民用飛機(jī)試飛測(cè)試改裝系統(tǒng)可持續(xù)性管理方法研究

楊毅煒，岳一笛

（中國商飛民用飛機(jī)試飛中心，上海 200232）

為滿足安全和運(yùn)行的需要，大型客機(jī)試驗(yàn)機(jī)需要對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣線路進(jìn)行改裝，加裝各類試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)試設(shè)備，針對(duì)性地設(shè)計(jì)試飛方案，開展試驗(yàn)試飛任務(wù)，獲取試飛數(shù)據(jù)，以驗(yàn)證飛機(jī)的適航性。在民用大型飛機(jī)項(xiàng)目研制中，試飛改裝任務(wù)具有任務(wù)重、時(shí)間緊和前置條件多等特點(diǎn)，對(duì)改裝項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的項(xiàng)目進(jìn)度、資源調(diào)配、人員安排、質(zhì)量安全等具有一定的挑戰(zhàn)，因此，高效、合理的項(xiàng)目管理方法的運(yùn)用對(duì)試飛改裝項(xiàng)目推進(jìn)顯得尤為重要。

試驗(yàn)機(jī)在試飛測(cè)試改裝期一項(xiàng)重要的改裝工作就是計(jì)量到期的傳感器的拆除校準(zhǔn)。為保證試飛測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，試飛測(cè)試所采用的傳感器在開展試飛工作前必須進(jìn)行校準(zhǔn)。同時(shí)，隨著時(shí)間推移，測(cè)試系統(tǒng)會(huì)受到外界環(huán)境和內(nèi)部元器件老化的影響，導(dǎo)致測(cè)試設(shè)備的測(cè)量精度、靈敏度等性能指標(biāo)逐漸下降，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果誤差增大，甚至數(shù)據(jù)結(jié)果產(chǎn)生偏差。因此，在飛機(jī)進(jìn)入改裝期后，需對(duì)即將計(jì)量到期的測(cè)試改裝傳感器進(jìn)行拆校，并且需要合理安排改裝項(xiàng)目周期。目前，國內(nèi)對(duì)改裝期傳感器拆校工作的技術(shù)路徑和管理方法已經(jīng)開展了研究。傅僑等[1]從飛機(jī)科目需求出發(fā)，對(duì)某型飛機(jī)試飛的側(cè)桿加裝傳感器方案及測(cè)試方案特點(diǎn)進(jìn)行了分析。黃濤等[2]從民機(jī)試飛測(cè)試需求和測(cè)試工作特點(diǎn)出發(fā)，分析了機(jī)載測(cè)試技術(shù)變革，將遙測(cè)和數(shù)據(jù)處理等關(guān)鍵技術(shù)在國外的最新發(fā)展和國內(nèi)大型飛機(jī)的現(xiàn)狀進(jìn)行對(duì)比分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)面臨挑戰(zhàn)的發(fā)展策略和后續(xù)攻關(guān)的方向進(jìn)行研究，可以為我國大型飛機(jī)特別是民機(jī)試飛測(cè)試技術(shù)的發(fā)展提供參考。桑亞科[3]分析了目前在測(cè)試設(shè)備進(jìn)行拆校的過程中出現(xiàn)的問題，并給出了初步的解決辦法。

