許曉嵐,蘇陸鋒,李 娜
(航空工業(yè)陜西飛機工業(yè)(集團)有限公司設計研究院,陜西 漢中723000)
飛機維修性指標定量分配方法的分析
許曉嵐,蘇陸鋒,李 娜
(航空工業(yè)陜西飛機工業(yè)(集團)有限公司設計研究院,陜西 漢中723000)
對飛機維修性指標定量分配方法的分析,是從不同角度對該方法進行驗證,有綜合性的分析。即是以飛機維修性指標的維修為切入點,闡述定量分配方法,以及分配方法的注意事項。飛機維修性是其在固定的時間段內,以及特定的條件下,通過維護讓其恢復到原有狀態(tài)的能力,而對定量分配方法的分析,可以為飛機維修工作提供理論與技術支持。
飛機維修性;指標定量分配;方法
飛機維修性指標確定后,可對指標進行定量分配,把它分配到系統(tǒng)的各個部分,并在設計階段不斷修正。飛機的每飛行小時的直接維修工時,是維修管理參考的標準之一,對飛機維修性有重要影響,同時,其也是維修人員主要關注的問題。
飛機的維修性是飛機在特定條件、既定時間的設定下,利用維修達到基本原有狀態(tài)的能力。當下,飛機的結構與性能日漸復雜,其飛行時間也在隨之增加,增加了技術維修的工作量,也相應提升了維修的難度,技術維修人員的工作包括:飛機起飛前的準備工作,飛機飛行結束后的檢查,為再次飛行做準備,并定期檢查飛機的結構,進行重點區(qū)域的檢查工作,這些情況均增加了飛機在地面上的準備時間,而這些時間也包括清除故障所需的時間。但這一時間的增加,可能會降低飛機的運行效率。
同時,飛機在頻繁使用的過程中有很多維護性指標,這些指標是軍用飛機作戰(zhàn)、民用飛機飛行使用的測量指標,且需把指標按照定量分配的方式分配。
對維修性指標的定量分配,首先需要完成預計,即通過預計評價設計的質量,明確設計對系統(tǒng)維修的指導作用,以及對停機時間,投入的人力、物力,花費的維修費用的影響,從而科學分配,確保指標分配的合理性。但所有指標分配中,其主要研究對象仍以每項維修各自使用的時間為主,采用定性的設計方法,設定每個時間的參數,其包含的維修項目有做預先準備工作、診斷出現故障的區(qū)域并更換零部件,調整零部件的運行,進行適當保養(yǎng),檢測失效項目是否恢復。同時,預計工作也會根據不同級別的要求評估,這是因為飛機MMH/FH將直接影響系統(tǒng)的可用度[1]。
當技術維修人員展開分配工作前,必做的一項工作是了解各系統(tǒng)的結構,分別畫出不同系統(tǒng)的積木式圖解框,每增加一個框,就代表系統(tǒng)內某個維修單元,且維修單元相互獨立,同時,人們也會注明每個框出現故障的概率,但這可能給系統(tǒng)的正常運行造成干擾。預防維修是預先做好計劃,當出現設定的時機后,隨即進行預防維修,而其時機的選擇可以是飛機停止飛行的時間段,或是根據維修大綱的要求選擇。而對飛機可用性的分析,也需要發(fā)現、維修故障的工作模式,解決預防維修的相關問題。所以,MMH/FH包括兩部分,其一是排除故障維修花費的時間,其二是預防故障花費的時間,前者包括檢查、調試、檢驗與清理,后者包括保養(yǎng)與檢查,但這里提及的檢查是定期檢測、監(jiān)控等使用的時間。由此,本文給出的分配方程是:

式中,M1是當飛機處于外場環(huán)境中時,MMH/FH的小時數;是i框系統(tǒng)預定維修時間,平均后的工時;λTi是i系統(tǒng)位于外場環(huán)境中時,發(fā)生故障的概率,其包括設計、安裝、質量以及所處環(huán)境、使用成本等帶來的綜合影響;fi是i框對應的維修單元完成維修工作的頻數;KLi是維修工時的因子;Kt是運行比,它的計算公式是Kt=TOH/TFH,是i框對應某個系統(tǒng)空中與地面工作相加的時間,按照小時計算;Kei是環(huán)境因子,它的計算公式是Kei=lTi/li,為i框架對應的系統(tǒng)位于內場環(huán)境時,發(fā)生故障的概率。

式中,Mi是當i框失效后,經過改進后的MMH/FH數值,Mg系統(tǒng)要求的MMH/FH數值。通常情況下,為讓維修性指標均衡分到各個層次,達到最低要求,需要在這個層次上時制定行之有效的計劃,且計劃也具有可靠性,有在現實中應用的意義。MMH/FH是時間單元的組合,其可以根據各個系統(tǒng)與單元的要求,劃分成不同的時間單元,最后再把它們累計相加。大多數情況下,各單元相加,只會是修復時間函數,無需考慮頻數的因素。這是因為飛機的維修多以單項工作為主,每次修理的原因和實際需要基本相同,但整合、累計各操作步驟時,需注意到有些操作步驟會不斷重復,其重復的次數較多。就像是技術維修人員判斷某一類故障時,或是檢測系統(tǒng)是否發(fā)生這一故障,都會重復進行某個步驟,并且,技術維修人員按照既定的程序完成操作時,若發(fā)現兩個或超過兩個的項目有故障,也會重復某些操作順序,同時,這種方式也可以用于因為維修不當出現故障[2]。
