通航維修資源調度分配方法及應用研究

梁銀龍

摘要：通航維修作業大都為跨區域作業，該作業開展過程中時間具有不確定性質，直接對通航維修資源的調度分配產生負面影響，從通航維修資源調度情況出發，建立典型的離散時間動態管理系統，利用Petri網模型理論開展研究，基于時間及著色開展高等級的網絡維修資源調度模型，以利用這一模型對維修資源進行合理的預調度，以更好的進行可視化的通航維修資源調度狀態查看和調度時間評估體系。

關鍵詞：通航維修;資源調度;分配方法

當前，通航產業高速發展，在發展過程中，安全隱患問題也日益凸顯，尤為突出的問題就是當前同行維修資源保障能力低下，直接導致通航事故的發生幾率提升，而通航維修資源的保障能力欠缺，再修資源需求關系之間存在沖突，庫存備件數量不足，直接影響通航維修情況[1]。同行維修的主要目的就是通過維修資源，在最短的時間內，對飛機適航狀態進行恢復，以確保飛機的通航任務能夠順利完成。

一、通航維修資源調度

所謂通航維修資源調度，指的是在指定時間之內，將進行通航維修的資源分配到具體的維修作業隊伍，在常規情況下，同行企業的作業隊伍大都由一個或者兩個飛行員及與之對應機組人員組成。在通航飛機發生故障時，其受到故障自身不確定性，地點隨意性，時間突發性等特征，直接導致飛機一旦發生故障，則必須依據飛機飛行中的環境，依照對應的適航法律法規進行處理，依照故障維修的等級標準，整合維修人員的維修自制，及時進行維修工具和航材的調度，以盡快恢復飛機的正常通航工作[2]。在開展過程中，典型的離散過程就是通航維修資源的調度過程，其可對溢價飛機的排故資源進行調度分配，且分配方式極為簡單，實際情況下，大都需要同時對許多飛機開展排故資源的調度分配，且易先后交叉的方式進行調度，以盡可能的降低調度分配難度，所以，這就需要制定合理有效的維修資源調度分配計劃。

通航維修資源調度具備自身的復雜性質，其表現在開展維修資源調度過程中的影響因素繁雜之上，且不同通航維修的資源調度之間存在差異性，存在沖突、并發及死鎖等現象。當前，缺少對通航維修資源調度方式的研究，依據離散時間動態系統展開研究分析，其包括Petri網、排隊論、馬爾科夫鏈、語言與自動機等。通航資源調度分配過程是困難的，其主要由于飛機排故的發生時間存在差異性，故障地點發生不同，故障發生部位和原因也存在差異性，直接導致飛機排故維修資源分配過程中發生互斥事件和沖突事件。采用Petri網能夠對這一困難現象進行有效解決，且該方式已經被廣泛應用于電力排故及物流分配領域之中。

二、模型建立

（一）Petri網

分析通航維修資源調度分配情況，進行Petri網的模型建立，首先對通航運行的整體情況進行分析，對維修資源的需求進行整體樹立，對個狀態進行分析，包括順序關系、并發關系和競爭關系，對不同狀態之間的消息傳送方式進行明確，以分析事件驅動的狀態變化與狀態改變所持續的時間，并進行仿真系統模型的建立，對調度分配方案進行優化。這一系統建立過程中，可將其作為一個離散的狀態空間，驅動復雜離散事件的動態，這一系統能夠對維修材料、維修工具及調度航材進行有效管理，改善采購、庫存調度的缺陷，調度狀態角度，著色采用Petri網進行，這一網中能夠依據不同顏色對調用狀態進行區分，以此對系統進行簡化和折疊，對通航維修調度分配過程進行查詢，只是無法對事件發生經歷過程中的時間延遲問題和時間停滯問題進行解決[3]。

（二）維修任務調度模型

維修人物調度模型能夠從飛機狀態出發，由隨機作業隊對維修故障進行分析，以此對故障發生原因進行分析，并開展定期檢查，根據項目維修情況，合理制定維修方案，進行維修任務的制定，并依據維修任務所需要的維修資源開展對應的調度申請工作，以此完成維修資源調度任務，待維修調度模型返回后，將其作為響應信號，對相關維修任務進行執行，完成所有維修任務妝之后，分析飛機的飛行過程中的狀態數據，并事實進行更新。

（三）工具調度模型

工具調度模型屬于維修資源調度的重要環節，工具調度的復雜程度較高，需要整合調度時間和申請審批材料，還需要對工具庫是否有充足的工具進行分析，若是庫存數量不足，必須合理采取措施開展應激處理。Petri網中，將藍色作為庫存充足的表示，待航材申請審批合格后，可直接出庫進行調度分配，敬國物流運輸，將其分配至隨機作業隊，以開展維修。黃色表示庫存數量不足，必須統計工具情況，并采購相關工具后，達成采購合同，由廠家進行制作，發貨至物流企業，分配至隨機作業隊，開展對應的維修工作[4]。紅色代表嚴重不足，且申請審批材料的文件被駁回，必須進行串件調度，以對相關問題進行處理，拆下其他航材的工具，經物流運輸，分配至隨機作業隊。

結語

在開展通航維修資源調度分配過程中，從預估調度時間與實際通航維修資源狀況出發，利用動態規劃算法以合理進行維修資源的配置，確保飛機的持續適航能力，不斷優化維修資源的利用率，奠定通航維修資源調度分配的理論基礎。

參考文獻：

[1]蔣陵平， 徐文強， 葛杭，等. 通航維修資源調度分配方法及應用研究[J]. 西安航空學院學報， 2019， 037（001）：P.3-10.

[2]劉利國. 數字化部隊裝備維修保障任務分配與調度框架研究[J]. 區域治理， 2019， 000（002）：51-51.

[3]張光勇， 侯劍. 大數據分析下網絡應急資源實時調度仿真研究[J]. 計算機仿真， 2018， v.35（04）：445-448.

[4]楊超， 侯興明， 廖興禾，等. 裝備維修保障資源配置文獻分析與內容綜述[J]. 四川兵工學報， 2019， 040（007）：170-175.