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    EineWartbarkeitsstrategie ist geschaffen, die das Definieren mehrererWartungskonzepte (64) fürKomponenten (38), Funktionen (38), Subsysteme (36) und vor Ort austauschbareEinheiten (40) in einem komplexen Maschinensystem (12), sowie dieDurchführung/Implementierungder Konzepte ermöglicht,um auf auftretende servicebedürftigeEreignisse und Fehlfunktionen hin Wartungen auszuführen unddie Konzepte im Laufe der Zeit zu verbessern. Die Konzepte (64)könnenin einer geeigneten Weise zugeordnet sein, so dass sie ausgewählt werdenkönnen,um auf erfassbare und eingrenzbare Ausgangsursachen von servicebedürftigenEreignissen bei deren Auftreten anzusprechen, und die angemessenenKonzepte werden bei einem Auftreten derartiger Ereignisse auf derBasis vordefinierter Indikatoren (164) ausgewählt. Wenn im Laufe der ZeitWartungsereignisse auftreten und durch Empfehlungen (184) angesprochenwerden, die durch jeweilige Konzepte vorgeschlagen sind, werdenDaten erfasst, die als die Grundlage für ein Weiterentwickeln derKonzepte dienen, um Ausgangsursachen von servicebedürftigenEreignissen und Fehlfunktionen angemessener anzusprechen und dieWahl der Konzepte optimal anwendungsgemäß hinsichtlich eines Ansprechensvon servicebedürftigenEreignissen und Fehlfunktionen zu verbessern.
    公开号:DE102004015501A1
    申请号:DE200410015501
    申请日:2004-03-27
    公开日:2004-10-21
    发明作者:Steven Hector Azzaro；Stephen Robert Brookfield Crowley；Richard Lee Waukesha Frowein；Rasiklal Punjalal Shah；Ernest Joseph Sussex Waldron
    申请人:GE Medical Systems Inc；
    IPC主号:H04L1-22
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein das Gebiet von Mechanismenzum Identifizieren von Fehlfunktionen und servicebedürftigenBedingungen in komplexen Systemen. Insbesondere betrifft die ErfindungTechniken, um Ausfälleoder servicebedürftigeEreignisse besser zu erfassen, abzugrenzen und zu warten, und Wartbarkeitskonzepte zuverbessern, die verwendet werden, um Ausfälle und servicebedürftige Ereignissezu erfassen und zu korrigieren.
    [0002] Aufeinem Gebiet komplexer Maschinensysteme wurden bisher vielfältige Technikenverwendet, die dazu dienen, Fehlfunktionen oder servicebedürftige Bedingungenzu erkennen und dieselben zu korrigieren. Frühe Techniken beschränkten sichauf ein einfaches manuelles Einschreiten. D.h. im Falle des Auftretenseiner Fehlerbedingung oder eines Versagens führten Fachkräfte oderWartungspersonal manuelle Problembehebungsmaßnahmen durch, um die mögliche Fehlerquellezu identifizieren und die Fehlfunktion zu korrigieren. Solche Systemeeignen sich zwar im Allgemeinen für einfache Systeme, allerdingsliefern sie keine besonders zuverlässige und erweiterbare Wartungsstrategie.Darüberhinaus hängensolche Ansätzevom Grad der Erfahrung, der Geschicklichkeit, der Intuition unddem Wissen von Technikern und Wartungspersonal ab, und damit von Voraussetzungen,die sowohl von Person zu Person als auch zeitabhängig stark variieren können.
    [0003] Ansätze wurdenunternommen, Fehlfunktionen und servicebedürftige Bedingungen auf reaktive undproaktive Weise analytischer und reproduzierbarer zu identifizieren.Allerdings bedienen sich die bestehenden Ansätze typischerweise nicht einersystematischen Strategie, die dazu dient, ein Konzept oder Systemeiner Wartbarkeit zu errichten, das Konzept oder System zu implementierenund das Konzept und System nach einem Implementieren zu korrigieren.Es besteht daher großerBedarf nach verbesserten Systemen, die in der Lage sind, eine Wartungin komplexen Systemen bereitzustellen. Ein besonderer Bedarf bestehtnach einem Ansatz einer Gesamtstrategie einer Wartung, die übertragbarist auf komplexe Maschinensysteme verschiedenster Art, die vieleunterschiedliche Subsysteme, Komponenten, Funktionen, vor Ort austauschbareEinheiten, und so fort enthalten. Nach dem Stand der Technik wurde bishernoch kein umfassender Ansatz erfolgreich entwickelt, um Wartbarkeitzu entwerfen, zu implementieren und zu verbessern.
    [0004] Esist eine Technik geschaffen, die dazu dient, eine Strategie einerGesamtwartungsstabilität für komplexeMaschinensysteme festzulegen, um auf solchen Bedarf zu reagieren.Das gesamte System und Verfahren lässt sich an vielfältige beliebigeMaschinensysteme anpassen, einschließlich von Systemen, die Software,Hardware, Firmware, Maschinenelemente, und so fort verwenden. DasGesamtsystem schließtdie Erstellung einer Reihe von Wartungskonzepten für vielfältige Komponenten,Funktionen, Subsysteme und vor Ort austauschbare Einheiten ein,wobei jedes Konzept zum Erfassen und Eingrenzen gewisser, Elementeund Fehlermodi beiträgt.Die Konzepte werden an schließendimplementiert und geeignet ausgewählt, um eventuell auftretendeWartungserfordernisse anzusprechen. Während die Konzepte im Laufeder Zeit in Reaktion auf servicebedürftige Ereignisse und Fehlfunktionen durchgeführt werden,wird durch eine Rückmeldung über tatsächlicheErgebnisse einer Wartung des komplexen Maschinensystems eine Verbesserung undWeiterentwicklung der Wartungskonzepte ermöglicht.
    [0005] Dievorliegende Technik schafft ein Verfahren zum Definieren eines Wartungskonzeptsfür ein komplexesSystem. Ein Wartungskonzept wird für eine Komponente, eine Funktion,ein Subsystem oder eine vor Ort austauschbare Einheit eines komplexenSystems erzeugt, und das Konzept beinhaltet mehrere Fehlermodi undIndikatoren fürdie Fehlermodi. Das Wartungskonzept wird anschließend dazu verwendet,eine Wartungsmaßnahmezu empfehlen, die sich eines servicebedürftigen Ereignisses auf der Grundlageder Indikatoren und Eingabedaten aus dem komplexen System annimmt.Das Wartungskonzept wird anschließend auf der Basis von ausgeführten Wartungsmaßnahmenbewertet.
    [0006] DieTechnik schafft ferner ein Verfahren zum Definieren eines Wartungskonzepts,mit dem Schritt des Erzeugens mehrerer Wartungskonzepte für unterschiedlicheKomponenten, Funktionen, Subsysteme oder vor Ort austauschbare Einheiten.Jedes Wartungskonzept beinhaltet mehrere Fehlermodi und Indikatorenfür dieFehlermodi fürentsprechende Komponenten, die Funktion, das Subsystem oder die vorOrt austauschbare Einheit. Auf der Grundlage der Indikatoren undEingabedaten aus dem komplexen System wird aus den vielen Wartungskonzepteneines ausgewählt.Das ausgewählteWartungskonzept wird verwendet, um eine Wartungsmaßnahme zu empfehlen,die sich eines servicebedürftigen Ereignissesauf der Grundlage der Indikatoren und Eingabedaten aus dem komplexenSystem annimmt. Das ausgewählteWartungskonzept wird anschließend aufder Grundlage der ausgeführtenWartungsmaßnahmenbewertet.
    [0007] Gemäß einemweiteren Aspekt der Technik, umfasst ein Verfahren zum Definiereneines Wartungskonzepts die Erzeugung eines Wartungskonzepts für eine Komponente,eine Funktion, ein Subsystem oder eine vor Ort austauschbare Einheiteines komplexen Systems. Das Wartungskonzept beinhaltet mehrereFehlermodi, Indikatoren fürdie Fehlermodi und eine Angabe überKosten von Wartungsmaßnahmenim Zusammenhang mit dem jeweiligen Fehlermodus. Für jedenFehlermodus wird eine empfohlene Wartungsmaßnahme erstellt, die zumindest aufden jeweilig zugewiesenen Kostenfaktor begründet ist. Das Wartungskonzeptwird verwendet, um auf der Grundlage der Indikatoren, der Kostenund der Eingabedaten aus dem komplexen System eine Wartungsmaßnahme für ein servicebedürftigesEreignis zu empfehlen. Das Wartungskonzept wird auf der GrundlageausgeführterWartungsmaßnahmenbewertet.
    [0008] DieErfindung schafft ferner Systeme und Rechnerprogramme, die geeignetsind, ähnliche Funktionalitäten durchzuführen, wiesie oben im Zusammenhang mit den vielfältigen Verfahren erwähnt sind.
    [0009] Dieoben erwähntenund andere Vorteile und Merkmale der Erfindung erschließen sichnach dem Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindungmit den Zeichnungen:
    [0010] 1 zeigt eine schematischeVeranschaulichung eines Wartungssystems, das dazu dient, die Konzeptiongewisser Fehlerbedingungen oder Ereignisse in einem komplexen Maschinensystemgemäß Aspektender vorliegenden Technik zu ermöglichen;
    [0011] 2 zeigt eine schematischeVeranschaulichung gewisser funktioneller Komponenten des Systemabschnittsdes Konzeptentwurfs und der Konzeptimplementierung des in 1 veranschaulichten gesamtenWartungssystems;
    [0012] 3 zeigt eine schematischeVeranschaulichung gewisser funktioneller Komponenten in einem Entwicklungs-und Analysesystemabschnitt des in 2 veranschaulichtenSystems;
    [0013] 4 zeigt eine schematischeVeranschaulichung eines Konzeptwahlsystems, das dazu dient, einemkomplexen Maschinensystem Wartung zukommen zu lassen;
    [0014] 5 zeigt eine schematischeVeranschaulichung gewisser funktioneller Komponenten in einem Konzeptanalyse-und Bewertungsmodul, die dazu dienen, die Leistung des Gesamtsystemsund der durch das System verwendeten Konzepte zu bewerten und zuverbessern;
    [0015] 6 zeigt eine Darstellungeines exemplarischen Interface zum Entwerfen eines Konzepts für eine Wartunggemäß den in 3 zusammengefassten Komponenten;
    [0016] 7 zeigt ein weiteres exemplarischesInterface zum Entwerfen des Konzepts in einer alternativen Weise,das in Verbindung mit jenem nach 6 verwendetwerden kann;
    [0017] 8 zeigt eine exemplarischeAusführung einesAnalysedatenblatts zum Auswerten eines Wartungskonzepts während einerEntwurfsphase;
    [0018] 9 zeigt eine exemplarischeAusführung einesanalytischen Diagnosetools, das verwendet wird, um Wartungskonzeptewährendder Gültigkeitsprüfungs- unddiagnostischen Phasen zu auswerten;
    [0019] 10 zeigt eine exemplarischeDarstellung eines Wartungsrückmeldungsdatenblatts,das eine Übersicht über dieEffizienz und Genauigkeit spezieller Konzepte und über dieauf der Grundlage der Konzepte vorgeschlagenen Wartungsempfehlungen bereitstellt;und
    [0020] 11 zeigt ein Datenblatt ähnlich wiejenes in 10, das jedochzusätzlicheEinzelheiten hinsichtlich einzelner Ereignisse angibt, die eineWartung hervorriefen, auf der das Datenblatt beruht.
