航空四站現場計量保障建議

空軍南京航空四站設備修理廠 / 錢雅

一、引言

近年來隨著計量理論、測試技術和儀器研發的不斷進步，新型計量標準設備對工作環境的適應性越來越強,校準精度越來越高,測量成本越來越低,變得更加便攜和小型化,達到甚至超越在實驗室環境中才能具有的計量保障能力,這使得航空四站現場計量保障成為一種可能。

二、航空四站現場計量保障研究

從計量需求說，航空四站設備是飛機飛行保障的重要裝備，價格高、專用性高、強制性高、性能要求高，離場校準會極大影響飛行任務安排。從整體上說，航空四站設備都是大型裝備，不易移動，不易進入實驗室。從配備的儀器儀表說，航空四站設備的儀器儀表安裝于設備的各個部位，若全部拆卸送檢，則設備整機幾乎需要全部拆散，待校準完成后設備方可以重新組裝，性能調試、設備維護壓力太大，幾乎無可行性。從工作環境上說，航空四站設備工作環境條件差異較大，環境溫度區間在零下40攝氏度至零上80攝氏度之間，部分場站處于高原及沙漠地區，因此實驗室環境的測試不能顯示航空四站設備儀表在極端環境條件下的真正運行狀態。而航空四站設備計量保障采用現場計量保障是更加準確、更加符合最終目的的保障模式，因此必須予以特別的重視。

目前航空四站計量保障采用現場計量方式存在較多問題，如缺少相應的理論體系、缺少相應的技術經驗、缺少專用的現場計量設備、缺少強力的組織機構、缺少充足的技術人才等等。航空四站現場計量保障的推進需要多方面的條件支撐。根據筆者多年計量工作經驗，經查閱相關文獻資料后，筆者對航空四站現場計量保障的發展，特提出加強現場計量設備研究、加強全壽命計量管理、加強全系統計量管理、加強與綜合實力強的計量技術機構進行技術合作、加強計量基礎建設、加強設備計量保障信息化平臺和數據庫建設、加強計量人才建設幾點建議。

三、加強全壽命計量管理

全壽命計量管理的主要目標是從設備預研、論證、研制、試驗、定型、使用、維修直至報廢全過程，計量要全部參與進去。筆者在研究中，發現了幾個典型的設備全周期計量缺失帶來安全隱患的事例。如某型飛機的重要測量傳感器在設計中未考慮后續計量問題，組裝位置在飛機出廠后無法拆卸，導致該傳感器僅能在飛機大修時獲得校準，給飛機儀表的安全性、穩定性、準確性帶來巨大安全隱患。如設備上作為氣體輸出最重要參數的壓力表，數量高達近萬件，均需要拆卸后才能檢定，但壓力表拆卸復雜，會導致設備漏油、漏氣，常常出現拆卸后的儀表無法復原安裝等情況。這類問題應該從源頭上進行解決，在設備研制的初始，就應該在不方便拆卸的壓力表附近，設計一個壓力接口，供現場校準時標準表安裝，用比對法對被檢表進行校準。在設備投入使用后進行計量保障是不夠的，僅能解決部分儀表不準的隱患，而更多的設備、制造、驗收中的先天性問題計量就很難解決了。

全壽命計量管理即設備在研發階段就應考慮到后續的計量保障需求，應在設計、配備儀表時，明確各型儀表的參數要求、計量校準/檢定參考方法，為不易拆卸的儀表預留計量接口，對計量方案進行技術論證并保留相關資料，以便設備配發后各計量機構可以準確把握該型設備的實際計量需求。

四、 加強全系統計量管理

航空四站設備往往是由不同的子系統組成，通過不同子系統的合作完成設備的總參數輸出。在設備的使用過程中，單參數特征值測量并不能真正反映儀表在整個系統中的真實性能，委托方往往更加關心整個設備的整體指標。如航空四站的某型液壓油泵車，由動力系統和液壓系統組成，動力系統和液壓系統中均裝有大量不易拆卸的流量、電量、溫度傳感器，若全部拆卸計量意味著整套設備的分解，工作量極其巨大，委托方不愿意、不敢于單獨拆卸儀表也不關心子系統單個儀表的運行，作為使用人員他們更關心液壓油泵車的實際輸出參數。航空四站計量保障工作絕不可以為了計量而計量，計量是為設備、為使用人員服務的，使被測設備參數準確、使保障設備安全、使量值可溯源至國家基準才是航空四站計量真正的目的。因此，針對專用型設備，計量保障完全可以以設備作為主體，從各系統的角度去直接測試輸出參數，更加符合委托方對計量的實際需要，更加能體現計量的作用。筆者研究過航空四站設備的各種型號，相對于常規行業百花齊放、五花八門的龐大設備種群，航空四站設備型號相對單一、功能明確、計量要求也更加嚴格，筆者認為針對某型設備研制為專裝服務的更加便于攜帶的測量標準，是一種可行的、更加實用的解決辦法。

