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KR102698821B1 - Aircraft health management method and apparatus thereof - Google Patents

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KR102698821B1
KR102698821B1 KR1020230132588A KR20230132588A KR102698821B1 KR 102698821 B1 KR102698821 B1 KR 102698821B1 KR 1020230132588 A KR1020230132588 A KR 1020230132588A KR 20230132588 A KR20230132588 A KR 20230132588A KR 102698821 B1 KR102698821 B1 KR 102698821B1
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KR
South Korea
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aircraft
data
operation data
abnormal
aircraft operation
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KR1020230132588A
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Korean (ko)
Inventor
박제두
이승환
양청일
김세훈
Original Assignee
한화시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은, 운항중인 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정, 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 과정, 및 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리하는 과정을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법과, 이에 적용되는 항공기 건전성 관리 장치로서, 항공기의 안전운항을 위해 항공기의 위험요소를 예지적으로 평가함으로써 항공기의 건전성을 안정적으로 관리할 수 있는 항공기 건전성 관리 방법 및 장치가 제시된다.The present invention provides an aircraft health management method including a process of collecting aircraft operation data from an aircraft in operation, a process of analyzing the aircraft operation data to select abnormal data, and a process of managing risk factors using the abnormal data, and an aircraft health management device applied thereto, wherein an aircraft health management method and device are provided that can stably manage the health of an aircraft by predictively evaluating risk factors of the aircraft for safe operation of the aircraft.

Description

항공기 건전성 관리 방법 및 장치{AIRCRAFT HEALTH MANAGEMENT METHOD AND APPARATUS THEREOF}{AIRCRAFT HEALTH MANAGEMENT METHOD AND APPARATUS THEREOF}

본 발명은 항공기 건전성 관리 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항공기의 위험요소를 예지적으로 평가함으로써 항공기의 건전성을 안정적으로 관리할 수 있는 항공기 건전성 관리 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an aircraft health management method and device, and more specifically, to an aircraft health management method and device capable of stably managing the health of an aircraft by predictively evaluating risk factors of the aircraft.

항공기 사고가 발생하는 원인으로는 크게 기체결함, 인적요인 및 자연재해가 있다. 그중 기체결함에 의한 항공기 사고를 방지하기 위해서는 항공기가 감항성을 유지해야 한다.The main causes of aircraft accidents are aircraft defects, human factors, and natural disasters. In order to prevent aircraft accidents caused by aircraft defects, aircraft must maintain airworthiness.

종래에는 항공기의 운항 시작 전 및 항공기의 운항 종료 후에, 감항당국으로부터 인가받은 정비 프로그램에 따라, 항공기에 대한 정기적인 정비 작업을 수행하였고, 이를 통해 항공기의 모든 계통에 대한 손상 여부를 엄격하게 관리하였다. 이를 예방적 건전성 관리라고 한다.In the past, regular maintenance work was performed on aircraft before and after the aircraft was put into service, according to maintenance programs approved by the airworthiness authorities, and through this, all systems of the aircraft were strictly managed for damage. This is called preventive health management.

한편, 항공기 사고의 원인분석 방법에 따르면 대형 사고는 하나의 큰 결함에 의해 발생하는 경우보다, 감항성에 직접적인 영향을 미치지 않는 동시적인 혹은 연속적인 작은 결합에 의해 발생하는 경우가 더 많다.Meanwhile, according to the cause analysis method of aircraft accidents, major accidents are more often caused by simultaneous or consecutive small combinations that do not directly affect airworthiness rather than by a single large defect.

그런데, 예방적 건전성 관리 방식으로 항공기의 모든 결함을 발견하는 것에는 한계가 있다. 또한, 정비 작업시에 발생하지 않은 결함이 운항중에 발생하는 문제점도 있다. 이에, 운항중에는 항공기가 감항성을 엄격하게 유지하지 못하는 문제점이 있다.However, there is a limit to finding all defects in an aircraft using a preventive health management method. In addition, there is a problem in which defects that did not occur during maintenance work occur during operation. Therefore, there is a problem in which the aircraft cannot strictly maintain airworthiness during operation.

본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌에 게재되어 있다.The technology that serves as the background for the present invention is published in the following patent documents.

KRKR 10-2020-000855010-2020-0008550 AA

본 발명은 항공기의 안전운항을 위해 항공기의 위험요소를 예지적으로 평가할 수 있고, 항공기의 건전성을 안정적으로 관리할 수 있는 항공기 건전성 관리 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides an aircraft health management method and device capable of predictively evaluating risk factors of an aircraft for safe operation of the aircraft and stably managing the health of the aircraft.

본 발명의 실시 형태에 따른 항공기 건전성 관리 방법은, 운항중인 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정; 상기 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 과정; 및 상기 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리하는 과정;을 포함한다.An aircraft health management method according to an embodiment of the present invention includes: a process of collecting aircraft operation data from an aircraft in operation; a process of analyzing the aircraft operation data to select abnormal data; and a process of managing risk factors using the abnormal data.

상기 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정은, 상기 항공기로부터 상태 데이터를 수집하는 과정; 및 상기 항공기로부터 환경 데이터를 수집하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of collecting the above aircraft operation data may include a process of collecting status data from the aircraft; and a process of collecting environmental data from the aircraft.

상기 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정은, 상기 항공기로부터 파괴 데이터를 수집하는 과정;을 더 포함할 수 있다.The process of collecting the above aircraft operation data may further include a process of collecting destruction data from the aircraft.

상기 비정상 데이터를 선별하는 과정은, 상기 항공기 운영 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정; 및 구분된 항공기 운영 데이터를 그 형태별로 각기 다른 방식으로 분석하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of selecting the above abnormal data may include a process of dividing the aircraft operation data into aircraft operation data in the form of images and aircraft operation data in the form of messages; and a process of analyzing the divided aircraft operation data in different ways according to each form.