    [0021] Indemnun beginnend mit 1 aufdie Zeichnungen eingegangen wird, ist ein Wartungssystem 10 zumErmitteln von Leistung und zum Bereitstellen von Empfehlungen undWartung fürein komplexes Maschinensystem 12 schematisch veranschaulicht.In der vorliegenden Erörterungwird durchweg Bezug genommen auf ein Maschinensystem 12 unddie Wartung eines derartigen Maschinensystems. Viele unterschiedlicheGebiete könnenNutzen aus Aspekten der vorliegenden Technik ziehen, jedoch eignetsich die Technik besonders gut zum Bewerten von wie nachstehendbeschriebenen Funktionen und Komponenten eines komplexen Maschinensystems,einschließlichvon Systemen, Subsystemen, vor Ort austauschbaren Einheiten, undso fort. Selbstverständlichist mit dem Begriff eines komplexen Maschinensystems keine Beschränkung dervorliegenden Technik auf herkömmlichemechanische Gerätebeabsichtigt, obwohl solche Geräteund Systeme selbstverständlichdurch die vorliegenden Techniken bewertet und gewartet werden können. Vielmehrsollte der Begriff in dem Sinne verstanden werden, dass beliebigekomplexe Systeme von Komponenten, Funktionen, Subsystemen, vor Ortaustauschbaren Einheiten, sowohl stationärer als auch mobiler Natur,und auf Hardware, Software, Firmware, oder in sonstiger Weise gestützt einzubeziehen sind.An manchen Stellen der vorliegenden Erörterung wird beispielsweiseauf Bildgebungssysteme Bezug genommen, wie sie beispielsweise imZusammenhang mit medizinischen Diagnostiken verwendet werden. Wiedem Fachmann klar ist, enthalten derartige Systeme zahllose Subsystemeund Komponenten, die ihre Funktion innerhalb gewisser Parameter erfüllen sollten,um die gewünschteFunktionalitätzu erfüllen.Im Zusammenhang mit medizinischen Diagnostiken werden beispielsweiseSysteme unterschiedlicher Modalität verwendet, z.B. Magnetresonanzbildgebungssysteme,Computertomographiesysteme, röntgenologischeSysteme, Ultraschallsysteme, Positronenemissionstomographiesysteme, undso fort. Diese und andere Systeme können gemäß der vorliegenden Technikenkonzipiert und gewartet werden, um deren Funktionalität und Bedienbarkeitaufrecht zu erhalten.
    [0022] Wieweiter unten eingehender beschrieben, umfasst das System 10 einmit dem Bezugszeichen 14 bezeichnetes System zum Entwerfenund Durchführenvon Konzepten. Das System zum Entwerfen und Durchführen vonKonzepten ermöglichtdie Entwicklung von speziellen Wartungskonzepten für das komplexeMaschinensystem und dessen Subsysteme. Wie auch weiter unten eingehenderbeschrieben, könnendie Konzepte auf Vollständigkeit,Genauigkeit, Reproduzierbarkeit, Erfassbarkeit gewisser Fehlermodiund so fort überprüft werden.Das System 14 zum Entwerfen und Durchführen von Konzepten ermöglicht fernereine tatsächlicheDurchführungder entwickelten Wartungskonzepte. Während einer derartigen Durchführung werdendurch vielfältigeMittel, sei es automatisiert oder manuell, Daten erfasst, und einoder mehrere Wartungskonzepte werden automatisch ausgewählt, umempfohlene Maßnahmenabläufe für ein Bereitstelleneiner Wartung fürdie identifizierten Systeme, Subsysteme, Komponenten oder Funktionalitäten zu ermitteln.Das System 14 ermöglichtauch eine periodische Analyse überdie Lebensdauer des Systems hinweg, um die Effizienz des implementiertenWartungskonzepts zu bewerten. D.h. in dem Maße wie detailliertere oder empirischeDaten hinsichtlich der fürdas System erforderlichen Wartung verfügbar werden, werden solcheDaten in die Konzepte integriert, um deren Genauigkeit und Leistunghinsichtlich einer Vorhersage und eines Reagierens auf servicebedürftige Bedingungenund Ereignisse währendderen Auftreten oder im Vorfeld zu verbessern.
    [0023] Daskomplexe Maschinensystem 12 wird über ein Datenerfassungsmodulbetreut, das in beliebiger geeigneter Form vorliegen kann. Ganzallgemein kann das Datenerfassungsmodul 16 Software, Hardwareoder Firmware enthalten, die automatisch oder manuell die für eine Analysedes Betriebszustands des Maschinensystems erforderlichen Datenwerte,Parameterwerte, Ereignisprotokolle, und so fort sammeln. Das Datenerfassungsmodulkann derartige Daten in Echtzeit, periodisch während eines automatisch odermanuell initiierten Datendurchlaufs, oder in jeder sonstigen geeignetenWeise sammeln. Die gesammelten Daten können in einem Memorymodul 18 gespeichertwerden. Sowohl das Datenerfassungsmodul 16 als auch dasMemorymodul 18 könnensich in örtlicherNähe desMaschinensystems 12 oder an einem oder mehreren entferntangeordneten Standorten befinden. Das Datenerfassungsmodul ist anein Kommunikationsmodul 20 angeschlossen, das eine Übertragungvon Daten zu und von dem Datenerfassungsmodul, und damit zu undvon dem Memorymodul 18 und dem komplexen Maschinensystem 12 vereinfacht.Das Kommunikationsmodul 20 kann eine oder mehrere unterschiedlicheArten von Datenübertragungsmittelnenthalten und kann nach jedem gewünschten Protokoll, z.B. Internetprotokollenarbeiten. Dementsprechend kann das Kommunikationsmodul 20 Router,Server, Firewalls, Sicherungseinrichtungen und beliebige sonstigegewünschteSchaltkreise enthalten, die der Übertragungund Sicherheit der zu übertragenenDaten dienen. Ein Netzwerk 22 vereinfacht einen Austauschder Daten zwischen dem Kommunikationsmodul 20 und dem Konzeptentwurfsimplementierungssystem 14.
    [0024] DasKonzeptentwurfsimplementierungssystem 14 kann an einemoder mehreren Standorten eine Reihe von Rechnerressourcen und Schaltkreisenenthalten. Insbesondere sollte es klar sein, dass das System 14 einenweiten Bereich von Funktionalitätsowohl hinsichtlich des Entwerfens, des Testens, des Implementierensals auch der eventuellen Bewertung und Verfeinerung von Wartungskonzepten ermöglicht.Währendbestimmte Systeme und Module hier schematisch oder analytisch beschrieben sind,wird es dem Fachmann daher einleuchten, dass diese Module vieledarin eingebettete Routinen und Funktionen aufweisen können, vondenen einige hier beschrieben und in der Lage sind, diese Funktionen inmannigfaltiger Form überNetzwerke, an lokalen Workstations, durch interaktives Verarbeitenvon Ressourcen und so fort durchführen können.
    [0025] Wiein 1 zu sehen, enthält ein System 14 zumEntwerfen und Durchführenvon Konzepten ein Analyse/Wartungsmodul 24, das über einNetzwerk 22 von dem Maschinensystem 12 Daten empfängt. DasModul 24, das seinerseits gegebenenfalls vielfältige Softwareroutinenund Hardware- oder Firmwareschaltkreise enthält, dient dazu, die empfangenen Datenzu analysieren und eine Übertragungvon Daten anzufordern, die fürdie von dem System auszuführendenFunktionen der Konzeptentwicklung, Konzeptdurchführung und Konzeptverfeinerungbenötigt werden.Das Modul 24 ist mit einem Entwicklungs-/Analyse-System 26 verbunden,das dazu dient, die Entwicklung von Wartungsmodulen für das Maschinensystemund deren Analyse und Verfeinerung zu unterstützen. Vielfältige Berichtsmodule, die weiterunten eingehender beschrieben und in 1 allgemeinmit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet sind, dienen dazu,währendsämtlicherBetriebsphasen des Systems 14 Berichte zu erstellen. DieBerichtsmodule stellen beispielsweise Berichte über Analysen bereit, die angewissen Konzepten währendder Entwurfsphasen durchgeführtwurden, sowie Berichte und Empfehlungen für eine Wartung während deraktuellen Durchführungder Konzepte. Darüberhinaus könnendie Berichtsmodule 28 Berichte vorsehen, die die tatsächlicheLeistung der Konzepte überdie Zeit hinweg basierend auf einer tatsächlichen Wartung des Systemskennzeichnen. Diese und andere Berichte können periodisch durch das Systemoder auf Benutzeranforderungen hin bereitgestellt werden. Das Modul 24,das System 26 und die Berichtsmodule 28 können miteiner Datenbank 30 oder einer beliebigen sonstigen geeigneten Speichereinrichtungverbunden sein. Währenddie Datenbank 30 in 1 für veranschaulichendeZwecke dargestellt ist, werden die Systeme und Module für eine tatsächlicheDurchführungim Allgemeinen jeweils gesonderte Arbeitsspeicher zum Ausführen ihrerFunktionen, zum Speichern von Parametern und Daten, zum Speichernvon Konzepten, zum Speichern von Wartungsaufforderungen, zum Speichernvon Wartungsempfehlungen und Wartungsvorgeschichten etc. enthalten.Solche Arbeitsspeicher könnenvon beliebiger geeigneter Bauart sein, und es können weitere Arbeitsspeicherund Datenbanken in einer verknüpftenWeise vorgesehen sein, um den Austausch der Daten, das Archivierenvon Daten, und so fort zu unterstützen. Bei einer tatsächlichen Durchführung werdenbeispielsweise häufigtypischerweise eine Anzahl unterschiedlicher Arbeitsspeicherstandortezur Verfügungstehen, die Software und Daten zum Durchführen der vielfältigen unten beschriebenenindividuellen Funktionen speichern. Es wird ferner die Möglichkeitin Betracht gezogen, derartige Arbeitsspeicher zu verknüpfen oderredundant zu gestalten, um einige der hier beschriebenen funktionellenKomponenten und Funktionalitätenonline oder offline betreiben zu können. Dementsprechend ist eineWorkstation 32, wie in 1 dargestellt,mit dem Entwicklungs-/Analyse- System 26 verbundenund enthält,wie herkömmlich üblich, einen Rechner,einen Monitor, Eingabegeräte,Ausgabegeräte,und so fort. Ähnliche,allgemein mit dem Bezugszeichen 34 bezeichnete Workstationskönnen mitdem System 26, dem Modul 24, den Berichtsmodulen 28 undsonstigen Komponenten verbunden sein, die für einzelne Clients oder Workstationsin dem System zum Entwerfen und Durchführen von Konzepten 14 vorgesehensind.
    [0026] Wieoben erwähnt,kann das komplexe Maschinensystem 12 eine große Anzahlvon Komponenten und Funktionen, sowie Subsystemen, vor Ort austauschbarenEinheiten, und so fort enthalten. Einige dieser Merkmale sind in 1 veranschaulicht. In demveranschaulichten System 12 enthält ein Subsystem 36 vielfältige Komponentenoder Funktionen 38. Die Komponenten oder Funktionen umfassenjeweils vor Ort austauschbare Einheiten 40. Es ist zu beachten,dass der Begriff vor Ort austauschbare Einheit in dem hier verwendetenSinne vielfältige Komponentenoder Teile, sowie Zusammenstellungen von Komponenten oder Teilenbeinhalten kann, die in der Lage sind, entweder in Zusammenwirken miteinanderoder bis zu einem gewissen Grade getrennt nützliche Funktionen auszuführen. Wiefür den Fachmannoffensichtlich, kann gewünschtenfalls einebeliebige Anzahl von Subsystemen in komplexen Systemen durch ihreFunktionalität,Interdependenz, gesonderte Fähigkeitder Herstellung oder Wartung und so fort festgelegt werden, wasgewöhnlichauch der Fall ist. In ähnlicherWeise könnenvor Ort austauschbare Einheiten geeignet konstruiert sein, um eineWartung durch einfaches Austauschen integrierter Teile, Programmroutinenund so fort zu erleichtern. Wie weiter unten eingehender beschrieben,ermöglichtein Aspekt der vorliegenden Technik den Entwurf oder die Zuordnungvor Ort austauschbarer Einheiten gemäß der Erfassbarkeit oder Eingrenzungvon War tungs- oder Fehlerbedingungen, Kosten von Elementen, diegewartet oder einfach ausgetauscht werden können und so fort.
