摘 要：在當今信息時代，大數(shù)據(jù)技術得到了極大的發(fā)展，但主要應用于以互聯(lián)網(wǎng)為代表的第三產業(yè)。至于目前的航空業(yè)，這項技術似乎并沒有完美地反映出它的價值。但事實上，大數(shù)據(jù)技術仍在航空領域廣泛應用。它主要用于飛機設計、故障檢測和設備維護，值得相關人員投入精力和資源進行深入探討。本文以大數(shù)據(jù)的內涵概念為切入點，將研究對象設定為大數(shù)據(jù)在飛機維修中的應用，分析其實際問題，并提出相應的解決方案。

關鍵詞：航空工業(yè)；大數(shù)據(jù)；系統(tǒng)級故障預測；應用展望

1 大數(shù)據(jù)概念

大數(shù)據(jù)是指龐大的數(shù)據(jù)量，已經超過了現(xiàn)有數(shù)據(jù)管理工具的數(shù)據(jù)量。從學術的角度來看，4V （Volume，Velocity，Variety，Value）的概念通常被用來描述它：它具有大容量，高速，多樣性和高價值。目前，大數(shù)據(jù)不僅局限于過去的狹義定義，而且已經發(fā)展成為一個廣義的概念。它不僅是一種簡單的數(shù)據(jù)形式，還涵蓋了采集、處理、分析等一系列相關的技術手段。它已經成為一個統(tǒng)一的概念。

2 大數(shù)據(jù)與航空器維修

在航空時代之初，飛機的維修一般局限于某一部分，或某一特定系統(tǒng)，某一時刻，定期對飛機進行維修和檢查，使飛機能夠在任何時候安全平穩(wěn)地飛行。這里我們引入了定時預防的概念，它是考慮到設備隨時間的磨損的實際情況而提出的。在未發(fā)生部件安全隱患前，要做好相應的預防工作。較輕的是進行簡單的修理，較嚴重的是進行必要的更換。預防性維修的本質。然而，這種預防性定時維護也有很多缺陷，因為它不可避免地會產生許多不必要的維修，如零件，檢測到有潛在的安全隱患需要更換，但其使用壽命尚未達到，其價值尚未充分發(fā)揮。大量的飛機設備無法承擔高頻維修，因此飛機的整體維修成本會變得異常高。

目前，各種飛機都在更新設備，以提高飛機的安全性能。例如，ARINC開發(fā)了一個用于飛機狀態(tài)分析和管理的系統(tǒng)（ACAMS）。該系統(tǒng)的功能是盡可能多地從各種設備中收集信息，然后對其進行匯總和處理，識別可能存在問題的部件，并評估其對飛機的正確性。常規(guī)的操作會造成多大的影響，然后所有的信息將傳送到地面站，以便地面維修人員能事先做好準備，在設備或技術能否做好彩排工作，只要飛機降落在地面上，它可以保持在第一次對的數(shù)量降到最低。操作的影響。然而，波音公司新開發(fā)的飛機狀態(tài)管理系統(tǒng)（以下簡稱AHM0可以在飛行過程中對數(shù)據(jù)進行處理，然后將其傳輸?shù)胶娇盏孛嬲?。同時，還可以發(fā)現(xiàn)故障位置，制定有針對性的維修計劃。波音（Boeing）分析師表示，自從使用AHM以來，航空公司節(jié)省了約四分之一的不合理消費，而這些消費過去曾被用來推遲或取消因故障導致的航班。從飛機日常維護方面來看，SAP數(shù)據(jù)軟件系統(tǒng)是民用航空中應用最廣泛的一個系統(tǒng)，已經服役超過15年。我們相信，隨著時間的推移，該技術將會不斷取得新的突破，達到一個更加精細的水平。

對于運營商來說，行業(yè)的核心在于飛機的航線和客戶的管理。然而，在維修行業(yè)，只有快速反應和高技能的維修團隊才是后勤保障的關鍵。SAP航空維修加工項目主要包括基礎維修、現(xiàn)場維修、零部件維修三部分，以及財務、備件、采購等業(yè)務。在一個項目的維修中，批號和序列號是兩種控制方式，可以清楚的記錄飛機上各個部件的維修和更換情況，盡可能的減少故障發(fā)生的概率。據(jù)SAP負責人表示，飛機本身也在朝著智能化發(fā)展，可以獨立收集數(shù)據(jù)和信息。接下來，我們以波音787飛機為研究對象，記錄其座艙壓力、高度、油耗等數(shù)據(jù)。我們發(fā)現(xiàn)其總量可以達到0.5TB以上。如此龐大的數(shù)據(jù)處理方法已經成為研究人員頭疼的問題。在許多行業(yè)中，預測系統(tǒng)的研發(fā)一直是一個核心技術問題。原因是預測結果基本不可信。因此業(yè)界對使用SAP充滿了期待，他們的焦點是系統(tǒng)能否可靠地預測飛機故障。SAP可以方便地存儲這些數(shù)據(jù)，并且可以隨時傳輸所需的數(shù)據(jù)。總之，它能夠建立一個故障分析模型，然后推斷飛機上存在或即將出現(xiàn)的問題，這也是可預測性的體現(xiàn)。在成本數(shù)據(jù)方面，與以前的維護模型相比，保守估計可以節(jié)省18%的預測維護成本。

