關于提高運營故障數據處理和利用效率的方法研究

王燕玲*

（上海飛機設計研究院，上海201210）

0 引言

截至2019年4月15日，某型飛機自正式投入商業運行以來，機隊累計飛行10 010 h，實現了安全運行的基本目標。某型飛機作為國產民機運營的探路者和先行者，在積累運行經驗的同時，也暴露出日利用率低（某型機隊日利用率僅為空客機隊的三分之一）、使用困難和機隊重復故障多（空客機隊重復故障為零，某型機隊重復故障為兩位數）、部分故障得不到及時有效的回復等問題。這些問題的存在有飛機設計可靠性的原因，但同時也反映出運營支持能力的不足，而其中運營數據處理的能力又是運營能力的核心體現。

目前，某型飛機運營支持TSR/ISR（服務請求轉移單/服務請求協調單）故障處理、C檢故障處理所依托的平臺主要是快響平臺，而運營故障數據通過記錄表匯總與記錄，需要大量人工記錄、跟蹤和管理。

在運營故障數據記錄表中，故障數據的名稱沒有統一的命名規則，編號僅以流水號為準。因此，在目前的管理模式下，運營數據的管理和查找、使用存在以下諸多不足：

1）不具備重復項自動標識、提醒功能。一方面造成新接收的重復項故障處理效率低，占用了大量運營工程師、設計工程師等人力資源；另一方面使得重復項提取、統計困難；

2）不具備檢索和分析功能，影響數據的共享和分析、使用；

3）運營故障數據難以作用于型號的優化設計；

4）數據的編輯、查找和使用的結果主要依賴于運營工程師個人經驗。

1 概述

隨著某型飛機交付數量的不斷增加，客戶數量和機隊規模在不斷擴大，對運營數據處理效率和準確性要求更高，如果按照目前的運營數據管理模式繼續下去，在不久的將來，運營支持人員數量的需求會猛增，對新增人員的培訓要求也會日益提高，對響應的效率和數據的管理將會帶來極大的挑戰。

從長遠來看，運營的數據應及時有效地反饋到設計環節，通過運營數據的反饋，使飛機不斷優化和完善，消除重復故障，從飛機設計初期就規避運營故障，不斷提高飛機的設計、運營可靠性和商業競爭力，使飛機的設計和運營形成一個良性的閉環。

從以上兩方面來看，目前的運營數據管理模式既滿足不了近期的運營需要和設計需求，更無法滿足將來的發展需求。完善運營數據管理模式，提高運營數據的處理效率，降低人力資源成本，提升運營數據對設計優化和改進的支持力度勢在必行。

2 主要方法研究

由于目前運營故障數據記錄分類不詳盡，名稱不規范，以及編號僅以流水號為準等特點，EXCEL強大的檢索和分析功能都得不到有效利用。因此，造成了目前運營故障數據處理效率低下、不具備數據檢索和分析功能等現狀。本文主要研究以下幾個方面。

2.1 增加運營故障數據標記

在目前的運營故障記錄表中，只包含了TSR/ISR編號、類型、標題、問題描述、答復內容等基本故障信息，數據信息標記不足，存在以下兩個方面缺陷：

1）運營工程師和設計工程師查看數據時針對性差、效率低；

2）影響數據運營故障數據檢索和分析功能。

因此，可以通過增加飛機注冊號、責任部門（統計不同專業答復TSR/ISR數量）、問題類型、問題等級、是否按時答復、接收時間和答復時間、答復用時等數據標記有效地改善運營故障記錄表所具備的功能。

2.2 提高運營故障數據處理效率

2.2.1 增加故障定位，自動識別重復故障

對所記錄的運營故障數據進行分析和編輯，增加故障定位，其方法是：對故障進行三層ATA章節號和名稱的定位。運營故障數據編輯示例如圖1所示。

運營故障數據定位后，設置“突出顯示單元格規則：重復值”，運營故障數據記錄表能夠實現自動標識、提醒重復項的功能，且在以下三個方面提高運營故障數據處理效率：

圖1 運營故障數據編輯示例

1）快速識別、標記整個故障數據記錄表格中的重復項

譬如圖1，當將接收到的故障定位為“大氣數據探頭加熱系統”并輸入C列時，如果此前C列有“大氣數據探頭加熱系統”的歷史記錄，單元格會自動填充為紅色；如果不屬于重復故障，單元格顏色無填充。