五、加強與地方計量技術機構進行技術合作

航空四站設備的計量往往不是單一計量種類的簡單計量，更多的是多方向、多參數的融合計量，如壓力與流量、流量與質量、化學與電學的混合計量。應鼓勵航空計量技術機構加強與地方綜合實力強的計量機構開展技術合作，綜合運用航空專業機構的專業性和地方的計量資源、科研力量和計量保障人才隊伍，充分發揮雙方各自優勢，分工開展設備計量保障工作。航空四站中一部分數量較少，尚未形成計量能力的測試設備，可按就近經濟的原則，送至有資質的地方計量技術機構進行量值溯源。在此過程中必須注意設備的使用注意事項、委托方的保密要求。

六、 加強計量基礎建設

對航空四站設備計量保障能力建設的投入，應按照各計量機構的實際情況，適量加大。新采購計量標準設備在確保精度和量程覆蓋率的前提下，應盡可能選擇便于攜帶、安裝使用方便的標準設備。現場校準時，校準環境與實驗室環境差距較大，會給校準結果帶來一定的誤差，因此進行現場校準時必須對環境影響進行充分的考慮，同時進行相應的修正。此外，現場計量標準設備的研制也應大力加強，現有通用型計量標準往往是為實驗室計量研制的，且服務對象是常規的儀器儀表，航空四站設備有其特殊性，且密切關系飛機安全，因此完全可依照電力、石油行業研制行業計量標準、專用現場計量標準，使計量保障更加貼合航空需求。

七、加強設備計量保障信息化平臺和數據庫的建設

電子科技的發展使存儲成本不斷降低，保障的計量儀表可通過電子臺賬形式形成類似于基因庫一樣的海量“病歷”信息。相較常規領域委托單位、目標設備的隨機性、復雜性，航空四站設備的被檢對象固定且種類單一，通過大量積累的計量原始數據，計量機構完全可以借助計算機軟件對設備的計量保障情況進行分析，預測各型設備的實際校準間隔需求、可最大效能地減少過剩計量和不足計量，減少計量保障的風險和費用。當然信息化的基礎是對各類儀表校準歷史數據的統計和積累，只有達到足夠的數據量，預測和調整才能更加合理。當前，航空四站尚未進行計量保障信息化平臺，歷史數據的統計和積累不足，建議目前階段進行數據的電子建檔和統計，后期可開發相應的計量軟件，實現各計量站之間檢測數據的統計、分析。

八、加強計量人才建設

現場校準一般校準條件較為復雜，需要計量人員專業技術水平較高。目前航空四站計量保障人員資質基本滿足各類參數和項目計量保障的需求，但在專業水平深度還有較大提升空間，尤其是缺少專家級計量技術骨干。建議在相關領域推選出具有較高技術水平的技術帶頭人，同時增加混合計量領域、新計量技術領域、新計量方法、新設備的知識培訓。

九、結語

航空四站計量保障的目的是確保飛機的性能安全、飛行安全、維修安全，與國家、人員的生命、財產安全具有密切且重要的關系，具有極強的強制性、特殊性、專用性。在多數情況下，航空四站計量保障所執行的標準應比法制計量更加嚴格，更加嚴謹，更加慎重。石油行業、電力行業均已針對各自的專用性建立了比較完備的計量保障系統，總結、編制了大量的針對專用設備的國家、行業計量標準，已能很好的為國家、行業的發展提供計量保障，證明專用領域形成獨立的計量力量是可行且必要的。航空四站計量發展較晚，仍有大量的計量需求需要識別，大量的技術領域需要研究，大量的專用計量設備亟待開發。航空四站計量保障是一個密切結合計量技術發展和航空需求的領域，希望航空計量四站保障發展在現有的基礎上繼續茁壯成長，繼續加強現場校準能力的建設，更好地完成四站計量保障任務。