傳統(tǒng)的傳感器拆校工作是由試飛質(zhì)量安全部門發(fā)出傳感器拆校通知，并傳遞給現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試改裝團(tuán)隊(duì)，測(cè)試改裝團(tuán)隊(duì)將測(cè)試系統(tǒng)傳感器拆校工作上報(bào)現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)，并將該工作納入改裝期項(xiàng)目計(jì)劃中。雖然改裝現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在整個(gè)改裝期中起到項(xiàng)目規(guī)劃、牽引的作用，但由于現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)試飛任務(wù)需求測(cè)試參數(shù)的復(fù)雜性、測(cè)試改裝工作與飛機(jī)本體工作的深度交聯(lián)，現(xiàn)場(chǎng)工作具有不可持續(xù)性的問題，因此，現(xiàn)有的管理模式和方法已無法滿足測(cè)試改裝現(xiàn)場(chǎng)的要求，測(cè)試改裝現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目管理存在不可持續(xù)的窘境。本文從項(xiàng)目管理的角度解決測(cè)試改裝系統(tǒng)的拆校工作的可持續(xù)性，主要對(duì)現(xiàn)有測(cè)試改裝設(shè)備/傳感器重復(fù)校準(zhǔn)及新增測(cè)試改裝需求的全流程進(jìn)行梳理，從計(jì)量需求提出、拆校方案制定與執(zhí)行、拆除后的移交查驗(yàn)和評(píng)估校準(zhǔn)結(jié)果，制定基于設(shè)備/傳感器拆校及安裝時(shí)的流程優(yōu)化，以提高設(shè)備/傳感器校驗(yàn)過程的效率、安全性和規(guī)范性，并提出針對(duì)民用飛機(jī)測(cè)試改裝傳感器拆校工作持續(xù)性方法框架，優(yōu)化測(cè)試改裝內(nèi)容項(xiàng)和工作流程，推動(dòng)民用飛機(jī)的測(cè)試改裝及維護(hù)工作安全、高效開展。

1 民用飛機(jī)測(cè)試改裝系統(tǒng)可持續(xù)性管理方法框架

測(cè)試改裝系統(tǒng)傳感器周期性拆校是為了在試驗(yàn)試飛中獲得有效、準(zhǔn)確的測(cè)試參數(shù)，試驗(yàn)試飛中確保傳感器在校準(zhǔn)有效期內(nèi)是保證測(cè)試數(shù)據(jù)有效性的最關(guān)鍵要素和必要前提。因此，裝機(jī)設(shè)備/傳感器的定期校準(zhǔn)工作至關(guān)重要。

建立測(cè)試改裝系統(tǒng)可持續(xù)管理方法框架，以此解決測(cè)試改裝現(xiàn)場(chǎng)管理工作不可持續(xù)的問題。首先，將傳統(tǒng)的管理階段串聯(lián)，在執(zhí)行時(shí)需根據(jù)改裝內(nèi)容變化不斷優(yōu)化，具體如圖1所示，在每個(gè)階段的實(shí)施過程中，不斷動(dòng)態(tài)調(diào)整每個(gè)階段的內(nèi)容，不斷反饋各實(shí)施階段的不足，做到了每個(gè)階段都有反饋，每個(gè)階段都可提前接收、處理后續(xù)階段的不足，實(shí)現(xiàn)了測(cè)試改裝系統(tǒng)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理的可持續(xù)性。為進(jìn)一步說明測(cè)試改裝系統(tǒng)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理的可持續(xù)性管理方法框架，本文從以下4個(gè)方面進(jìn)行分析、研究，針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)提出應(yīng)對(duì)措施和解決方案。

圖1 民用飛機(jī)測(cè)試改裝系統(tǒng)可持續(xù)管理方法框架

現(xiàn)有測(cè)試改裝現(xiàn)場(chǎng)管理傳感器重復(fù)校準(zhǔn)或新增測(cè)試改裝流程主要包括：

①需求梳理及文件準(zhǔn)備。②計(jì)劃梳理及物料耗材準(zhǔn)備。③安全措施制定及計(jì)劃實(shí)施。④傳感器送校。⑤傳感器恢復(fù)安裝。⑥測(cè)試參數(shù)檢查、確認(rèn)及制造檢查。

1.1 全面而詳細(xì)的需求識(shí)別

需求識(shí)別是項(xiàng)目生命周期的初始階段，識(shí)別需求、問題是為了以更好的方式制定傳感器拆校方案、計(jì)劃。民用飛機(jī)在執(zhí)行試驗(yàn)試飛任務(wù)時(shí)全機(jī)共需加裝約300～500支測(cè)試傳感器，再疊加故障換新、新增改裝、軟硬件升級(jí)和后續(xù)科目測(cè)試參數(shù)需求等內(nèi)容，導(dǎo)致測(cè)試改裝現(xiàn)場(chǎng)傳感器的校準(zhǔn)及測(cè)試系統(tǒng)維護(hù)的管理的持續(xù)性變得異常困難。在需求梳理清楚的前提下才能將飛機(jī)本體配合拆除口蓋的文件、測(cè)試改裝方案及改裝技術(shù)要求、測(cè)試原理圖、接線圖、數(shù)模、實(shí)施工藝文件和拆裝測(cè)試改裝/飛機(jī)本體設(shè)備文件等準(zhǔn)備到位。

