大数据与航空科技报告最终版(六三一牛伟)

航空发动机预测与安康管理关键技术研讨中航工业西安航空计算技术研讨所中航工业计算所中航工业西安航空计算技术研讨所大数据与航空科技汇报人：牛伟2021年4月18日汇报目录12大数据在航空领域中的运用运用实例及数据分析方法1大数据在航空领域中的运用3终了语大数据在航空领域中的运用为什么需求大数据？实现智能消费降低工业和资源的配置本钱，使得消费过程更加高效；实现规模定制提升产品的针对性，极大地减少库存，优化供应链。大数据是什么？全属性全生命周期全价值链大数据是基于产品全属性的、全生命周期的数据资源集合。大数据为全价值链提供效力。大数据在航空领域中的运用航空工业中的大数据GE经过在其产品中添加更多的传感器来获取海量数据，协助公司提高其飞机引擎、电力等设备的能源效率；GE打造“工业互联网〞=传感器+大数据。电能耗费的可视化发送电能耗费数据的GE动力涡轮机大数据在航空领域中的运用航空消费中的大数据针对维护、停机管理、燃料耗费等情况的数据分析，提高资产运营效率和消费效率。大数据在航空领域中的运用航空配备维护中的大数据经过对维修信息和形状监测信息的高效分析与处置，提供配备的缺点定位、诊断及预测，实现自主保证维修。大数据在航空领域中的运用民用航空领域中的大数据

航空公司大数据商业化的中心在于旅客的细分，针对不同的旅客群体,制定不同的营销和效力的战略，实现收入提升和本钱控制的目的。大数据在航空领域中的运用吸烟室的旅客数量儿童游乐区的儿童数量乘坐摆渡电瓶车的旅客数量航班之间的停机位航程忍受度航班延误保险单。。。。。。乘务员效力的难度就会添加实时变化规模宏大形状多样航空配备中的大数据航空配备涉及大量传感器、指挥与控制系统数据，随态势实时变化，构成实时数据库；信息化作战的大数据直接影响航空配备作战效能的发扬。大数据在航空领域中的运用汇报目录12大数据在航空领域中的运用运用实例及数据分析方法2运用实例及数据分析方法3终了语运用案例及数据分析方法——背景11<新科学家>：MH370的发动机制造商罗尔斯罗伊斯公司表示，他们位于英国德比的全球发动机安康监测中心曾收到失联的波音777飞机上的遄达〔Trent〕800发动机发送的两份数据报告。一份报告是MH370航班在吉隆坡国际机场起飞时发出的，另一份是在飞机爬升过程中发出的。运用案例及数据分析方法——背景罗尔斯.罗伊斯全球发动机安康监测中心为了监控上千台Trent发动机任务形状，建立了EngineHealthManagement系统(EHM)，这套系统可以让工程师知道发动机任务情况以便合理安排发动机运用和维修时间，同时为设计更合理的发动机储存参数。罗尔斯·罗伊斯全球发动机安康监测中心飞机引擎实时监控——“大数据引擎〞运用案例及数据分析方法——工程航空发动机形状监测与维修效力支持系统实时形状监测技术综合诊断与专家系统技术维修决策支持技术运用案例及数据分析方法经过航空发动机安康管理公用传感器、EEC以及维修中心搜集大量信息；从海量数据中发掘可用信息；建立航空发动机形状监测与维修效力支持系统。