    [0027] EinigeKomponenten oder Funktionen des Systems 10 sind jedochmöglicherweisenicht in zugeordneten vor Ort austauschbaren Einheiten oder auchin festgelegten Subsystemen, Komponenten oder Funktionen vorhanden.In 1 sind zusätzlichevor Ort austauschbare Einheiten dargestellt, die sich außerhalbder logischen Zuordnung des Subsystems 36 befinden undin keiner der speziellen Komponenten oder Funktionen vorkommen.Obwohl nicht eigens in 1 veranschaulicht,könnenin ähnlicherWeise vor Ort austauschbare Einheiten von einzelnen Subsystemenetc. getrennt sein. Es sollte beachtet werden, dass vielfältige vorOrt austauschbare Einheiten, Komponenten und Funktionen, Subsystemeund so fort an einem oder mehreren physischen Standorten vorhandensein können.D.h. das System 12 ist nicht auf einen speziellen physischen Standortbeschränkt,sondern kann zugeordnete Komponenten, Funktionen, Subsysteme undso fort an vielfältigenunterschiedlichen Standorten einschließen.
    [0028] DieKomponenten und Funktionen des Systems 12 sind eingerichtet,um Daten zu erfassen, die dazu nutzbar sind, um den Betriebszustanddes Systems zu identifizieren und Fehlerbedingungen zu identifizierenund zu diagnostizieren. Die wie oben erwähnt gesammelten Daten werdenin Verbindung mit Wartungskonzepten für die einzelnen Komponenten oderFunktionen oder mit Konzepten fürvor Ort austauschbare Einheiten oder auch mit Subsystemen verwendet.Zunächstwerden die Daten jedoch füreinen Einsatz der Konzepte erfasst oder gesammelt. Diese Funktionkann in vielfältigerWeise ausgeführt werdenund wird in vielfältigerWeise an unterschiedlichen Einzelkomponenten und -funktionen desSystems ausgeführt.
    [0029] Indem in 1 veranschaulichtenAusführungsbeispielsind fürdie vielfältigenvor Ort austauschbaren Einheiten 40 Sensoren 42 vorgesehen. DieArt der Sensoren wird selbstverständlich von der Art der einzelnenzu erfassenden Parameter abhängen.Im allgemeinen werden Parameter erfasst, die eine Auskunft über denoperativen Zustand der einzelnen Komponente oder Funktion beinhalten.Diese Aufgabe kann von einem oder mehreren Sensoren durchgeführt werden,und die Sensoren könneneigens dieser Aufgabe zugewiesen sein oder ganz allgemein eine operativeFunktion innerhalb des Systems erfüllen. Beispielsweise können anden Komponenten speziell zugewiesene Transducer vorgesehen sein,die dazu dienen, Parameter wie Stromstärke, Spannung, Temperatur,Geschwindigkeit, Schwingung, chemische Eigenschaften oder sonstigeandere operative Parameter zu erfassen. Indikatoren für einenoperativen Zustand von Software werden ebenfalls als Sensoren imZusammenhang mit der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen.Wo es geeignet erscheint, könnendie Sensoren bereits vorgesehen sein, um derartige für den normalenBetrieb des Systems nützlicheFunktionen zu erfüllen.In Fällen,wo derartige Parameter benötigtwerden und nicht durch die bestehenden Systemkomponenten zur Verfügung stehen,ermöglichtdie vorliegende Technik ein Hinzufügen solcher Sensoren, um die durchdie Wartungskonzepte ermöglichtenFähigkeitender Erfassbarkeit und Eingrenzung zu verbessern. Während dieSensoren als FRUs 40 zugeordnet veranschaulicht sind, istjedoch ferner zu beachten, dass derartige Sensoren allgemeiner aufvielfältigenEbenen in dem System vorgesehen sein können, beispielsweise auf Ebenenvon Komponenten oder Funktionen, Subsystemebenen und so fort.
    [0030] Wieweiter unten eingehender beschrieben, lassen sich gewisse Parameteroder Überwachungennicht ohne Weiteres automatisiert durchführen. Solche Eingaben verlangengegebenenfalls vielmehr ein menschliches oder spezielles maschinellesEingreifen fürErfassungszwecke. Zwei der in 1 dargestelltenvor Ort austauschbaren Einheiten 40 (siehe FRU8 und FRU9)sind nicht mit Sensoren ausgerüstet,sondern benötigeneine derartige manuelle oder halbautomatische Rückmeldung. Die in 1 veranschaulichten Sensoren 42 sinddementsprechend gezeigt, wie sie dem Datenerfassungsmodul 16 über beliebigegeeignete Datenübertragungskanäle 44 Datenzur Verfügungstellen, währendgestrichelte Linien 46 schematisch veranschaulichen, dass gewisseDaten oder Überwachungenauf solche manuelle oder halbautomatische Weisen übermittelt werdenkönnen.Ferner ist zu beachten, dass auch auf Abruf zu startende Diagnosetestsund Diagnoseroutinen Indikatordaten für eine Verwendung durch dieKonzepte zur Verfügungstellen können.Wie dem Fachmann klar, könnenviele Systeme mit solchen Programmroutinen ausgerüstet sein,die sich durch einen Benutzer initiieren lassen, um den Betriebszustanddes Systems oder der Einzelkomponenten des Systems zu ermitteln,indem Parameterdaten in Echtzeit und/oder aus Ereignisprotokollenund dergleichen gesammelt und überdiesanalysiert werden. In ähnlicherWeise kann eine Wartungsworkstation 48 oder eine ähnlicheSchnittstelleneinrichtung mit dem System verbunden sein, um Datenund Überwachungenbereitzustellen, die als Indikatoren dienen können, die in den vielfältigen nachstehenderörtertenWartungskonzepten verwendet werden. Solche Workstations 48 können fernerdazu dienen, eine Wartung anzufordern, Konzepte zusammenzustellen oderzu verfeinern, Berichte und Wartungsempfehlungen entgegenzunehmenoder anzufordern und so fort.
    [0031] 2 veranschaulicht gewissefunktionelle Komponenten des oben erörterten Systems 14 zum Entwerfenund Durchführenvon Konzepten. Insbesondere sind Komponenten des Entwicklungs/Analyse-Systems 26 sowieKomponenten des Analyse/Wartungsmoduls 24 veranschaulicht.Diese Komponenten sind dargestellt, wie sie ausgerüstet sind, ummiteinander und mit einem Konzeptverfeinerungsmodul 50 Datenauszutauschen. Wie weiter unten eingehender erörtert, ermöglicht das Konzeptverfeinerungsmodul 50 basierendauf tatsächlicherWartungserfahrung fürdas komplexe Maschinensystem eine Verfeinerung der Wartungskonzepte.
    [0032] DasEntwicklungs-/Analyse-System 26, das Komponenten verwendenkann, die in einem vorliegenden Ausführungsbeispiel als ein Kausalitätsmotor beschriebensind, erleichtert ein Autorisieren von Konzepten, ein Definierenvon Konzepten und deren Verfeinerung bevor diese implementiert werden.Im Allgemeinen stellt eine Autorisierungsmodul 52 zur Unterstützung desaktuellen Entwurfs eines Wartungskonzepts Software und Interfacesbereit, die in der Lage sind, operative Bedingungen einer oder mehrererKomponenten oder Funktionen des Maschinensystems während desBetriebs auszuwerten. Das Autorisierungsmodul 52 ist miteinem Konzepterzeugungsmodul 54 verbunden, das Softwarezum aktuellen Kompilieren des Wartungskonzepts benötigt. DasKonzepterzeugungsmodul 54 ist wiederum mit einem Konzeptentwurfsanalysemodul 56 verknüpft, dasdazu dient, das Modul, wie weiter unten eingehender beschrieben,hinsichtlich einer Erfassbarkeit und Eingrenzung gewisser Fehlfunktionen oderFehlermodi zu analysieren. Die Module 52, 54 und 56 arbeitenim Allgemeinen auf der Grundlage einer Systemdefinition, die allgemeinmit dem Bezugszeichen 58 bezeichnet ist. Die Systemde finitionkann Güteanforderungenoder Definitionen einzelner vor Ort austauschbarer Einheiten, Komponenten,Funktionen, Subsysteme und so fort enthalten, die sowohl aktuellin einem Maschinensystem als auch in Planungsphasen implementiertwerden. Wie weiter unten eingehender beschrieben, fördern dieModule des Entwicklungs-/Analyse-Systems 26 das Planen undEntwerfen sowohl der Wartungsmodule als auch der Verbesserungendes aktuellen Systems. D.h. in Fällen,in denen sich gewisse Fehlfunktionen oder Bedingungen nicht eindeutigerfassen oder eingrenzen lassen, können zusätzliche Sensoren oder Indikatorenzugewiesen und vorgesehen werden.
    [0033] DasAnalyse/Wartungsmodul 24 führt die durch das System 26 entwickeltenWartungskonzepte effizient durch. Im Wesentlichen enthält das Modul 24 einIndikatoranalysemodul 60, das Daten entgegennimmt und analysiert.Da die Daten ein sehr großesArray (Feld) von Datenpunkten, Werten, Bereichen, Zählerständen, undso fort enthalten können, istein flexibler Konzeptwahlmodul 62 vorgesehen, der ein odermehrere Konzepte füreine Analyse zum Ermitteln des eventuell erforderlichen Bedarfsfür eineWartung auswählt.Wie weiter unten eingehender beschrieben, ermöglicht das Modul 62 nichtnur die Wahl eines oder mehrerer Konzepte, und dadurch ein Fokussierenauf ein oder mehrere Subsysteme, Komponenten oder Funktionen, vorOrt austauschbare Einheiten, und so fort, sondern ermöglicht darüber hinausein periodisches Aktualisieren oder Verändern von Kriterien, die für eine Wahldes einen oder der mehreren Konzepte verwendet werden. Auf der Grundlagedes Betriebs des Moduls 62 werden anschließend einoder mehrere Konzepte 64 für eine Analyse und zum Ermittelnvon Empfehlungen des Systems ausgewählt. Im Vergleich zu dem System 26,das im Allgemeinen basierend auf einer Systemdefinition 58 arbeitet,arbeiten die Module und Konzepte des Moduls 24 auf derBasis von Daten eines im Betrieb befindlichen Systems, wie es in 2 allgemein mit dem Bezugszeichen 66 bezeichnetist.
    [0034] Wieweiter unten eingehender beschrieben, dient das Konzeptverfeinerungsmodul 50,das ebenfalls auf der Basis von Daten eines aktuell im Betrieb befindlichenSystems 66 arbeitet, dazu, die Gültigkeit, Genauigkeit und dieGesamtperformance eines oder mehrerer einzelner Konzepte zu ermitteln.D.h. auf der Basis aktueller Ereignisse und an dem System durchgeführter Wartung,könnendie mittels des Systems 26 entwickelten und durch das Modul 24 implementiertenKonzepte verfeinert werden, um eine verbesserte Funktionalität, reduzierteKosten, größere Zuverlässigkeit,verbesserte Erfassbarkeit und Eingrenzung von Fehlfunktionen oderservicebedürftigenBedingungen und so fort zu ermöglichen.
