以可靠性為中心的航空維修思想探討

摘 要:通過回顧航空維修理論及技術的發展歷程，分析了以可靠性為中心的維修思想的優越性，闡述了幾種航空維修方式各自的特點，指出了新維修思想所帶來的革命性成果，即保證安全的前提下降低了維護成本和維修工作量。最后，對新維修思想在我國的應用途徑與前景提出了自己的觀點。

關鍵詞:可靠性;航空維修;視情;事后

中圖分類號:VI

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)12-0129-02

1 航空維修思想的發展過程

航空維修是隨著飛機的誕生而出現的，它是一門綜合性的學科。隨著科學技術的發展，航空維修經歷了從經驗維修、以預防為主的傳統維修階段到以可靠性為中心和邏輯決斷法的現代維修階段。

1.1 傳統的維修思想

按照傳統的觀念，航空維修就是對航空技術裝備進行維護和修理的簡稱，即為保持和恢復航空技術裝備實現規定功能而采取的一系列工程技術活動。其基本思想是“安全第一，預防為主”，也就是按使用時間進行預防性維修工作，通過定時檢查、定期修理和翻修來控制飛機的可靠性。這種以定時維修為主的傳統維修思想將飛機的安全性與各系統、部件、附件、零件的可靠性緊密相聯，認為預防性維修工作做得越多，飛機就越可靠，翻修間隔期的長短是控制飛機可靠性的重要因素。西方通常將這種以定期全面翻修為主的預防維修思想也叫定時維修思想稱之為“翻修期控制思想”。

1.2 現代維修思想的形成

隨著航空工業的發展，飛機設計及可靠性、維修性都有了極大提高，特別是余度技術的采用使飛行安全基本有了保障。維修手段上檢測設備日益完善，磁粉、著色、熒光、X光等無損探傷手段和電子計算機得到普遍運用。詳細的壽命統計資料的積累、疲勞對飛機結構影響程度的掌握，充實了維修經驗和理論知識，使可靠性理論和維修性理論得到發展。另外，維修的經濟性、維修方針的適用性也越來越多地成為航空維修工作中必須考慮的問題。自此，新的維修思想應運而生，“以可靠性為中心”的現代維修思想在對傳統的航空維修思想繼承和發展的基礎上對航空維修的歷史經驗和理論知識進行概括和總結，除了仍堅持傳統維修思想中“安全第一，預防為主”的思想和定時維修方式的合理成份外，又在裝備設計、維修手段、裝備故障的宏觀認識問題上進行了更新和發展。

2 以可靠性為中心的航空維修思想

以可靠性為中心的維修分析，實質就是按照以最少的維修資源消耗保持設備固有可靠性和安全性的原則，應用邏輯決斷的方法確定裝備預防性維修要求的過程。以可靠性為中心的維修思想是建立在綜合分析航空器可靠性的基礎上，根據不同零部件的不同故障模式和后果，而采用不同維修方式和維修制度的科學維修思想。它的實質，就是采用最經濟有效的維修，對航空器的可靠性實施最優控制。其基本觀點包括:

要以可靠性為中心搞好維修設計;要以保持和恢復航空技術裝備的可靠性、安全性等水平為總目標確立維修方針，將航空技術裝備的所有機件均置于維修監控之下，正確區分重要機件和一般機件、簡單機件和復雜機件以及有無支配性的故障模式，防止“超維修”或“少維修”;要制訂以可靠性為中心的預定維修大綱;要通過視情檢查發現潛在故障而達到預防故障的目的;要針對裝備的技術狀況、故障情況以及使用要求進行翻修;航空維修部門還要以可靠性控制為主要目的建立航空維修信息系統，收集和處理裝備故障信息和維修信息，為維修的優化和裝備的改進，為實現定性和定量相結合的維修管理提供必要的數據。

綜上所述，以可靠性為中心的航空維修思想的優越性在于:保證航空設備安全性的同時充分利用其固有可靠性，不做徒增費用的無效工作。

3 航空維修方式

在維修理論的變革中，美國民航界得出的結論是:應根據飛機及地面設備上每個項目的功能、故障、故障原因和故障后果來確定需做的維修工作，確定這些工作是屬于什么方式的。目前航空業主要應用的維修方式包括:定時維修、視情維修和事后監控三種。

3.1 定時維修

定時維修是指不管-個具體項目的狀況如何而將其按規定的時間來作分解檢查、修理、翻修或報廢，以預防故障的發生。按照新的維修思想，定時維修的適用范圍是有一定限制的，其應用須具備以下三個基本條件:

(1)可靠性理論的計算可以證明，定期翻修對于偶然故障是無效的，故定時維修只適用于確有耗損故障的項目。

(2)即使對確有耗損故障的項目，還要求該項目在到達耗損期時無故障生存率足夠大時才行。因對可靠性差的項目來說，由于早期故障和偶然故障率高，大部分在耗損期前就出故障而更換了，只有一小部分生存到耗損期。對這樣的項目定壽命只能防止小部分進入耗損期，故對項目總體的可靠性控制作用是不大的。

(3)在別的維修不適用時才用。

定時維修的適用范圍雖不很大，但它仍常是不可少的，在防止發生少數危害安全的故障上仍起重大作用。

3.2 視情維修

現代維修理論認為，有些耗損故障在臨近發生功能故障前的故障狀況——潛在故障——是可以鑒定的。視情方式就是通過故障發展狀況的不斷監控，在出現潛在故障時更換項目。以避免發生功能故障;因而它也是一種預防性的方式，是一種事前不斷監控項目狀況的方式。它能較充分地利用每個適用項目的潛力，故是一種比較理想的預防維修方式。

根據視情維修的定義可看出，適用于視情維修的項目應具備以下一些條件:

