摘要:近几年,无人驾驶飞行器 (UAV) 受到越来越多的关注,以执行各种应用,如军事、农业和医疗领域。众所周知,无人机不仅容易受到软件意外故障的影响,而且容易受到环境的影响。因此,安全性应在设计时被视为主要要求,因为飞行器的任何意外行为或任何危险都会导致潜在风险。为了在任务期间保持其安全运行,提出了一种基于网络条件事件系统 (NCES) 的故障安全机制。故障安全机制是一种控制逻辑,用于指导在发生危险时执行的风险降低措施。为了使用形式化模型生成这样的控制器,所提出的过程分为三个阶段:(1)第一阶段包括根据文献中的反应方法进行危险识别和分析,(2)第二阶段允许使用标准 ISO 13849 进行风险评估,以及(3)第三阶段包括执行重新配置场景以在分析安全要求的同时降低风险。使用形式化方法的动机是,事实证明,它们有助于在早期设计阶段确保开发过程的可靠性。我们以一个医疗无人机为例,展示了我们提案的适用性和可行性。
在德国正在建造多个称为电网助推器的大型电池存储系统。这些单元可以在几秒钟内通过在瓶颈后面提供存储的能量来响应变速箱网格的干扰。这是完全或部分自动化的。在德国的Kupferzell(Baden-Württemberg)中,目前正在建造最大的电池存储系统之一。Knoll是Emsland地区的一家建筑公司,已被聘请完成基础工作和建筑工作。Ela容器由Knoll委托设计并为建筑工地提供租赁容器单元。作为能源过渡的一部分,使用可再生能源(例如风能和太阳能)生产越来越多的电力。可能会导致电网超负荷的问题,例如线路意外故障时。为了应对这种风险,在德国建造了多个称为电网助推器的大型电池存储系统。这些单元可以在几秒钟内通过在瓶颈后面提供存储的能量来响应变速箱网格的干扰。这是完全或部分自动化的。
在过去十年中,美国和世界各地的无人机个人拥有量呈爆炸式增长。集成电路、传感器和嵌入式微控制器的尺寸和成本迅速下降,导致业余爱好者社区蓬勃发展,他们设计飞行控制器的复杂程度接近政府和军事应用的水平。典型的飞行辅助控制器集成了来自用户控制系统和惯性测量单元 (IMU) 的数据,以保持飞行器水平和航向。旋翼和固定翼系统的飞行控制技术主要源自无线电控制 (RC) 业余行业,通常由社区构建和开源。虽然这导致快速开发和易于修改,但质量通常会受到影响。由于社区不是专业人士社区,最佳编码实践经常被遗忘,导致意外故障。这种飞行控制系统不适合集成到美国领空,因为它们容易发生故障,并且无法缓解飞行控制面的故障。固定翼系统也可以在没有机载飞行控制器或自动驾驶仪的情况下进行控制,只需一个简单的摄像头下行链路和直接控制面控制即可满足大多数第一人称视频 (FPV) 需求。这给此类控制器的市场留下了一个空白,所有产品都缺乏冗余和故障缓解等专业功能。我们的项目
摘要 — 在过去的几十年里,太空已经从一场纯粹的科学斗争(由展示一个政权优于另一个政权的愿望所推动)发展成为几乎所有发达国家经济的支点。许多企业都严重依赖卫星通信或数据采集,不仅用于国防目的,而且也越来越多地用于日常应用。然而,尽管到目前为止,航天国家都没有将地球冲突延伸到太空,但这一关键基础设施并不像常识所认为的那样坚不可摧。在本文中,我们分析了航天器面临的威胁以及必须做出哪些改变才能减轻这些威胁。特别是,我们将关注网络威胁,这些威胁很可能是由小国和恐怖组织发起的,它们的动机不一定包括太空领域的可持续性,也可能不会受到地面相互报复的威胁。我们调查事件,突出威胁,并提高人们对意外故障的一般准备(这在航天界已经广泛传播)的认识,以及对意外和恶意故障(例如网络恐怖分子和国家黑客的针对性攻击)的准备和容忍度。索引术语 — 空间、卫星、网络物理、系统、威胁载体、网络安全、网络安全
摘要:近几年,无人驾驶飞行器(UAV)受到越来越多的关注,以执行各种应用,如军事、农业和医疗领域。众所周知,无人机不仅容易受到软件意外故障的影响,而且容易受到环境的影响。因此,安全性应在设计时作为主要要求考虑,因为飞行器的任何意外行为或任何危险都会导致潜在风险。为了在任务期间保持其安全运行,提出了一种基于网络条件事件系统(NCES)的故障安全机制。故障安全机制是一种控制逻辑,用于指导在发生危险时执行的风险降低措施。为了使用形式化模型生成这样的控制器,所提出的流程分为三个阶段:(1)第一阶段包括根据文献中的反应方法进行危险识别和分析,(2)第二阶段允许使用标准 ISO 13849 进行风险评估,以及(3)第三阶段包括执行重新配置场景以在分析安全要求的同时降低风险。使用形式化方法的动机是,它们已被证明有助于在早期设计阶段使开发过程可靠。我们以一个说明性医疗无人机为例,证明了我们的提案的适用性和可行性。
