Value–driven decision-making process based on SysMLv2 for application to an aeronautical case study
| datacite.contributor.RelatedPerson | Νικολακόπουλος, Παντελής | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Boggero, Luca | |
| datacite.contributor.Supervisor | Φιλιππάτος, Άγγελος | |
| dc.contributor.author | Παντέλας, Παναγιώτης | |
| dc.contributor.other | Pantelas, Panagiotis | |
| dc.date.accessioned | 2025-07-07T12:15:05Z | |
| dc.date.available | 2025-07-07T12:15:05Z | |
| dc.date.issued | 2025-07-07 | |
| dc.degree | graduateThesis | |
| dc.description.abstract | The latching mechanism of a Lower Deck Cargo Door (LDCD) of an aircraft is considered one of the most crucial and important systems that compose the overall structure of a cargo door. The main function of such a mechanism is to keep the LDCD in a closed and locked position throughout the flight and in an open and locked position when required.The identification of a latching mechanism, among others, as the optimum alternative requires the implementation of a well-structured decision-making process, balancing multiple attributes. Particularly, in the current thesis, a comparative analysis is carried out among three already developed latching mechanisms: Hook Spool Latching Mechanism (HSLM), Bar Latch Mechanism (BLM) and C-Latch Mechanism (CLM). Each architectural design is evaluated by seven different Key Performance Indicators (KPIs) which are derived from four specific domains: Sustainability Domain, Reliability Domain, Performance Domain and Supply Chain Domain. By applying the Multi Attribute Utility Theory (MAUT), trade-off analyses and decision-making are performed.By implementing the outlined methodology for the estimation of the considered KPIs, it is observedthat the first architectural design (HSLM) is the most reliable and sustainable. The CLM stands out for the lowest mass whereas, the BLM demonstrates the best supply chain performance.Furthermore, according to the reference case study (equal weights and linear utility functions have been assigned to all KPIs), some of the resulting alternatives are being identified as the optimum solutions (6 in total), as they combine relatively high value and low overall cost. Nevertheless, when some of the indicators are prioritised, those optimum solutions may be changed as is demonstrated in other examined case studies. This underlines the importance of contextual decision-making, where trade-offs must be carefully evaluated based on the demands and constraints of the particular research.Generally, the identification and evaluation of judicious trade-offs among various attributes assist in improving the overall reliability and effectiveness of the latching system. The present framework has been developed for a latching system of a cargo door, however with some modifications, it can easily be adopted by other aeronautical or non-aeronautical systems. | |
