MADe

MADe 是一套由澳大利亚 PHM Technology 公司开发的辅助状态感知系统设计的软件工具,该软件由美国 F-35 战斗机项目直接投资开发,是该项目中唯一一个来自私人企业的软 件产品。MADe 在 F-35 项目中用于辅助PHM 系统中传感器布局的设计。
作为面向 PHM/CBM+ 的设计工具,MADe 迈向了实现 PHM 系统的第一步:状态感知 系统的设计。MADe 在专注于实现系统状态数据获取的同时,通过引入先进的传感器相关技 术,对传感器的布局进行优化,有效地降低了装备的虚警率、缩短了停机时间并减少了多余 的维修,为 PHM 系统后续环节的设计奠定了良好基础。
基于统一的系统模型,MADe 还可以对系统的进行 RAM,即可靠性、维修性和可用性 的分析,从而权衡不同设计方案,有效地减少产品的设计风险和全寿命周期费用。
MADe 非常适用于复杂的装备系统(包括机械、液压、电子等)的各个设计阶段, MADe基于统一的数据模型结构,可以在系统设计发生变化时,方便的在各专业设计人员和 RAMS工程师之间传递更新数据。
 
MADe的组成
MADe(Maintenance Aware Design environment)是一款集成的产品建模、 RAM分析和PHM设计的软件工具包。包括三个软件模块:
• MADe – 系统故障响应行为的建模和分析模块,其系统模型可直接生成FMECA数 据,用于MADe RAM和MADe PHM 
• MADe RAM(可靠性、可用性和维修性)- 用于系统可靠性、可用性和维修性评估  
• MADe PHM(诊断和健康监控)- 用于设计诊断、预测和健康管理系统并评估其能力 MADe是一款系统、子系统、部件、零件建模软件工具,可用于在设计过程中 识别和评估潜在的功能和安全关键项(FMEA/FMECA)。 MADe可以应用于各个设计阶段(概念设计、初步设计、详细设计、技术更 新、产品改进),适用于高复杂、高集成的多域系统。
 
MADe的主要功能
系统建模 
MADe通过标准化的语言来定义系统的功能和故障,从而构建系统模型。此 外,MADe支持用户对模型库进行补充。 
分析故障的传递及响应 
MADe通过模糊认知图(Fuzzy Cognitive Map)和键合图(Bond Graph)技 术,自动推导系统中各个层次对故障的响应,分析故障的传递路径及其影响。 
自动生成 FMECA 
基于分析出的故障传递及响应结果,MADe可自动生成FMECA。同时,MADe 支持对FMECA报告格式的自定义。利用FMECA的分析结果,按照多种风险评价方 法(如RPN等)可确定必须进行监测的故障模式,以此作为传感器布局的切入点。 
传感器布局设计与评估 
基于所建立的系统模型及FMECA的分析结果,MADe可以进行传感器布局设计 分析。根据系统对低层次故障模式的响应生成传感器布局方案,设计者可以在此基 础上进行调整以满足规定的故障覆盖率要求。MADe还可以评估和对比不同的设计 方案,以辅助决策。
进行可靠性分析 
基于所建立的系统模型,MADe可以进行可靠性分析(如RBD和FTA),可以计算系统的可靠度等参数。
 
MADe (企业版)        
MADe可以根据客户特定内部的配置管理、设计批准、知识管理、PLM和QA流程进行软件定 制。
可自定义的功能包括用户进入权限(如设计更改权限)、数据分类(内部数据或来自供应商 的数据)和报告格式等。    
为了保证企业的实施应用,还可以开发特定程序接口帮助获取已有产品数据,保证MADe产生 的数据能与工程应用工具进行数据交换。        
MADe能够在复杂系统的设计流程中解决以下几个关键问题:        
• 数据质量 – 提供标准化的分类法,保证故障定义和功能描述的一致性;        
• 数据完整性 – 图形化的建模方法,保证系统范围内各层次的从属部分都能精确的表达;       
• 数据及时性 – 自动化的故障分析,保证设计者可实时地获得分析结果;        
• 数据可用性 – 标准化的系统模型,可以集成已有的设计和分析工具(如CAD、仿真软件)的信息,优化工作流程,减少设计费用。

PHM Technology公司简介
PHM Technology公司成立于2006年,专业从事以任务和安全性为 目标的复杂系统先进设计决策支持技术的研发。PHM公司的技术团队 在航空航天、能源、国防、采矿和近海工业等领域,拥有丰富的设 计、审核、状态监控和可靠性工程经验。MADe是其中的一项成果。
MADe用户
● F-35(Lightning II)
● Cranfield University IVHM (Integrated Vehicle Health Management) Centre
● NASA Kennedy Space Centre  
● University of Liverpool
● University of Brasilia
● Queensland University of Technology