（Ａ）を得るのにＸＸ分の時間遅れ
１２００  機能的インパクトレイアウトモデル
１２０２  行（またはレコード）
１２０４  列（またはフィールド）
１３００  テストプラニングレイアウトモデル
１３０２  行（またはレコード）
１３０４  列（またはフィールド）
【図１】
2014002731.tif 000003
【図２】
2014002731.tif 000004
【図３】
2014002731.tif 000005
【図４】
2014002731.tif 000006
【図５】
2014002731.tif 000007
【図６】
2014002731.tif 000008
【図７】
2014002731.tif 000009
【図８】
2014002731.tif 000010
【図９】
2014002731.tif 000011
【図１０】
2014002731.tif 000012
【図１１】
2014002731.tif 000013
【図１２】
2014002731.tif 000014
【図１３】
2014002731.tif 000015
【外国語明細書】
2014002731000001.pdf
2014002731000002.pdf
2014002731000003.pdf
2014002731000004.pdf