运用案例及数据分析方法——体系构造航空发动机状态监测与维修服务支持系统操作系统、网络环境、硬件设备XML映射维修决策输出层业务逻辑层数据层基础层根本数据管理运用数据管理接系口统管集理成形状监测缺点诊断及趋势预测缺点数据形状参数〔转速、温度、压力等〕维修数据……形状监测运用数据管理根本数据管理运用案例及数据分析方法诊断结论模型构建数据探求数据预处置数据预处置消除冲突数据、滤除噪声、平滑处置等。数据探求确定数据关系、关键参数、影响要素等。模型构建确定缺点方式，建立模型。诊断结论确定系统安康形状。运用案例及数据分析方法——研讨框架运用案例及数据分析方法形状监控其他自顺应预测模型预测数据数据预处置知识发现结论历史数据目的性参数，关联关系去噪、冲突诊断模型数据使用数据处理贝叶斯模型运用案例及数据分析方法科学问题：数据的表达如何充分表达数据的内在规律主要挑战：发动机安康管理监测数据的复杂性数据的分布问题数据复杂关联，样本分布不代表数据分布；数据的构造问题数据的构造聚集导致时空不均匀问题；数据的尺度问题数据多尺度并存带来表达尺度选择问题。1）高维度尺度下，发动机状态规律的特征刻画与统一描述方法运用案例及数据分析方法科学问题：航空发动机全量全模态大数据计算实际与方法主要挑战：传统方法利用多项式时间近似或优化算法不再适用研讨思绪〔简约计算N->K〕：经过核数据、采样等手段实现模型的精简和算法的快速收敛，到达简约计算。NK全量全模数据核数据发现全量全模态(N)数据中的核数据进展有效近似经过采样实现多重小样本对于全量数据的有效近似X1,……XnX1*(1),……Xn*(1)X1*(2),……Xn*(2)X1*(m),……Xn*(m)……2）多时空尺度下，发动机全量全模数据的特征分析方法运用案例及数据分析方法发动机监测数据图谱及空间图谱分析经过建立多模态的高维数据张量模型，实现发动机监测形状数据的完好表示。针对发动机的形状运转周期和迁移规律对全量全模数据进展张量分解，提取可以有效近似的核数据，并经过信息熵等方法实现发动机运转形状的区分度计算与聚类分析。附件清单车间修缮进程车间缺点可靠性数据性能数据滑油耗费量数据航线偏向数据飞行小时循环拆发期限估计的备发情况改换的发动机方案拆发日零件报废率修缮本钱数据年度预算数据零件报价清单运用过程数据形状监控数据维修方案数据本钱预算数据运用案例及数据分析方法数据集合……运用案例及数据分析方法承修厂形状监控设计之初根本信息“阐明书〞性能、关键参数维修、维护“病历卡〞数据仓库数据分析系统知识。。。知识研发本钱效力知识被自动地推送运用案例及数据分析方法运用案例及数据分析方法性能参数压缩机效率(CE)压缩机流量(CF)涡轮效率(TE)涡轮流量(TF)管道压力下降(DPD)燃烧室压力下降(BPD)观测参数燃油流量(FF)气流流量(AF)压缩机排气压力(CDP)压缩机排气温度(CDT)排气温度(EGT)指标性参数运用案例及数据分析方法

数据采集器随机误差XYE+参数数值比例CE0.98CF0.98运用案例及数据分析方法CECFBPDTFTEFFDPDAFCDPCDTEGT传统全模型构造拖尾问题计算关系复杂双峰分布运用案例及数据分析方法运用案例及数据分析方法紧缩机效率和涡轮效率线性相关！参数紧缩机效率(CE)和涡轮效率(TE)航空大数据运用100.10.20.30.40.50.60.7概率辅助变量的概率表示运用案例及数据分析方法00.10.20.30.40.50.60.7概率10.8TECE与的分布运用案例及数据分析方法CFBPDTEFFAFCDPCDTEGTCFBPDTEFFAFCDPCDTEGTCECFDPDFFAFCDPCDTEGTCECFDP DBPDFFAFCDPCDTEGTCECFTEBPDFFAFCDPCDTEGTCECFDPDTEFFAFCDPCDTEGTCECFBPDFFAFCDPCDTEGTCECFBPDDPDTEFFAFCDPCDTEGTCECFFFAFCDPCDTEGT70%DPD:7.0%BPD:8.3%60%TE:13%CE:31.5%CF:29.5%TF:10.7%运用案例及数据分析方法CF的分布对比CE的分布对比HBFD模型与全模型之间的比较汇报目录12大数据在航空领域中的运用运用案例及其数据分析