상기 항공기 운영 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정은, 상기 상태 데이터의 데이터 포맷에 따라 상기 상태 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정; 및 상기 환경 데이터의 데이터 포맷에 따라 상기 환경 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of dividing the above aircraft operation data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form may include a process of dividing the status data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form according to a data format of the status data; and a process of dividing the environment data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form according to a data format of the environment data.

상기 구분된 항공기 운영 데이터를 그 형태별로 각기 다른 방식으로 분석하는 과정은, 상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 그대로 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정; 및 상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증 후 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of analyzing the above-mentioned classified aircraft operation data in different ways according to its form may include a process of analyzing the aircraft operation data in the form of an image as it is to determine whether there is an abnormal pattern; and a process of verifying and then analyzing the aircraft operation data in the form of a message to determine whether there is an abnormal pattern.

상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 그대로 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정은, 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터로부터 비정상 패턴을 탐지하는 과정; 비정상 패턴이 감지된 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 비정상으로 판별하고, 비정상-영상 레이블을 라벨링하는 과정; 및 비정상 패턴이 감지되지 않은 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 정상으로 판별하고, 정상-영상 레이블을 라벨링하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of directly analyzing the aircraft operation data in the form of an image and determining whether there is an abnormal pattern may include: a process of detecting an abnormal pattern from the aircraft operation data in the form of an image using pre-learned artificial intelligence; a process of determining aircraft operation data in the form of an image in which an abnormal pattern is detected as abnormal and labeling it with an abnormal-image label; and a process of determining aircraft operation data in the form of an image in which an abnormal pattern is not detected as normal and labeling it with a normal-image label.

상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증 후 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정은, 상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터에 대한 보안 무결성 검증을 수행하여 보안 무결성 결함이 발생하지 않은 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 정하는 과정; 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로부터 비정상 패턴을 탐지하는 과정; 비정상 패턴이 감지된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 비정상으로 판별하고, 비정상-메시지 레이블을 라벨링하는 과정; 및 비정상 패턴이 감지되지 않은 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 정상으로 판별하고, 정상-메시지 레이블을 라벨링하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of analyzing the aircraft operation data in the form of the above message to determine whether there is an abnormal pattern after verifying it may include: a process of performing a security integrity verification on the aircraft operation data in the form of the above message to determine the aircraft operation data in the form of the message in which no security integrity defect occurs as verified aircraft operation data in the form of the message; a process of detecting an abnormal pattern from the verified aircraft operation data in the form of the message using pre-learned artificial intelligence; a process of determining the aircraft operation data in the form of the message in which an abnormal pattern is detected as abnormal and labeling it with an abnormal-message label; and a process of determining the aircraft operation data in the form of the message in which no abnormal pattern is detected as normal and labeling it with a normal-message label.

상기 비정상 데이터를 선별하는 과정은, 상기 파괴 데이터를 비정상 데이터로 선별하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of selecting the above abnormal data may include a process of selecting the above destruction data as abnormal data.

상기 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리하는 과정은, 상기 비정상 데이터를 파일로 생성하는 과정; 및 생성된 파일을 상기 항공기의 외부의 정비시스템으로 출력하여 관리 이력 데이터 베이스를 생성하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of managing risk factors using the above abnormal data may include a process of creating the above abnormal data as a file; and a process of outputting the created file to an external maintenance system of the aircraft to create a management history database.

본 발명의 실시 형태에 따른 항공기 건전성 관리 장치는, 운항중인 항공기의 건전성을 실시간으로 관리하기 위한 항공기 건전성 관리 장치로서, 상기 항공기에 설치되며, 상기 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 수집부; 상기 수집부와 연결되며, 상기 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 선별부; 및 상기 선별부와 연결되며, 상기 비정상 데이터를 이용하여 상기 항공기에 대한 위험요소를 관리하는 관리부;를 포함한다.An aircraft health management device according to an embodiment of the present invention is an aircraft health management device for managing the health of an aircraft in operation in real time, the device including: a collection unit installed in the aircraft and collecting aircraft operation data from the aircraft; a selection unit connected to the collection unit and analyzing the aircraft operation data to select abnormal data; and a management unit connected to the selection unit and using the abnormal data to manage risk factors for the aircraft.

상기 수집부는, 상기 항공기 운영 데이터로서 상기 항공기로부터 상태 데이터를 수집하는 제1 수집기; 상기 항공기 운영 데이터로서 상기 항공기로부터 환경 데이터를 수집하는 제2 수집기; 및 상기 항공기 운영 데이터로서 상기 항공기로부터 파괴 데이터를 수집하는 제3 수집기;를 포함할 수 있다.The above collection unit may include a first collector that collects status data from the aircraft as the aircraft operation data; a second collector that collects environmental data from the aircraft as the aircraft operation data; and a third collector that collects destruction data from the aircraft as the aircraft operation data.

상기 선별부는, 상기 상태 데이터 및 상기 환경 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 데이터 구분기; 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 영상 판별기; 상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증하는 메시지 검증기; 및 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 메시지 판별기;를 포함할 수 있다.The above selection unit may include a data classifier that classifies the status data and the environment data into aircraft operation data in the form of an image and aircraft operation data in the form of a message; an image classifier that analyzes the aircraft operation data in the form of an image using pre-learned artificial intelligence to determine whether there is an abnormal pattern; a message verifier that verifies the aircraft operation data in the form of a message; and a message discriminator that analyzes the aircraft operation data in the form of a verified message using pre-learned artificial intelligence to determine whether there is an abnormal pattern.

상기 선별부는, 상기 파괴 데이터를 상기 비정상 데이터에 추가하는 데이터 추가기;를 더 포함할 수 있다.The above selection unit may further include a data adder for adding the destruction data to the abnormal data.

