Kan vi lita på våra apparater? Falsklarm, bristfällig diagnostik och handhavandeproblem! Torbjörn Fransson Saab Aeronautics, Ramin Karim LTU 2010-10-18 Flygteknik 2010

NFF – No Fault Found DOA – Dead-on-Arrival Ett av de mest kostsamma och irriterande problemen inom flygindustrin. Inga enkla lösningar Kräver långsiktigt arbete Kräver en kontinuerlig dialog

Agenda NFF/DoA-problematiken Hur vi på Saab arbetat ihop med användare Exempel : Presentationsbortfall i 39A Exempel: Felutfallsutredning Slutsatser

Feldiagnostiksprocessen Feldiagostik, inkluderar alla aktiviteter för att Upptäcka fel / funktionalitet Identifiera fel / fysisk koppling Identifiera orsak NFF & DOA uppstår i gapet mellan och inom momenten i feldiagnostikprocessen Fel-diagnostik Fel-rekognisering Fel-identifiering Orsak-identifiering NFF DOA NFF DOA NFF DOA 4

No Fault Found – Vad är det? Fel som inträffar under drift som inte kan verifieras eller återupprepas i verkstad. Kan vara - Oförklarliga totalbortfall - Kortvariga eller intermittenta fel - Rena falsklarm Gemensamt för alla är att det inte med säkerhet går att fastslå felorsak

Dead on Arrival, DoA, Vad är det? En komponent som skickats till från en testnivå till en annan testnivå, och har returnerats utan att man hittat felet (dvs. en NFF situation i testnivå 2) och som inte fungerar när den kommer tillbaka. Det är i och för sig ett NFF-fall mellan två eller flera av testnivåer.

NFF – Blir problemet värre? Kostnadsjakt – COTS-komponenter som ej testats i samma utsträckning i målmiljö som tidigare. Minimering - Mindre komponenter, tätare packning, ökad känslighet för SEU (cosmic radiation), kortare livslängd Mindre serier och obsolecence – Kortare tid att få driftserfarenhet och kunna återmata förbättringar Minskad personalstyrka – Färre personer som förstår problematiken.

Exempel: Släckningar av elektronisk presentation i 39A (1999-2002) Ofta förekommande (129 tillfällen år 2000) Intermittenta/varaktiga Oförklarliga / inga larm eller felrapporter Felsökning resultatlös Ökad irritation Kraftsamling Analys av alla dokumenterade felfall Djupgående analys av design Åtgärder!

Felyttringar, edition E14:5 (Under 16 månader) HUD Felfall Antal Antal individer Allt släcks 4 4 LD+CD 4 4 RD+HUD 7 7 LD 3 2 CD 6 6 RD 15 15 HUD 10 6 (1,1,1,1,2,4) CD+HUD 2 2 Totalt 51 36 (1,1,1,1,3,1,2,1,1,1,1,3,1,1,2,1,2, 1,2,2,3,1,1,1,1,1,1,1,1,1,4,2,1,1,1,1) LD CD RD

Analys Genomgång av RUF-registrering från flygpass, Felrapporter (TRAB), Driftåtermatning (DRÅT) mm Analys av hårdvarudesign, integration och programvarufunktioner Stödsimuleringar Felmodellering Personal från Utveckling, Drift, Underhåll, Utprovning, såväl från Saab och Flygvapnet samarbetade.

Felorsaker Minnesfel Kraftavbrott Fel i luftförsörjningen Programvarufel Anpassningsenhet Flygplan Systemdator Presentationsprocessor Mekaniska fel (glapp mm) Registreringsbrister Kraft Styrsignaler Övrigt (rutiner, handhavande)

Åtgärder Direkt påverkan Nya minneskretsar Förbättrade luftventiler Rättningar i programvara Robustare elförsörjning Övriga Förbättrad registrering Tydligare koppling mellan flygpass, TRAB och registreringar Förbättrade rutiner på förband

Slutsatser / Lärdomar Ofta flera orsaker till NFF ”För snabb” felupptäckt kan leda till ogenomtänkta nedkopplingar. Skydd av elektronik har ofta varit viktigare än taktisk seghet Låg samplingsfrekvens av händelser gör att man missar viktiga ledtrådar i felutredningen. Stor ”indirekt” påverkan från försörjningssystem Registrering kan alltid göras bättre

Felutfallsutredningen Syftet var att föreslå åtgärder som ger: Ökad tillgänglighet på flygplan och valda Ue genom att minska frekvensen av störningar och fel. Ökad mognaden/robustheten hos de inbyggda testsystemen i flygplanet. Minskat Ua-glappet. Minskat antalet falska larm. Minskat åtgärdstider vid fellokalisering. Undersöka möjligheten att minska ledtiden (från förbättringsförslag till införd funktion i fpl på förband) för uppdatering av fpl:s fellokaliseringsfunktioner.

Svårigheter. Många felutfall men svårt att jämföra och dra slutsatser Bristfällig dokumentation av Felhändelser Felyttringar Åtgärder Effekt av åtgärder Mycket manuellt arbete trots alla databaser!