随着每一代民用飞机产生更多的在翼数据,机队逐渐与地面建立更紧密的联系,可以发现更多机会来提高维护、维修和大修 (MRO) 操作的效率。数据正成为飞机运营商的宝贵资产。传感器以更高的采样率测量和记录数千个参数。然而,数据本身并没有任何用途。只有分析才能释放它们的价值。数据分析方法可以很简单,利用可视化,也可以更复杂,利用复杂的统计和人工智能算法。每个问题都需要用最合适、最不复杂的方法来解决。在 MRO 操作中,可以确定两大类在翼数据分析问题。第一类需要识别模式,从而对不同的维护和大修过程进行分类和优化。第二类问题需要识别罕见事件,例如零件的意外故障。这类问题依赖于在大型数据集中检测有意义的异常值。这里可以提出不同的机器学习方法,例如孤立森林和逻辑回归。总体而言,数据分析在维护或故障预测中的应用是一个潜力巨大的科学领域。由于其复杂性,航空数据分析在 MRO 运营中的机会很多。随着 MRO 服务越来越注重长期合同,拥有正确预测方法的维护组织将具有优势。数据可访问性和数据质量是两个关键因素。同时,与数据传输和数据处理相关的众多技术发展可以为未来带来希望。
由行业4.0驱动的工业领域的快速发展强调了需要智能维护策略,以确保不间断的操作和优化的绩效。工业机械在制造过程中起着至关重要的作用,其意外故障可能会导致昂贵的生产停顿,降低生产率和产品质量损害。传统的维护方法,例如反应性维护(失败后修复设备)和预防性维护,通常证明效率低下,昂贵且耗时。预测维护(PDM)通过基于实时数据分析的设备故障提供了更有效的替代方案。这种方法允许维护团队采取积极行动,减少停机时间,延长设备的寿命并最大程度地减少运营费用。物联网(IoT)的出现通过对工业机械进行持续的实时监控,进一步彻底改变了预测性维护。IoT传感器可以捕获关键数据,例如温度,振动和压力,并将其传输到分析平台进行处理。与高级数据分析和机器学习算法的集成在一起,有助于准确的故障检测和预测。但是,实施基于IoT的预测维护系统提出了一些挑战,例如数据安全性,网络延迟以及有效处理大量传感器数据的需求。本文旨在通过提出一个可扩展和强大的基于物联网的预测维护框架来解决这些挑战。本研究的主要贡献包括:
标准建筑运营电气化国防部备忘录指出:“即日起,国防部各部门必须将最大限度地利用全电动技术的要求融入建筑设计、施工、维修和运营中,以利用国防部在微电网技术方面不断增长的投资来支持任务保障。” 标准建筑运营电气化国防部备忘录指出:“对于尚未进入方案设计阶段的新型军事建筑和重大改造项目(设计完成度高达 15%),国防部各部门将在建筑设计中包括系统组件的全电动技术使用,包括空间调节、水加热、烹饪和洗衣系统(只要存在市场就绪技术)。标准建筑运营电气化国防部备忘录指出:“对于现有建筑,国防部各部门将在系统预期使用寿命结束时、系统出现意外故障或建筑进行重大改造(作为设施恢复和现代化的一部分,将各种系统组件替换为设施)时,在存在市场就绪技术的情况下,对建筑系统组件(包括空间调节、水加热、烹饪和洗衣系统)实施全电动技术。” 5. 政策。
最近已经发现,包括供应链管理在内的各个部门中机器学习的最重要应用之一是预测性维护。这项研究的目的是调查在供应链管理框架内使用机器学习策略来预测维护的。传统的维护程序通常由于各种设备的意外故障而导致供应链中的效率低下和中断。可以通过使用预测性维护方法可以大大提高供应链操作的可靠性和性能。本文首先概述了预测性维护及其在供应链管理中所起的作用。讨论了意外设备故障和级联反应所带来的供应链中的问题。在预测维护的背景下,分析和讨论了许多不同的机器学习技术,包括监督学习,无监督学习和深度学习。除此之外,该研究还研究了数据收集策略,讨论了传感器数据,过去的维护记录以及可能影响设备健康的外部影响等主题。此外,本文讨论了与在供应链环境中安装预测维护系统相关的实施问题。其中一些挑战包括数据质量和集成,实时决策,成本问题等。本文调查了边缘计算和工业互联网(IoT)设备在使数据收集,分析和预防性维护更加有效的作用。
• 演习试图发现的缺陷定义明确。当演习的成功条件明确时,红队会发挥更好的作用,这样当红队成员找到以前未知的破坏系统的方法时,每个人都可以同意红队发现了一个缺陷。明确结果的例子包括获取某人的私人信息(如信用卡号)或绕过已建立的护栏(如过滤攻击性内容)。 • 它与外部团体的透明度、披露和系统访问权限相结合。红队可以成为外部团体和公众了解、评估和信任系统测试的有用机制。为了使外部团体进行的红队有效,这些团体必须对相关系统具有完全和透明的访问权限。为了帮助建立信任并使其他团体能够从已发现的问题中吸取教训,披露在此过程中发现的内容也很重要。 • 它是更广泛评估过程的一部分。红队与其他方法结合使用效果最佳,因为它只能评估特定的安全标记。当通过向外部团体开放的广泛参与流程进行时,它也可以成为识别意外故障(即“未知的未知数”)的有用机制。 • 利益相关者已承诺制定计划和资源来解决问题。当红队发现漏洞时,必须制定计划并承诺缓解已发现的问题,并且如果系统已经上线,则必须为遭受损害的人提供补救途径。