需要指出的是測(cè)試傳感器拆除的任務(wù)需求不可能一成不變的。傳感器送校任務(wù)需求與后續(xù)項(xiàng)目計(jì)劃變更、計(jì)劃實(shí)施和參數(shù)檢查等諸多因素有關(guān)。

1.1.1 項(xiàng)目計(jì)劃變更導(dǎo)致需求變化

引起項(xiàng)目變更的主要原因在于科目計(jì)劃變更，因此，對(duì)于科目所需的傳感器的變化必然會(huì)影響傳感器拆校需求的變化。例如，某科目計(jì)劃試飛前需要提前在地面進(jìn)行試驗(yàn)，相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)需提前到位，與此相關(guān)傳感器需提前送校，以免影響相關(guān)科目計(jì)劃節(jié)點(diǎn)。此時(shí)，項(xiàng)目需求就產(chǎn)生了變化，將部分相關(guān)傳感器加急送校，其余傳感器送校工作相對(duì)延后。

1.1.2 計(jì)劃實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題引起需求變化

測(cè)試改裝傳感器拆校項(xiàng)目計(jì)劃實(shí)施過程中往往不是一帆風(fēng)順的。傳感器拆校計(jì)劃實(shí)施過程中會(huì)受到拆裝工作量、傳感器位置和拆裝工藝等因素影響。因此，在實(shí)施過程中會(huì)出現(xiàn)與原計(jì)劃的偏差，這些偏差會(huì)導(dǎo)致傳感器拆校的項(xiàng)目需求做出相應(yīng)的調(diào)整。

1.1.3 傳感器恢復(fù)后參數(shù)檢查問題引起的需求變化

傳感器送校完成并進(jìn)行裝機(jī)后的參數(shù)檢查是測(cè)試改裝傳感器拆校項(xiàng)目的必然要求，是檢驗(yàn)傳感器拆校效果的最后一環(huán)。參數(shù)檢查過程中的問題，有可能會(huì)導(dǎo)致相關(guān)傳感器重新校準(zhǔn)或參數(shù)禁用，因此，參數(shù)檢查結(jié)果也會(huì)引起項(xiàng)目需求變化。

測(cè)試改裝項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)需求識(shí)別是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過程，動(dòng)態(tài)的需求識(shí)別是民用飛機(jī)測(cè)試改裝系統(tǒng)可持續(xù)性管理方法框架的基礎(chǔ)。

1.2 計(jì)劃梳理及物料耗材準(zhǔn)備

在掌握測(cè)試改裝傳感器拆校項(xiàng)目需求后，對(duì)其進(jìn)行相關(guān)計(jì)劃梳理是必要的。計(jì)劃梳理需考慮飛機(jī)本體更改、設(shè)備拆裝時(shí)間與干膠時(shí)間等存在交聯(lián)、串行關(guān)系，同時(shí)與飛機(jī)定檢、特檢等任務(wù)也有關(guān)系，因此需要在各關(guān)聯(lián)團(tuán)隊(duì)執(zhí)行工作時(shí)及時(shí)掌握碎片化信息，完成梳理、確認(rèn)后制定計(jì)劃。在計(jì)劃制定完成后，根據(jù)計(jì)劃梳理校準(zhǔn)/改裝物料耗材準(zhǔn)備，主要涉及傳感器拆裝過程中所用特殊工裝工具、傳感器粘接、封包所用固定牌號(hào)的膠水、新增改裝內(nèi)容所需的測(cè)試線纜及傳感器等物料。優(yōu)化后的傳感器拆校流程對(duì)于計(jì)劃梳理和物料準(zhǔn)備方面也做了相應(yīng)的調(diào)整，摒棄了傳統(tǒng)的只針對(duì)任務(wù)需求進(jìn)行調(diào)整路線。傳感器拆校流程中對(duì)于計(jì)劃梳理和物料準(zhǔn)備階段也接收后續(xù)計(jì)劃實(shí)施階段和參數(shù)檢查過程中出現(xiàn)的偏離。具體情況如下。

