從水/廢水系統角度淺析《故障隔離手冊》

摘 要:本文以民用飛機的水/廢水系統的角度，以某機型飛機的水廢水系統為重點，從故障描述、初步評估、可能的故障原因和故障程序四部分，介紹了《故障隔離手冊》編寫思路和要點。同時也論述了FIM的相關概念、使用和編寫標準、及其與其他手冊的關系。

關鍵詞:故障隔離手冊 水/廢水系統 編寫思路

中圖分類號:X52文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)11(c)-0115-02

Primary Analysis of Fault Isolation Manual from the viewpoint of water/waste system

Abstract:This paper discusses and introduces the FIM developing concepts and key points from the viewpoint of water/waste system of civil airplanes， focuses on the water/waste system of certain aircraft， which is distributed to the description of fault， initial evaluation， and possible causes and fault isolation procedure. Meanwhile， it also explains the data source and the usage of FIM，developing specification， and the relationship to other manuals.

Key words:FIM，water/waste system、developing concepts

引言

“技術出版物”——作為飛機研制鏈的下游，伴隨著飛機設計、制造、試飛、取證、交付和后續使用與保障的整個過程。據不完全統計，在1982-1991年間，全世界由于維修和檢查不當導致的空難事故占同期總數的12%。所以正確的按照手冊中的規定的要求與程序進行排故，不僅會提高飛機的安全性和可靠性，還可提高飛機的后續使用壽命并節約運營成本。《故障隔離手冊》(Fault Isolation Manual 簡稱FIM)是眾多維修類手冊之一。本文將通過以某機型的水/廢水系統的故障為例，闡述了故障隔離手冊的組成和編寫思路及要點，望能夠對后續編寫民用飛機故障隔離手冊的人員給以啟迪和借鑒。

1 FIM有關介紹

FIM作為一份飛機維護和修理的技術出版物，在飛機投入運營后，每天都伴隨著維修人員的日日夜夜，確保著飛機的安全。其主要作用是指導幫助航空公司識別、分析和排除飛行和/或地面探測到的故障，在實際排故過程中，航空公司也可以根據自身積累的排故經驗和眾多其他維修知識對飛機進行排故。

1.1 FIM與其他手冊的關系

FIM中會引用并參考其他手冊的內容，其中包括飛機維修手冊(Aircraft Maintenance Manual 簡稱AMM)、線路圖手冊(Wiring Diagram Manual簡稱WDM)。區域口蓋手冊等等。例如FIM中很多設備的拆裝、勤務工作將引用于飛機維修手冊的內容，采用任務標題和任務號的方式編寫，以供航線維修人員查閱和參考。

1.2 FIM的編寫標準和原則

FIM按照國際的通用的標準ATA2200航空維修資料標準(簡稱ATA2200標準)的相關要求編制。所以FIM手冊與其他維修類手冊的ATA編號規則保持一致。方便地面維護人員的查找。在此基礎上，FIM手冊的編寫人員還需了解系統的基本原理。具體詳細的系統原理介紹也可以參照AMM中的系統說明部分(System Description Section簡稱“SDS”)才可以準確判斷出故障的原因，并根據故障原因予以排故，某些系統的原理圖也會在FIM中顯示。

1.3 FIM的使用

在航線維護過程中，航空公司的航線排故人員會根據不同的故障，查找不同的故障清單，針對每一種故障，都有唯一標識的故障代碼，使用故障代碼索引，找到所要查找的具體故障，確認故障，并按照手冊中的具體排故程序操作。

在排故過程中，一部分故障可以通過飛機獨立的中央維護系統(Centeral Maintenance System 簡稱CMS)對故障進行監控和隔離。同時其系統還可以進行自測試，為排故人員提供了集中的、標準化的排故方法，減少了排故時間并降低了維護成本。在駕駛艙內，機組可通過顯示系統獲得各系統的故障信息，飛機系統數據主要由EICAS信息，飛行數據記錄系統，中央維護系統等組成。維護人員可以通過EICAS信息的異常參數，或發出的警告，CMS探測到的故障信息來查閱FIM手冊中的具體故障名稱和代碼，并根據此名稱和代碼，在FIM中找到相應的故障原因并進行排故。

