Master’s thesis of Engineering: Development of an Airworthiness framework assessment tool; novel and visual

Development of an Airworthiness Framework Assessment Tool; Novel and Visual

Tác giả: Leon Purton

Lĩnh vực: Engineering (Aerospace)

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển một công cụ đánh giá khung pháp lý về độ tin cậy của máy bay, mang tính mới lạ và trực quan. Xuất phát từ sự thiếu vắng một phương pháp đo lường tiêu chuẩn để phân tích các khung pháp lý về độ tin cậy khác nhau, nghiên cứu đặt ra các câu hỏi về khả năng phát triển một thước đo, xác thực khung pháp lý này thông qua các hệ thống độ tin cậy của các Quốc gia thuộc Hội đồng Khả năng Tương tác Không gian và Hàng không (ASIC), cũng như phát triển các phương pháp trình bày dữ liệu một cách trực quan. Nghiên cứu đã đề xuất một phương pháp đánh giá dựa trên mô hình Product-Behaviour-Process (PBP) Bow-Tie, bao gồm 57 điểm kiểm tra liên quan đến thiết kế, sản xuất và bảo trì máy bay. Mô hình này được bổ sung bởi biểu đồ Iris để trực quan hóa mức độ độc lập liên quan đến việc duy trì tính toàn vẹn kỹ thuật, tạo điều kiện thuận lợi cho việc so sánh và nhận dạng giữa các khung pháp lý. Nghiên cứu cũng bao gồm các nghiên cứu tình huống chi tiết và phân tích định lượng để đánh giá và so sánh các khung pháp lý quân sự với các khung pháp lý dân sự chính.

Mục lục chi tiết:

• LITERATURE REVIEW AIRWORTHINESS FRAMEWORKS
• Introduction
• Civil Aviation Airworthiness
• International Civil Aviation Organisation
• Universal State Oversight Audit Programme
• Exemption of State Aircraft
• Significant Civil Regulators
• European Aviation Safety Agency
• Federal Aviation Administration
• Military Aviation Airworthiness
• United States Department of Defence (US DoD)
• United States Air Force (USAF)
• US Navy
• US Army
• United Kingdom Military Aviation Authority (UK MAA)
• Canadian Department of National Defence
• Direction Générale de l’Armement (DGA – French Military Authority)
• Australian Defence Force (ADF)
• New Zealand Defence Force (NZDF)
• Summary of Military Aviation Airworthiness characteristics
• Allied and Collaborative Military Airworthiness Forums and Councils
• European Defence Agency
• Military Airworthiness Authorities Forum
• Air and Space Interoperability Council
• US DOD Harmonisation
• NATO Airworthiness Working Group
• Interconnection of Militiaries
• The Need for a Recognition Platform
• Motivation
• Current Efforts
• Current Issues
• DEVELOPMENT OF AN ASSESSMENT METHOD THE PBP BOW-TIE
• Traditional Causation Methodologies
• Accident Causality
• Bow-Tie Literature
• Application of a Basic Bow-Tie
• Development of a Novel Assessment
• Technical Lifecycle Activity
• Technical Integrity
• Requirements for an Attestation
• Independence as a Metric
• Development of a Test Point
• Conducting the assessment
• Relationship of PBP Bow-Tie test points to EMAD-R MARQ
• Example of test point scores
• ANALYSIS OF RESULTS CIRCULAR AND MATHEMATICAL COMPARISONS
• The PBP Bow-Tie and Visualisations
• Civil Framework Mapping
• European Aviation Safety Agency
• Federal Aviation Administration
• Visual Comparison
• Comparison of Militaries for Recognition – Example Case Studies
• Motivation
• Examining the Visualisation – Initial assessments of Four Militaries
• Comparison of Iris Charts – Grouped by Integrity Line
• Comparison of Iris Charts – Grouped by Phase of the Technical Lifecycle
• Extending the Assessment
• Australian Defence Force and US Army
• Qualitative Analysis of the Australian Defence Force Airworthiness Framework
• Qualitative Analysis of the US Army Airworthiness Framework
• Comparison of the ADF and US Army Technical Airworthiness Regulatory Frameworks
• Areas of Focus for Recognition between the ADF and US Army
• Summary
• Australian Defence Force and New Zealand Defence Force – Comparison for Recognition
• Initial Assessment
• Comparison of Regulatory Frameworks
• Regulatory Framework Differences for Defence Organisations
• Regulatory Differences for Contracted Organisations
• Iris plot limitations
• Detailed Comparison
• Detailed Comparison of the Defence Iris Chart – Refer to Figure 9.10
• Detailed Comparison of the Defence Industry Iris Chart – Refer to Figure 9.11
• Areas of Focus for Recognition between the ADF and NZDF
• Summary
• Conclusion
• Summation Analysis
• Military Technical Airworthiness Primacy
• Summations for Defence Attestations
• Summation for Defence Industry Attestations
• Discussion
• Analytical Comparison of Frameworks
• Motivation
• Analysis of Alignment to Civil Frameworks
• Detailed Examination
• Australian Defence Force
• United States Army
• United States Navy
• United Kingdom Military Aviation Authority
• New Zealand Defence Force
• Discussion
• SUMMARY DISCUSSION AND CONCLUSION
• Research Discussion
• Future Work
• Extending the Assessment – Beyond Technical to Operational Integrity
• Defining the lifecycle of operations
• Contextualising the bow tie for operations
• Identifying operational test points
• Support Service and Incident/Accident Investigation
• Conclusions
• Summary
• Novel Research Contributions
• Bibliography
• ANNEXES
• Acronyms
• Bow Tie Test Points
• Example Bow-Tie Analysis by the UK MAA for a Mid-Air Collision (MAC)