Optimización del calendario de inspecciones de una flota de aviones mediante un Algoritmo Genético

Abstract

RESUMEN : Los grandes esfuerzos a los que son sometidos los elementos estructurales principales (Principal Structural Element, PSE) de un avión hace inevitable tanto la iniciación como la propagación de grietas en estos. El Grupo de Dirección de Mantenimiento-3 (Maintenance Steering Group-3, MSG-3) contiene una metodología y procesos lógicos específicos para llevar a cabo en el mantenimiento de estos, en esta se especifica que estos elementos deben ser sometidos a inspecciones constantemente con el fin de mantener la confiabilidad de la estructura. Este documento presenta el desarrollo de un Algoritmo Genético (AG) enfocado en optimizar un cronograma de mantenimiento de un PSE, en principio para un solo avión y posteriormente para flota. A grandes rasgos, en esta investigación, el AG es integrado a SMART|DT, con el fin de evaluar la viabilidad de un grupo de combinaciones de cronogramas de inspección, donde luego de un ciclo repetitivo el algoritmo converge hacia un conjunto de soluciones óptimas. Los resultados obtenidos a través de esta metodología permitieron establecer un cronograma de mantenimiento ajustado a la progresión de las grietas en la estructura.

ABSTRACT : The stresses to which the main structural elements (PSE) of an aircraft are subjected make both the initiation and the propagation of cracks in them inevitable. The Maintenance Steering Group3 (MSG-3) contains a methodology and specific logical processes to carry out in the maintenance of these, in this it is specified that these elements must be submitted to constant inspections in order to maintain the reliability of the structure. This document presents the development of a Genetic Algorithm focused on optimizing a PSE maintenance schedule, initially for a single aircraft and later for a fleet. Broadly speaking, in this research, AG is integrated into SMART|DT, in order to evaluate the feasibility of a group of inspection schedule combinations, where after a repetitive cycle the algorithm converges towards a set of optimal solutions. The results obtained through this methodology allowed establishing a maintenance schedule adjusted to the progression of the cracks in the structure.