(57)【要約】      （修正有）【課題】複合アイテムを検査するための方法、システム、及びコンピュータプログラム製品を提供する。【解決手段】方法は、画像、又はより一般的には、上端層のデータ特徴付け状態を解析することを含み、上端層は下端層の上に配置される。方法はまた、この解析の間に上端層の中で検出された任意の異常に基づいて、また下端層の中で検出された以前の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行する。そのようにして、この構造統合性の確認は、複数の層でこの検査のポイントまで適用される全ての層の特徴付けの主原因となる。検出された異常に加えて、構造統合性の確認は、以前に実行された修理の主原因となり得る。構造統合性の確認は、複合アイテムの個別の部分において実行され得る一方で、例えば、他の部分は新しい複合層を受け入れ続け、それはインライン検査として言及され得る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合アイテムを検査する方法であって、前記方法は：
上端複合層の一部分の画像を受信することであって、前記上端複合層は少なくとも１つの下端複合層の上に配置される、受信すること；
前記画像を解析して前記上端複合層の前記一部分における異常を検出すること；及び
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含む、方法。
【請求項２】
前記構造統合性の確認を実行することはさらに、少なくとも１つの下端複合層の前記下部で実行された任意の修理に基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記構造統合性の確認を実行することはさらに、少なくとも１つの下端複合層の前記下部における任意の検出された異常に基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常、及び前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常は、構造統合性の確認を実行するために使用される３Ｄ異常マップの中に提示される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記上端複合層を修理するための行動指針を発生させることをさらに含み、前記行動指針は、前記構造統合性の確認の結果に基づいて発生される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記行動指針は、前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて発生される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、前記複合アイテムに対する異常データベースをアップデートすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記画像を受信すること、前記画像を解析すること、及び前記上端複合層の上に配置される付加的な複合層に対する前記構造統合性の確認を実行することをさらに繰り返す、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記上端複合層の前記一部分における異常を検出するために、前記画像を解析する一方で、前記上端複合層の上に前記付加的な複合層を適用することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１０】
前記上端複合層の全ての部分の画像を解析した後に、前記上端複合層の上に前記付加的な複合層を適用することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１１】
前記上端複合層の付加的な部分の付加的な画像を受信すること、
前記上端複合層の前記付加的な部分における異常を検出するために、前記付加的な画像を解析すること；及び
前記上端複合層の前記付加的な部分における任意の検出された異常に基づいて、前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、かつ前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記構造統合性の確認を実行することは、前記検出された異常の重要度を識別することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記上端複合層の前記一部分の前記画像を受信することはさらに、前記上端複合層の前記一部分の位置を識別する座標を受信することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
複合アイテムを検査するためのコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは：
上端複合層の一部分の画像を受信する受信モジュールであって、前記上端複合層は少なくとも１つの下端複合層の上に配置される、受信モジュール；及び
前記画像を解析して前記上端複合層の前記一部分における異常を検出するため、及び前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行するためのプロセッサを備える、コンピュータシステム。
【請求項１５】
コンピュータ使用可能媒体の中に具現化されたコンピュータ可読プログラムコードを有する前記コンピュータ使用可能媒体において、前記コンピュータ可読プログラムコードは実行されて複合アイテムを検査するための方法を実施するように適合される、コンピュータ使用可能媒体を備える、コンピュータプログラム製品であって、前記方法は：
上端複合層の一部分の画像を受信することであって、前記上端複合層は少なくとも１つの下端複合層の上に配置される、受信すること；
前記上端複合層の前記一部分における異常を検出するために、前記画像を解析すること；及び
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含む、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、複合アイテムの検査のための方法及びシステムに関する。より具体的には、本開示は、現在検査されている複合層で検出された任意の異常に基づいて、また現在検査されている複合層の下に配置された１以上の層で以前に検出された異常に基づいて、構造統合性の確認を実行するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複合アイテムは、概して、一緒にラミネートされ得る複数積層から構築される。これらの複合層は、部分的な又は全体のプライとして言及され得る。複合層を形成するために使用される材料の利用可能な幅を超える寸法を有するアイテムに対して、各々の層は、典型的には、一連のストリップ（ｓｔｒｉｐｓ）又はコース（ｃｏｕｒｓｅｓ）の材料から形成される。これらのストリップ又はコースは、縁対縁の構成又は何らかの重なりを有するなどによって、互いに隣接して配置され得る。複合アイテムに対して使用される材料は、織り繊維素材、一方向繊維材料（例えば、テープ）、金属箔、接着膜、及び様々な他の構造であり得る。繊維は、繊維ガラス、グラファイト、及び同様なものなどの、自然及び／又は人工の材料から作られ得る。
【０００３】
ストリップ又はコースは、概して、特定のパターン又は構成に基づいて配置され、各々の複合層を形成する。このパターンからの逸脱は、しわ、ねじれ、ギャップ、重なり、又は異常として言及され得るより一般的な高度変動をもたらし得る。他のタイプの異常は、基材の破片、デブリ、及びブロブなどの異物を含み、それらは、層が形成されている時に複合層の表面の上に現れ得る。これらの異常は、次の層の配置の前に、識別されてかつ修正されることが望ましい。
【０００４】
