smartHUMS - Entwicklung intelligenter HUMS-Systeme für Hubschraubergetriebe u. e-Aktuatoren d. Rotorsteuerung mittels innovativer Sensorik auf Basis Real-Time & Offline Algorithmen unter Nutzung von KI u. Machine Learning Verfahren zur nutzungsabhängigen Lebensdauerberechnung

Abstract

Zur Vermeidung katastrophaler Unfälle werden in Helikoptern insbesondere an Komponenten, die einen Single-Point-of-Failure darstellen, Health and Usage Monitoring Systeme eingesetzt. Diese gleichen Leistungsparameter mit Systemanalyse-Daten ab, um ein auffälliges Systemverhalten zu detektieren und Wartungsmaßnahmen rechtzeitig in die Wege zu leiten. Dabei wird durch ein HUMS oftmals das Intervall zwischen Instandhaltungsmaßnahmen zum Zweck der Erhöhung der Sicherheit verkürzt. Durch den voranschreitenden Trend der Digitalisierung und der Weiterentwicklung und Integration von KI-Algorithmen in die technische Domäne ergeben sich im Bereich von HUMS neue Möglichkeiten, die in smartHUMS genauer erforscht wurden. Dazu zählt eine gezielte Auswahl und Platzierung von neuer Sensortechnologie in einem Helikoptergetriebe, der Aufbau eines Datenmanagementsystems in Form einer Cloud-Infrastruktur und die Analyse großer Datenmengen (insbesondere von Vibrationsdaten) mit Hilfe von KI-Algorithmik. Für einen anwendungsnahen Einsatz der entwickelten Technologien in der Aerospace-Domäne wurde zudem die Zertifizierbarkeit der angewendeten Methoden überprüft. Abschließend zeigen Ergebnisse von der Integration von KI-Algorithmik auf Prüfstandsdaten die Verbesserung durch smarte HUMS-Konzepten auf.