상기 관리부는, 상기 비정상 데이터를 파일로 생성하는 파일 생성기; 및 상기 비정상 데이터의 파일을 상기 항공기의 외부의 정비시스템으로 출력하는 출력기;를 포함할 수 있다.The above management unit may include a file generator for generating the abnormal data as a file; and an output device for outputting a file of the abnormal data to an external maintenance system of the aircraft.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 운항중인 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집할 수 있고, 수집한 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별할 수 있고, 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리할 수 있다. 따라서, 자동화된 방식으로, 항공기의 위험요소를 예지적으로 평가할 수 있고, 항공기의 건전성을 안정적으로 관리할 수 있다. 이로부터 항공기의 안전운항을 보장할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, aircraft operation data can be collected from an aircraft in operation, abnormal data can be selected by analyzing the collected aircraft operation data, and risk factors can be managed using the abnormal data. Therefore, risk factors of the aircraft can be evaluated predictively in an automated manner, and the health of the aircraft can be stably managed. From this, safe operation of the aircraft can be guaranteed.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법의 순서도이다.
Figure 1 is a conceptual diagram of an aircraft health management device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flowchart of an aircraft health management method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and may be implemented in various different forms. The embodiments of the present invention are provided only to ensure that the disclosure of the present invention is complete, and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention. In order to explain the embodiments of the present invention, the drawings may be exaggerated, and the same reference numerals in the drawings represent the same elements.

본 발명은 항공기 건전성 관리 방법 및 장치에 관한 것으로, 이하에서는 항공기 건전성 관리 방법 및 장치가 항공기의 예지적 건전성 관리에 적용되는 경우를 예시하여, 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 물론, 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법 및 장치는 다양한 종류의 운송체의 예지적 건전성 관리에도 적용될 수 있다. 예컨대 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법 및 장치는 선박의 예지적 건전성 관리에 적용될 수도 있다.The present invention relates to an aircraft health management method and device. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail by exemplifying a case where the aircraft health management method and device are applied to predictive health management of an aircraft. Of course, the aircraft health management method and device according to an embodiment of the present invention can also be applied to predictive health management of various types of vehicles. For example, the aircraft health management method and device according to an embodiment of the present invention can also be applied to predictive health management of a ship.

본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법을 설명하기에 앞서, 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 장치에 대해 설명한다.Before explaining an aircraft health management method according to an embodiment of the present invention, an aircraft health management device according to an embodiment of the present invention will be explained.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 장치의 개념도이다.Figure 1 is a conceptual diagram of an aircraft health management device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 장치는, 운항중인 항공기의 건전성을 실시간으로 관리하기 위한 것으로, 항공기(10)에 설치되며, 항공기(10)로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 수집부(100), 수집부(100)와 연결되며, 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 선별부(200), 선별부(200)와 연결되며, 비정상 데이터를 이용하여 항공기(10)에 대한 위험요소를 관리하는 관리부(300)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an aircraft health management device according to an embodiment of the present invention is for managing the health of an aircraft in operation in real time, and includes a collection unit (100) installed in an aircraft (10) for collecting aircraft operation data from the aircraft (10), a selection unit (200) connected to the collection unit (100) for analyzing the aircraft operation data and selecting abnormal data, and a management unit (300) connected to the selection unit (200) for managing risk factors for the aircraft (10) using the abnormal data.

운항중인 항공기는 이륙을 목적으로 항공기가 최초로 움직이기 시작한 시점부터 비행이 종료되어 최종적으로 항공기가 정지한 후 항공기의 발동기가 정지된 시점까지의 항공기를 의미할 수 있다.An aircraft in operation may mean an aircraft from the time the aircraft first begins to move for the purpose of takeoff until the time the flight ends and the aircraft finally comes to a stop, after which the aircraft's engines are stopped.

다른 말로 설명하자면, 운항중인 항공기는 이륙 전의 예방적 관리를 위해 정비 작업 스케쥴에 따라 정비를 마친 시점부터 착륙 후의 예방적 관리를 위해 정비 작업 스케쥴에 따라 정비를 개시하기 전 시점까지의 항공기를 의미할 수 있다.In other words, an aircraft in operation can mean an aircraft from the time it is maintained according to the maintenance work schedule for preventive maintenance before takeoff to the time it is maintained according to the maintenance work schedule for preventive maintenance after landing.

수집부(100)는 항공기(10)로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 역할을 한다. 수집부(100)는 항공기에 설치될 수 있다. 수집부(100)는, 항공기 운영 데이터로서 항공기(10)로부터 상태 데이터를 수집하는 제1 수집기와, 항공기 운영 데이터로서 항공기(10)로부터 환경 데이터를 수집하는 제2 수집기와, 항공기 운영 데이터로서 항공기(10)로부터 파괴 데이터를 수집하는 제3 수집기를 포함할 수 있다.The collection unit (100) serves to collect aircraft operation data from the aircraft (10). The collection unit (100) can be installed in the aircraft. The collection unit (100) can include a first collector that collects status data from the aircraft (10) as aircraft operation data, a second collector that collects environmental data from the aircraft (10) as aircraft operation data, and a third collector that collects destruction data from the aircraft (10) as aircraft operation data.

상태 데이터는 항공기(10)의 상태를 나타내는 것으로, 자세, 동작, 비행속도 등에 대한 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 환경 데이터는 항공기(10)의 환경을 나타내는 것으로, 항공기(10)의 고도, 내부 및 외부의 기압, 풍속, 습도, 온도 등의 데이터를 포함할 수 있다. 그리고 파괴 데이터는 항공기(10)의 구성요소의 구조에 대한 변화 데이터(이를 손상 데이터 라고도 한다)를 포함할 수 있다.Status data represents the status of the aircraft (10) and may include data on attitude, movement, flight speed, etc. In addition, environmental data represents the environment of the aircraft (10) and may include data on altitude, internal and external air pressure, wind speed, humidity, temperature, etc. of the aircraft (10). In addition, destruction data may include change data on the structure of components of the aircraft (10) (also referred to as damage data).

