民用航空器的維修,是保持飛機持續適航和航空公司正常運行的基本手段,是航空工業發展的重要支柱。而飛機維修工作的目標,是保持飛機的固有可靠性,滿足飛機持續適航的要求,保證飛機安全可靠的運行,并最大可能的滿足經濟性的要求。民用航空器的維修是在飛機維修方案的指導下進行和完成的。維修思想或維修原理,是指導飛機維修大綱制定的原則。
目前,各航空器的飛機維修方案都是建立在MSG-3的基礎上,以MSG-3為指導思想編寫的。MSG-3原理并不是一蹴而就的,這是經過長期的實踐經驗與總結所得來的。
早期的維修思想為傳統的單一定時維修。單一定時維修是以預防為主的維修,所采用的是最簡單的到時控制的方式對飛機進行維修。這種維修方式存在經濟性低、設備利用率低、翻修后部件可靠性降低等缺點。
隨著科技的發展,飛機設計水平更高,單一定時維修無法滿足新飛機的維修要求。1968年,由美國維修指導小組(Maintenance Steering Group,簡稱MSG)制訂了命名為《維修評審和大綱的制訂》的MSG-l手冊專用于制訂波音747型飛機的維修大綱。 這本手冊應用邏輯分析技術,簡稱邏輯分析決斷法,這就是MSG-1。MSG-1是既包含決斷方法又包含程序的維修大綱制定文件,不同于傳統的單一定時維修,提出了“定時”、“視情”、“監控”三種維修方式?!岸〞r”維修是指按規定時間對機件進行翻修或報廢,這個時間間隔是進行維修工作的最大時間間隔,為先天開路控制?!耙暻椤本S修是指按規定時間對機件進行檢查、校驗或參數控制,是判斷組件、系統或各結構部件狀態的重復檢查或試驗,屬于閉環控制?!盃顟B監控”維修是既無“視情”維修又無“定時”維修的主要方式,也是一種開環控制方式。
在MSG-1的基礎上,為了適應各機型制定維修大綱的需求,產生了以“可靠性為中心”的更先進的MSG-2維修思想??煽啃怨芾硎怯脕硖峁┮环N認識維修中的缺陷,并施加控制以抵消和糾正這些缺陷的方法。根據可靠性管理理論,飛機的固有可靠性水平受環境因素和使用因素的影響,可靠性管理的出發點在于恢復和保持飛機的固有可靠性水平,并確保飛機的使用可靠性在可接受水平之內。MSG-2思想建立的預訂的維修大綱,包含五種規定的工作內容:勤務、檢查、試驗、校準、更換。MSG-2的邏輯決斷圖比較復雜,對飛機系統/部件的分析方法采用了層層決斷的方式。例如,對于平尾樞軸軸承這個項目。平尾樞軸軸承的作用是與支承座組成平尾和機身連接系統的部件。由于它是個連接部件,經常摩擦,主要故障為:磨損。采用MSG-2的維修思想對其進行分析:這個故障直接影響安全嗎?結論為:是。繼而,既然影響安全,那是否需要進行維修工作?顯然結論也是為:是。繼續分析,根據“以可靠性為中心”的理念分析,可靠性的降低能探出嗎?是??梢源_定需要進行維修工作,維修工作確定為:每21,000飛行小時檢查軸承游隙,游隙最大限度為0.03英寸,超過時更換。這就是以MSG-2邏輯決斷分析得出的維修結論。MSG-2的一般分析步驟為: 首先,判明重要結構項目(SSI),其次判明重要結構項目故障模式及其影響,判斷出可能具有的效果,最后評定對各項結構檢查的必要性。
MSG-3全稱為航空公司/制造廠家維修大綱制訂文件 (Airline/Manufacturer Maintenance Program Development Document)。美國航空運輸協會ATA通過對MSG-2的評審發現,對于客觀存在的實際情況:維修工作越來越受重視,對航空器運行的影響很大,以及一些新的規章程序的使用,對維修大綱造成了影響,同時考慮到經濟性的原因,需要對MSG-2進行及時的更新和修改。在這個背景下,通過組織內容、表達和表現方法細節等方面的不同,制定出了在MSG-2框架基礎上的更完善更先進的維修思想MSG-3。
MSG-3是各航空器運營人制定各自的維修大綱文件的依據和指導標準。根據MSG-3所提供方法制定的維修大綱,應當符合航空器運營人管理當局、制造廠家和使用單位均能接受的預訂的維修大綱和維修審查委員會報告。其中,維修審查委員會報告(MRBR)應當包含航空器和發動機的維修方案的初始最低維護和檢查要求,是由航空器制造國局方制定和批準的。維修審查委員會報告對于相同機型或型號的航空器是通用的,是航空器運營人編制本公司維修方案的基礎之一。MSG-3根據飛機的系統和結構及各自的重要性、獨立性主要包含了四部分的內容:系統/動力裝置部分(包括部件、附件和輔助動力裝置)分析、飛機結構部分分析、區域檢查分析、閃電/高強度輻射場防護(L/HIRF)分析。這四部分內容都有各自的解釋性內容和邏輯決斷圖,因此,它們既有關聯性,也是可以相互獨立使用的。
系統/動力裝置部分分析采用一種自上而下的分析方法,分為五個基本步驟:(1)確定重要維修項目(MSI)。重要維修項目(MSI)是已經符合定義的標準項目,是飛機的重要系統和部件。這個分析是建立在最高可管理層基礎上。(2)進行功能、故障分析。對出現問題的飛機部件或系統進行功能分析,該系統在飛機運行中的作用如何。(3)故障影響分析。這是邏輯決斷的上層分析,在MSG-3中更加明確了故障影響的類別,有助于維修項目的管理。(4)故障原因分析。相對故障影響,這是下層分析,了解故障產生的背景緣由。(5)確定維修任務的頻率。最后,根據上述分析,來選擇維修工作。MSG-3中,維修工作比MSG-2更為細分,工作種類包括:潤滑/勤務、操作/目視檢查、檢查/功能檢查、復原和報廢。
飛機結構分析制定了結構維修大綱分析邏輯圖:首先 要區分重要結構和其他結構,明確結構損傷的來源,確定檢查要求,同時要對有關疲勞件進行抽樣檢查。MSG-3明確區分了偶然損傷、環境損傷和疲勞損傷三者之間不同的分析方法和程序。
區域檢查,顧名思義,就是結合飛機停場進行定檢工作時,對飛機的各個區域中的系統、導線或結構等進行檢查檢測,以保證它們不偏離標準狀態的要求。
閃電/高強度輻射場防護(L/HIRF)維修工作的目的是為了防止影響飛機適航性,而這個影響由于單個故障對閃電/高強度輻射場防護系統的冗余通道造成的。根據防護系統的分級,采用邏輯決斷圖的分析方法,來保證飛機持續適航性。
MSG-3邏輯決斷流程更直接、更流程化、更合理,更大程度上保證了飛機的固有可靠性安全水平,滿足了飛機持續適航和經濟性的要求。歷經上百年的不斷實踐、總結、更新和改進,航空器維修管理理念從簡單的單一定時維修,到MSG-1的適用于波音747型的分析方法,到MSG-2建立的以可靠性為中心的分析方法,終于走到今天的MSG-3邏輯決斷分析方法。MSG-3也在不斷的更新和修訂中。 [科]