1.2.1 計(jì)劃實(shí)施變化對(duì)計(jì)劃梳理和物料準(zhǔn)備的影響

計(jì)劃實(shí)施階段往往會(huì)遇到計(jì)劃中未識(shí)別到的變化，這通常與計(jì)劃制定者的主觀判斷、各團(tuán)隊(duì)評(píng)估不全面及一些不可抗因素的影響有關(guān)。實(shí)施階段發(fā)生的變化同樣需要及時(shí)調(diào)整計(jì)劃及梳理相關(guān)物料，既避免了與飛機(jī)其他計(jì)劃、物料的沖突，又有利于后面實(shí)施計(jì)劃的落實(shí)。

1.2.2 裝機(jī)后的參數(shù)檢查對(duì)計(jì)劃梳理和物料準(zhǔn)備的影響

裝機(jī)后的參數(shù)檢查結(jié)果往往會(huì)影響計(jì)劃調(diào)整，傳感器裝機(jī)后，參數(shù)檢查效果不理想，會(huì)影響后續(xù)飛行科目實(shí)施，需要對(duì)相關(guān)傳感器進(jìn)行相應(yīng)的處置。例如對(duì)參數(shù)檢查不理想的傳感器進(jìn)行排故，根據(jù)排故結(jié)果采取換件、重新校準(zhǔn)等措施。因此，參數(shù)檢查后的偏離對(duì)計(jì)劃制定、物料準(zhǔn)備及后續(xù)計(jì)劃實(shí)施都會(huì)產(chǎn)生影響，需及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，才能保證項(xiàng)目計(jì)劃的可持續(xù)性。

1.3 計(jì)劃實(shí)施、安全及風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施制定

一般情況下，計(jì)劃制定后各團(tuán)隊(duì)嚴(yán)格按照既定計(jì)劃進(jìn)行落實(shí)計(jì)劃安排。傳統(tǒng)的計(jì)劃實(shí)施，只有計(jì)劃作為唯一的輸入來源，但實(shí)際操作過程中，往往對(duì)一些臨時(shí)性的排故工作，只需迅速制定排故方案，對(duì)整體計(jì)劃和物料準(zhǔn)備無影響，這時(shí)可直接進(jìn)行排故的實(shí)施工作，在提升工作效率的同時(shí)，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃的可持續(xù)推進(jìn)起到了積極作用。

同時(shí)，實(shí)施過程中的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及風(fēng)險(xiǎn)降低措施也是傳感器拆校項(xiàng)目推進(jìn)過程中必須考慮的關(guān)鍵點(diǎn)。傳感器拆校作業(yè)通常涉及登高、狹小空間作業(yè)和測(cè)試設(shè)備重物搬運(yùn)等工況，這些工況下甚至存在與飛機(jī)本體產(chǎn)生磕碰，造成飛機(jī)設(shè)備與結(jié)構(gòu)損傷的情況。針對(duì)此類安全隱患需要提前制定施工方案，避免傳感器拆校計(jì)劃的正常執(zhí)行。

1.4 測(cè)試參數(shù)檢查及確認(rèn)

參數(shù)檢查、數(shù)據(jù)有效性確認(rèn)是校準(zhǔn)傳感器恢復(fù)后最重要的一環(huán)，是在獲得計(jì)量校準(zhǔn)報(bào)告的情況下，對(duì)后續(xù)需要采集的數(shù)據(jù)進(jìn)一步核對(duì)的過程，是機(jī)載測(cè)試系統(tǒng)對(duì)校驗(yàn)后的傳感器是否滿足測(cè)試需求的檢驗(yàn)，同時(shí)，飛行前再通過聯(lián)試的方式最終確認(rèn)經(jīng)過送校后的傳感器及其測(cè)試系統(tǒng)是否達(dá)到飛行狀態(tài)。

在測(cè)試參數(shù)檢查階段，測(cè)試參數(shù)檢查結(jié)果也會(huì)影響項(xiàng)目需求、項(xiàng)目計(jì)劃及計(jì)劃實(shí)施。