항공기(10)의 구성요소는 예컨대 항공기(10)의 기체 및 이에 장착된 각종 기계 장치 및 항공장비를 포함할 수 있다. 항공기(10)의 기체는 동체, 날개 등을 포함할 수 있고, 기계 장치는 착륙 장치, 추진 장치 등을 포함할 수 있다. 항공장비는 항공기(10)의 각 계통을 구성하는 계통 장비일 수 있다. 한편, 항공기(10)에는 안전설계의 일종으로 페일세이프 구조가 적용되어 있으므로, 항공기(10)의 구성요소의 구조가 변화하더라도 진행중인 비행 임무를 유지할 수 있다.The components of the aircraft (10) may include, for example, the airframe of the aircraft (10) and various mechanical devices and aviation equipment mounted thereon. The airframe of the aircraft (10) may include a fuselage, wings, etc., and the mechanical devices may include landing gear, propulsion devices, etc. The aviation equipment may be system equipment constituting each system of the aircraft (10). Meanwhile, since the aircraft (10) has a fail-safe structure applied as a type of safety design, the ongoing flight mission can be maintained even if the structure of the components of the aircraft (10) changes.

수집부(100)는 항공기(10)로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 역할을 수행하기 위한 각종 센서를 포함할 수 있다. 각종 센서는 각 상태 데이터, 환경 데이터 및 파괴 데이터를 영상 형태, 메시지 형태의 데이터로 수집할 수 있다.The collection unit (100) may include various sensors for collecting aircraft operation data from the aircraft (10). The various sensors may collect status data, environmental data, and destruction data in the form of images or messages.

선별부(200)는 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 역할을 한다. 선별부(200)는 수집부(100)와 연결될 수 있다. 또한, 선별부(200)에는 미리 학습된 인공지능 예컨대 미리 학습된 머신러닝 모델이 탑재될 수 있다. 선별부(200)는 상태 데이터 및 환경 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 데이터 구분기와, 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 영상 판별기와, 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증하는 메시지 검증기와, 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 메시지 판별기를 포함할 수 있다. 또한, 선별부(200)는 파괴 데이터를 비정상 데이터에 추가하는 데이터 추가기를 더 포함할 수 있다.The selection unit (200) analyzes aircraft operation data to select abnormal data. The selection unit (200) may be connected to the collection unit (100). In addition, the selection unit (200) may be equipped with pre-learned artificial intelligence, such as a pre-learned machine learning model. The selection unit (200) may include a data classifier that divides status data and environmental data into aircraft operation data in the form of images and aircraft operation data in the form of messages, an image discriminator that analyzes aircraft operation data in the form of images using pre-learned artificial intelligence to determine whether there is an abnormal pattern, a message verifier that verifies aircraft operation data in the form of messages, and a message discriminator that analyzes aircraft operation data in the form of verified messages using pre-learned artificial intelligence to determine whether there is an abnormal pattern. In addition, the selection unit (200) may further include a data adder that adds destruction data to the abnormal data.

관리부(300)는 비정상 데이터를 이용하여 항공기(10)에 대한 위험요소를 관리하는 역할을 한다. 관리부(300)는 선별부(200) 및 관제소(20)의 정비시스템(30)과 연결될 수 있다. 이를 위해, 관리부(300)는 비정상 데이터를 파일로 생성하는 파일 생성기와, 비정상 데이터의 파일을 항공기(10)의 외부의 정비시스템(30)으로 출력하는 출력기를 포함할 수 있다.The management unit (300) manages risk factors for the aircraft (10) using abnormal data. The management unit (300) may be connected to the selection unit (200) and the maintenance system (30) of the control center (20). To this end, the management unit (300) may include a file generator that generates abnormal data as a file, and an output device that outputs the file of abnormal data to the maintenance system (30) outside the aircraft (10).

한편, 설명의 중복을 피하기 위해 수집부(100), 선별부(200) 및 관리부(300)의 구체적인 작동은 이하에서 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법을 설명하면서 함께 설명하기로 한다. 한편, 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법을 인공지능 알고리즘 기반 예지적 항공기 건전성 관리 방법이라고 지칭할 수도 있다.Meanwhile, in order to avoid duplication of explanation, the specific operations of the collection unit (100), the selection unit (200), and the management unit (300) will be described together with the description of the aircraft health management method according to the embodiment of the present invention. Meanwhile, the aircraft health management method according to the embodiment of the present invention may also be referred to as an artificial intelligence algorithm-based predictive aircraft health management method.

이하, 도 1 내지 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법을 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 and 2, an aircraft health management method according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 방법은, 운항중인 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정(S100), 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 과정(S200), 및 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리하는 과정(S300)을 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, an aircraft health management method according to an embodiment of the present invention includes a process of collecting aircraft operation data from an aircraft in operation (S100), a process of analyzing the aircraft operation data to select abnormal data (S200), and a process of managing risk factors using the abnormal data (S300).

이때, 항공기 건전성 관리 방법은 본 발명의 실시 예에 따른 전술한 건전성 관리 장치에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 이하에서는 항공기 건전성 관리 방법이 본 발명의 실시 예에 따른 항공기 건전성 관리 장치에 의해 수행되는 것을 예시하여 실시 예를 설명한다. 그러나, 이에 한정하지 않고 다양한 구성의 건전성 관리 장치에서 항공기 건전성 관리 방법이 수행될 수도 있다. 즉, 이하에서 설명되는 내용은 다양한 구성의 건전성 관리 장치에 의해 항공기 건전성 관리 방법이 수행되는 경우에도 유사 혹은 동일하게 적용될 수 있다.At this time, the aircraft health management method can be performed by the aforementioned health management device according to the embodiment of the present invention. Therefore, the following will explain an embodiment by exemplifying that the aircraft health management method is performed by the aircraft health management device according to the embodiment of the present invention. However, the invention is not limited thereto, and the aircraft health management method may be performed by health management devices of various configurations. That is, the contents described below can be similarly or identically applied even when the aircraft health management method is performed by health management devices of various configurations.

먼저, 수집부(100)에서, 운항중인 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집한다(S100). 보다 구체적으로는, 항공기 운영 데이터는 상태 데이터, 환경 데이터 및 파괴 데이터를 포함할 수 있다. 그리고 수집부(100)에서 항공기(10)로부터 상태 데이터를 수집할 수 있고, 항공기(10)로부터 환경 데이터를 수집할 수 있다. 또한, 항공기(10)로부터 파괴 데이터를 수집할 수 있다.First, in the collection unit (100), aircraft operation data is collected from an aircraft in operation (S100). More specifically, the aircraft operation data may include status data, environmental data, and destruction data. In addition, the collection unit (100) may collect status data from the aircraft (10) and environmental data from the aircraft (10). In addition, destruction data may be collected from the aircraft (10).