2 FIM的編寫思路

FIM手冊中的每一項排故任務由四部分組成:概述;初步評估;可能的原因和故障隔離程序。以下是對四部分的編寫思路分別予以說明。

2.1 概述部分

概述部分主要包含故障代碼及故障的描述。這些故障主要由明顯現象的故障組成。航空器可能發生的故障應當源于型號審定過程中的系統安全分析，是航空器監控系統所能檢測到的故障，同時包括機組和維修人員發現的故障。這些故障包括但不僅限于以下方面:

a.駕駛艙內所有警告、警戒和告誡所對應的故障信息;

b.中央維護計算機系統中所有的故障信息;

c.航空器產品部件上指示的故障信息;

d.飛行員飛行中可能報告的故障;

e.其他機組人員運行中可能報告的故障;

f.維修人員例行檢查時可能發現的故障。

觀察到的故障是指在EICAS顯示器上沒有顯示，但飛行機組和地勤人員能夠察覺的那些故障。從水、廢水系統觀察到的故障主要有以下幾類，如表1所示:

客艙故障是指由客艙乘務人員觀察到的客艙設備和系統的故障。水/廢水系統ATA38章的客艙故障主要以集水池、水龍頭、盥洗室、盥洗盆等客艙的部件故障為主，如表2所示:

以上這些故障信息數據由制造商可以根據自己實際的排故經驗，和航線觀察到的故障和客艙故障來編寫，也可以通過系統供應商提供的系統接口控制文件(Interface Control Document 簡稱ICD)和部件維修手冊 (Component Maintenance Manual簡稱CMM)及相關維修經驗來判斷故障現象，再根據系統的工作原理來確定正確的隔離程序。每一個故障現象都會有故障代碼標識，故障隔離代碼的編寫按照ATA2200的要求進行確定，并在故障索引中給予說明。在每一個隔離任務的故障描述中，應有故障描述和故障代碼。

2.2 初步評估

故障隔離評估提供了在執行故障隔離程序前應進行的準備工作，確保系統在排故前處于所需的模式。內容包括哪些系統應通電或斷電，哪些斷路器應閉合或斷開。必要時，初步評估中還要判斷故障是否屬于間歇性故障，如果發現是間歇性故障，應斷定更換哪一個具體部件，引導維修人員進入故障隔離程序。

2.3 故障原因

FIM的編寫人員，除要對故障產生的機理有所了解外，還要判斷故障的邏輯。FRM/FIM是在EICAS/CMC信息的邏輯分析、MSG－31分析和用戶使用的反饋信息的基礎上編制的;在MSG-3分析中，會對不同的子系統的重要維修項目(Maintenance Significant Item簡稱MSI)進行確定，并對飛機的安全性、故障原因和相關功能進行分析，從而對故障原因提供了有效的分析依據，幫助編寫人員能夠快速發現故障的原因。

例如:以某機型飛機的38-32 TASK 801廢水箱無法進行沖洗的故障為例，故障原因主要有以下三個:廢水箱沖洗管路發生結冰;廢水箱沖洗接頭發生堵塞;以及廢水箱沖洗噴頭發生堵塞。其中廢水箱沖洗管路發生結冰這一故障原因源自由MSG-3水/廢水防冰分析而來，廢水箱沖洗接頭因位于廢水服務板上，根據服務程序可以連接廢水服務車。為了防止沖洗接頭處結冰，接頭處裝有加熱墊進行熱保護。

如果沖洗接頭被凍住，無法進行廢水箱沖洗服務，長期如此，則會影響到廢水箱內的水位傳感器的工作，勢必影響到機上人員對廢水箱水位的判斷，使得廢水箱無法沖洗，所以排故的程序應更換廢水箱沖洗接頭。