3 大數(shù)據(jù)技術應用

3.1飛機系統(tǒng)級故障特征

目前，大數(shù)據(jù)技術在航空領域很有前景，大數(shù)據(jù)技術的核心是系統(tǒng)故障預測和分析。飛機的發(fā)展已經成為各種技術的集合體。一個鏈路的問題可能導致相鄰系統(tǒng)的故障，從而導致整個飛機的報廢。因此，飛機系統(tǒng)故障預測技術是當前航空業(yè)研究的熱點之一。有三個問題亟待解決：一是兩個個體之間的互動，或者也可以理解為一種博弈關系；二是飛機本身與外部環(huán)境的相互作用，也可以稱為反饋；第三是出現(xiàn)。在整個科學系統(tǒng)中，許多部分按照一定的規(guī)則或內部關系組裝成一個系統(tǒng)，這將是一個全新的整體。本系統(tǒng)的價值是一個單一的部分，即使是部分的集合也是難以實現(xiàn)的。系統(tǒng)科學稱之為“整體涌現(xiàn)”。此外，飛機內部系統(tǒng)將與上述三點相互作用，形成復雜的格局。

首先介紹了以往的故障預測方法。它們基于故障物理模型，其中一些是在專家知識庫的基礎上開發(fā)的。該方法有一個特點：它注重先驗知識和整個系統(tǒng)的內部邏輯，基本上不能解決其共同的高維問題。非線性和緊急問題。然而，隨著時代的進步，航空裝備技術開始不斷取得突破，人們也開始采用機器學習的方法，這為解決這一問題帶來了新的思路。然后我們重新定義系統(tǒng)級故障預測基于大數(shù)據(jù)的飛機，這是分析故障數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計分析和其他措施的基礎上，大量的數(shù)據(jù)產生的各種因素，然后預測故障的發(fā)展，以便從一個客觀的角度解決問題。

3.2 美國大數(shù)據(jù)分析技術應用

美國是理論與工程實踐結合最緊密的國家。近年來，美國研究人員仍在努力將最新的科學研究成果融入其中。20世紀70年代，NASA正式提出了基于傳感器數(shù)據(jù)的航天器綜合健康管理的概念。在此基礎上，技術人員開發(fā)了飛機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、發(fā)動機監(jiān)測系統(tǒng)和綜合診斷預報系統(tǒng)。上世紀末，隨著F-35戰(zhàn)斗機項目的啟動，該項目完成了從理論到實踐的重大轉變。進入本世紀后，互聯(lián)網(wǎng)技術的迅速發(fā)展和計算機信息技術，在航空航天領域，西方國家專注于機器學習，他們想用這種方法來實現(xiàn)高維和大規(guī)模工業(yè)數(shù)據(jù)排序，然后找到法律的內部各種復雜的設備系統(tǒng)的失敗。在這方面，美國主要的官方科研小組或各大航空企業(yè)的研究團隊都在從事這方面的技術研究。大部分的進展和成果都處于保密階段。根據(jù)目前已知的信息，它們很少發(fā)表在公共視野中，例如基于數(shù)據(jù)驅動的方法。深度學習故障預測等。

4 結語

目前，我們正處于互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)時代。無論哪個行業(yè)，我們都必須考慮如何借助大數(shù)據(jù)技術實現(xiàn)自身價值。飛機維修也不例外。在分析了飛機維修與大數(shù)據(jù)的關系之后，我們需要做的是確定具體的維度。維修事件與飛機維修活動的關系可以進一步提高飛機維修效率。

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作者簡介：

谷正寶，出生年月：1983.12，性別：男，民族：漢，籍貫（精確到市）：安徽省馬鞍山市含山縣，當前職務：工程師，當前職稱：工程師，學歷：本科，研究方向：飛機維修.