상태 데이터를 수집하는데 있어서, 수집부(100)에 구비되는 각종 센서를 이용하여 항공기(10)의 상태로서 예컨대 자세, 동작, 비행속도 등을 감지할 수 있고, 그 감지 결과를 항공기(10)의 상태 데이터로서 예컨대 자세 데이터, 동작 데이터, 비행속도 데이터 등을 수집할 수 있다. 이때, 항공기(10)의 자세는 롤링 각도, 요잉 각도, 피칭 각도 등을 포함할 수 있고, 동작은 이륙, 순항, 상승, 하강, 가속, 감속, 선회, 착륙 등을 포함할 수 있다. 환경 데이터를 수집하는데 있어서, 수집부(100)에 구비되는 각종 센서를 이용하여 항공기(10)의 환경으로서 고도, 항공기(10)의 내부 및 외부의 기압, 풍속, 습도, 온도 등을 감지할 수 있고, 그 결과를 항공기(10)의 환경 데이터로서 예컨대 고도 데이터, 기압 데이터, 풍속 데이터, 습도 데이터, 온도 데이터 등을 수집할 수 있다. 파괴 데이터를 수집함에 있어서, 수집부(100)에 구비되는 각종 센서를 이용하여 항공기(10)의 각 구성 요소를 모니터링하고 변형이 발생하는 부위의 모니터링 결과를 파괴 데이터로서 수집할 수 있다. 이때, 수집부(100)에서 수집되는 각 데이터는 영상 형태의 데이터 및 메시지 형태의 데이터를 포함할 수 있다.In collecting status data, various sensors equipped in the collection unit (100) can be used to detect the status of the aircraft (10), such as attitude, motion, and flight speed, and the detection results can be collected as status data of the aircraft (10), such as attitude data, motion data, and flight speed data. At this time, the attitude of the aircraft (10) can include a rolling angle, a yaw angle, a pitching angle, and the like, and the motion can include takeoff, cruising, ascent, descent, acceleration, deceleration, turning, and landing. In collecting environmental data, various sensors equipped in the collection unit (10) can be used to detect the environment of the aircraft (10), such as altitude, air pressure inside and outside the aircraft (10), wind speed, humidity, and temperature, and the results can be collected as environmental data of the aircraft (10), such as altitude data, air pressure data, wind speed data, humidity data, and temperature data. In collecting destruction data, each component of the aircraft (10) can be monitored using various sensors provided in the collection unit (100), and the monitoring results of the area where deformation occurs can be collected as destruction data. At this time, each data collected by the collection unit (100) can include data in the form of images and data in the form of messages.

다음으로, 선별부(200)에서 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별한다(S200). 즉, 항공기 운영 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분할 수 있고, 구분된 항공기 운영 데이터를 그 형태별로 각기 다른 방식으로 분석할 수 있다.Next, the aircraft operation data is analyzed in the selection unit (200) to select abnormal data (S200). That is, the aircraft operation data can be divided into aircraft operation data in the form of images and aircraft operation data in the form of messages, and the divided aircraft operation data can be analyzed in different ways according to each form.

이때, 상태 데이터의 데이터 포맷에 따라 상태 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분할 수 있다. 또한, 환경 데이터의 데이터 포맷에 따라 환경 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분할 수 있다.At this time, depending on the data format of the status data, the status data can be divided into aircraft operation data in the form of images and aircraft operation data in the form of messages. In addition, depending on the data format of the environmental data, the environmental data can be divided into aircraft operation data in the form of images and aircraft operation data in the form of messages.

이때, 데이터 포멧은 CPL(Continuous Parameter logging) 포맷 및 QAR(Quick Access Recorder) 포맷을 포함할 수 있다. CPL 포맷은 ARINC 717의 데이터 저장 제약조건을 개선한 ARINC 767 데이터 포맷을 기반으로 생성된 것으로, ARINC 717에 비교하여 음성, 이미지등의 다양한 데이터 저장이 가능하며 32bit를 지원함으로써 대용량 데이터처리를 할 수 있다. QAR 포맷은 ARINC 717 데이터 포맷을 기반으로 생성된 것으로, 비행품질 보증(FOQA , Flight Operational Quality Assurance) 프로그램에 정의된 비행저장 데이터(약 1,500여개의 변수(Parameter) 저장) 및 항공사에서 정의한 추가 데이터로 구성(최대 2,700개 변수 추가 가능)될 수 있다.At this time, the data format may include the CPL (Continuous Parameter logging) format and the QAR (Quick Access Recorder) format. The CPL format is created based on the ARINC 767 data format, which improves the data storage constraints of ARINC 717. Compared to ARINC 717, it can store various data such as voice and image, and can process large amounts of data by supporting 32 bits. The QAR format is created based on the ARINC 717 data format, and can be composed of flight storage data defined in the Flight Operational Quality Assurance (FOQA) program (storing approximately 1,500 parameters) and additional data defined by the airline (up to 2,700 variables can be added).

즉, 상태 데이터 중의 CPL 포맷의 데이터와 환경 데이터 중의 CPL 포맷의 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터로 구분할 수 있다. 그리고 상태 데이터 중의 QAR 포맷의 데이터와 환경 데이터 중의 QAR 포맷의 데이터를 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분할 수 있다. 물론, 항공기 운영 데이터에 적용되는 데이터 포멧의 종류는 다양할 수 있다. 즉, CPL(Continuous Parameter logging) 포맷 및 QAR(Quick Access Recorder) 포맷은 환경 데이터의 데이터 포맷을 예시적으로 설명하기 위한 일 예시로서, 그 종류를 한정하기 위한 것이 아니다.That is, the data in the CPL format among the status data and the data in the CPL format among the environmental data can be distinguished as aircraft operation data in the form of images. And the data in the QAR format among the status data and the data in the QAR format among the environmental data can be distinguished as aircraft operation data in the form of messages. Of course, the types of data formats applied to aircraft operation data can be diverse. That is, the CPL (Continuous Parameter logging) format and the QAR (Quick Access Recorder) format are examples for illustratively explaining the data format of environmental data, and are not intended to limit the types.