Avsaknad av testfunktioner ? HW-fel ? SW-fel ? SK-/FÖ-fel ? FL-fel ? TRAB med Anm/Felyttring Period: 20040101-20041231 Myndighet: Ej Saab Enbart Fy-kodade TRAB 39A-fpl TRAB A=!00% Övrigt A=53% SK-/FÖ-larm A=47% Övrigt ”Rep/Trim/just/Detalj utbytt” A=25% Övrigt ”Enhet utbytt” A=17% Övrigt ”Ingen åtgärd” A=11% SK-/FÖ-larm ”Ingen åtgärd” A=23% SK-/FÖ-larm ”Enhet utbytt” A=14% SK-/FÖ-larm ”Rep/Trim/just/Detalj utbytt” A=10% ÅR/”Ej beh.” A=2% ÅR/”Rep” A=13% ÅR/”Ingen åtgärd” A=2% ÅR/”Ingen åtgärd” A=4% ÅR/”Rep” A=8% ÅR/”Ej beh.” A=2% HW-fel ? Publikationer ? Avsaknad av testfunktioner ? HW-fel ? SW-fel ? SK-/FÖ-fel ? FL-fel ? Publikationer ?

Felutfallsutredning, sammanfattning. Projektet har både resulterat i testförbättringar till levererade editioner och förslag på förbättringar till kommande editioner. Projektet har arbetat fram ett stort antal förslag på förbättringar av testfunktioner till kommande editioner. Utgångsläget för förslagen har varit att de ska påverka tillgänglighet, robusthet och användarvänlighet. Förslagen har under projektets gång stämts av med såväl FMV som TeK/FV. Projektet har kommit fram till att fellokalisering- och felsökningsfunktionerna bör prioriteras. En satsning på dessa funktioner anser vi ger bästa förutsättningen, för att syftet med projektet, ska uppfyllas. Förutsättningen för att förbandsteknikern ska kunna utföra rätt åtgärd mot en anmärkning är en effektiv och pålitlig fellokaliseringsfunktion. Projektet ger därför flera förslag på förbättringar av fellokalisering- och felsökningsfunktionerna.

Förslag på åtgärder. Passnummerregistrering. Förbättringar riktade mot luftsystemet Förbättrad felutpekning Uppdatering av felflaggor Lagring av viktiga parametrar Utökade testfunktioner FK med fler mätvärden. Ny funktion för motionering av ventiler. Övervakningsfunktion av reglermotorventiler. Förbättrad driftåtermatning. Förbättringar i presentationssystemet + radar Övervakning Felutpekning Registrering

Förslag på åtgärder forts. Utveckla loggfunktion för felsökning av intermittenta felhändelser. Uppstyrd verifiering av hela registreringskedjan. SK-deltest, fortsättning/presentation efter fel. Kompletterande information till förare vid fel. SK med automatisk repetition. Omgradering av SK-resultat. Förbättrad presentationsmeny för förare och tekniker. Kompletterande tester, presentation av mätvärden. Separatladdad fellokaliseringsfunktion.

ARINC Report 672 - Guidelines for the reduction of no faults found (NFF) Four sources of NFF Design / Production Flight operations Line operations Shop operations Problem categories Documentation Communication Training Testing System / Components design

NFF REDUCTION PROCESS Establish Potential NFF Candidate Establish the Most-likely NFF Source Select an Appropriate Solution Implement Preferred Solution(s) (ARINC672, 2008)

Mappning ARINC672 - Gripenutveckling Flygning Främre nivå Bakre nivå Dokumentation Detaljering, kvalitet, tätare utgåvor, fokusering Tydliga felrapporter / TR Dokumentera åtgärder,felsökningsförlopp och utfall Dokumentera felsökningsförlopp och utfall Kommunikation Feedback från operatörer, dialog med användare samt internt - Dialog med / Feedback till utvecklare och användare Utbildning Användning Ny teknik, metodik Rapportering Rapportering Diagnostik Design Diagnostik Test Bygg in testbarhet SK, FÖ FK, FL Kompletterande tester BIT, registrering, omkonfigurering Övervakning Registrering Teknikerfunktioner, prognostik Felhistorik

Sammanfattning Några slutsatser Utbildning / Kommunikation Ökad förståelse för hur flygplanet används och underhålls/ dialog med användare Bättre kunskap kring delsystem och fysikaliska förlopp Dokumentation Fundera mer på vad som behövs / är nyttigt och inte bara vad regelverket säger. Test Testa rätt saker. Inte bara det som är lätt eller ger testtäckning Ta tillvara på detaljerade testresultat från produktion / inbränning Design Registrera så mycket som möjligt! Möjliggör snabba uppgraderingar baserade på driftserfarenhet. Separera kritiska och icke kritiska funktioner för att minimera kostnad för kvalificering

Vägen framåt Utvecklingsarbetet på nästa Gripenversion pågår för fullt! En stor del av erfarenheterna har nu resulterat i nya produktkrav och designlösningar. T ex prognostik