(1)確有發展緩慢的耗損故障。由于視情檢查是逐次進行的，故發展迅速的耗損故障就不適用了，當然偶然故障就更不適用了。

(2)除眼睛和飛機地面設備上的儀表外，往往還要有適當的監控手段，如無損探傷手段、機載綜合數據系統等。

(3)要有確實能反映項目狀況的一二個參數及參數標準。

(4)要有良好的視情設計，即檢查可達性好，適用于監控。

視情檢查的檢查周期開始是按設計估算、研制試驗和類似項目的使用經驗確定的，并為了安全起見，開始是保守的，以后用抽樣檢查的方法逐步延長。一般來說，第一個周期要長到能看出故障的始發跡象，以后的周期要短到不致于漏檢潛在故障。項目改型或用舊后，周期也需要重新修訂。

3.3 事后監控

事后維修適用于其故障不直接危害安全的項目。它適用于故障系偶然性的復雜項目、故障規律不清楚的項目、和故障雖屬耗損性的但用事后維修更經濟的項目。當然，每個特種設備上適用事后方式項目的數量多少，需要按照特種設備設計特性的具體情況而定。采用事后維修并不是放松了維修要求或安全性的控制，這不僅在于它的應用是以用于不危害安全的故障為前提的，還在于它必須要有一個有效的數據收集分析系統來作事后監控。這個系統不僅用于監控事后維修項目的可靠性，也用于事后監控定時或視情項目總體的可靠性狀況和性能狀況，以確定原定的方式、周期或檢修內容是否有效，是否需要修改設計?？傮w來說，事后方式是監控整個特種設備的可靠性安全性和維修大綱的有效性，所以實際在管理和工程中它比預防維修方式提出了更高的要求。

3.4 三種維修方式的聯系和區別項次對比點定時視情事后

1作維修的判據按時間標準更換或送修按狀況標準更換或送修不控制送修，而按數據的分析結果采取相應的措施

2維修性質預防性的預防性的非預防性的

3監控對象一個具體項目一個具體項目某項目的總體狀況，某特種設備所有重要項目總體狀況和維修大綱的有效性

4監控方式定期更換或分解事前不斷地監控項目的狀況變化事后不斷地監控項目總體地狀況(即可靠性或質量)

5所需的基本條件研制數據和使用經驗，據以確定壽命視情設計、監控手段、檢查參數、參數標準和視情資料數據收集分析系統

6適用范圍對安全有危害而發展迅速或無條件視情的耗損故障對安全有危害而發展緩慢且有條件視情的耗損故障對安全無危害的下列三類故障:(1)偶然故障;(2)規律不清楚的故障;(3)故障損失小于預防維修費用的故障7特征性區別:(1)定時-視情分解檢查不分解的定量檢查——

(2)視情-事后——能觀察出狀況的惡化過程，鑒定出潛在故障只能觀察出有無發生功能故障(即是否良好)

三種維修方式本身是沒有先進落后之分的，各有一定的適用范圍，但是應用得恰當與否，卻是有優劣之分的。在維修理論的變革中，美國民航界得出結論:應根據飛機及地面設備上每個項目的功能、故障、故障原因和故障后果來確定需做的維修工作，確定這些工作是屬于什么方式的。

4 對以可靠性為中心的航空維修思想在我國應用實踐的幾點思考

用可靠性方法控制的維修，已經是世界航空界普遍采用的航空維修方式。雖然目前我國的航空維修單位已經意識到可靠性管理的維修思想的重要性，但在具體實施和采集數據分析的過程中我們還在起步狀態。我們與國外先進航空維修企業的可靠性管理思想還有很大差距，先進維修思想觀念的發展和完善也為我國航空裝備維修工作提出了要求和有益的啟示:

(1)必須在以可靠性為中心的航空維修思想的指導下，不斷修訂、貫徹現行的維修技術大綱，采用新技術，改進維修手段、維修工藝和維修方法，必須改變單一的定時維修方式，轉而采用定時維修與視情維修相結合的方式，必須以原位檢測取代離位檢測作為主要的故障檢測方法。

(2)應加速維修數據收集分析系統的建設、加強維修手段的研究和推廣。充分利用計算機、局域網和互聯網等科技手段，建立服務于以可靠性為中心的維修的可靠性數據管理系統，以便對各種維修問題進行決策，不斷提高維修工作的科學性、安全性和經濟性。

(3)必須搞好維修力量的建設。首先是改進現有的檢測儀器和測試手段，全力提高航空維修的可靠性，確保維修質量。其次要培養一批具有豐富的維修實踐經驗的骨干，能正確理解國外的新維修思想并結合實際用于制訂各特種設備的維護規程和大修規范，了解設備的性能、可靠性和維修性設計，能參與制訂有關的規范、提出有關的指標、協助設計部門進行維修性等有關設計。再次，培養一批具有綜合技術保障知識和較強技術保障能力，熟悉高技術航空裝備性能，掌握航空科技和航空維修新技術的新型機務工作指揮管理人才。

總之，通過維修可靠性管理工作的開展，可以對飛機可靠性狀況的動態監控分析，實現對飛機維修方案的動態評估管理，有效地促進了預防性維修工作的開展，提高飛機的利用率，減少航材備件的需求和資金占用。最終使我們的航空維修工作達到更高的安全標準、滿意的可靠性水平和良好的經濟效益。

參考文獻

[1][英]莫布雷(John Moubray)著.以可靠性為中心的維修[M].北京:機械工業出版社，1995.

[2]張永生主編.民用航空維修工程管理概論[M].北京:民航出版社，1999.

[3]高洪江主編.航空器維修管理總論[D].中國民航管理干部學院，1998.

[4]李規正，崔全會編.航空維修管理[D].空軍第一航空學院，1997.