異常に対するそのような複合層の検査は、人間の技術者又は従来からのマシンビジョンシステムを用いて、手動で実行されることができる。手動の検査は、製作時間及び支出を増加させ得る。従来からのマシンビジョンシステムは、全体の生産効率を増加させ、かつ人間のエラーを最小化するために導入される。これらの検査アプローチの両方は、典型的には、一時に１つの層のみを検査し、かつ現在検査されている層の中の異常についての情報を提供する。現在検査されている層の下に配置された他の層は、行動指針を決定する際に考慮されないかもしれない。
【発明の概要】
【０００５】
複合アイテムを検査するための方法、システム、及びコンピュータプログラム製品が提供される。具体的には、方法は、画像、又はより一般的には、上端層の状態を特徴付けるデータを解析することを含み、上端層は下端層の上に配置される。方法はまた、この解析の間に上端層の中で検出された任意の異常に基づいて、また下端層の中で以前に検出された異常に基づいて、構造統合性の確認を実行する。例えば、３Ｄ異常マップが、構造統合性の確認を実行するために使用され得る。３Ｄマップは、この製作される複合アイテムに対して以前に検出された全ての異常、又はより具体的には、上端複合層の一部分における任意の検出された異常、及び少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常を含み得る。３Ｄマップは、異なる層に対する複合画像を使用して構築され得る。そのようにして、３Ｄマップは、層の範囲内の各々の異常の位置、及びこの異常がどの層の中にあるかについての情報を含む。全体として、この構造統合性の確認は、複合層、いくつかの実施形態においては、この検査のポイントまで適用される全ての層の特徴付けの主原因となる。検出された異常に加えて、構造統合性の確認は、以前に実行された修理の主原因となり得る。構造統合性の確認は、複合アイテムの個別の部分において実行され得る一方で、例えば、他の部分は新しい複合層を受け入れ続け、それはインライン検査として言及され得る。
【０００６】
いくつかの実施形態において、複合アイテムを検査する方法は、上端複合層の一部分の画像を受信することを含む。画像は、この部分の状態を特徴付ける様々な情報を含み得る。例えば、受信された画像は、この部分の中の上端複合層の表面高度変動を含み得る。上端複合層は、少なくとも１つの他の複合層の上に配置され得、それは下端複合層として言及され得る。方法は、画像を解析して、上端複合層の一部分における異常を検出することを含み得る。方法はまた、上端複合層の一部分における任意の検出された異常に基づいて、また少なくとも下端複合層の下部において以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含み得る。上述されたように、上端複合層の一部分における任意の検出された異常は、少なくとも下端複合層の下部において以前に検出された任意の異常と同様に、３Ｄ異常マップの中で提示され得る。いくつかの実施形態において、画像を解析して上端複合層の一部分における異常を検出することはまた、３Ｄ異常マップをアップデートすることを含む。
【０００７】
いくつかの実施形態において、構造統合性の確認を実行することはまた、少なくとも１つの下端複合層、より具体的には、全ての下端複合層の下部で実行された任意の修理に基づく。例えば、以前の検査ラウンドの間、下部複合層のうちの少なくとも１つが１以上の修理を必要としたことが、決定されたはずである。この情報は、３Ｄ異常マップの中に含まれ得る。これらの修理は、今、上端複合層の検査部分の下に配置される下部の中にあり得る。この修理は、この修理がその領域の複合アイテムの構造統合性に影響を与え得るので、上端複合層の構造統合性を実行する際に、考慮され得る。さらに、この修理は、上端複合層で実行するために必要とされ得る任意の新しい修理を決定するために、考慮され得る。再び、この情報は、３Ｄ異常マップの中に含まれ得る。いくつかの実施形態において、構造統合性の確認を実行することは、検出された異常の重要度を識別することを含む。
【０００８】
構造統合性の確認を実行することはまた、１以上の以前に製作された複合アイテムの対応する部分における任意の検出された異常に基づき得る。具体的には、２以上の３Ｄ異常マップが比較され得る。言い換えると、構造統合性の確認は、各々の検査された部分及び／又は各々の検査された層に対する部分ごとの変動を考慮し得る。例えば、ある種のタイプの一部分は、欠陥に対して脆弱な１つの困難な製作領域を有し得る。部分ごとの比較は、そのような領域を識別するために使用され得、かついくつかの実施形態において、将来の異常を避けるために製作に対して使用される処理パラメータを変化させるために使用され得る。さらに、部分ごとの変動は、装備の誤作動を識別するために使用され得る。
【０００９】
いくつかの実施形態において、複合アイテムを検査する方法はまた、上端複合層を修理するための行動指針を発生させることを含む。行動指針は、上端複合層の検査された部分における検出された異常に基づいて、より具体的には、構造統合性の確認の結果に基づいて発生され得る。いくつかの実施形態において、行動指針は、データベースから利用可能なデータに基づいて発生され得る。このデータベースは、動作データベースとして言及さえ得、かつ各々の検出された異常に対する１組の動作を含み得る。この行動指針は、生産人員がアクセスし易いユーザインターフェースなどの、別のシステムに対して送信され得る。
【００１０】
いくつかの実施形態において、方法はまた、行動指針を実行すること、及びこの行動指針にしたがって上端複合層を修理することを含み得る。例えば、生産人員は、発生された行動指針を受信し得、かつこの行動指針の中で特定された作動を実行し得る。いくつかの実施例は、材料を付加して、ギャップを有する２つの隣接したコースの間の重なりを生成すること、隣接するトウ（ｔｏｗ）に重なったトウを再位置決めすること、表面から外れたタックを取られたトウを圧し付けること、及び／又は他の同様な動作を実行することを含む。３Ｄ異常マップは、修理情報を用いてアップデートされ得る。概して、３Ｄ異常マップは、各々の異常、及び複合アイテムで以前に実行された各々修理に対する情報を蓄積するために使用され得る。
【００１１】
いくつかの実施形態において、画像を解析することはまた、任意の検出された異常を２以上のクラスの中へ分類することを含む。例えば、検出された異常は、タイプ（例えば、ギャップ、重なり）に基づいて、重要度（例えば、低い構造上の危険、高い構造上の危険）、又は何らかの他の基準に基づいて分類され得る。具体的な実施例において、分類のために使用される２以上のクラスは、種々の高度変動の範囲を含み得る。
【００１２】
いくつかの実施形態において、方法はまた、検査部分の中の任意の検出された異常に基づいて、複合アイテムに対して、３Ｄマップなどの、異常データベースをアップデートすることを含む。異常データベースは、この部分に対する（例えば、全ての複合層及び／又は各々の複合層の全ての検査された領域に対する）全ての異常を捕捉することができる。これらの異常における情報は、この層の範囲内の異常及び異常の位置を含む任意の数の層を含み得る。いくつかの実施形態において、異常データベースはまた、他の検査された部分の異常を捕捉することができる。異常データべースはまた、その部分で実行された全ての以前の修理を捕捉することができる。
【００１３】
いくつかの実施形態において、方法はまた、以下の作動のうちの１以上を実行し、かつ繰り返すことを含む：すなわち、別の部分及び／又は別の層の画像を受信すること、この画像を解析すること、及び構造統合性の確認の解析を実行することである。いくつかの実施形態において、これらの作動のうちのいくつかは、バッチ処理で実行され得る。例えば、複数の画像は、これらの画像のいずれかを解析する前に受信され得る。同様に、複数の画像は、これらの画像の中で表されている任意の部分の構造統合性の確認を実行する前に、解析され得る。３Ｄは、検査され及び／又は修理される各々の付加的な層に対してアップデートされ得る。
【００１４】
いくつかの実施形態において、方法はまた、上端複合層を少なくとも１つの下端複合層の上に適用すること、及び上端複合層の一部分の画像を捉えることを含む。言い換えると、複合アイテムを検査する方法はまた、複合層を適用する生産ステップを含む。全体として、方法は、適用作動及び検査作動の繰り返しループを含み得る。