    [0035] Dieallgemeinen Komponenten in 2,die als in dem Entwicklungs-/Analyse-System 26 enthaltenveranschaulicht sind, werden in 3 detaillierterdargestellt. Auch hier kommt das Entwicklungs-/Analyse-System inder Gesamtkonfiguration eines Konzipierens/Modellierens der Wartungund Bereitstellung von Wartungsvorgängen in einem vorliegendenAusführungsbeispielwährendder frühen Stadieneiner Konzeptentwicklung in Anwendung und bleibt während deraktuellen Implementation/Durchführungdes Wartungskonzepts aktiv. Das Autorisierungsmodul 52 siehtvielfältigeArten von Interfaces vor, die von Konstrukteuren, Entwicklern, Wartungstechnikernund Wartungspersonal zum Analysieren und Entwerfen sowohl der Wartungskonzepteals auch des komplexen Maschinensystems selbst verwendet werdenkönnen,um ein Erfassen, Eingrenzen und Warten von Fehlfunktionen und servicebedürftigenEreignissen zu erleichtern. Insbesondere sind in einem vorliegendenAusführungsbeispiel zweiunterschiedliche Interfaces in dem Autorisierungsmodul 52 vorgesehen.Diese enthalten eine erweiterte Fehlermoduseffektanalyse (FMEA),die in Form einer verhältnismäßig unkompliziertenund leicht zu begreifenden Rechnerschnittstelle und Unterstützungssoftwarevorliegt, um einzelne Aspekte des Wartungskonzepts definieren zukönnen.Wie weiter unten anhand von 6 eingehenderbeschrieben, erlaubt das erweiterte FMEA-Interface 68 beispielsweisedas System, das Subsystem, die Komponente und vielfältige sonstigeElemente, Fehlermodi, Wartungsmaßnahmen und den Elementen oderFehlermodi entsprechende Indikatoren zu definieren. In ähnlicherWeise könnenein oder mehrere zusätzlicheInterfaces vorgesehen sein, beispielsweise ein Fehlerindikator-und Wartungsmaßnahmen-(FISA)-Interface.Dieses Interface oder andere Interfaces, eignet sich besonders dazu,ein anderes Format vorzusehen, um Daten einzugeben, die jenen ähneln, diein dem erweiterten FMEA-Interface 68 anzutreffen sind.In der Tat erlauben in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beide Interfaceseine Definition derselben Daten, und stellen einfach andere Formatebereit, die von unterschiedlichen Benutzern leichter zu begreifenund zu verwenden sind.
    [0036] EinInterfaceübersetzungsmodul 72 ermöglicht denAustausch von Daten zwischen den Interfaces 68 und 70.Da überjedes Interface gleiche oder ähnlicheDaten eingegeben werden, könnendiese Daten insbesondere, abhängigvon der verfügbaren Informationoder den Präferenzendes Benutzers, überdas jeweilig andere Interface angezeigt und interaktiv bedient werden.Das Interfacemodul tauscht anschließend Daten mit dem Konzeptdefinitionsmodul 74 aus.Das Konzeptdefinitionsmodul nutzt eine Modellierungssoftware 76,die im Handel erhältlich ist,um beispielsweise spezielle Typen von Konzepten zusammenzustellen.In einem vorliegenden Ausführungsbeispielimplementiert das Konzeptdefinitionsmodul 74 auf der Grundlagevon Daten, deren Eingabe und Zugriff über die mittels des Interfaceübersetzungsmoduls 72 koordiniertenInterfaces 68 und 70 erfolgt, Software zum Definiereneines Bayesianischen Netzwerks. Eine derartige Software ist im Handelaus vielfältigenQuellen, z.B. von Hugin Expert A/S in Dänemark, erhältlich.
    [0037] Wieweiter unten anhand von 6 und 7 näher erläutert, in denen die Interfaces 68 und 70 veranschaulichtsind, ist ein Bereich von Daten für die Definition jedes Konzeptsvorgesehen. In einem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind ausreichende Einzelheitenund Definitionen vorgesehen, um Fehlfunktionen oder servicebedürftige Ereignissein einzelnen vor Ort austauschbaren Einheiten, Komponenten oderFunktionen, oder in einzelnen servicebedürftigen Subsysteme zu erfassenund einzugrenzen. D.h. auf der Ebene eines Konzepts erlauben einzelneKonzepte, die jedoch einen gewissen Grad von Wechselbeziehung oderInterdependenz aufweisen, eine vor Ort austauschbare Einheit, Komponente,ein Funktion, Subsystem, oder dgl. zu identifizieren, die bzw. dassich am besten als Ziel eignet, um einen speziellen Wartungsbedarfanzusprechen, während einsolcher entsteht.
    [0038] DieZusammenstellung von mittels des Konzeptautorisierungsmoduls 52 entworfenenKonzepten stellt eine Bibliothek von Modulen dar, beispielsweiseein Bayesianisches Netzwerkmodell 54. Es ist zu beachten,dass das hier beschriebene Bayesianische Netzwerk einem speziellenFall des Konzepterzeugungsmoduls 54 in 2 entspricht. Obwohl das veranschaulichteBayesianische Netzwerk in dem vorliegenden Ausführungs beispiel bevorzugt ist,könnenin der Tat vielfältigeandere Arten von Konzepten, Netzwerken und dergleichen verwendetwerden. Wie dem Fachmann klar, stellen Bayesianische Netzwerke gewisseEinrichtungen und Vorteile, z.B. die Fähigkeit, potentielle Ereignisseund deren Ursachen zu identifizieren sowie statistische Voraussagenoder Korrelationen zwischen vielfältigen Ereignissen und Ursachenzu treffen, zur Verfügung.
    [0039] DasKonzeptentwurfsanalysemodul 56 dient dazu, die Leistungjedes Konzeptes zu bewerten, das durch den Autorisierungsmodul 52 entwickeltwurde und vor einer Anwendung einen Teil des Moduls 54 bildet.Insbesondere das Entwurfsanalysemodul 56 erleichtert eszu ermitteln, ob ein spezieller Fehlermodus, Ereignisse, servicebedürftige Bedingungen unddergleichen sich erfassen und voneinander abgrenzen lassen. Um dieeffizienteste Wartung des komplexen Systems zu erreichen, ist eserwünscht, demWartungssystem zu ermöglichen,den Fehlerort vielfältigerservicebedürftigerEreignisse oder Fehlfunktionen zu erfassen, und Wartungssystemeoder Wartungspersonal zielsicher und rasch auf derartigen Ursachenaufmerksam zu machen. Die Analyse der Ursache und die Ermittlungder Empfehlung könnenallerdings auf vielfältigenKriterien begründet sein,z.B. einer Minimierung der Ausfallzeit, Kostenminimierung, und sofort. Der Konzeptentwurfsanalysemodul 56 erleichtert aufdiesen Grundlagen ein Bereitstellen einer Rückmeldung über die Effizienz der Konzepte.Ein Analysedatenblattmodul 78 dient daher dazu, ein Datenblattoder einen Bericht einer derartigen Analyse zu erstellen. In ähnlicherWeise dient ein diagnostisches oder Gültigkeitsprüfungskonzeptmodul 82 dazu,eine Antwort des Konzepts auf servicebedürftige Ereignisse zu simulierenund gewisse Probleme oder Bereiche hinsichtlich einer Verbesserungdes Konzepts zu untersuchen. In einer vorliegenden Ausführung erzeugtdas Analysedatenblattmodul 78 dann ein Datenblatt 84,währenddas Diagnose- oder Gültigkeitsprüfungsmodul 82 einenGültigkeitsprüfungsbericht 86 erzeugt.Auf das Datenblatt 84 und den Gültigkeitsprüfungsbericht 86 wird weiterunten mit Bezug auf 8 und 9 näher eingegangen.
    [0040] DasEntwicklungs-/Analyse-System 26 dient dazu, das Wartungskonzeptfür einoder mehrere Komponenten oder Funktionen des komplexen Maschinensystems 12 zuerrichten. Anschließendan eine solche Entwicklung implementiert das Wartungssystem 10 jedochdie Konzepte hinsichtlich einer Echtzeit- oder periodischen Analyseeines Wartungsbedarfs bei dessen Auftreten oder auf der Grundlageeiner Prognose. 4 repräsentiertschematisch eine derartige Implementierung in einem vorliegendenAusführungsbeispiel.Wie in 4 gezeigt, stelltdas komplexe Maschinensystem 12 Daten bereit, die den Betriebszustandder vielfältigen Komponentenund Funktionen betreffen, wie er durch Sensoren 42 erfasstwird oder durch manuelle oder Benutzerkommunikationsmittel 46 angegebenwird. Im Allgemeinen werden die von dem System bereitgestelltenDaten vielfältigeIndikatoren definieren, die spezielle vor Ort austauschbare Einheiten,Komponenten, Funktionen, Subsysteme und so fort identifizieren,die fehlerhaft arbeiten oder einer gegenwärtigen oder zukünftigenWartung bedürfen.Wie weiter unten gemäß der in 6 und 7 gezeigten erweiterten FMEA- und FISA-Interfaces eingehenderbeschrieben, kann ein breiter Bereich von Elementen und Fehlermodiin diese Weise identifiziert werden. Bei der Entwicklung der Konzepte,wird angestrebt, eine Erfassbarkeit der vielfältigen Fehlermodi sowie dieFähigkeitzu erlangen, einzelne Komponenten, Funktionen, Subsysteme oder vorOrt austauschbare Einheiten, die wahrscheinlich ein Auslösen derFehlermodi verursacht haben, einzugrenzen. Im Ideal fall ist jederFehlermodus eindeutig identifizierbar und die Ursache der Fehlermodikann eingegrenzt werden, um spezielle Empfehlungen für eine Wartung vorzusehen.Eine solche Wartung kann abhängigvon der Art der vor Ort austauschbaren Einheit, der Komponente,der Funktion, des Subsystems oder sogar des Gesamtsystems in beliebigergeeigneter Form erfolgen. Beispielsweise kann eine derartige Wartung mittelsRekalibrierungskomponenten, Zurücksetzungskomponenten,Reinitialisierungkomponenten und -software, Reinstallierungssoftware,Ersatzkomponenten, einschließlichindividueller Komponenten und vor Ort austauschbarer Einheiten,und so fort erfolgen. Die Sortierung der Empfehlungen nach Vorrangkann sich nach statistischen Wahrscheinlichkeiten richten, wie siedurch ein Bayesianisches Netzwerk definiert sind, und können fernerFaktoren berücksichtigen,wie sie oben erörtertwurden, z.B. Ausfallzeit, Kosten von Austauschelementen, Kostenvon Wartungsaufrufen durch Wartungstechniker und Wartungspersonal,Transport- und Lagerkosten und so fort.
    [0041] Dasin 4 schematisch veranschaulichte Systemermöglichtanschließendeine intelligente Entscheidung hinsichtlich des Wartungskonzepts, dasmit Blick auf die Auswahl der geeigneten Wartungsempfehlung in Betrachtgezogen werden sollte. Da viele derartige Konzepte in Frage kommenkönnen,und fürein komplexes Maschinensystem sofort oder im Laufe der Zeit durchgeführt werdenkönnen, bestehtinsbesondere eine vordringliche Aufgabe darin, zu ermitteln, welchesder Konzepte das aufgetretene oder potentiell erwartete servicebedürftige Ereignisam effizientesten ansprechen könnte.Das Indikatoranalysemodul 60 empfängt daher Daten von dem komplexenSystem 12 entweder automatisch oder durch Abruf der Datenvon den einzelnen Komponenten oder von dem Memorymodul 18.In diesem Stadium können dieDaten als Indikatoreingabedaten betrachtet werden, die in 4 allgemein mit dem Bezugszeichen 88 bezeichnetsind. Wie oben erwähnt,könnengewisse Daten erfasst werden, währendandere Daten manuell oder durch ein halbautomatisches System eingegebenwerden können.Da sich nicht sämtlicheIndikatoren genau erfassen lassen, können gewisse Indikatoren insbesondereBeurteilungen, visuelle Untersuchungen, akustische Untersuchungen,durch einen Benutzer initiierte Detektions- oder Analyseroutinen,und so fort erfordern. In ähnlicherWeise könnendie Indikatoreingabedaten von einer Wartungsworkstation 48 odereinem ähnlichenEingabegerätentgegengenommen werden. Auf diese Weise können Wartungstechniker, Operator, Benutzeroder anderes Personal einfach Rohdaten zur Verfügung stellen, aus einem Menü Optionen auswählen, Beschreibungenbereitstellen, und so fort hinsichtlich Ereignissen wie Auffälligkeitenvon Komponenten, Gerüchen,Abgasen oder einer beliebigen ungewöhnlichen Bedingung, die alsein Hinweis auf einen Fehler oder ein servicebedürftiges Ereignis zu erachtenist.