| dc.description.translatedabstract | Οι μηχανισμοί μανδάλωσης μιας πόρτας φορτίου του κατώτερου καταστρώματος ενός αεροσκάφους, θεωρούνται πλέον ένα από τα πιο κρίσιμα και σημαντικά συστήματα τα οποία συνθέτουν τη συνολική δομή μιας πόρτας φορτίου. Η κύρια λειτουργία ενός τέτοιου συστήματος είναι είτε να διατηρεί την πόρτα σε κλειστή και ασφαλισμένη θέση καθ’ όλη τη διάρκεια της πτήσης, είτε σε ανοικτή και ασφαλισμένη θέση όταν απαιτείται.Ο εντοπισμός ενός μηχανισμού μανδάλωσης ως τη βέλτιστη εναλλακτική λύση απαιτεί την εφαρμογή μιας καλά δομημένης διαδικασίας λήψης αποφάσεων, η οποία εξισορροπεί πολλαπλά χαρακτηριστικά. Στην παρούσα διπλωματική εργασία, πραγματοποιείται συγκριτική ανάλυση μεταξύ τριών ήδη ανεπτυγμένων μηχανισμών μανδάλωσης: Μηχανισμός Μανδάλωσης Καρουλιού–Γάντζου (ΜΜΚΓ), Μηχανισμός Μανδάλωσης Ράβδου (ΜΜΡ) και Μηχανισμός Μανδάλωσης C (C-ΜΜ). Κάθε μια αρχιτεκτονική αξιολογείται με βάση εφτά διαφορετικούς δείκτες απόδοσης οι οποίοι προέρχονται από τέσσερεις διαφορετικούς τομείς: Τομέας Βιωσιμότητας, Τομέας Αξιοπιστίας, Τομέας Αποδοτικότητας και Τομέας Εφοδιαστικής Αλυσίδας. Κάνοντας χρήση της θεωρίας χρησιμότητας πολλαπλών χαρακτηριστικών (ΘΧΠΧ), πραγματοποιούνται αναλύση αντισταθμίσεων και λήψης αποφάσεων.Με βάση την περιγραφείσα μεθοδολογία για την εκτίμηση των εξεταζόμενων δεικτών απόδοσης, παρατηρείται ότι ο ΜΜΚΓ είναι η πιο βιώσιμη και αξιόπιστη αρχιτεκτονική. Ο μηχανισμός C-ΜΜ ξεχωρίζει για το μειωμένο βάρος του ενώ, ο τρίτος μηχανισμός παρουσιάζει την καλύτερη απόδοση στον τομέα της Εφοδιαστικής Αλυσίδας. Επιπλέον, με βάση το σενάριο αναφοράς (ίσοι συντελεστές βαρύτητας και γραμμικές συναρτήσεις χρησιμότητας αναθέτονται σε όλους τους δείκτες απόδοσης), ορισμένες από τις εναλλακτικές λύσεις που προκύπτουν ανγνωρίζονται ως οι βέλτιστες λύσεις (6 στο συνολο), καθώς συνδυάζουν σχετικά υψηλή αξία και χαμηλό συνολικό κόστος. Ωστόσο, όαν δοθεί μεγαλύτερη βαρύτητα σε ορισμένους από τους εξεταζόμενους δείκτες, οι εν λόγω βέλτιστες λύσεις μπορεί να αλλάξουν, όπως καταδεικνύεται από την εξεταση άλλων σεναρίων. Αυτό, πογραμμίζει τη σημαντικότητα των αντισταθμίσεων, όπου πρέπει να αξιολογούνται προσεκτικά με βάση τις απαιτήσεις και τους περιορισμούς της εκάστοτε έρευνας ή εφαρμογής.Γενικά, η αξιολόγηση συμβιβασμών μεταξύ διαφόρων χαρακτηριστικών βοηθούν στη βελτίωση της συνολικής αξιοπιστίας και αποδοτικότητας του συστήματος μανδάλωσης. Το παρόν πλαίσιο έχει αναπτυχθεί για ένα μηχανισμό μανδάλωσης. Παρόλα αυτά με μερικές τροποποιήσεις μπορεί να εφαρμοσθεί και για άλλα αεροναυπηγικά ή μη - αεροναυπηγικά συστήματα. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/29979 | |
| dc.language.iso | en | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Greece | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/ | |
| dc.subject | Latching mechanism | |
| dc.subject | Multi attribute utility theory | |
| dc.subject | Sustainability | |
| dc.subject | Trade off analyses | |
| dc.subject | Decision making | |
| dc.subject.alternative | Μηχανισμός μανδάλωσης | |
| dc.subject.alternative | Θεωρία χρησιμότητας πολλαπλών χαρακτηριστικών | |
| dc.subject.alternative | Βιωσιμότητα | |
| dc.subject.alternative | Αναλύσεις συμβιβασμών | |
| dc.subject.alternative | Λήψη αποφάσεων | |
| dc.title | Value–driven decision-making process based on SysMLv2 for application to an aeronautical case study | |
| dc.title.alternative | Διαδικασία λήψης αποφάσεων με κριτήριο την αξία και με χρήση της SysMLv2 για εφαρμογή σε μελέτη από τον τομέα της αεροναυπηγικής |