또한, 구분된 항공기 운영 데이터를 그 형태별로 각기 다른 방식으로 분석하는데 있어서, 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 그대로 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별할 수 있다. 이를 위해, 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터로부터 비정상 패턴을 탐지할 수 있고, 비정상 패턴이 감지된 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 비정상으로 판별하고, 비정상-영상 레이블을 라벨링할 수 있고, 비정상 패턴이 감지되지 않은 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 정상으로 판별하고, 정상-영상 레이블을 라벨링할 수 있다.In addition, when analyzing the classified aircraft operation data in different ways according to their types, the presence or absence of an abnormal pattern can be determined by directly analyzing the aircraft operation data in the form of an image. To this end, by using pre-learned artificial intelligence, an abnormal pattern can be detected from the aircraft operation data in the form of an image, the aircraft operation data in the form of an image in which an abnormal pattern is detected can be determined as abnormal, and an abnormal-image label can be labeled, and the aircraft operation data in the form of an image in which an abnormal pattern is not detected can be determined as normal, and a normal-image label can be labeled.

또한, 구분된 항공기 운영 데이터를 그 형태별로 각기 다른 방식으로 분석하는데 있어서, 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증 후 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별할 수 있다. 더욱 구체적으로는, 메시지 형태의 항공기 운영 데이터에 대한 보안 무결성 검증을 수행하여 보안 무결성 결함이 발생하지 않은 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 정할 수 있고, 미리 학습된 인공지능을 이용하여, 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로부터 비정상 패턴을 탐지할 수 있고, 비정상 패턴이 감지된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 비정상으로 판별하고, 비정상-메시지 레이블을 라벨링할 수 있고, 비정상 패턴이 감지되지 않은 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 정상으로 판별하고, 정상-메시지 레이블을 라벨링할 수 있다.In addition, in analyzing the classified aircraft operation data in different ways according to their types, the presence or absence of an abnormal pattern can be determined by verifying and analyzing the message-type aircraft operation data. More specifically, the security integrity verification can be performed on the message-type aircraft operation data, so that the message-type aircraft operation data in which no security integrity defect occurs can be determined as verified message-type aircraft operation data, and an abnormal pattern can be detected from the verified message-type aircraft operation data using pre-learned artificial intelligence, and the message-type aircraft operation data in which an abnormal pattern is detected can be determined as abnormal and labeled with an abnormal-message label, and the message-type aircraft operation data in which no abnormal pattern is detected can be determined as normal and labeled with a normal-message label.

한편, 비정상 데이터를 선별하는데 있어서, 파괴 데이터를 비정상 데이터로 선별할 수 있다. 예컨대 항공기는 페일세이프 구조를 항공기의 중요 부위에 가질 수 있다. 이때, 각 페일세이프 구조는 각각의 변화를 모니터링할 수 있는 센서에 의해 모니터링될 수 있다. 또한, 각 센서는 각 페일세이프 구조에 변화가 발생하면 그 변화를 감지하여 파괴 데이터를 생성할 수 있다. 이에, 파괴 데이터가 생성된다는 것은 항공기의 해당 페일세이프 구조에 변화가 발생하였다는 것을 의미한다. 이때, 페일세이프 구조가 변화한다는 것은 페일세이프 구조가 손상되었다는 것을 의미한다. 따라서 파괴 데이터는 판별의 과정을 생략하고, 발생하는 즉시 이를 비정상 데이터로 선별할 수 있다.Meanwhile, in selecting abnormal data, destruction data can be selected as abnormal data. For example, an aircraft may have a failsafe structure in an important part of the aircraft. At this time, each failsafe structure can be monitored by a sensor that can monitor each change. In addition, each sensor can detect a change when a change occurs in each failsafe structure and generate destruction data. Accordingly, the generation of destruction data means that a change has occurred in the corresponding failsafe structure of the aircraft. At this time, a change in the failsafe structure means that the failsafe structure is damaged. Therefore, destruction data can be selected as abnormal data as soon as it occurs without the process of determination.

선별부(200)에서 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는데 있어서, 선별부(200)에는 해당 항공기(10)에서 일정 기간 동안 발생한 고장 이력이 저장될 수 있다. 여기서, 고장 이력은 항공기(10)에 대한 예방적 건전성 관리를 수행하는 것에 의해 사전에 수집된 항공기(10)의 고장 이력일 수 있다. 또한, 선별부(300)에 탑재된 인공지능을 이용하여 고장 이력에 대한 특징을 도식화할 수 있고, 이를 비정상 데이터를 선별하는 것에 활용할 수 있다. 또한, 비정상 데이터로 선별되는 각 데이터로부터 주요 인자 및 인자별 가중치를 도출할 수 있고, 이들과 항공기에서 발생할 수 있는 결함과의 연계성을 분석할 수 있다. 또한, 분석되는 연계성에 따라 해당 데이터와 관련된 항공기의 부위의 고장 위험성의 정도를 분석할 수 있다. 분석된 결과는 해당 데이터에 함께 라벨링되어 항공기의 예지적 건전성 관리에 활용될 수 있다. 이에, 고품질의 데이터를 생성할 수 있다.In analyzing aircraft operation data in the sorting unit (200) to sort out abnormal data, the sorting unit (200) may store a history of failures that occurred in the corresponding aircraft (10) for a certain period of time. Here, the history of failures may be a history of failures of the aircraft (10) collected in advance by performing preventive health management for the aircraft (10). In addition, the characteristics of the history of failures may be diagrammed using artificial intelligence installed in the sorting unit (300), and this may be utilized to sort out abnormal data. In addition, major factors and weights for each factor may be derived from each data sorted out as abnormal data, and the correlation between these and defects that may occur in the aircraft may be analyzed. In addition, the degree of failure risk of the aircraft part related to the corresponding data may be analyzed according to the analyzed correlation. The analyzed results may be labeled together with the corresponding data and utilized for predictive health management of the aircraft. Accordingly, high-quality data may be generated.