    [0042] DasIndikatoranalysemodul 60 stellt diese Daten zusammen und übermitteltsie an ein Konzeptwahlmodul 62. Das Konzeptwahlmodul 62 holtDaten von einem allgemein mit Bezugszeichen 30 bezeichnetenArbeitsspeicher und speichert die Daten darin. Das Konzeptwahlmodul 62 kannauf ein oder mehrere mit Bezugszeichen 64 bezeichnete Konzeptezugreifen, die wieder einer oder mehreren Komponenten, Funktionen,Subsystemen oder vor Ort austauschbaren Einheiten entsprechen, diedie Ausgangsursache eines servicebedürftigen Ereignisses sein könnten. DasKonzeptwahlmodul 62 wähltein oder mehrere dieser Konzepte als Grundlage für ein Zusammenstellen von Wartungsempfehlungen.In der in 4 veranschaulichtenAusführungsform werdenflexible Kriterien 90 ermittelt und für eine Verwendung durch das Konzeptwahlmodul 62 gespeichert.Ein Vorteil der flexiblen Kriterien 90 ergibt sich ausder Befähigung,vielfältigeKonzepte implementieren zu können,die im Laufe der Zeit wie nachstehend beschrieben selbst verfeinertwerden können undzwischen und unter den Konzepten basierend auf Kriterien auszuwählen können, dieselbst mit der Zeit weiter entwickelt und verfeinert werden.
    [0043] Dieflexiblen Konzeptwahlkriterien 90 können mittels eines beliebigengeeigneten Rechnerprogrammkodes implementiert werden. Im Allgemeinen können einfacheoder in hohem Maßekomplexe Kriterien verwendet werden. In einem vorliegende Ausführungsbeispielwerden beispielsweise einzelne Indikatoren, die identifizierbareund eingegrenzte Ausgangsursachen für servicebedürftige Ereignisserepräsentieren,mit den durch das Indikatoranalysemodul 60 gesammeltenIndikatoreingabedaten verglichen. Der Eingabedatensatz wird anschließend überprüft und mitden Indikatoren verglichen, die den vielfältigen Wartungskonzepten 64 zugeordnetsind. Zwischen den Eingabedatensatz und den Indikatoren werden Korrelationenermittelt, indem beispielsweise die Reihe der in dem Eingabedatensatzvorhandenen Indikatoren (nach Zustand, Wert, Bereich, und so fort)einfach abgeglichen werden. Das eine oder die mehreren Konzeptewerden anschließendauf der Basis solcher Abgleiche aus dem verfügbaren Satz von Konzepten gewählt. AlternativeTechniken zum Bestimmen der flexiblen Kriterien 90 können beinhalten:Gewichten gewisser Indikatoren, z.B. eine genauere Lokalisierungzu ermöglichen,Minimierung von Kosten, die speziellen Indikatoren zugeordnet sind,Minimierung von Kosten, die der Art der sich aus der Konzeptwahlergebenden oberflächlichen Empfehlungzuzuordnen sind, Minimierung von Kosten, die im Zusammenhang miteinem Austausch von speziellen Komponenten oder Funktionen entstehen, Zeitbedarfder Wartung und so fort. Andere flexible Kriterien können Kriterieneinschließen,die auf Auswahlsystemen, die auf Annahmen begründet sind, und auf komplexerenAuswahlalgorithmen basieren. Die flexiblen Kriterien 90 werdenvorzugsweise mittels eines austauschbaren Rechnerprogrammkodes oderCodesegmenten definiert, um mit den wachsenden Erfahrungen über dasSystem oder dem Erkennen von Tendenzen eines Wartungsbedarfs einAnpassen oder Ersetzen der Kriterien zu ermöglichen.
    [0044] Basierendauf den Kriterien 90 arbeitet das Konzeptwahlmodul 62 vorzugsweisein einer vollautomatisierten Weise, um unter den verfügbaren Wartungskonzepten 64 einWahl zu treffen, um eine Wartungsstrategie zu implementieren. DerFachmann wird zu schätzenwissen, dass die Verwendung eines automatisierten Konzeptwahlmoduls 62,der auf flexiblen Kriterien 90 basierend arbeitet, miteinem Anwachsen der Anzahl von Konzepten und der Komplexität des Systemsdie Identifizierung möglicherAusgangsursachen servicebedürftigerEreignisse im Vergleich zu manuell oder halbautomatischen Systemen erheblichverbessert. Nach einer Wahl des einen oder der mehreren Konzeptedurch den Konzeptwahlmodul 62, führt ein Konzeptanwendungsmodul 92 dasKonzept durch, um ein oder mehrere Wartungsempfehlungen zu erzeugen.Die Wartungsempfehlungen könneneine beliebige oder sämtlicheder vielfältigenArten von Empfehlungen, wie sie oben beschriebenen sind, beinhalten,die in einer nach Vorrang sortierten Liste zum Ansprechen des servicebedürftigenEreignisses aufgeführtsein können. DasModul 92 erzeugt anschließend Empfehlungen oder einenBericht 94, der im Allgemeinen in der Form des gemäß 9 weiter unten erörtertenGültigkeitsprüfungsberichts 86 erstelltsein kann. Die Empfehlungen und der Bericht können lokal an einem Ort, andem das Konzeptanwendungsmodul betrieben wird, ausgegeben werdenoder können über eineNetzwerkverbindung an einen Wartungstechniker oder an einen Ort übermitteltwerden, an dem eine Wartung oder Wartungsabfertigung ausgeführt werdenkann. Darüberhinaus sollte es klar sein, dass für den "Bericht" eine beliebige Form vorgesehen seinkann, einschließlicheiner durch ein beliebiges geeignetes Mittel durchgeführte Benachrichtigung über dieErgebnisse der Konzeptanalyse, z.B. die Erfordernis von Wartungsmaßnahmen,Wartungsaufrufe, Austausch von Teilen, Bestellung von Teilen, Teileversand,Wartungsplanung, und so fort. Dementsprechend kann sich eine solcheBenachrichtigung an Clients, Wartungspersonal, Dienstleister, Anbieter,und so fort richten. Zu den Mitteln für derartige Berichte und Benachrichtigungenkönnenherkömmlichetelefonische oder schriftliche Mitteilungen, elektronische Nachrichten,PDA-Mitteilungen, und dergleichen zählen.
    [0045] Wieoben erwähnt,schaffen die vorliegenden Techniken außerdem eine Verfeinerung undBewertung der Leistung der vielfältigenentwickelten und implementierten Konzepte. 5 zeigt einen Überblick über vielfältige Funktionalitäten desoben mit Bezug auf 2 erörtertenKonzeptanalyse/Bewertungsmoduls. Das Modul 50 ermöglicht eineIdentifizierung der Genauigkeit oder Leistung der vielfältigen Konzepteund der durch das Wartungssystem vorgeschlagenen Empfehlungen. ImAllgemeinen wird die Analyse auf der Basis von Empfehlungen desKonzepts durchgeführt,wie es durch das oben mit Bezug auf 4 zusammenfassenderörterte Systemermittelt wurde. Die Empfehlungen der einzelnen Konzepte werdeneinem Analysekonzept 96 zur Verfügung gestellt, bei dem aufder Basis zusätzlicherDaten, die die Genauigkeit oder Zuverlässigkeit des Konzepts in derimplementierten Form kennzeichnen könnten, Vergleiche durchgeführt werden. Ineiner vorliegenden Implementierung könnten derartige zusätzlicheEingaben beispielsweise aus Ereignis- oder Konfigurationslogbüchern 98 stammen, diein einzelnen Systemkomponenten, Subsystemen, vor Ort austauschbarenEinheiten oder vielfältigen Systemarbeitsspeichervorrichtungen,beispielsweise dem in 1 veranschaulichtenMemorymodul 18 gespeichert sind. In komplexen Systemenkönnen vielederartige Ereignis- oder Konfigurationslogbücher verfügbar sein, auf die zugegriffenwerden kann, um zu identifizieren, ob nachfolgende Ereignisse durchgedrungensind, ob Konfigurationen anschließend verändert wurden, ob während einesWartungsaufrufs Konfigurationen auf der Grundlage der Empfehlungenverändertwurden, und so fort. Alternativ oder zusätzlich zu dem Ereignis- oderKonfigurationslogbuch 98 können von Feldingenieuren oder Wartungtechnikernausgehende mit Bezugszeichen 100 bezeichnete Rückmeldungenentgegengenommen werden. Solche Rückmeldungen können beispielsweiseDaten hinsichtlich ausgeführterTests, veränderterKonfigurationen, ausgetauschter Elemente, und so fort beinhalten.Zuletzt könnenmit Bezugszeichen 102 bezeichnete nachfolgende Logbücher abgefragtwerden, die identisch mit den Ereignis- und Konfigurationslogbüchern 98 sindoder diesen ähneln.Solche nachfolgenden LogbücherkönnenDaten bereitstellen, die zusätzlichentstandenen Wartungsbedarf, zusätzlichunternommene Konfigurationsänderungenund so fort kennzeichnen.
    [0046] DasAnalysemodul 96 vergleicht diese Eingabedaten und ermittelt,ob die Konzepte zugrundeliegende Ursachen von servicebedürftigenEreignissen genau abbilden. Wie weiter unten anhand von 10 und 11 eingehender erörtert, sind nicht sämtlicheEmpfehlungen erforderlich oder sogar angemessen für ein Ansprecheneines zugrundeliegenden servicebedürftigen Er eignisses. In Fällen, indenen beispielsweise ein Fehler auftritt, der auf eine andere alsdie durch das Konzept vorausgesagte Ausgangsursache zurückzuführen ist,kann eine derartige Information durch das Analysemodul 96 identifiziertwerden, z.B. durch eine Analyse anderer oder zusätzlicher Wartungsaufgaben,die durch Wartungspersonal ausgeführt werden, um das servicebedürftige Ereigniszu beheben. Auf der Grundlage einer durch das Modul 96 ausgeführten Analyse,kann ein Bericht oder Datenblatt 104 zusammengestellt werden.Auch hier, die Arten der Berichte, die durch das weiter unten gemäß 10 und 11 eingehender erörterten Analysemodul erzeugtwerden. Im Allgemeinen könnendie durch das Datenblatt 104 wiedergegebenen Ausgabedatenoder Berichte jedoch Empfehlungen für Veränderungen der Konzepte, Rückmeldungstatistiken,Wahrscheinlichkeitsvoraussagen, dass Indikatoren oder Kombinationenvon Indikatoren auf gewisse Elemente, Komponenten, Funktionen, Subsysteme,vor Ort austauschbare Einheiten oder dgl. zurückzuführen sind, und so fort enthalten.Solche Anzeigen könnenin beliebiger Form vorgesehen sein, beispielsweise dargestellt durchdie einfache Auflistung 106 in 5.
    [0047] Umdie Schleife des gesamten Zyklus der Wartungskonzeptentwicklungzu schließen,können anschließend mittelsdes Entwicklungs-/Analyse-Systems 26 Änderungen an den Konzeptenvorgenommen werden. In einem allgemeinen Sinn können solche Änderungeneine Abänderungder Konzepte selbst beinhalten, beispielsweise, indem ein oder mehrereFehlermodi und ein oder mehrere Indikatoren einbezogen oder ausgeschlossenwerden. Andere Veränderungender Konzepte könneneine Änderungder Wahrscheinlichkeiten eines Auftretens gewisser Ereignisse oderIndikatoren, Änderungen derKostenstrukturen, und so fort enthalten. Ferner ist zu beachten,dass in diesem Stadium gewisse Veränderungen auch an den flexiblenKriterien erfolgen können,die, wie oben anhand von 4 erörtert, für eine Wahldes Konzepts verwendet werden. Derartige vorzunehmende Veränderungenkönnenmittels automatisierter, halbautomatischer oder manueller Verfahrenerfolgen.
