Marco de Simulación para Aplicaciones de PHM en Tiempo Real en un Entorno de Sistema de Sistemas
Autores: Dingeldein, Lorenz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Marco de Simulación para Aplicaciones de PHM en Tiempo Real en un Entorno de Sistema de Sistemas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Crecimiento
UAV
Enjambre
Fiabilidad
Evaluación de riesgos
PHM
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Si bien el crecimiento del uso de vehículos aéreos no tripulados (VANT) en los próximos años es indiscutible, las estrategias de operación cooperativa para enjambres de VANT han ganado un gran interés en la comunidad de investigación. Las capacidades de misión aumentan mientras que las contingencias pueden ser mitigadas a través de una gestión inteligente entre el enjambre operativo y la flota disponible. La importancia de observar la fiabilidad del sistema y de la evaluación de riesgos crece porque la disfunción de un activo dentro de un sistema de sistemas pone en peligro los objetivos de misión superiores del enjambre de VANT en operación. Así, no solo la planificación de trayectorias es beneficiosa para la optimización del uso, sino que los métodos de gestión de pronósticos y salud (PHM), incluidos los diagnósticos y pronósticos, también permiten la conciencia situacional y la gestión de activos impulsada por condiciones para lograr una mayor fiabilidad en la misión. La novedad de este trabajo es la observación de los estados de los activos basada en un comportamiento de degradación de múltiples componentes modelado genéricamente y la integración de métodos PHM con capacidades en tiempo real para apoyar la toma de decisiones durante la ejecución de la misión en un entorno altamente dinámico y basado en eventos. La simulación desarrollada permite probar y comparar diferentes estrategias de mantenimiento que se integran en la simulación para mostrar y discutir la efectividad y los beneficios de los métodos PHM capaces de operar en tiempo real.
Descripción
Si bien el crecimiento del uso de vehículos aéreos no tripulados (VANT) en los próximos años es indiscutible, las estrategias de operación cooperativa para enjambres de VANT han ganado un gran interés en la comunidad de investigación. Las capacidades de misión aumentan mientras que las contingencias pueden ser mitigadas a través de una gestión inteligente entre el enjambre operativo y la flota disponible. La importancia de observar la fiabilidad del sistema y de la evaluación de riesgos crece porque la disfunción de un activo dentro de un sistema de sistemas pone en peligro los objetivos de misión superiores del enjambre de VANT en operación. Así, no solo la planificación de trayectorias es beneficiosa para la optimización del uso, sino que los métodos de gestión de pronósticos y salud (PHM), incluidos los diagnósticos y pronósticos, también permiten la conciencia situacional y la gestión de activos impulsada por condiciones para lograr una mayor fiabilidad en la misión. La novedad de este trabajo es la observación de los estados de los activos basada en un comportamiento de degradación de múltiples componentes modelado genéricamente y la integración de métodos PHM con capacidades en tiempo real para apoyar la toma de decisiones durante la ejecución de la misión en un entorno altamente dinámico y basado en eventos. La simulación desarrollada permite probar y comparar diferentes estrategias de mantenimiento que se integran en la simulación para mostrar y discutir la efectividad y los beneficios de los métodos PHM capaces de operar en tiempo real.