다음으로, 관리부(300)에서 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리한다(S300). 예컨대 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리하는데 있어서, 비정상 데이터를 파일로 생성할 수 있다. 여기서, 파일은 관제소에서 운영자가 열람할 수 있는 형식이면 그 포맷이 다양할 수 있다. 또한, 생성된 파일을 항공기(10)의 외부 예컨대 관제소(20)의 정비시스템(30)으로 출력하여 관리 이력 데이터 베이스를 생성할 수 있고, 이로부터 예지적 건전성 관리 데이터베이스 서버를 구축할 수 있다. 이에, 본 발명의 실시 예에서는 본 발명의 실시 예에 따른 전술한 항공기 건전성 관리 장치 및 이로부터 생성된 관리 이력 데이터베이스가 저장되는 예지적 건전성 관리 데이터베이스 서버를 포함하는 예지적 건전성 관리 시스템을 구축할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 예지적 건전성 관리 시스템을 이용함으로써, 항공기가 운항중임에도 운영자 예컨대 항공기정비사가 실시간으로 관리 이력 데이타 베이스를 열어 운항중인 항공기에서 비정상 데이터의 파일이 생성되는 지를 확인할 수 있고, 이로부터 항공기의 건전성을 예지적으로 관리할 수 있다.Next, the management unit (300) manages risk factors using abnormal data (S300). For example, in managing risk factors using abnormal data, the abnormal data can be generated as a file. Here, the file can have various formats as long as it is in a format that can be viewed by an operator at the control center. In addition, the generated file can be output to the outside of the aircraft (10), for example, the maintenance system (30) of the control center (20), to generate a management history database, and a predictive health management database server can be constructed therefrom. Accordingly, in an embodiment of the present invention, a predictive health management system can be constructed that includes the aforementioned aircraft health management device according to an embodiment of the present invention and a predictive health management database server in which the management history database generated therefrom is stored. Therefore, by utilizing the predictive health management system according to an embodiment of the present invention, even while the aircraft is in operation, an operator, such as an aircraft maintenance engineer, can open the management history database in real time to check whether an abnormal data file is generated in the aircraft in operation, and thereby predictively manage the health of the aircraft.

본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 조합 및 변형될 것이고, 이에 의한 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.The above embodiments of the present invention are for the purpose of explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention. It should be noted that the configurations and methods disclosed in the above embodiments of the present invention may be combined or crossed with each other and combined and modified in various forms, and that modifications made thereby may also be considered within the scope of the present invention. That is, the present invention may be implemented in various different forms within the scope of the claims and equivalent technical ideas thereof, and those skilled in the technical field to which the present invention pertains will be able to understand that various embodiments are possible within the scope of the technical ideas of the present invention.

100: 수집부
200: 선별부
300: 관리부
100: Collection Department
200: Selection Department
300: Management Department

Claims (15)