    [0048] Wieoben beschrieben, wird durch die vorliegenden Techniken ermöglicht,sowohl zeitgleich mit der Konstruktion eines Systems als auch nachfolgendeine Wartbarkeit eines komplexen Systems zu entwerfen.
    [0049] 6 veranschaulicht ein exemplarisches Interfacezum Definieren eines Wartungskonzepts gemäß Aspekten der vorliegendenTechnik, wie es durch das oben beschriebene System implementiert seinkann. In 6 ist ein erweitertesFMEA-Interface 68 dargestellt.Das Interface kann durch eine beliebige geeignete Rechnerprogrammroutinedefiniert sein, beispielsweise in Form eines herkömmlichen Spreadsheets.Das Interfaceübersetzungsmodul 72 unddas Konzeptdefinitionsmodul 74 (siehe 3) ermöglichen eine Schnittstellenverbindungder durch das Interface definierten Daten mit einer Modellierungssoftware,die dazu dient, das Konzept auf der Grundlage der Daten zusammenzustellen.In der in 6 veranschaulichtenAusführungsformsind Felder vorgesehen, um die Komponente oder Funktion zu definieren,der das Konzept in dem System entspricht. In dem veranschaulichtenBeispiel ermöglicht einModalitätsfeld 110 einDefinieren einer beispielsweise die medizinischen Diagnostik betreffenden Systemmodalität. Ein Feld 112 ermöglicht eineIdentifikation des Systemkonzepts, während Felder 114 und 116 einespeziellere Identifikation eines Subsystems und einer Komponenteoder Funktion ermöglichen.Es könnensonstige oder unterschiedliches Systeme, Subsysteme, Komponenten,Funktionen, vor Ort austauschbare Einheiten und ähnliche Identifikationsfeldervorgesehen sein.
    [0050] DasInterface sieht ferner mehrere Gruppen von Feldern vor, um maßgebendeDaten zu spezifizieren, die zum Definieren des einzelnen Konzepts verwendetwerden. In dem veranschaulicht Ausführungsbeispiel werden Datenbeispielsweise durch ein Element 118, einen Fehlermodus 120,Wartungsmaßnahmen 122 undIndikatoren 124 vorgesehen. Die Elemente stellen einenvon der Ebene der Komponenten ausgehenden Zusammenbruch einzelner Aspekte,Ausstattungsmerkmale, oder Unterkomponenten bereit, der die Ausgangsursacheeines servicebedürftigenEreignisse sein kann. Fürjedes derartige Element könneneine Reihe von Fehlermodi definiert sein. Für derartige Fehlermodi können Wartungsmaßnahmendefiniert sein, die den individuellen Fehlermodus ansprechen. Diespeziellen Elemente, die möglicherweiseder Anlass fürdie servicebedürftigenEreignisse sein können,und die individuellen Fehlermodi können dann durch einen oder mehrereIndikatoren charakterisiert werden. Auch hier werden die Indikatorenim Allgemeinen Daten entsprechen, die aus einem System erfasst odergesammelt sein könnenoder manuell oder in einer halbautomatischen Weise eingegeben seinkönnen.
    [0051] Indemwieder auf die Elementdaten in dem in 6 veranschaulichtenAusführungsbeispieleingegangen wird, enthalten die Elementdaten 118 ein Kennzeichenfür einspezielles Element, Merkmal oder eine Unterkomponente, sowie einendem Element zugeordneten Wahrscheinlichkeitswert. Die anfänglich durchdas System oder durch einen Wartungskonzeptkonstrukteur zugewieseneWahrscheinlichkeit repräsentiertdie Wahrscheinlichkeit, mit der das spezielle Element einem servicebedürftigenEreignis fürdie Komponente zugeordnet werden kann, für die das Wartungskonzept zudefinieren ist. Wie weiter unten erwähnt, können derartige Wahrscheinlichkeiteneiner Veränderungunterworfen werden, und könnengemäß Aspektender vorliegenden Technik im Laufe der Zeit auf der Grundlage deroben beschriebenen Rückmeldungund Analyse verbessert werden. Es können also anfänglicheWahrscheinlichkeitsdaten auf der Basis von in demselben oder ähnlichenSystemen im Laufe der Zeit und aufgrund deren Wartung gewonnenenErfahrungen verfeinert werden.
    [0052] Diein dem Interface bereitgestellten Fehlermodusdaten 120 enthaltenin ähnlicherWeise eine Identifikation 130 jedes Fehlermodus und können einemit Bezugszeichen 132 bezeichnete Anzeige über dieErnsthaftigkeit oder das Ausmaß derGefahr des Fehlermodus enthalten. Die Information über die Ernsthaftigkeitkönnendie Wahl eines speziellen Konzepts bei einer Ermittlung von Wartungserfordernissenbeeinflussen und könnenin anderen Zusammenhängeneingesetzt werden, z.B. um empfohlene Wartungsstrategien für ein Eingehenauf die speziellen Fehlermodi zu definieren. Darüber hinaus können schwerwiegendeFehlermodi den Konstrukteur veranlassen, zusätzliche Sensoren oder Indikatorenvorzusehen, um einen hohen Grad an Zuverlässigkeit bei der Erfassungund Lokalisierung derartiger Fehlermodi zu erzielen. Die Ernsthaftigkeitsfaktorenkönnenin Verbindung mit Wahrscheinlichkeiten des speziellen Fehlermodus,der einem Problem in Zusammenhang mit einem speziellen Element zugrunde liegt,mit Bezugszeichen 134 bezeichnet, als Grundlage zur Berücksichtigungder Austauschbarkeit einzelner Komponenten dienen, wie im Fallevon vor Ort austauschbaren Einheiten, und so fort. Die hinsichtlichder vielfältigenFehlermodi identifizierten Wahrscheinlichkeiten können, wieim Falle der Wahrscheinlichkeiten 128, zu Beginn durchden Systemkonstrukteur eingegeben werden. Diese Wahrscheinlichkeitenkönnenselbstverständlichim Laufe der Zeit in dem Maßeverfeinert werden, wie zusätzliche Datengewonnen werden oder die Erfahrung wächst. Ferner ist zu beachten,dass die Wahrscheinlichkeiten 134 den individuellen Fehlermodientsprechen, wobei fürjedes identifizierte Element mehrere Fehlermodi möglich sind.
    [0053] DieWartungsmaßnahmedaten 122 ermöglichenein Definieren einzelner Maßnahmen,die herangezogen werden können,um servicebedürftigeEreignisse, und insbesondere die Fehlermodi anzusprechen. Wie obenerwähnt,könnenWartungsmaßnahmen,um nur einige zu nennen, eine Kalibrierung, ein Zurücksetzenvon Systemen und der Software, ein Neuladen von Software, ein Austauschvon Komponenten etc. beinhalten. Zusätzlich zu der Identifikationder Wartungsmaßnahme 136 können mitBezugszeichen 138 bezeichnete im Zusammenhang mit den Maßnahmenauftretende Kosten geschätzt werden.Solche Kosten könnenals Grundlage verwendet werden, um gewisse Empfehlungen zu bewerten,um zu definieren, in welchen FällenKomponenten in vor Ort austauschbaren Einheiten zugeordnet werdensollten, um Wartungskosten nachzuvollziehen, um eine Grundlage für ein Festlegenvon Wartungsvertragsgebührenzu erhalten, und so fort.
    [0054] Zuletztstellen die Indikatordaten 124 eine Reihe von Spezifikationenfür dieeinzelnen Datenwerte bereit, die dazu verwendet werden, um das interessierendespezielle Konzept hinsichtlich eines Ansprechens auf ein servicebedürftigesEreignisses auszuwählen.Die Daten bilden ferner eine Grundlage um potentielle Ausfälle zu erkennenund zu lokalisieren, und Wartungsmaßnahmen nach Vorrang zu sortieren.Darüberhinaus stellen die Indikatoren dem Konstrukteur, wie nachstehendbe schrieben, eine brauchbare Grundlage zur Verfügung, um einzuschätzen, obsich gewisse Fehlermodi erfassen lassen, und sofern ein Erfassenmöglichist, abzuschätzeninwieweit eine Eingrenzung und Lokalisierung einzelner Elementein Fehlermodi unterstütztwird. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel, beinhaltendie Indikatordaten 124 eine Meldungsidentifikation 140,sofern eine Meldung vorhanden ist, und eine Quelle 142,aus der die Meldungs-ID zu entnehmen ist. In vielen komplexen Systemenkönnenbeispielsweise Logbuchdaten aus Komponenten und Systemen entnommenwerden, die die Grundlage für spezifischeIdentifikationen von Ausfällenoder Ereignissen vorsehen. Allerdings werden nicht sämtliche Elementeoder Fehlermodi derartigen Logbüchern entsprechenund gewisse Indikatoren sind nicht durch derartige Logbücher verfügbar. EinNamensfeld 144 ermöglichtein Identifizieren des speziellen Indikators. Wie oben erwähnt, können einigeArten von Indikatoren vorgesehen sein, beispielsweise in 6 mit "Laufzeit"-Indikatoren bezeichnete Indikatoren,die währendeines normalen Betriebs des Systems verfügbar sind, sowie Indikatoren,die durch einen Benutzer initiierte Sequenzen erfordern, und Indikatorendie einen manuellen Eingriff oder eine manuelle Eingabe verlangen.Für diezuletzt erwähnten beidenArten von Indikatoren kann eine mit Bezugszeichen 146 bezeichneteErfassungszeit identifiziert werden, und der spezielle Indikatortypkann bei Bezugszeichen 148 identifiziert werden. DieseDaten könnendarüberhinaus in einer Entwurfsphase verwendet werden, um Punkte in demVerfahren oder System zu identifizieren, an denen Fühler oderSensoren positioniert werden können,um den Wartungsrhythmuszeitraum und die Eingrenzung individueller Fehlermodiund Elemente auf der Grundlage des Indikatortyps zu verbessern.
    [0055] Wieoben erwähnt,könnenzusätzlicheInterfaces vorgesehen sein, um die Wartungskonzepte gemäß Aspektender vorliegenden Technik zu definieren. 7 veranschaulicht ein weiteres Interface dieserBauart. In dem Interface 70 sind Daten enthalten, die jenen ähneln, diein dem Interface 68 nach 6 vorgesehensind, jedoch in einem unterschiedlichen Format, an das das Wartungspersonalmöglicherweisebereits gewohnt ist. Es könnendaher Daten bereitgestellt werden, die eine Identifikation einer Modalität, einesSystems, eines Subsystems, einer Komponente und so fort ermöglichen,wie sie bei Bezugszeichen 110, 112, 114 bzw. 116 dargestelltsind. Darüberhinaus werden Fehlermodusidentifikationsdaten 120 gemeinsammit Wartungsmaßnahmedaten 122 bereitgestellt.In ähnlicherWeise werden Datenelementidentifikationsdaten 118 bereitgestellt. Wieim Falle des Interface 68 nach 6, enthalten die Elementdaten sowohlElementidentifikationsdaten 126, als auch Wahrscheinlichkeitsabschätzungen 128.In ähnlicherWeise enthalten die Fehlermodusdaten 120 Fehlermodusidentifikationsdaten 130,eine Ernsthaftigkeitsklassifizierung 132 und eine Wahrscheinlichkeitsabschätzung 134.Darüberhinaus ist eine Identifikation spezieller Indikatoren für spezielle UrsachenservicebedürftigerEreignisse vorgesehen und mit den einzelnen Wartungsmaßnahmen,Fehlermodi und Elementen korreliert. In dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein mitBezugszeichen 150 bezeichnetes abgerundetes Produkt der Wahrscheinlichkeitsabschätzungen 128 und 134 vorgesehen.
