A Safety-Focused System Architecting Framework for the Conceptual Design of Aircraft Systems
Notice bibliographique
Résumé
To reduce the environmental impact of aviation, aircraft manufacturers develop novel aircraft configurations and investigate advanced systems technologies. These new technologies are complex and characterized by electrical or hybrid-electric propulsion systems. Ensuring that these complex architectures are safe is paramount to enabling the certification and entry into service of new aircraft concepts. Emerging techniques in systems architecting, such as using model-based systems engineering (MBSE), help deal with such complexity. However, MBSE techniques are currently not integrated with the overall aircraft conceptual design, using automated multidisciplinary design analysis and optimization (MDAO) techniques. Current MDAO frameworks do not incorporate the various aspects of system safety assessment. The industry is increasingly interested in Model-Based Safety Assessment (MBSA) to improve the safety assessment process and give the safety engineer detailed insight into the failure characteristics of system components. This paper presents a comprehensive framework to introduce various aspects of safety assessment in conceptual design and MDAO, also considering downstream compatibility of the system architecting and safety assessment process. The presented methodology includes specific elements of the SAE ARP4761 safety assessment process and adapts them to the systems architecting process in conceptual design. The proposed framework also introduces a novel safety-based filtering approach for large system architecture design spaces. The framework’s effectiveness is illustrated with examples from applications in recent collaborative research projects with industry and academia. The work presented in this paper contributes to increasing maturity in conceptual design studies and enables more innovation by opening the design space while considering safety upfront.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,007 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,003 |
| Communication savante | 0,004 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».