【００１５】
いくつかの実施形態において、方法はまた、上端複合層の付加的な部分の付加的な画像を受信することを含む。付加的な部分は、以前に検査された部分と隣接し得る。２つの部分は、重なり、全体の検査の連続性を確実にし得る。上端複合層の種々の部分の付加的な画像を受信する作動は、上端複合層の全体が検査されるまで繰り返される。いくつかの実施形態において、別の複合層を適用するプロセスは、上端複合層の全体が検査されるまで、かつより具体的には、必要な修理が実行されるまで、開始されない。代替的に、別の複合層は、上端複合層の残っている部分が検査されている一方で、上端複合層の検査された（かつ必要ならば修理された）部分の上に適用され得る。
【００１６】
上端複合層の付加的な部分の付加的な画像は、解析されて、この付加的な部分における異常を検出し得る。その後、構造統合性の確認は、上端複合増の付加的な部分のうちの１以上における任意の検出された異常に基づいて、少なくとも１つの下端層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、かつ上端複合層の部分における任意の検出された異常に基づいて、実行され得る。いくつかの実施形態において、上でリストされた全ての３つの基準は、構造統合性の確認のために使用される。
【００１７】
いくつかの実施形態において、上端複合層の一部分の画像を受信することは、上端複合層の一部分の位置を識別する座標を受信することを含む。少なくとも１つの下端層の下部は、座標を有し得る。いくつかの実施形態において、方法はまた、構造統合性の確認の結果を別のコンピュータシステムに送信することを含む。例えば、画像を受信すること、画像を解析すること、及び構造統合性の確認を実行することは、検査されている複合層を適用するために使用される生産装備とは分離されたコンピュータシステムで実行され得る。いくつかの実施形態において、複合アイテムを検査するために使用されるコンピュータシステムは、異なる施設の中にあり得、かつ異なるエンティティーによって作動されることさえあり得る。一旦、解析が実行されると、結果は検査人員及び／又は生産人員によって使用されるシステムに送信され得る。
【００１８】
複合アイテムを検査するためのコンピュータシステムがまた、提供される。コンピュータシステムは、上端複合層の一部分の画像を受信するための受信モジュールを含み得る。コンピュータシステムはまた、画像を解析して上端複合層の一部分における異常を検出するためのプロセッサ、及び上端複合層の一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ少なくとも１つの下端層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行するためのプロセッサを含み得る。
【００１９】
その中で具現化されるコンピュータ可読プログラムコードを有する、コンピュータで使用可能な媒体を含む、コンピュータプログラム製品がまた提供される。このコンピュータ可読プログラムコードは、複合アイテムを検査するための方法を実施するために実行されるように適合される。方法は、上端複合層の一部分の画像を受信すること、画像を解析して上端複合層の一部分における異常を検出すること、及び上端複合層の一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ少なくとも１つの下端層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含み得る。
【００２０】
さらに、本発明は以下の条項による実施形態を含む。
条項１
複合アイテムを検査する方法であって、前記方法は：
上端複合層の一部分の画像を受信することであって、前記上端複合層は少なくとも１つの下端複合層の上に配置される、受信すること；
前記画像を解析して前記上端複合層の前記一部分における異常を検出すること；及び
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含む、方法。
条項２
前記構造統合性の確認を実行することはさらに、少なくとも１つの下端複合層の前記下部で実行された任意の修理に基づく、条項１に記載の方法。
条項３
前記構造統合性の確認を実行することはさらに、少なくとも１つの下端複合層の前記下部における任意の検出された異常に基づく、条項１に記載の方法。
条項４
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常、及び前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常は、構造統合性の確認を実行するために使用される３Ｄ異常マップの中に提示される、条項１に記載の方法。
条項５
前記上端複合層を修理するための行動指針を発生させることをさらに含み、前記行動指針は、前記構造統合性の確認の結果に基づいて発生される、条項１に記載の方法。
条項６
前記行動指針は、前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて発生される、条項５に記載の方法。
条項７
前記画像を解析することはさらに、任意の検出された異常を２以上のクラスの中へ分類することを含む、条項１に記載の方法。
条項８
前記２以上のクラスは、前記上端複合層の前記一部分の範囲内の高度変動を含む、条項７に記載の方法。
条項９
前記構造統合性の確認は、前記２以上のクラスのうちの各々における任意の検出された異常に基づいて実行される、条項７に記載の方法。
条項１０
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、前記複合アイテムに対する異常データベースをアップデートすることをさらに含む、条項１に記載の方法。
条項１１
前記画像を受信すること、前記画像を解析すること、及び前記上端複合層の上に配置される付加的な複合層に対する前記構造統合性の確認を実行することをさらに繰り返す、条項１に記載の方法。
条項１２
前記上端複合層の前記一部分における異常を検出するために、前記画像を解析する一方で、前記上端複合層の上に前記付加的な複合層を適用することをさらに含む、条項１１に記載の方法。
条項１３
前記上端複合層の全ての部分の画像を解析した後に、前記上端複合層の上に前記付加的な複合層を適用することをさらに含む、条項１１に記載の方法。
条項１４
前記上端複合層の付加的な部分の付加的な画像を受信すること、
前記上端複合層の前記付加的な部分における異常を検出するために、前記付加的な画像を解析すること；及び
前記上端複合層の前記付加的な部分における任意の検出された異常に基づいて、前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、かつ前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することをさらに含む、条項１に記載の方法。
条項１５
前記付加的な部分は、前記一部分と隣接する、条項１４に記載の方法。
条項１６
前記構造統合性の確認を実行することは、前記検出された異常の重要度を識別することを含む、条項１に記載の方法。
条項１７
前記上端複合層の前記一部分の前記画像を受信することはさらに、前記上端複合層の前記一部分の位置を識別する座標を受信することを含む、条項１に記載の方法。
条項１８
前記構造統合性の確認の結果を、別のコンピュータシステムに送信することをさらに含む、条項１に記載の方法。
条項１９
複合アイテムを検査するためのコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは：
上端複合層の一部分の画像を受信する受信モジュールであって、前記上端複合層は少なくとも１つの下端複合層の上に配置される、受信モジュール；及び
画像を解析して前記上端複合層の前記一部分における異常を検出するため、及び前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行するためのプロセッサを備える、コンピュータシステム。
条項２０