운항중인 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정;
상기 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 과정; 및
상기 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리하는 과정;을 포함하고,
상기 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정은,
상기 항공기로부터 상태 데이터를 수집하는 과정; 및
상기 항공기로부터 환경 데이터를 수집하는 과정;을 포함하며,
상기 비정상 데이터를 선별하는 과정은,
상기 항공기 운영 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정; 및
구분된 항공기 운영 데이터를 그 형태별로 각기 다른 방식으로 분석하는 과정;을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
The process of collecting aircraft operational data from aircraft in operation;
The process of analyzing the above aircraft operation data and selecting abnormal data; and
A process for managing risk factors using the above abnormal data; including;
The process of collecting the above aircraft operation data is as follows:
The process of collecting status data from the above aircraft; and
A process for collecting environmental data from the above aircraft;
The process of selecting the above abnormal data is:
The process of dividing the above aircraft operation data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form; and
An aircraft health management method comprising: a process of analyzing the separated aircraft operating data in different ways according to their types;
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 항공기 운영 데이터를 수집하는 과정은,
상기 항공기로부터 파괴 데이터를 수집하는 과정;을 더 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
In claim 1,
The process of collecting the above aircraft operation data is as follows:
A method for managing aircraft health, further comprising: a process for collecting destruction data from said aircraft.
삭제delete 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
상기 항공기 운영 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정은,
상기 상태 데이터의 데이터 포맷에 따라 상기 상태 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정; 및
상기 환경 데이터의 데이터 포맷에 따라 상기 환경 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 과정;을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
In claim 1 or claim 3,
The process of dividing the above aircraft operation data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form is as follows.
A process of dividing the above status data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form according to the data format of the above status data; and
An aircraft health management method, comprising: a process of dividing the environmental data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form according to the data format of the environmental data.
청구항 5에 있어서,
상기 구분된 항공기 운영 데이터를 그 형태별로 각기 다른 방식으로 분석하는 과정은,
상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 그대로 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정; 및
상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증 후 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정;을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
In claim 5,
The process of analyzing the above-mentioned aircraft operation data in different ways according to its type is as follows:
The process of analyzing the aircraft operation data in the form of the above video to determine whether there is an abnormal pattern; and
An aircraft health management method, comprising: a process of verifying and analyzing aircraft operation data in the form of the above message to determine whether there is an abnormal pattern;
청구항 6에 있어서,
상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 그대로 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정은,
미리 학습된 인공지능을 이용하여, 상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터로부터 비정상 패턴을 탐지하는 과정;
비정상 패턴이 감지된 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 비정상으로 판별하고, 비정상-영상 레이블을 라벨링하는 과정; 및
비정상 패턴이 감지되지 않은 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 정상으로 판별하고, 정상-영상 레이블을 라벨링하는 과정;을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
In claim 6,
The process of analyzing the aircraft operation data in the form of the above video to determine whether there is an abnormal pattern is as follows:
A process of detecting abnormal patterns from aircraft operation data in the form of images using pre-learned artificial intelligence;
The process of determining aircraft operation data in the form of images in which abnormal patterns are detected as abnormal and labeling the abnormal-image label; and
An aircraft health management method, comprising: a process of determining aircraft operation data in the form of images in which no abnormal patterns are detected as normal and labeling a normal-image label;
청구항 6에 있어서,
상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증 후 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 과정은,
상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터에 대한 보안 무결성 검증을 수행하여 보안 무결성 결함이 발생하지 않은 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 정하는 과정;
미리 학습된 인공지능을 이용하여, 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로부터 비정상 패턴을 탐지하는 과정;
비정상 패턴이 감지된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 비정상으로 판별하고, 비정상-메시지 레이블을 라벨링하는 과정; 및
비정상 패턴이 감지되지 않은 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 정상으로 판별하고, 정상-메시지 레이블을 라벨링하는 과정;을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
In claim 6,
The process of verifying and analyzing aircraft operation data in the form of the above message to determine whether there are any abnormal patterns is as follows:
A process of performing security integrity verification on aircraft operation data in the form of the above message to determine aircraft operation data in the form of a message in which no security integrity defect occurs as aircraft operation data in the form of a verified message;
The process of detecting abnormal patterns from aircraft operation data in the form of verified messages using pre-learned artificial intelligence;
The process of determining aircraft operation data in the form of messages in which abnormal patterns are detected as abnormal and labeling them with abnormal message labels; and
An aircraft health management method, comprising: a process of determining aircraft operational data in the form of messages in which no abnormal patterns are detected as normal and labeling them with a normal-message label;
청구항 3에 있어서,
상기 비정상 데이터를 선별하는 과정은,
상기 파괴 데이터를 비정상 데이터로 선별하는 과정;을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
In claim 3,
The process of selecting the above abnormal data is:
An aircraft health management method, comprising: a process of selecting the above destruction data as abnormal data.
청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
상기 비정상 데이터를 이용하여 위험요소를 관리하는 과정은,
상기 비정상 데이터를 파일로 생성하는 과정; 및
생성된 파일을 상기 항공기의 외부의 정비시스템으로 출력하여 관리 이력 데이터 베이스를 생성하는 과정;을 포함하는 항공기 건전성 관리 방법.
In claim 1 or claim 3,
The process of managing risk factors using the above abnormal data is as follows:
The process of creating the above abnormal data as a file; and
An aircraft health management method, comprising: a process of generating a management history database by outputting the generated file to an external maintenance system of the aircraft;
운항중인 항공기의 건전성을 실시간으로 관리하기 위한 항공기 건전성 관리 장치로서,
상기 항공기에 설치되며, 상기 항공기로부터 항공기 운영 데이터를 수집하는 수집부;
상기 수집부와 연결되며, 상기 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 데이터를 선별하는 선별부; 및
상기 선별부와 연결되며, 상기 비정상 데이터를 이용하여 상기 항공기에 대한 위험요소를 관리하는 관리부;를 포함하고,
상기 수집부는,
상기 항공기 운영 데이터로서 상기 항공기로부터 상태 데이터를 수집하는 제1 수집기;
상기 항공기 운영 데이터로서 상기 항공기로부터 환경 데이터를 수집하는 제2 수집기; 및
상기 항공기 운영 데이터로서 상기 항공기로부터 파괴 데이터를 수집하는 제3 수집기;를 포함하고,
상기 선별부는,
상기 상태 데이터 및 상기 환경 데이터를 영상 형태의 항공기 운영 데이터와 메시지 형태의 항공기 운영 데이터로 구분하는 데이터 구분기;
미리 학습된 인공지능을 이용하여, 상기 영상 형태의 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 영상 판별기;
상기 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 검증하는 메시지 검증기; 및
미리 학습된 인공지능을 이용하여, 검증된 메시지 형태의 항공기 운영 데이터를 분석하여 비정상 패턴 유무를 판별하는 메시지 판별기;를 포함하는 항공기 건전성 관리 장치.
As an aircraft health management device for managing the health of an aircraft in operation in real time,
A collection unit installed in the above aircraft and collecting aircraft operation data from the above aircraft;
A selection unit connected to the above collection unit and analyzing the aircraft operation data to select abnormal data; and
A management unit connected to the above selection unit and managing risk factors for the aircraft using the above abnormal data;
The above collection unit,
A first collector for collecting status data from the aircraft as the aircraft operation data;
A second collector for collecting environmental data from the aircraft as the aircraft operation data; and
A third collector for collecting destruction data from the aircraft as the aircraft operation data;
The above selection section,
A data separator that separates the above status data and the above environmental data into aircraft operation data in image form and aircraft operation data in message form;
An image discriminator that uses pre-learned artificial intelligence to analyze aircraft operation data in the form of images to determine the presence or absence of abnormal patterns;
A message verifier for verifying aircraft operation data in the form of the above message; and
An aircraft health management device including a message discriminator that analyzes aircraft operation data in the form of verified messages using pre-learned artificial intelligence to determine whether there is an abnormal pattern.
삭제delete 삭제delete 청구항 11에 있어서,
상기 선별부는,
상기 파괴 데이터를 상기 비정상 데이터에 추가하는 데이터 추가기;를 더 포함하는 항공기 건전성 관리 장치.
In claim 11,
The above selection section,
An aircraft health management device further comprising a data adder for adding the above destruction data to the above abnormal data.
청구항 11에 있어서,
상기 관리부는,
상기 비정상 데이터를 파일로 생성하는 파일 생성기; 및
상기 비정상 데이터의 파일을 상기 항공기의 외부의 정비시스템으로 출력하는 출력기;를 포함하는 항공기 건전성 관리 장치.
In claim 11,
The above management department,
A file generator for generating the above abnormal data as a file; and
An aircraft health management device including an output device that outputs a file of the above abnormal data to an external maintenance system of the aircraft.
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