部分水/廢水系統的故障信息儲存在中央維護計算機(Central Maintenance Computer 簡稱CMC)中，其中某機型飛機水/廢水系統的部分故障信息在CMC中的多功能顯示器中給予顯示。在進行排故之前，維修人員需要對存儲的信息進行查閱。同時，飛機制造商會同航空公司開發標準化程序來收集和分析用戶維修和使用方面的經驗以改善FRM/FIM的有效性;所以FIM在飛機交付前乃至交付后，都應根據航線維修情況和相關經驗積累，對故障原因不斷給予更新。

2.4 故障隔離程序

(1)編寫原則。故障隔離程序中應當采用最直接、最簡便的分析檢查方法和糾正措施，盡量避免任何不必要的步驟;在具體程序的編寫中，涉及到組件的拆卸，更換程序，以設備組件的定義以制造商提供的LRU(Line Replaceable Unit現場可更換單元)清單為主，每個故障隔離程序都具有唯一的AMTOSS2(全稱為Aircraft Maintenance Task Oriented Support System)任務號，以便在故障代碼索引或維修信息索引中進行參考。格式與AMM程序中的格式相同。如果故障隔離任務包含一個測試或試驗，則應將測試的每一個可能的結果加以說明。

(2)排序。故障隔離程序中針對每一可能故障而采取的維修措施應按照故障發生的概率或其可達性來排序，以概率高的故障為先，概率低的故障為后。故障發生的概率應根據對設備的SSA(System Safety Assessment系統安全性評估)分析進行。并且故障隔離程序應采用邏輯決斷的方法，通過對可能的故障逐步進行鑒別、分析、糾正;例如:

對于任務號為38-33 TASK 802 關于“在LCM上的廢水箱狀態顯示:廢水箱沒有滿時顯示廢水箱已滿”的故障。故障可能的原因經過分析主要有兩個:邏輯控制模塊故障和超聲波傳感器故障。因為根據平均故障間隔時間MTBF3(全稱為Mean Time Between Failure)，某機型飛機的邏輯控制模塊時間為82000小時，超聲波傳感器為90000小時。所以在航線上最容易發生故障的是邏輯控制模塊故障。所以在經過對故障的邏輯控制模塊自檢查后，如果故障還沒有消除，則更換該模塊。如果是傳感器故障，則對傳感器進行更換。

3 結語

民用飛機的水/廢水系統的主要維修工作一定會結合FIM和維修程序來完成，其維修工作的質量決定了飛機能否簽派，以及乘客在旅途過程中的舒適度。本文從水/廢水系統的角度介紹了FIM的具體編寫思路和方法。我國目前尚缺少民用飛機手冊的編寫經驗，所以在FIM的編寫過程中，許多還參照了其他機種的許多資料和標準完成。同時在飛機交付以后，如觀察到的故障和客艙故障會隨著飛機的定期維修，FIM會不斷給予更新。隨著國內民用航空業的發展，相信FIM的編寫工作會更加深入和完善。

名詞解釋

[1]MSG-3思想:MSG-3是目前世界各國管理當局共同認可、使用的維修思想和工作原理，是飛機維修的基礎理論。MSG-3思想的事先是設計、制造、審定和維修等各方面在飛機全生命周期中的不同階段共同努力的結果。

[2]AMTOSS(飛機維修任務定向支持系統)，為了區別在飛機上所作維修的不同功能，與維修功能有關的AMM程序，包括標準實施，為每項操作內容指定唯一的任務或者子任務號。

[3]MTBF(平均故障間隔時間):可修復產品可靠性的一種基本參數，其度量方法為:在規定的條件下和規定的時間內，產品壽命單位總數與故障總次數之比。

參考文獻

[1]豐世林.現代運輸機航線維護排故思路.航空維修與工程，2010，3.

[2]ATA2200航空維修資料標準，2000，1.

[3]汪煒.航空維修中的故障處理.航空維修，2006，9.

[4]林斐.淺談維修大綱與維修方案.江蘇航空，2005，1