コンピュータ使用可能媒体の中に具現化されたコンピュータ可読プログラムコードを有する前記コンピュータ使用可能媒体において、前記コンピュータ可読プログラムコードは実行されて複合アイテムを検査するための方法を実施するように適合される、コンピュータ使用可能媒体を備える、コンピュータプログラム製品であって、前記方法は：
上端複合層の一部分の画像を受信することであって、前記上端複合層は少なくとも１つの下端複合層の上に配置される、受信すること；
前記上端複合層の前記一部分における異常を検出するために、前記画像を解析すること；及び
前記上端複合層の前記一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ前記少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含む、コンピュータプログラム製品。
【００２１】
これら及び他の実施形態は、図面を参照しながら以下にさらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、いくつかの実施形態による、テープラミネーションシステムの概略図である。
【図２】図２は、いくつかの実施形態による、テープラミネーションシステムでの使用に適切なアプリケーションヘッドの側面図である。
【図３】図３は、いくつかの実施形態による、複合アイテムを検査するためのコンピュータシステムの概略図である。
【図４】図４は、いくつかの実施形態による、複合アイテムを検査する方法に対応する流れ図である。
【図５】図５は、いくつかの実施形態による、製造の初期段階（複合アイテムを検査することを含む）から運航に供されるまでの航空機のライフサイクルにおける主要な作動を反映した流れ図である。
【図６】図６は、いくつかの実施形態による、航空機の様々な主要な構成要素であって、それらのうちのいくつかは複合アイテムを含む、構成要素を示すブロック図である。
【図７】図７は、いくつかの実施形態による、複合アイテムを検査するためのデータ処理システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下の説明において、本概念の徹底した理解を提供するために、多くの具体的な詳細が説明される。本概念は、これらの具体的な詳細のうちのいくつか又は全てを除いて実施されることが可能である。他の例において、説明される概念を不必要にあいまいにすることがないように、よく知られているプロセス作動は詳細には説明されていない。いくつかの概念が具体的な実施形態との関係の中で説明される一方で、これらの実施形態は限定的であることを企図しないことが理解されるだろう。
（イントロダクション）
【００２４】
複合製作は、高速のレイアップ機械などの様々なレイアップ機械を使用する炭素繊維テープのレイダウンプロセスを含み得る。これらの機械が複合層を比較的速く適用できる一方で、全体のプロセスはしばしば、適用される層の検査によって遅らされる。一旦、適用されると、各々の複合層は、各々の層の適用の間又はその後でさえ発生し得る様々な異常を識別し、分類し、かつ解決するために解析される。検査は、非常に人手に頼っており、かつ各々の複合層を視覚的に確認することを含む。各々の検出された異常は分類され得、かついくつかの方法が、これらの異常を解決して全体の複合アイテムの統合性を確実にするために実施され得る。
【００２５】
マシンビジョンシステムは、これらの層が形成される際の層の検査のために提案された。いくつかの人間が誘導する齟齬が低減され又は消去されてきた一方で、各々の層の独立した検査は、種々の層の中の異常の累積的な影響を捉えることができない。累積的な影響はまた、互いの上端の上に積み重なる種々の層における異常を言及する積み重ね効果として言及され得る。さらに、１つの層における異常に対処するために使用される修理は、概して、別の層において必要とされる修理に影響を与える。
【００２６】
ここで、複数の複合層の特徴付けの主要な原因となる複合アイテムを検査するために使用される、方法、システム、及びコンピュータプログラム製品が提供される。具体的には、方法は、下端層の上に配置される上端層の画像を解析すること、及び両方の層で検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含む。そのようなプロセス制御は、複合レイダウンプロセスに対するリアルタイムの認識及び制御を提供し得る。制御は、複合レイダウン異常に対する現場での検査に基づき、かついくつかの実施形態において、異常の解決を確実にする分類及び再作業を含み得る。例えば、レーザスキャニングシステムは、複合層の表面歪を感知し、かつ例えば、複合層の高度変動を特徴付けるそれぞれの画像を発生させるために使用され得る。
【００２７】
いくつかの実施形態において、方法はまた、検出された異常に対処するために、行動指針を発生させることを含み得る。例えば、意思決定支援ルールエンジンは、政策／ルールに基づく発生器であり得、行動指針を発生させるために異常決定モジュールの結果を使用し得る。いくつかの実施形態において、構造統合性の確認はさらに、他の層の異常及び／又は修理に基づいて、この行動指針を改定する。
【００２８】
構造統合性の確認の出力は、異常の位置、異常のタイプ、及び異常の大きさの視覚的な表現を含み得る。この出力は、品質管理の人員及び／又は生産人員によって使用されるシステムのコンピュータユーザインターフェース（ＵＩ）の上に表示され得る。このシステムはまた、画像を解析して異常を検出する及び／又は構造統合性の確認を実行するなどの、この方法の様々な作動を実行するために使用され得る。いくつかの実施形態において、複合アイテムを検査するためのシステムは、複合層の画像を捉えるために使用される視覚システム、及び／又は複合層を適用するために使用される生産システムと統合され得る。代替的に、出力は別のシステムに送信され得る。言い換えると、画像を解析しかつ構造統合性の確認を実行するために使用されるシステムは、出力を表示するシステム、又はより一般的に、出力を受信するシステムとは異なり得る。
（複合製作装備の実施例）
【００２９】
複合アイテムを形成するために複合層を適用するため、かつこれらの層の画像を捉えるために使用されるシステムの実施例は、今や短く説明され、これらの複合アイテムを検査するための様々な方法及びシステムの優れた理解を提供する。概して、これらの方法及びシステムは、自動化繊維配置（ＡＦＰ）機械、フラットテープラミネーション機械（ＦＴＬＭ）、数値制御（ＮＣ）コンタワーテープラミネーション機械（ＣＴＬＭ）、マルチヘッドテープラミネーション機械（ＭＨＴＬＭ）、及び同様なものなどの、任意のラミネーション装置を用いて使用されるのに適している。これらのラミネーション装置は、概して、複合層を適用するための、より具体的には複合材料のプライを先ずマンドレルの上に配置し、かつその後、以前に形成された複合層の上に配置するための、少なくとも１つのアプリケーションヘッドを含む。
【００３０】
図１は、いくつかの実施形態による、テープラミネーションシステム１００、又はより具体的にはＭＨＴＬＭシステムの概略図である。以下の説明がＭＨＴＬＭシステムに言及する一方で、本明細書の中において説明される複合アイテムを検査するための方法は、任意のラミネーション装置及びシステムを用いて使用できることが理解されるべきである。システム１００は、コース１０４を基板１０６の上に適用するための、１以上のアプリケーションヘッド１０２ａ‐１０２ｄを含む。図１が、４つのアプリケーションヘッドを有するシステム１００を図示する一方で、当業者は、任意の数のアプリケーションヘッドが使用され得ることを理解するだろう。概して、ヘッド１０２ａ‐１０２ｄの数を増加させることは、製作の速度を増加させる。そのようにして、複合アイテム１０８は、より少ない時間で及び／又はより経済的に生産されることができる。
【００３１】