2）快速、準確地檢索、統計此項重復故障的歷史記錄

運營工程師接到TSR/ISR后，按照故障定位方法定位后錄入記錄表，快速判斷并標記為重復故障后，即可快速、準確地檢索、統計此項重復故障的歷史記錄，查看所有此項重復故障的“問題描述”和“答復內容”，通過“問題描述”驗證是否可參考已有的“答復內容”進行答復。例如圖1，在故障定位并輸入“大氣數據探頭加熱系統”后，單元格填充為紅色即屬于重復故障，可集中查看此重復項的故障記錄，或者單獨導出所有的“大氣數據探頭加熱系統”故障記錄，再通過新接收到故障的“問題描述”與重復項的“問題描述”進行對比驗證，來最終確定是否參照歷史記錄的“答復內容”進行答復。

3）減少處理重復故障的人力資源

在提高工作效率的基礎上，大幅減少重復故障的識別和處理所占用運營工程師和設計工程師的人力資源。

2.2.2 改進跟單故障的處置方法

通過對TSR/ISR編號的編輯，可以實現同一個故障跟單項目（部分TSR/ISR回復多次才能最終得以解決，第一次發出的TSR/ISR編號末尾兩位為“01”，后續發出的TSR/ISR編號末尾兩位數按流水號依次增加）的檢索和導出，更清晰、準確地關注該故障的處理過程，使問題的處理過程具有更好的歷史追溯性。

例如圖1的E列，“TSR/ISR編號”的末尾兩位不是“01”的，都屬于某一個問題的跟單項目。同一個問題的“TSR/ISR編號”，末尾兩位以前的編號都是相同的。根據這一特點可以編輯E列，并集中查看或者分類導出某一問題的所有跟單項目，追溯查看問題處理的歷史過程。

2.3 賦予運營故障數據檢索和分析功能

運營故障數據定位并自動識別、標記重復項后，運營工程師就可以定期分類導出重復故障并反饋設計工程師，運營故障數據記錄表就具備了檢索和分析的功能，從而對飛機的設計優化提供支持和檢驗。

其檢索和分析功能主要在以下三個方面：

1）重復故障率計算

根據累計重復故障數量，或者以一定時間內以起降數或者飛行小時數為基數的故障率為基礎，為設計工程師提出設計優化項目的需求提供故障數據支持。例如圖1，可對每一項重復項進行統計與計算，再按照ATA章節號和分工反饋設計工程師，由設計工程師判斷是否需要提出設計優化需求。

2）對設計優化方案的制定提供支持

根據重復故障發生航段QAR（快速存取記錄器）數據的綜合分析，可更有效、準確地定位故障原因，確定改進方案和設計優化工作計劃。

3）為貫徹后的設計優化項目提供檢驗

設計優化在航線飛機上貫徹后，可以計算貫徹后的設計優化項目的單機重復故障率/機隊重復故障率，與貫徹前的該項目的單機重復故障率/機隊重復故障率相比較，用于檢驗設計優化是否實現了預定目標。

2.4 提高運營故障數據的系統性和完整性

在運營故障數據記錄表上增加DCR（設計更改請求）信息，并對應于TSR/ISR，提高數據的系統性和完整性。在一定程度上，建立了構型更改和TSR/ISR的聯系，為后續構型更改數據的編輯和分析建立基礎。

另外，以上四個方面相互結合，可以更有針對性地分析和統計數據，可以計算“應急門”的平均“答復用時”，或者統計設計優化前后“應急門”的機隊故障率或者106架機單機故障率。

3 局限性

故障數據表格的編輯仍然存在一些局限和困難，例如：

1）部分故障數據記錄（例如：特種材料等等）需要建立規則，用于定義章節號和名稱；

2）目前DCR還未對應于TSR/ISR，需要大量協調才能對應、關聯。

4 結論

通過對運營數據的定位、標記和分析，能夠實現以下五個方面的目標：

1）通過細化故障分類，使數據的使用更有針對性；

2）通過對重復項的自動識別、標記，提高數據處理效率；

3）通過賦予數據檢索和分析功能，為型號的設計優化提供支持和檢驗；

4）通過在運營故障數據記錄表上增加DCR信息，建立構型更改和TSR/ISR的聯系；

5）降低對數據使用人員個體的經驗需求，降低對新增運營工程師的培訓要求。

5 后續的建議

從提高運營數據處理效率和利用率的方法研究的角度來說，仍然存在不足，后續還有很大的改進空間。

首先，對故障進行三層ATA章節號和名稱的定位的方法，故障定位準確度仍有提高空間，后續可以嘗試采用構型號進行故障定位的方法。

其次，故障數據記錄于EXCEL表格，由于查看、跟蹤管理、使用的人數較多，非正常的更改難以察覺。另外，每個人工作方式也不盡相同，日積月累，數據準確性、完整性、系統性得不到保障。因此，建議開發一個數據平臺，用于記錄、管理、分析運營故障數據，并服務于型號的設計優化和改型工作。