根據上述對MMH/FH定量分配的分析,得出其需要注重以下幾方面:
(1)排除故障時可不關閉系統(tǒng)。有些故障排除時可能出現系統(tǒng)停機,但一部分故障并不會引發(fā)這一現象。即如果設計適當,符合系統(tǒng)對MMH/FH的需求,可在系統(tǒng)繼續(xù)工作的情況下,分析出現故障的原因,判斷故障類型,及時排出故障。就像替換出現故障的零部件,或是修復零部件的操作等。
(2)合理使用預防修理與保養(yǎng)維護。若維修者在實際操作的過程中出現維修故障,使設備運行停止,或是維修人員出現操作失誤,這些情況下應該避免使用預防修理、保養(yǎng)維護,用這兩種方式處理后,反而會出現計劃以外的停機時間,延長整體維修時間[3]。
(3)考慮可靠性與維修性是否相關。對MMH/FH進行定量分配時,需綜合分析其是否具有可靠性,且這一可靠性是否與維修性相關。就像是設計人員做統(tǒng)計、預計,以及分配MMH/FH時,是以發(fā)生故障的概率作為統(tǒng)計的基礎,完成工作,但如果經過分析,得出的結果是超出可以約束的范圍,此時需把可靠性放在首位,再根據可靠性的高低決定如何分配,降低故障率。而如果遇到故障率過高的情況,設計人員需要分析維修性,做綜合權衡。
(4)把排除故障維修率作為參數預估。設計人員收集數據或是對不同條件、環(huán)境的假設,與初步設計數據的過程中,必須考慮多個變量,比如時間等,其原因是時間不斷增加,使用的數據也會隨著系統(tǒng)的運行實時變化,有很多不穩(wěn)定的因素。即分析人員需了解每個數值是否有準確的依據,保證使用前與使用后具有一致性,同時,決定是否使用預防維修,是否是因為設備長期使用出現故障決定,就像是在工作狀態(tài)下,是否對設備做潤滑處理以及校準,或是無論是否需要,都會按照日歷的變化更換油。如果油的檢測結果良好,出于什么原因需要更換。
本文從三方面論述了飛機維修性指標定量分配方法,其一是飛機維修性,其二是飛機維修性指標的定量分配,其三是MMH/FH分配的注意事項,得出MMH/FH的分配應符合各系統(tǒng)的實際需求,明確工作環(huán)節(jié),優(yōu)化設計與分配。
[1]何鐘武,劉 毅,吳海橋.飛機每飛行小時維修工時控制方法的探討[J].航空標準化與質量,2012(04):44-47.
[2]馮福來.一種每飛行小時維修工時的定量分配方法[J].航空標準化與質量,2012(04):35-38,42.
[3]戚燕杰,黃寬戰(zhàn),李嘉林,等.飛機DM MH/FH定量研究[J].電子產品可靠性與環(huán)境試驗,2013(01):15-18.
Analysis of Quantitative Allocation Method of Aircraft Maintainability Index
XU Xiao-lan,SU Lu-feng,LI Na
(Aviation Industry,Shaanxi Aircraft Industry(Group)Co.,Ltd.,Design and Research Institute,Hanzhong Shaanxi 723000,China)
The analysis of the quantitative allocation method of aircraft maintainability index is to verify the method from different angles and have a comprehensive analysis.That is,the maintenance of aircraft maintainability index as the breakthrough point,expounds the quantitative allocation method,as well as the distribution method of attention.The aircraft maintainability is in a fixed period of time,as well as the specific conditions,through the maintenance of its restoration to the original state of ability,and quantitative distribution analysis method,can provide theoretical and technical support for aircraft maintenance work.
aircraft maintainability;quota allocation;method
V267
A
1672-545X(2017)10-0139-03
2017-07-11
許曉嵐(1984-),女,陜西鳳翔人,工程師,從事飛機“四性”與綜合保障設計。