コース１０４を適用することは、複合層を形成する。上述されたように、コース１０４は基板１０６の上に適用される。第１の複合層が形成される場合、基板１０６はマンドレルの表面であり得る。第１の複合層の構造統合性の確認を実行することが、任意のそれに続く層の構造統合性の確認を実行することとは異なる手順を使用し得ることは、注意されるべきである。より具体的には、第１の複合層は、第１の複合層の下に配置される任意の他の層を有することなく、かつその結果として、第１の複合層の構造統合性の確認は、別の層の下部で以前に検出された異常に基づかない。一旦、第１の複合層がマンドレルの上に形成されると、この第１の層、及びその後続いて堆積される任意の層は、基板１０６として働く。第２の及びそれに続く層に対する複合アイテムを検査する方法は、以下に説明するように実行される。より具体的には、方法は、現在検査されている複合層の一部分における任意の検出された異常に基づいて、かつ少なくとも１つの下端複合層の下部で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行することを含む。全体として、このやり方でコース１０４を基板１０６の上に配置すること、及び複合層を形成することによって、複合アイテム１０８は発生される。
【００３２】
いくつかの実施形態において、システム１００は、水平位置決め装置１２２、及び／又は回転位置決め装置１２４などの、様々な位置決め装置を制御するためのコントローラ１２０を含む。水平位置決め装置１２２は、基板１０６に関してアプリケーションヘッド１０２ａ‐１０２ｄを移動させかつ位置決めし、一方、回転位置決め装置１２４は、アプリケーションヘッド１０２ａ‐１０２ｄに関して基板１０６を位置決めし又は回転させる。具体的には、図１の中において示されるように、水平位置決め装置１２２は、Ｘ軸に沿って（Ａ方向）、基板１０６に関してアプリケーションヘッド１０２ａ‐１０２ｄを移動させかつ位置決めする。回転位置決め装置１２４は、Ｘ軸の周りに（Ｂ方向）、アプリケーションヘッド１０２ａ‐１０２ｄに関して基板１０６を位置決めし又は回転させる。コントローラ１２０はまた、１以上のアプリケーションヘッド１０２ａ‐１０２ｄに結合され得、かつこれらのヘッドの作動を制御し得る。例えば、コントローラ１２０は、構造統合性の確認の結果に基づいて、アプリケーションヘッド１０２ａ‐１０２ｄの特定の作動パラメータを変化させ得、それはプロセスフィードバックループとして言及され得る。さらに、コントローラ１２０は、１以上の画像捕捉装置に結合され得、かつこれらの装置の作動を制御し得る。いくつかの実施形態において、コントローラ１２０は、画像を解析して異常を検出すること、及び構造統合性の確認を実行することなどの、検査方法の様々な作動を実行するために使用されるコンピュータシステムであり得る。いくつかの実施形態において、コントローラ１２０は、この検査の結果を提示するためのＵＩを含み得る。コントローラ１２０のいくつかの側面及び実施例は、図３及び図７を参照して以下に説明される。
【００３３】
各々のコース１０４は、複合アイテム１０８を製作するために、任意の適切な材料を含み得る。適切な材料の実施例は、金属箔、フィルム、繊維、及び同様なものを含む。これらの材料は、樹脂で被覆され又は含浸され得る。いくつかの実施形態において、コースは、熱硬化性樹脂で予め含浸された炭素繊維を含み、それはプリプレグとして言及され得る。コース１０４は、樹脂で被覆されたチタニウムの箔を含み得る。複合アイテム１０８は、任意の適切なアイテム、又はコース１０４を用いて製作された部分であり得る。複合アイテム１０８の特定の実施例は、図６を参照して以下にさらに説明されるように、航空機の翼及び胴体の構成要素を含む。他の実施例は、自動車及びトラックの本体及び枠部材、並びに様々な他の消費者製品を含む。
【００３４】
図２は、いくつかの実施形態による、システム１００での使用に適したアプリケーションヘッド１０２の側面図である。アプリケーションヘッド１０２は、サプライテープ１５２を供給するためのサプライリール１５０、及びテープ１５２から除去され得る随意のバッキング１５８を保持するための巻き取りリール１５６を含む。アプリケーションヘッド１０２はまた、基板１０６の上のテープ１５２をコンパクト化し又は強固にする、コンパクションローラ１６０を含む。単純化のために、基板１０６は、図２においてフラット構造として示される。しかしながら、当業者は、基板１０６が任意の形状を有し得ることを理解するだろう。
【００３５】
アプリケーションヘッド１０２は、それが基板１０６の上に適用された後に、テープ１５２の画像を捉えるため、又はより一般的に、基板１０６の上のテープ１５２によって形成される複合層の画像を捉えるための、視覚アセンブリ１４０を含む。視覚アセンブリ１４０は、センサ１６２及び照明システム１６４を含む。いくつかの実施形態において、照明システム１６４は、１以上の面照明１６６及びレーザ１６８を含む。面照明１６６は、検査される領域を照らすように構成され、かつテープ１５２の上の異物を感知することを容易にし得る。レーザ１６８は、テープ１５２を横断するように照明の列を発生させ、かつコース配置の中の高度変動、ずれ、重なり、及び同様なものを感知することを容易にし得る。視覚アセンブリ１４０はまた、検査される領域の位置を制御するための、エンコーダ１７０、エンコーダドライブ１７２、及びベルト１７４を含み得る。
【００３６】
複合層を形成するためのテープ１５２の適用の間、アプリケーションヘッド１０２は、枠支持アプリケーションヘッド１０２の様々な動作、及び基板１０６の動作（例えば、マンドレルの動作によって決定される）を介して経路に沿って「Ｃ」方向へガイドされる。この動作は、テープ１５２を基板１０６の上に配置するように構成される。テープ１５２及び基板１０６は、互いに付着するように構成される。例えば、テープ１５２及び／又は基板１０６は、粘着性を有し得る。コンパクションローラ１６０は、テープ１５２をレイアップの中へ固定するために、基板１０６に対してテープ１５２を圧し又は促すように構成される。視覚アセンブリ１４０は、この配置されたテープ１５２の画像及び他の特徴を捉えるように構成される。
（検査システムの実施例）
【００３７】
図３は、いくつかの実施形態による、複合アイテムを検査するためのコンピュータシステム３００の概略図である。コンピュータシステム３００は、例えば、別のシステムから、複合層の画像を受信するための随意の受信モジュール３０２を含み得る。コンピュータシステム３００はまた、例えば、別のシステムへ、構造統合性の確認の結果を送信するための随意の送信モジュール３１８を含み得る。いくつかの実施形態において、受信コンピュータシステムは、複合層の画像がそこから送られる同じシステムであり得る。いくつかの実施形態において、コンピュータシステム３００は、複合層の画像を取得するために使用されるコンピュータシステム、複合レイダウンプロセスを制御するために使用されるシステムコントローラ、又は任意の他のコンピュータシステムなどの、１以上の他のコンピュータシステムと統合され得る。受信モジュール３０２及び／又は送信モジュール３１８は、ネットワークカード、モデム、又は他の同様な通信装置であり得る。
【００３８】
コンピュータシステム３００はまた、これらの画像の中に提示される複合層における異常を検出するために、受信した画像を解析するためのプロセッサ３１０を含む。プロセッサ３１０はまた、描かれた複合層における任意の検出された異常に基づいて、かつ同じ部分の他の層で以前に検出された任意の異常に基づいて、構造統合性の確認を実行し得る。
【００３９】
プロセッサ３１０は、様々なモジュールを含み得、かつそれは様々なデータベースに接続され得る。図３の中において示されるように、プロセッサ３１０は、異常検出モジュール３０４、意思決定支援ルールエンジン３０６、及び構造統合性の確認モジュール３０８を含む。プロセッサ３１０は、示された及び／又は付加的なモジュールよりも少ないモジュールを含み得る。これらのモジュールは、ハードウェア及び／又は、メモリなどの、様々なハードウェア構成要素でエンコードされたソフトウェアの形をとり得る。
【００４０】