    [0056] Inder Ansicht des Interface 70 nach 7 ist die Interdependenz zwischen deneinzelnen Indikatoren und den Fehlermodi, Wartungsmaßnahmenund Elementen deutlicher zu erkennen. Insbesondere weist das in 7 veranschaulichte Beispielsieben gesonderte Indikatoren und neun potentielle Feh lermodi auf.Es lässtsich beispielsweise feststellen, dass ein Indikator 3 sowohleinem Fehlermodus 3 als auch einem Fehlermodus 9 zugeordnetist, wobei diese Korrelationen beispielsweise in den in 7 mit dem Bezugszeichen 152 bezeichnetenBlöcken zusammengefasstsind. Die Wahl von Indikatoren kann daher während der Systemkonstruktiongeschickt eingerichtet werden, so dass individuelle Fehlermodi eindeutigmit speziellen Indikatoren korreliert werden können, und in Fällen, indenen sich Fehlermodi nicht eindeutig unterscheiden oder eingrenzen lassen,könnenzusätzlicheIndikatoren erstellt werden. Darüberhinaus könnenin Fällen,in denen Kostenschätzungenzeigen, dass sich Wartungsmaßnahmen ökonomischkombinieren lassen, Indikatoren in ähnlicher Weise kombiniert oderauch eliminiert werden. Das System ermöglicht dementsprechend sowohldas Hinzufügenvon Indikatoren (beispielsweise durch das Hinzufügen von Sensoren) sowie daspotentielle Verringern der Zahl von Indikatoren (beispielsweise,indem die Anzahl erforderlicher Sensoren reduziert wird). In ähnlicherWeise ermöglichtdas System dem Konstrukteur eine Rückmeldung für Systemkonstrukteure vorzusehen,um in kombinierte vor Ort austauschbare Einheiten Komponenten oder Funktioneneinzubeziehen, die sich im Falle spezieller Fehlermodi oder Elementewirtschaftlich austauschen lassen.
    [0057] Wieoben erwähnt,wird auf der Grundlage der durch die Interfaces 68 und 70 nach 6 und 7 vorgesehenen Konzeptdefinition, unddes Konzeptdefinitionsmoduls und der Software, wie sie oben gemäß 3 beschrieben sind, einKonzept entwickelt, und kann bewertet werden. In einem vorliegenden Ausführungsbeispielwird ein Analysedatenblatt 84 entwickelt, wie es in 8 veranschaulicht ist. In demveranschaulichten Ausführungsbeispielsieht das Datenblatt fürdas spezielle Kon zept mit Bezugszeichen 110, 112, 114 und 116 bezeichneteIdentifikationsdaten vor, die den von dem Konstrukteur eingegebenDaten entsprechen. Eine allgemeine Übersicht 154 der Konzeptanalyseund Ausgabe ist ebenfalls vorgesehen. In dem veranschaulichten Beispiel, dasdem durch die Interfaces 68 und 70 nach 6 bzw. 7 gebildeten Konzept entspricht, werdenzwei einzelne Elemente analysiert (siehe Daten 126 in 6 und 7), wobei neun gesonderte Fehlermodi (sieheDaten 130 in 6 und 7) auf sieben gesondertenIndikatoren (siehe Daten 144 in 6 und 7) basieren.Diese in 8 mit Bezugszeichen 160, 162 und 164 bezeichnetenElemente werden zusammengefasst. Darüber hinaus wird eine Identifikationder von dem Konzept verwendeten Art von Indikatoren zusammengefasst.
    [0058] DasDatenblatt fasst ferner die Erfassbarkeit der vielfältigen Elementeund Fehlermodi zusammen. Die bei Bezugszeichen 156 in 8 zusammengefasste Erfassbarkeitenthälteine Übersichtder Anzahl verwendeter Elemente und den mit Bezugszeichen 166 bezeichnetenProzentsatz jener Elemente, fürdie ein Versagen erfassbar ist, sowie eine tabellarische Aufstellungder Anzahl von Fehlermodi im Zusammenhang mit deren prozentualerErfassbarkeit, wie sie bei Bezugszeichen 168 zusammengefasstist. In dem in 8 veranschaulichtenAusführungsbeispiel,ist ferner eine mit Bezugszeichen 170 bezeichnete gewisseDarstellung der Arten von Indikatoren vorgesehen, die verwendetwerden, um das Versagen von Elementen sowie Fehlermodi in dem Konzeptzu erfassen.
    [0059] Indem veranschaulichten Ausführungsbeispiel,fasst das Datenblatt ferner zusammen, bis zu welchem Grad die Eingrenzungdes Versagens der Elemente und das Auftreten der Fehlermodi gemäß dem Konzepterfasst werden können.Die in 8 bei Bezugszeichen 158 dargestellte Übersichtder Eingrenzung, enthältin dem veranschaulichten Ausführungsbeispieleine mit Bezugszeichen 172 bezeichnete Übersicht über die verwendeten speziellen Elemente, über derenvielfältigeFehlermodi und über dieArten von Indikatoren die fürderen Eingrenzung erforderlich sind. Die Elemente und Fehlermodiin der Übersicht 172 ermöglichenein genaues Eingrenzen eines Fehlers. Darüber hinaus sind mit Bezugszeichen 176 bezeichnete Überblicke über jeneeinzelne Elemente und deren Fehlermodi, die sich nicht eindeutigeingrenzen lassen, in Verbindung mit mit Bezugszeichen 178 bezeichnetenDaten der Wahrscheinlichkeit eines Auftretens, der Ernsthaftigkeit, derKosten und der überdas Konzeptentwurfsinterface eingegebenen Wartungsmaßnahmenvorgesehen.
    [0060] Essollte beachtet werden, dass die aufgrund der vorliegenden TechnikenverfügbareAnalyse und Bewertung fachkundige Entscheidungen hinsichtlich Empfehlungenvon Wartungsmaßnahmen,sowie der Konstruktion des Systems selbst ermöglichen. Wie sich beispielsweisedem Beispiel nach 8 entnehmenlässt,werden beide Fehlermodi 7 und 8 (FM7 und FM8)durch eine Wartungsmaßnahme 7 angesprochen,z.B. den Austausch einer Komponente einer vor Ort austauschbarenEinheit. In diesem Fall kann der Systemkonstrukteur erkennen, daskein Bedarf fürein Eingrenzen der Fehlermodi 7 und 8 besteht(da die Antwort auf beide Fälledieselbe ist). Indikatoren und zugeordnete Sensoren für ein derartigesEingrenzen könntenin diesem Fall zumindest hinsichtlich eines Wartungsbedarfs ausgeschlossen werden(selbstverständlichkönntenvon derartigen Sensoren gelieferte Daten aus anderen Gründen in demSystem von Nutzen sein). WährendFehlermodi 3 und 9 eingegrenzt sind und unterschiedlicheWartungsmaßnahmenbeinhalten, kann in ähnlicher Weisemit Blick auf die geringen Kosten solcher Antworten (siehe SpalteICV in dem Interface nach 8) eineEmpfehlung erfolgen, in beiden Fällenmit beiden Wartungsmaßnahmenzu antworten (beispielsweise Versenden beider Teile um sie auszutauschen).In solchen Fällenkann in Anbetracht der geringen Kosten des Teils im Vergleich zuden potentiellen Kosten eines Bereitstellens eines Indikators undzugeordneter Sensoren, um die Fehlermodi voneinander abzugrenzen,ein Bereitstellen eines möglicherweiseunbenötigtenTeils gerechtfertigt sein. Falls andererseits die Kosten höher unddie Kostendifferenzen größer sind,kann der Einsatz des zusätzlichenIndikators und Sensors gerechtfertigt sein.
    [0061] DasAnalysedatenblatt kann eingesetzt werden, um in Verbindung mit anderenBerichten und Ausgabedokumenten zu analysieren, ob das Konzept einzelneAusgangsursachen servicebedürftiger Ereignisseausreichend charakterisiert und eingrenzt. Ein zweites Ausgabeformatist in 9 in Form einesDiagnoseberichts dargestellt. Der Gültigkeitsprüfungsbericht 86 identifizierteinen speziellen Abfertigungs- oder Wartungsauftrag 180.Auf der Grundlage der fürdas spezielle Wartungskonzept evaluierten Indikatoren und der Entsprechungdieser Indikatoren gegenüberdem einzelnen Element und identifizierten Fehlermodi wird eine in 9 mit Bezugszeichen 182 bezeichnetewahrscheinliche Ursache eines servicebedürftigen Ereignisses identifiziert. Wieoben erwähnt,werden derartigen Ursachen anschließend Wartungsmaßnahmenzugeordnet, deren Empfehlung bei Bezugszeichen 184 vorgesehenist. Falls gewünscht,kann eine Liste möglicherWartungsmaßnahmendieser Art mit entsprechenden Ursachen versehen sein. Die Listekann ferner basierend auf Faktoren wie Wahrscheinlichkeit, frühere Erfah rung,Kosten, Wartungszykluszeit, und so fort, nach Vorrang sortiert sein.
    [0062] DieDarstellung beinhaltet eine Identifikation des speziellen für die Analyseverwendeten Konzepts, die Identifikationsbezeichnungen entspricht, diein der Konstruktion des Konzepts festgelegt wurden. In dem veranschaulichtenAusführungsbeispiel gehören zu diesenIdentifikationen mit Bezugszeichen 110, 112, 114 und 116 bezeichneteIdentifikationen einer Modalität,eines Systems, eines Subsystems und einer Komponente. Es könnten selbstverständlich andereArten einer Konzept- oder Systemkomponentenidentifikation verwendetwerden. Da gewöhnlichvielfältigenZuständeaufweisende unterschiedliche Indikatoren vorliegen werden, werdendie Zuständedieser Indikatoren ferner, wie bei Bezugszeichen 186 veranschaulicht,durch eine Auflistung der Indikatoren angegeben. Wie oben erwähnt, können ineinem vorliegenden Ausführungsbeispielderartige Indikatoren als "Laufzeit"-Indikatoren, deren Datensich währendeines normalen Betriebs des Systems sammeln lassen, sowie als durcheinen Benutzer initiierte Indikatoren und als manuelle Indikatorendesigniert sein. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel erscheint eineinziger Indikator 1001 im Zustand Ein, während sämtliche andere Indikatorenentweder den Zustand Aus oder negativ aufweisen.
    [0063] DerGültigkeitsprüfungsbericht 86 kannwährendder Anfangsphase der Konstruktion des Wartungssystems verwendetwerden, um beispielsweise die Leistung vielfältiger Wartungskonzepte zuuntersuchen oder zu analysieren. Darüber hinaus können solcheoder ähnlicheBerichte aufgrund des Erfassens von servicebedürftigen Ereignissen erzeugt werden.Solche Ereignisse könnenwährendder Lebensdauer des Systems auftreten, und die Analyse kann in vielfältiger Weiseausgelöstwerden, z.B. automatisch, durch Benutzereingriff, auf periodischer Grundlage,und so fort. Im Allgemeinen werden derartige diagnostische Berichteerzeugt, um nach dem Erfassen spezieller Indikatoren, der Wahl einesoder mehrerer Wartungskonzepte, der Anwendung des Wartungskonzeptsauf die Indikatoreingabedaten und einer mittels der oben beschriebenenVerfahren nachfolgend erstellten Analyse Empfehlungen übersichtlichdarzustellen.
