[发明专利]复杂系统的主题元件的可视化和分析

说明书

本发明涉及复杂系统的主题元件的可视化和分析。提供一种实施用于复杂系统如包括多个元件的飞行器的可视化和分析的系统的装置。该装置可以被使得接收和处理复杂系统的物理实例(一个或更多)以识别主题元件。该装置可以被使得接收复杂系统的数字3D模型、生成数字3D模型的至少一部分的视觉表示，其中视觉表示描述主题元件和多个元件中的一个或更多个其他元件。并且该装置可被使得应用视觉效果至视觉表示描述的主题元件，以将视觉表示描绘的主题元件与其他元件(一个或更多)区分开。

技术领域

本发明一般涉及复杂系统的分析，并且具体地涉及通过复杂系统的数字三维(3D)模型的可视化对复杂系统进行分析，其中视觉效果被应用以将复杂系统中的一个或更多个主题元件(topical element,主题/话题元件)与其他元件区分开。

背景技术

诸如大型运输机之类的众多复杂系统包括多个系统，其中每个系统都包含成千上万的部件。以飞行器为例，这些不同的系统由利益相关方(例如航空公司、原始设备制造商(OEM)、零件供应商和其他相关单位)出于各种原因频繁地进行分析。例如，这些利益相关方可能为了解决可能出现在具体飞行器上的具体部件上的问题而分析系统。又如，利益相关方也可能为了发现类似飞行器的机队中的具体部件出现问题的趋势而对系统进行分析。再如，利益相关方可能通过对系统进行分析来找出难题或问题，这些问题可能涉及到多个机队中多个飞行器上多个系统的多个部件。

当前存在各种系统和方法用于分析具体飞行器系统的具体类型的问题或趋势。但是这些现行系统和方法不允许用户对来自多个飞行器系统相关的多个信息系统的信息进行聚集，也不允许以易于解读的方式同时显示这些信息。因此，期望具有一种装置和方法能够至少考虑上面讨论的一些问题及其可能的其他问题。

发明内容

本发明的示例性实施方式一般针对一种实施用于包括多个元件的复杂系统的可视化和分析的系统的装置、对应的方法和计算机可读存储介质。示例性实施方式可以聚集有益于解决问题或发现趋势的信息，这可以包括复杂系统的一个或更多个物理实例上的一个或更多个元件。然后示例性实施方式可以以和复杂系统的三维(3D)背景相关的信息和视觉方式显示该信息，以便信息可以容易理解并被快速分析。

诸如飞行器之类的复杂系统可以包括多个元件并且有时一个或更多个这类元件可以被认为是主题元件，如飞行器的一个或更多个物理实例具有或已经具有异常状况的那些元件。根据示例性实施方式，可以生成复杂系统的三维(3D)模型的至少一部分的视觉表示，并且视觉表示可以描述主题元件以及复杂系统中的一个或更多个其他元件。在视觉表示生成之前、之后或生成时，可以对主题元件应用视觉效果，以将其与视觉表示描述的其他元件(一个或更多)区分开。这可以进一步帮助在3D模型背景下对主题元件的分析，并且在一些示例中，可以帮助解决主题元件的异常状况。或者在涉及复杂系统的多个物理实例的情况下，区分主题元件可以帮助发现可能包含多个物理实例的趋势。

在一些示例性实施方式中，应用了视觉效果的3D模型可以利用多变量、多系统和/或多部件显示参数被生成。举例说明示例性实施方式如何有益于飞行器OEM，试想这种可能性或概率：更好地理解雷击对各种飞行器系统和结构所造成的影响，可以有益于改善未来飞行器设计。雷击能够影响飞行器上的多个位置处的多个系统。示例性实施方式可以生成视觉表示，其显示雷击影响的各种视图，比如，通过机尾编号、机队或航空公司操作员，定位受影响最严重区域；定位遭受雷击损害的所有结构与系统；受雷击影响损失最大的系统等。

根据示例性实施方式的一个方面，装置包括处理器和存储器，存储器存储可执行指令，可执行指令响应于由处理器执行，使得装置至少执行若干功能或操作。根据这一方面，可使得装置接收和处理包括多个元件的复杂系统(例如飞行器)的一个或更多个物理实例的数据，其中数据被接收与处理以从多个元件中识别主题元件(一个或更多个主题元件)。