異常検出モジュール３０４は、複合層の画像を受信する。この文書の目的のために、受信された画像は、様々な形をとり得、かついくつかの実施形態において、処理されたデジタル画像であり得る。例えば、受信された画像は、自然光の下の写真、高度変動マップ（例えば、レーザスキャニングによって発生される）、表面変化がラインの直線性対する変化によって表示される単一のレーザラインの画像、表面変化が１回より多く交差する（検査のより大きい忠実性を提供する）複数のレーザラインの画像、及び他の同様な画像であり得る。異常検出モジュール３０４は、受信された画像を検査し、かつこれらの画像によって表される複合層における異常を検出する。例えば、異常検出モジュール３０４は、１以上の所定の閾値範囲の外側に収まる全ての高度変動のリストを発生させ得る。高度変動は、幅閾値を有しかつ測定されなければならない、トウギャップなどの異常の存在を表示することができる。非限定的な実施例として、閾値は、それを超える何かに対して必要とされる何らかの修理又は再作業の動作を伴って、０．１インチであり得る。高度変動はまた、許容される閾値が存在せず、かつ除去されなければならない異物の存在を表示することができる。これらの所定の閾値の範囲、及び／又は異常を検出し及び／又は異常を分類するための他の基準は、異常データベース３１２の中に蓄積され得る。異常データベース３１２は、各々の検出された異常の情報を含み得る。例えば、この層の範囲内の異常及び異常の位置を含む任意の数の層は、異常データベース３１２の中で捉えられ得る。そのようにして、異常データベース３１２は、３Ｄ異常マップとして機能し得る。検出された異常は、例えば、構造統合性又はいくつかの他の要素におけるそれらの影響に基づいて分析され得る。例えば、高度変動は、これらの変動のレベルに基づいて、又はより具体的には高度変動範囲のうちのどこに異常が収まるかに基づいて分類され得る。その後、異常検出モジュール３０４は、その発生された結果を意思決定支援ルールエンジン３０６へ送る。さらに、異常検出モジュール３０４は、これらの結果を異常データベース３１２の中、又は部分ごとの異常データベース３１６の中に蓄積し得る。部分ごとの異常データベース３１６はまた、３Ｄ異常マップとして言及され得る。
【００４１】
意思決定支援ルールエンジン３０６は、異常検出モジュール３０４から検出された異常についての情報を受信し、かつこの情報を使用して行動指針を発生させる。例えば、高度の重大な変動が検出される場合、意思決定支援ルールエンジン３０６は、付加的なテープをこの異常の位置において適用する、テープの一部分を引っ張り上げる、新しい材料を用いてその領域をリレイイング（ｒｅ‐ｌａｙｉｎｇ）する、及び／又は同様な動作を実行するなどの、修理動作を発生させ得る。意思決定支援ルールエンジン３０６は、動作データベース３１４に接続され得、それは、隣接するトウに重なるトウを再位置決めする及び／又は表面から外れたタックを取られたトウを圧し付けるなどの、種々のタイプの異常に対応する様々な動作のオプションを蓄積する。
【００４２】
その後、意思決定支援ルールエンジン３０６は、発生された行動指針を構造統合性の確認モジュール３０８へ送る。構造統合性の確認モジュール３０８は、受信した行動指針をリビューし、かつ任意の修正がこの行動指針の中で実施される必要があるか否かを判定する。これらの修正は、例えば、検査されている層の下に配置される複合層などの、このアイテムの１以上の他の複合層の中で以前に検出された異常に基づき得る。これらの以前に検出された異常についての情報は、部分ごとの異常データベース３１６から利用可能であり得る。例えば、検査されている層の下に配置された層のうちの１つが修理を有する場合、行動指針は、検査されている層の修理が必要とされないことを反映することへの変化であり得る。代替的に、現在検査されている層の下に配置された層のうちの１つが１以上の異常を有する場合、現在検査されている層のより重要な修理が必要とされ、かつ行動指針がそれにしたがって修正され得る。これらの側面のいくつかは、図４を参照しながらさらに以下に説明される。
（検査方法の実施例）
【００４３】
図４は、いくつかの実施形態による、複合アイテムを検査する方法４００に対応する流れ図である。方法４００は、図３を参照して上述されたシステムによって実行され得る。方法４００は、作動４０２の間に複合層を適用することによって始まる。複合層は、以前に検査され、かついくつかの実施形態において修理された、別の複合層の上に適用され得る。複合層を適用することのいくつかの側面は、図２を参照して上述された。
【００４４】
方法４００は、作動４０４の間に適用される層の１以上の画像を捉えることへ進む。いくつかの実施形態において、作動４０４は、検査されている層の中の高度変動を決定するための、レーザスキャニングを含み得る。代替的に、作動４０４は、カメラを使用して一連の地域の写真画像を捉えることを含み得る。これらの画像は、対照的に、検査されている層の中の異常を表示し得る特徴及び変動を決定するために解析される。さらに、作動４０４は、カメラを使用して、検査されている層の中の異常を表示するレーザラインの中の変動の画像を捉えることを含む。
【００４５】
いくつかの実施形態において、作動４０４は、作動４０８‐４１６などの方法４００の他の作動を実行するために使用される、システムの一部分ではない装置によって実行され得る。例えば、画像は、製作システムの一部分でありかつ検査システムの一部分でない、カメラによって生産フロアの上で捉えられ得る。その後、画像は、作動４０８‐４１６を実行するための検査システムへ送られ得る。
【００４６】
方法４００は、作動４０６の間に複合層の画像を受信することへ進む。より具体的には、受信された画像は、複合層の一部分を表し得、その場合、受信された情報はまた、複合層におけるこの部分の位置座標を含み得る。受信された情報はまた、例えば第２の層などの任意の数の複合層を含み得る。画像は、検査システムの異常検出モジュールによって受信され得る。
【００４７】
方法４００は、作動４０８の間に受信された画像を解析して異常を検出することへ進む。この作動は、異常検出モジュールによって実行され得、それは今度は、図３を参照して上述されたように、異常データベースと通信可能に結合され得る。具体的には、受信された画像の中に表されている上端複合層の一部分の異常は、作動４０８の間に検査される。いくつかの実施形態において、画像を解析することは、任意の検出された異常を２以上のクラスの中へ分類することを含む。例えば、異常は、２以上の高度変動の範囲を使用して、検査された複合層の表面の高度変動に基づいて分類され得、その範囲は各々は個別のクラスに対応する。その後、構造統合性の確認は、各々のクラスの中の異常に基づいて実行され得る。いくつかの実施形態において、各々のクラスの中の異常は、例えば、このクラスの中の異常の重要度に基づいてそれらに割り当てられる特定の係数（例えば、統計上の重量）を有し得る。これらの係数は、後に構造統合性の確認の中で、各々のクラスの中の任意の数の異常を一緒に伴って使用される。
【００４８】
作動４０８の間に任意の異常が検出される場合、方法４００は、作動４１０の間に、３Ｄ異常マップなどの、異常データベース又は部分ごとの異常データベースをアップデートすることへ進む。これらのデータベースは、図３を参照して上述された。異常データベース又は部分ごとの異常データベースは、この部分の以前に検査された複合層の中の異常、及び／又は同じ層及び他の以前に検査された部分の同じ部分の中で検出された異常の記録を含み得る。検出された異常は、検出された異常のタイプ、検出された異常の位置、検査された層及び部分の識別、実行された修理、及び他の同様な情報に基づいて分類される。異常のデータベース又は部分ごとの異常のデータベースは、異常検出モジュールによってアップデートされ得る。さらに、これらのデータベースのうちの１以上は、その部分において実行された修理についての情報を蓄積するために使用され得る。
【００４９】
方法４００は、作動４１２の間に現在検査されている複合層を修理するための行動指針を発生させることへ進む。この行動指針は、検出された異常に基づいて発生され得、かつ上述の意思決定支援ルールエンジンによって実行され得る。いくつかの実施形態において、意思決定支援ルールエンジンは、動作データベースの中の利用可能なデータに基づいて、行動指針を選択し得る。具体的には、データベースは、作動４０８の間に検出された異常に対して検索され得、かつこれらの異常に対応する行動指針を回収する。
【００５０】