    [0064] Wieoben erwähnt,ermöglichendie vorliegenden Techniken außerdemim Laufe der Zeit eine Verbesserung der Wartungskonzepte und desgesamten Wartungssystems. Währenddurch die tatsächlicheWartung des Systems zusätzlicheErfahrung gewonnen wird, werden diese Daten insbesondere für den Einsatzin der Analyse der Genauigkeit und Effizienz der bestehenden Konzepteund fürein Verändernder bestehenden Konzepte oder des Maschinensystems gesammelt, umdie Wartbarkeit zu verbessern. 10 veranschaulichtein exemplarisches Wartungsrückmeldungsdatenblatt,das sich mittels der vielfältigenoben gemäß 3 zusammengefassten Moduleerzeugen lässt.In dem veranschaulichten Ausführungsbeispielenthältdas Datenblatt 188 eine Identifikation des speziellen zubewertenden Konzepts, beispielsweise in Form der oben erwähnten Felder 110, 112, 114 und 116.Da die Rückmeldungauf der Grundlage einer tatsächlicherfolgten Wartung vorgesehen ist, wird ein mit Bezugszeichen 190 bezeichneterDatumsbereich spezifiziert. Zusätzlichzu Fehlermodi, Entwurfsdaten, Wahrscheinlichkeiten, und so fort,werden, wie in 10 veranschaulicht,vielfältigein dem Konzept möglicheWartungsmaßnahmenangezeigt. Diese Daten werden im Allgemeinen die Daten einschließen, dieverwendet werden, um das Konzept wie oben beschrieben zu einzurichten.
    [0065] Allerdingssind ferner zusätzlichtatsächliche Datenvorgesehen, die sich auf eine an einem System durchgeführte Wartungbeziehen. Rückmeldungsdaten 194 sindvorgesehen, die vielfältigeFelder einschließen.Wie beispielsweise mit dem Bezugszeichen 196 bezeichnet,wird die innerhalb des Datumsbereichs auftretende Anzahl von (Fehlermodi speziellerElemente entsprechenden) Empfehlungen für eine spezielle Wartungsmaßnahme angezeigt.In dem veranschaulichten Ausführungsbeispielwurden in dem Datumsbereich basierend auf der Wartungsmaßnahme 1 dreiEmpfehlungen vorgeschlagen. Ein Prozentsatz des tatsächlichenAuftretens ist bei Bezugszeichen 198 aufgelistet, wobeiin dem veranschaulichten AusführungsbeispielsämtlicheEreignisse Wartungsmaßnahme 1 betrafen.Wie mit den Bezugszeichen 200 und 202 bezeichnet,enthältdie Rückmeldungferner eine Angabe hinsichtlich der Anzahl der korrekten Empfehlungenund der Anzahl der falschen Empfehlungen. Auf der Grundlage dieser Zählerstände wirdeine mit dem Bezugszeichen 204 bezeichnete prozentualeTreffsicherheit des Konzepts angegeben. Im Allgemeinen stellt dasDatenblatt eine Übersicht über Wartungsmaßnahmenzur Verfügung,die auf der Basis einer Anwendung des speziellen betrachteten Konzeptsunternommen wurden. In Fällen,in denen die unternommenen Maßnahmennach Maßgabedes Wartungspersonals einwandfrei den erforderlichen Maßnahmenentsprachen, erscheinen sämtlicheEreignisse als einwandfrei aufgeführt. Wenn allerdings Ereignisseals falsch angegeben sind, kann dies als ein Hinweis erachtet werden,das möglicherweiseeine gewisse Änderung andem Konzept vorzunehmen ist, beispielsweise andere AusgangsursachenservicebedürftigerEreignisse zu identifizieren sind, zwischen Ursachen derartigerEreignisse zu unterscheiden ist, eine verbesserte Abgrenzung zwischenden Ausgangsursachen vorzusehen ist, und so fort.
    [0066] Wogewünschtkönnendurch Detaildatenblätterder in 11 veranschaulichtenArt detailliertere Daten vorgesehen sein. In dem allgemein mit demBezugszeichen 206 bezeichneten detaillierten Datenblattsind, angedeutet durch Felder 110, 112, 114 und 116, ähnlicheSystemkomponentenbezeichnungsdaten vorgesehen. In ähnlicherWeise wie in 10 veranschaulicht,ist auch ein mit dem Bezugszeichen 190 bezeichneter Datumsbereichfür Wartungsaktivitäten angegeben.Allerdings stellt das detaillierte Datenblatt 206 Daten über diespeziellen Wartungsempfehlungen zur Verfügung, die in dem Datumsbereicherfolgten. Aus dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel lässt sichentnehmen, dass in dem Datumsbereich, wie durch die Zahl in der Spalteder Empfehlungen 196 in 10 angegeben, eineWartungsmaßnahme 1 dreimalempfohlen wurde. In dem detaillierten Datenblatt nach 11 sind dieselben drei Ereignissedann in Einträge 208 aufgegliedert.Die Einträgeenthalten Einzelheiten, die Datum und Uhrzeit, die Vorgangsnummer,die Wartungsmaßnahmeund den angesprochenen Fehlermodus betreffen. Zu den Daten gehören fernermit Bezugszeichen 210 bezeichnete Einzelheiten, die kennzeichnen,ob die Wartungsmaßnahmekorrekt oder nicht korrekt war. Darüber hinaus wird unter der mitBezugszeichen 212 bezeichneten Rubrik die korrekte Maßnahme vermerkt.Solche Daten sind in hohem Maßenützlich,um zu bewerten, ob das Wartungskonzept den Fehlermodus korrekt identifiziert undden Fehlermodus der erforderlichen Wartungsmaßnahme korrekt zugeordnet hat.Auch hier kann die richtige Wartungsmaßnahme entweder durch menschlicheEingabe, z.B. durch einen Wartungstechniker, oder durch ein automatischesErfassen von Änderungen,die sich in den Systemkonfigurationen aufgrund veränderterAusrüstungergeben, und so fort, identifiziert werden. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispielsieht das detaillierte Datenblatt ferner, wie unter dem Bezugszeichen 214 zusammengefasst,Aussagen überdie im jeweiligen Fall vorliegenden speziellen Indikatoren und derenZustand vor. Diese Daten könnenals Grundlage dienen, um einzuschätzen, ob ein zusätzlicheroder unterschiedlicher Fehlermodus und eine begleitende Wartungsmaßnahme spezifiziertwerden kann, oder ob die vorhandenen Definitionen korrigiert oderverändertwerden können.Die Rückmeldungkann auch eine Angabe zur Verfügungstellen, dass durch die bestehende Konzepte vorgesehene Erfassenoder Eingrenzen unzureichend ist, und dass ein oder mehrere zusätzlicheIndikatoren oder Konzepte nützen würden, umdie gewünschteWartung zu erzielen. In ähnlicherWeise könnendie Daten eine Angabe darübervorsehen, ob die durch das Konzept verwendeten Wahrscheinlichkeiten,die als Grundlage dienen, um zu ermitteln, welcher Fehlermodus mithöherer Wahrscheinlichkeitfür einzelneElemente zutrifft und fürKomponenten angemessen ist. Im Laufe der Zeit stellen die Übersichts-und detaillierten Datenblätter einaußerordentlichnützlichesWerkzeug dar, um Wartungskonzepte und eine Wahl derartiger Konzeptezu verbessern.
    [0067] EineWartbarkeitsstrategie ist geschaffen, die das Definieren mehrererWartungskonzepte (64) fürKomponenten (38), Funktionen (38), Subsysteme (36)und vor Ort austauschbare Einheiten (40) in einem komplexenMaschinensystem (12), sowie die Durchführung/Implementierung der Konzepteermöglicht,um auf auftretende servicebedürftigeEreignisse und Fehlfunktionen hin Wartungen auszuführen und dieKonzepte im Laufe der Zeit zu verbessern. Die Konzepte (64)könnenin einer geeigneten Weise zugeordnet sein, so dass sie ausgewählt werdenkönnen,um auf erfassbare und eingrenzbare Ausgangsursachen von servicebedürftigenEreignissen bei deren Auftreten anzusprechen, und die angemessenen Konzeptewerden bei einem Auftreten derartiger Ereignisse auf der Basis vordefinierterIndikatoren (164) ausgewählt. Wenn im Laufe der ZeitWartungsereignisse auftreten und durch Empfehlungen (184) angesprochenwerden, die durch jeweilige Konzepte vorgeschlagen sind, werdenDaten erfasst, die als die Grundlage für ein Weiterentwickeln derKonzepte dienen, um Ausgangsursachen von servicebedürftigenEreignissen und Fehlfunktionen angemessener anzusprechen, und dieWahl der Konzepte optimal anwendungsgemäß hinsichtlich eines Ansprechens vonservicebedürftigenEreignissen und Fehlfunktionen zu verbessern.
    [0068] Während dieErfindung vielfältigenAbwandlungen und alternativen Ausprägungen zugänglich sein kann, sind hierspezielle Ausführungsbeispiele exemplarischin den Figuren gezeigt und im Einzelnen erläutert. Es sollte allerdingsklar sein, dass nicht beabsichtigt ist, die Erfindung auf die offenbarten Ausprägungen zubeschränken.Vielmehr soll die Erfindung sämtlicheAbwandlungen, äquivalentenFormen und Möglichkeiteneinschließen,die in den durch die nachfolgenden Ansprüche definierten Schutzbereichder Erfindung fallen.
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] Verfahren zum Definieren eines Wartungskonzeptsfür einkomplexes System, mit den Schritten: Erzeugen eines Wartungskonzepts(64) füreine Komponente (38), eine Funktion (38), einSubsystem (36) oder eine vor Ort austauschbare Einheit(40) eines komplexen Systems (12), wobei das Wartungskonzeptmehrere Fehlermodi (162) und Indikatoren (164)für dieFehlermodi aufweist; Anwenden des Wartungskonzepts (64)für dieEmpfehlung einer Wartungsmaßnahme(136, 184), die ein servicebedürftiges Ereignis auf der Grundlage derIndikatoren (164) und Eingabedaten (172) aus demkomplexen System anspricht; und Bewerten des Wartungskonzepts(188) auf der Grundlage der ausgeführten Wartungsmaßnahmen.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Schritt: Erzeugenmehrere Wartungskonzepte (64) für unterschiedliche Komponenten(38), Funktionen (38), Subsysteme (36)oder vor Ort austauschbare Einheiten (40), wobei jedesWartungskonzept mehrere Fehlermodi (162) und Indikatoren(164) fürdie Fehlermodi füreine entsprechende Komponente, Funktion, Subsystem oder vor Ortaustauschbare Einheit aufweist.
    [3] Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Erzeugen desWartungskonzepts (64) ein Abschätzen von Wahrscheinlichkeiten(128) eines Auftretens der Fehlermodi (162) beinhaltet.
    [4] Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das Bewerten desWartungskonzepts (64) ein Ermitteln einer Genauigkeit derWahrscheinlichkeiten eines Auftretens der Fehlermodi (162)beinhaltet.
    [5] Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Wartungskonzept(64) vor dem Schritt des Anwendens bewertet wird, um eineTauglichkeit des Konzepts, die Fehlermodi (162) zu erfassenund einzugrenzen, zu ermitteln.
    [6] Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt desAnwendens des Wartungskonzepts (64) ein Identifizierender Wartungsmaßnahme(136, 184) aus mehreren Wartungsmaßnahmenauf der Grundlage der Indikatoren (164) und der Eingabedaten (172)umfasst.
    [7] Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt desAnwendens des Wartungskonzepts (64) ein Auswählen desWartungskonzepts (64) aus mehreren Wartungskonzepten aufder Grundlage der Indikatoren (164) und der Eingabedaten(172) umfasst.
    [8] Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt desBewertens des Wartungskonzepts (64) ein Ermitteln einschließt, ob dieempfohlene Wartungsmaßnahme(136, 184) das servicebedürftige Ereignis zufriedenstellendangesprochen hat.
    [9] Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Schritt einesZuweisens von Kosten (138) für Wartungsmaßnahmen(136, 184), die im Zusammenhang mit jedem Fehlermodus(162) auftreten.
    [10] Verfahren nach Anspruch 9, mit dem Schritt einesHinzufügenseines zusätzlichenIndikators (164), um auf der Grundlage der Kosten (138)eine zusätzlicheFehlermoduseingrenzung vorzusehen.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2010-01-21| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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