1.4.1 測(cè)試參數(shù)檢查結(jié)果對(duì)項(xiàng)目需求的影響

測(cè)試參數(shù)結(jié)果在某些情況下會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目需求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，例如一些關(guān)鍵少數(shù)傳感器在恢復(fù)過程中損壞，導(dǎo)致參數(shù)檢查階段發(fā)現(xiàn)測(cè)試參數(shù)不理想，而現(xiàn)場(chǎng)無備件，需重新采購或外基地轉(zhuǎn)運(yùn)，此時(shí)對(duì)于項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)來說，需要及時(shí)調(diào)整項(xiàng)目需求，規(guī)劃好轉(zhuǎn)運(yùn)或者采購所需時(shí)間，最大程度減小對(duì)整體計(jì)劃進(jìn)度的影響。

1.4.2 測(cè)試參數(shù)檢查結(jié)果對(duì)項(xiàng)目計(jì)劃的影響

傳感器拆校的項(xiàng)目計(jì)劃也是受多方面影響的。其中，傳感器的參數(shù)檢查結(jié)果往往是影響項(xiàng)目計(jì)劃調(diào)整最直接的原因，也是最普遍的原因。為了改裝期對(duì)傳感器拆校計(jì)劃的可持續(xù)推進(jìn)，必須實(shí)時(shí)對(duì)傳感器參數(shù)檢查結(jié)果進(jìn)行跟蹤，及時(shí)調(diào)整項(xiàng)目計(jì)劃，持續(xù)對(duì)存在參數(shù)檢查問題的傳感器進(jìn)行梳理，制定排故方案，準(zhǔn)備排故所需資源，為后續(xù)計(jì)劃實(shí)施節(jié)約了時(shí)間，提高了改裝工作的效率。

1.4.3 測(cè)試參數(shù)檢查結(jié)果對(duì)項(xiàng)目計(jì)劃實(shí)施的影響

參數(shù)檢查結(jié)果異常原因是多方面的，首先是系統(tǒng)本身故障，比如，一系列某傳感器故障，這種現(xiàn)象可能是該系列傳感器系統(tǒng)采集板卡或配電系統(tǒng)故障導(dǎo)致的。其次是拆校過程中傳感器損傷，這種情況下，就需要對(duì)傳感器故障原因進(jìn)行分析、定位，最終采取相應(yīng)措施對(duì)傳感器進(jìn)行處置。項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)在此階段需跟蹤參數(shù)檢查的結(jié)果，及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)各團(tuán)隊(duì)對(duì)實(shí)施階段內(nèi)容調(diào)整。因此，參數(shù)檢查結(jié)果往往會(huì)對(duì)計(jì)劃的實(shí)施和進(jìn)度的推進(jìn)產(chǎn)生影響。

2 結(jié)束語

為了確保測(cè)試改裝設(shè)備及傳感器的拆除、校準(zhǔn)和裝機(jī)全流程高效、安全進(jìn)行，本文從測(cè)試系統(tǒng)設(shè)備/傳感器維護(hù)的需求梳理及文件準(zhǔn)備、計(jì)劃梳理及物料耗材準(zhǔn)備、安全措施制定及計(jì)劃實(shí)施和測(cè)試參數(shù)檢查、確認(rèn)及聯(lián)試4個(gè)方面出發(fā)進(jìn)行了問題及風(fēng)險(xiǎn)分析，并根據(jù)問題及風(fēng)險(xiǎn)提出了必要的應(yīng)對(duì)措施，確保從計(jì)量需求提出、拆校方案制定、拆除后的移交查驗(yàn)、校準(zhǔn)周期和校準(zhǔn)前后的設(shè)備標(biāo)識(shí)等全流程安全和高效的執(zhí)行，壓縮民用飛機(jī)研制過程中測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試改裝可用性維修、改裝的周期。并且提出針對(duì)民用飛機(jī)改裝期測(cè)試改裝系統(tǒng)項(xiàng)目管理持續(xù)性方法框架，可以有效節(jié)省地面改裝工作的試飛準(zhǔn)備周期并降低安全事故的發(fā)生，推動(dòng)民用飛機(jī)的測(cè)試改裝及維護(hù)工作安全、高效開展，提升了試飛效率。