方法４００は、作動４１４の間に構造統合性の確認を実行することへ進む。構造統合性の確認は、作動４０８の間に検出された異常、及び／又は作動４１２の間に識別された行動指針に基づいて実行され得る。構造統合性の確認はまた、少なくとも１つの他の層の下部において以前に検出された任意の異常に基づいて実行される。例えば、捕えられた画像が第２の層である場合、その後、構造統合性の確認は、第２の層の中の任意の検出された異常、及び第１の層の中の任意の検出された異常に基づいて実行される。類似のやり方において、捕えられた画像が第３の層である場合、その後、構造統合性の確認は、第１、２、及び３の中の任意の検出された異常に基づいて実行され、以下同様である。
【００５１】
いくつかの実施形態において、構造統合性の確認はまた、現在検査されている層の下に配置された少なくとも１つの複合層の下部で実行された任意の修理に基づいて実行される。作動４１４の間に考慮された以前に実行された修理の情報は、これらの修理のタイプ、各々の修理に対応する部分又は、より一般的に、パーツ、及び層のカウントの範囲内のこれらの修理の位置を含み得る。いくつかの実施形態において、修理は、この情報に基づいて重量係数が割り当てられ得、かついくつかの修理は、現在の層におけるそれらの無視できる影響のために、無視され得る（例えば、ゼロの重量が割り当てられる）。
【００５２】
いくつかの実施形態において、構造統合性の確認はまた、他の複合アイテムの対応する部分で検出された異常に基づいて、実行される。現在検査されている層及び他の複合アイテムにおけるこれらの部分の対応は、層の部分の位置及び／又は数に基づき得る。この部分部分（ｐａｒｔ‐ｔｏ‐ｐａｒｔ）の検査は、全体の製作及び／又は検査技術を用いて問題を決定するため、かつ現在検査されている層の修理だけでなく、以前に使用された製作及び／又は検査の技術に対する修正を含む動作を発生させるために使用され得る。
【００５３】
方法４００は、作動４１６の間に現在検査されている複合層を修理するための行動指針を実行することへ進む。例えば、行動指針は、実行している修理を担当する生産及び／又は検査の人員がアクセスできるグラフィカルＵＩの上に表示され得る。行動指針は、修理の位置、修理のタイプ（例えば、ギャップの近くへの材料の付加）、及び人員にとって有用な任意の他の情報を表示し得る。いくつかの実施形態において、作動４１６はまた、修理の完了についてのオペレーターからのフィードバックを含み得る。このフィードバックは、検査システムを使用する、かつ次の層を適用する前の、修理領域の再検査を含み得る。
【００５４】
いくつかの実施形態において、修理は、図１及び図２を参照して上述されたテープラミネーションシステムによって自動的に実行され得る。例えば、行動指針は、後続の複合層を適用するために使用されるプロセスレシピに対する変化を含み得る（例えば、後続の層におけるコースの間のさらなる重なり）。
【００５５】
方法４００は、決定ブロック４１８によって示されるのと同じ層の別の部分に対する１以上の作動４０４‐４１６を繰り返すことを含み得る。このサイクルは、層の全ての部分が検査されるまで、繰り返され得る。後続の検査される部分は、以前に検査された部分と隣接し得る。この場合、以前の検査の結果が、新しい部分の構造統合性の確認を実行する場合に考慮され得る。いくつかの実施形態において、１以上の作動４０４‐４１４は、作動４１６の間に行動指針を実行した後に、複合層の検査されている部分に対して繰り返され得る。この繰り返しは、例えば、作動４１６の間に実行される１以上の修理を検査するために使用され得る。
【００５６】
方法４００は、決定ブロック４２０によって反映されるように、以前に検査された複合層の上に配置される付加的な複合層に対して、１以上の作動４０４‐４１６を繰り返すことを含み得る。具体的には、一旦、複合層が検査され、かついくつかの実施形態において、修理される場合、方法４００は、その検査されている層の上に別の複合層を適用することへ進む。この新しい層の画像は、捉えられ及び／又は受信され得、かつ作動４０４‐４１６が繰り返され得る。
（航空機の実施例）
【００５７】
図５の中において示される航空機の製造及び保守方法６００、及び図６の中において示される航空機６３０は、今や、複合アイテムを製作しかつ検査するためのプロセス及びシステムの様々な特徴をよりよく示すために説明される。生産前の段階では、航空機の製造及び保守方法６００は、航空機６３０の仕様及び設計６０２並びに材料の調達６０４を含み得る。生産段階では、航空機６３０の構成要素及びサブアセンブリの製造６０６とシステムインテグレーション６０８とが行われる。複合アイテムを製作しかつ検査することは、例えば、作動６０６の間に実行され得る。その後、航空機６３０は認可及び納品６１０を経て運航６１２される。顧客により運航される間に、航空機６３０は定期的な整備及び保守６１４（改造、再構成、改修なども含み得る）がスケジューリングされる。本明細書の中において説明される実施形態が、概して、民間航空機の運航に関する一方で、それらの実施形態は、航空機の製造及び保守方法６００の他の段階において実施されてもよい。
【００５８】
航空機の製造及び保守方法６００の各プロセスは、システムインテグレーター、サードパーティー、及び／又はオペレーター（例えば顧客）によって実施又は実行され得る。本説明の目的のために、システムインテグレーターは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含んでもよく、サードパーティーは、例えば、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含んでもよく、オペレーターは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などであってもよい。
【００５９】
図６に示すように、航空機の製造及び保守方法６００によって生産された航空機６３０は、機体６３２、内装６３６、並びに複数のシステム６３４及び内装６３６を含み得る。システム６３４の例には、推進システム６３８、電気システム６４０、油圧システム６４２、及び環境システム６４４のうちの１つ以上が含まれる。任意の数の他のシステムがこの実施例の中に含まれることもある。航空宇宙産業の例を示したが、本開示の原理は、自動車産業などの他の産業にも適用し得る。
【００６０】
本明細書に具現化された装置と方法は、航空機の製造及び保守方法６００の任意の１以上の段階で採用することができる。例えば、非限定的に、構成要素及びサブアセンブリの製造６０６に対応する構成要素又はサブアセンブリは、航空機６３０の運航中に生産される構成要素又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造され得る。
【００６１】
また、１以上の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、例えば、非限定的に、航空機６３０の組立てを実質的に効率化するか、又は航空機６３０のコストを削減することにより、構成要素及びサブアセンブリの製造６０６及びシステムインテグレーション６０８の段階で利用することができる。同様に、装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせのうちの１以上は、航空機６３０の運航中に利用されることができ、例えば、非限定的に、整備及び保守６１４がシステムインテグレーション６０８及び／又は整備及び保守６１４の間に使用されて、部品が互いにどの部品と接続され及び／又は係合するのかを決定することができる。
（コントローラコンピュータシステムの実施例）
【００６２】
今度は、図７を参照すると、いくつかの実施形態による、データ処理システム７００が図示されている。データ処理システム７００は、上述された様々なシステムのコントローラ又は他の構成要素の中で使用される１以上のコンピュータを実装するために使用され得る。いくつかの実施形態において、データ処理システム７００は、コミュニケーションフレームワーク７０２を含み、それは、プロセッサユニット７０４、メモリ７０６、永続記憶装置７０８、通信ユニット７１０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）ユニット７１２、及びディスプレー７１４の間の通信を提供する。この実施例において、コミュニケーションフレームワーク７０２は、バスシステムの形をとり得る。
【００６３】
プロセッサユニット７０４は、メモリ７０６の中にロードされ得るソフトウェアに対する指示命令を実行するために役立つ。プロセッサユニット７０４は、特定の実施態様に応じて、任意の数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、又は他の何らかのタイプのプロセッサとしてもよい。
【００６４】
メモリ７０６及び永続記憶装置７０８は、記憶装置７１６の例である。記憶装置は、例えば、非限定的に、一時的及び／又は恒久的に、データ、機能形式のプログラムコード、及び／又は他の適切な情報などの情報を記憶できる任意のハードウェア部分である。記憶装置７１６はまた、これらの例示的な実施例において、コンピュータ可読記憶装置として言及され得る。これらの実施例において、メモリ７０６は、例えば、ランダムアクセスメモリ、又は任意の他の適切な揮発性若しくは不揮発性の記憶装置であり得る。永続記憶装置７０８は、特定の実装に応じて様々な形をとることができる。例えば、永続記憶装置７０８は、１以上の構成要素又は装置を含み得る。例えば、永続記憶装置７０８は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書換え可能な光ディスク、書換え可能な磁気テープ、又は上述の何らかの組み合わせであり得る。永続記憶装置７０８によって使用される媒体はまた、取り外し可能である。例えば、取り外し可能なハードドライブは、永続記憶装置７０８のために使用され得る。
【００６５】
これらの例示的な実施例において、通信ユニット７１０は、他のデータ処理システム又は装置との通信を提供する。これらの例示的な実施例において、通信ユニット７１０は、ネットワークインターフェースカードである。
【００６６】
入力／出力ユニット７１２は、データ処理システム７００と接続され得る他の装置とのデータの入力及び出力を可能にする。例えば、入力／出力ユニット７１２は、キーボード、マウス、及び／又は何らかの他の適切な入力装置を介して、ユーザ入力に対する接続を提供し得る。さらに、入力／出力ユニット７１２は、出力をプリンターに送ることができる。ディスプレー７１４は、ユーザに情報を表示するためのメカニズムを提供する。
【００６７】
オペレーティングシステムに対する指示命令、アプリケーション、及び／又はプログラムは、記憶装置７１６の中に配置され得、それらは、コミュニケーションフレームワーク７０２を介して、プロセッサユニット７０４との通信を行う。種々の実施形態のプロセスは、コンピュータ実施可能指示命令を使用して、プロセッサユニット７０４によって実行され得、それはメモリ７０６などのメモリの中に配置され得る。
【００６８】
これらの指示命令は、プロセッサユニット７０４の中のプロセッサによって読まれかつ実行されることができる、プログラムコード、コンピュータ使用可能プログラムコード、又はコンピュータ可読プログラムコードとして言及される。種々の実施形態の中のプログラムコードは、メモリ７０６又は永続記憶装置７０８などの種々の物理的又はコンピュータ可読記憶媒体で具現化され得る。
【００６９】
プログラムコード７１８は、選択的に取り外し可能なコンピュータ可読媒体７２０の機能形式の中に配置され、かつプロセッサユニット７０４によって実行されるためにデータ処理システム７００へロードされるか又は移送され得る。プログラムコード７１８及びコンピュータ可読媒体７２０は、これらの例示的な実施例において、コンピュータプログラム製品７２２を形成する。一実施例において、コンピュータ可読媒体７２０は、コンピュータ可読記憶媒体７２４又はコンピュータ可読信号媒体７２６であり得る。
【００７０】
これらの例示的な実施例において、コンピュータ可読記憶媒体７２４は、プログラムコード７１８を伝播し又は送信する媒体というよりはむしろ、プログラムコード７１８を記憶するために使用される物理的又は触知可能な記憶装置である。
【００７１】
代替的に、プログラムコード７１８は、コンピュータ可読信号媒体７２６を使用して、データ処理システム７００へ移送され得る。例えば、コンピュータ可読信号媒体７２６は、プログラムコード７１８を含む伝播されたデータ信号であり得る。例えば、コンピュータ可読信号媒体７２６は、電磁気信号、光信号、及び／又は任意の他の適切なタイプの信号であり得る。これらの信号は、無線通信リンク、光ファイバーケーブル、同軸ケーブル、ワイヤー、及び／又は任意の他の適切なタイプの通信リンクなどの、通信リンクにわたり送信され得る。
【００７２】
データ処理システム７００に対して示された種々の構成要素は、種々の実施形態が実装され得るやり方に対してアーキテクチャルな制限を提供することを企図していない。種々の例示的な実施形態は、データ処理システム７００に対して示されたものに加えて及び／又はそれに代えて構成要素を含むデータ処理システムの中に実装され得る。図７の中において示される他の構成要素は、示されている例示的な実施例から変化されることができる。種々の実施形態が、プログラムコード７１８を実行することができる任意のハードウェア装置又はシステムを使用して実装され得る。
（結論）
【００７３】
上述の概念が、理解を明瞭にする目的でかなり詳細に説明されてきたが、特定の変形及び修正は、添付の特許請求の範囲の領域内で実施され得ることが明らかであろう。方法、システム、及び装置を実施する多くの代替的なやり方が存在することは、注意されるべきである。したがって、本実施形態は、例示的であり、かつ限定的ではないと考えられるべきである。
【符号の説明】
【００７４】
１００  システム
１０２  アプリケーションヘッド
１０２ａ‐ｄ  アプリケーションヘッド
１０４  コース
１０６  基板
１０８  複合アイテム
１２０  コントローラ
１２２  水平位置決め装置
１２４  回転位置決め装置
１４０  視覚アセンブリ
１５０  サプライリール
１５２  テープ
１５６  巻取りリール
１５８  バッキング
１６０  コンパクションローラ
１６２  センサ
１６４  照明システム
１６６  面照明
１６８  レーザ
１７０  エンコーダ
１７２  エンコーダドライブ
１７４  ベルト
３００  コンピュータシステム
３０２  受信モジュール
３０４  異常検出モジュール
３０６  意思決定支援ルールエンジン
３０８  構造統合性の確認モジュール
３１０  プロセッサ
３１２  異常データベース
３１４  動作データベース
３１６  部分ごとの異常データベース
３１８  送信モジュール
４００  方法
４０２  作動
４０４  作動
４０６  作動
４０８  作動
４１０  作動
４１２  作動
４１４  作動
４１６  作動
４１８  作動
４２０  作動
４２０  作動
６００  方法
６０２  仕様及び設計
６０４  材料の調達
６０６  構成要素及びサブアセンブリの製造
６０８  システムインテグレーション
６１０  認可及び納品
６１２  運航
６１４  整備及び保守
６３０  航空機
６３２  機体
６３６  内装
６３４  システム
６３８  推進システム
６４０  電気システム
６４２  油圧システム
６４４  環境システム
７００  データ処理システム
７０２  コミュニケーションフレームネットワーク
７０４  プロセッサ
７０６  メモリ
７０８  永続記憶装置
７１０  通信ユニット
７１２  入力／出力ユニット
７１４  ディスプレー
７１６  記憶装置
７１８  プログラムコード
７２０  コンピュータ可読媒体
７２２  コンピュータプログラム製品
７２４  コンピュータ可読記憶媒体
７２６  コンピュータ可読信号媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
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2015172576000002.pdf
2015172576000003.pdf
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