航空维修论文(精选5篇)

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所属分类:文学
摘要

随着可靠性维修性工作在各行各业的不断深入发展,可靠性维修性作为保障产品、设备效能的重要要素已经越来越多的得到了使用方以及制造方的认可与重视。目前,国内已经了三十项通用的与航空有关的可靠性维修性国家军用标准,其中约二十五项已经在航空领域得到…

航空维修论文(精选5篇)

航空维修论文范文第1篇

关键词:可靠性 维修理论 航空维修 应用

中图分类号:V267 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 04-0000-01

随着可靠性维修性工作在各行各业的不断深入发展,可靠性维修性作为保障产品、设备效能的重要要素已经越来越多的得到了使用方以及制造方的认可与重视。目前,国内已经了三十项通用的与航空有关的可靠性维修性国家军用标准,其中约二十五项已经在航空领域得到了广泛的应用,涵盖的范围涉及了歼击机、轰炸机、直升机以及教练机等整个航空领域,这些标准、可靠性维修理论极大的推动了航空维修工作的发展,并且起到了很好的正面效果。在航空方面,可靠性和维修性理论的研究对象无疑是装备的使用寿命与维修问题,以可靠性为中心的维修理论应用于航空维修当中既保障了飞行设备以及飞行员的安全,又创造了客观的经济效益。下面文章围绕“可靠性维修理论在航空维修中的应用”一题展开相关论述:

一、可靠性、维修性的概念

简单的说,可靠性是机件在规定条件、规定时间的情况下完成规定功能的能力。不同机件的可靠性都不一样,受时间、条件等因素的影响,机件的可靠性往往都会与期望值存在一定差距,因此,需要通过维修工作来提高机件的可靠性。维修性是机件在规定时间、条件等情况下,按照一定的程序与方法进行维修,使之保持或者恢复规定状态的能力。维修性与可靠性是息息相关的,维修是手段,可靠是目的。

二、可靠性维修理论在航空维修中的具体应用

(一)传统的维修理论。传统维修理论强调机件随着时间的推移而变得多故障,各种故障的形成与发展都与可靠性有着直接的联系,然而可靠性又与机件的使用时间有关,并且机件的故障直接威胁到航空安全。航空器材中各个机件在服役一段时间后都必须进行检测、翻修工作,同时还必须通过按使用时间进行的预防性维修工作来确保飞机的可靠性。传统维修理论当中,特别强调定期全面翻修,以预防为主。实际情况中,故障的发生往往是随机的,新老机件发生故障往往与使用时间没有直接关系,并且过多的维修不仅不能百分之百的减少机件故障,还会影响飞机出勤率、企业的经济效益等。实践表明:传统维修理论适宜于简单机件的维修,对现代的复杂机件一般采用RCM理论。

(二)关于RCM理论在航空维修中的应用。

1.定期维修。现代飞机中结构简单的零部件,我们依然采用传统的维修理论来进行检修。长期的经验表明,机件在新老使用期间出现故障的概率比较高,而在使用中期出现故障的概率则相对较低,因此,定期对相关机件进行拆修并及时排除故障隐患可以大大提高飞行安全。适合定期维修的这部分机件主要有起落架、液压泵、电动机等。

2.明确故障模式,有针对性的采取相应的维修方式飞机某些零件发生故障,轻则需要及时更换,重则导致机毁人亡。因此,确保航空的安全,首先要搞清楚故障模式,搞清楚故障的模式,这样才能对症下药,确保飞机安全航行。对于危害较大的故障必须进行彻底的维修,确保故障排除之后,飞机方能进行飞行。目前常见的可靠性维修方式有:定期维修、状态监控以及视情方式等。

3.对于潜在故障,一般采取视情维修的方式潜在故障主要是指机件的功能故障临近前的状态。确保机件的可靠性需要有效地防止功能故障的出现,这就要求在机件处于潜在故障阶段就将其进行维修或者更换。一般来说,视情维修就是有计划的检修各个零部件,并根据规定的技术指标来确定该部件是否继续使用,视情维修还需要定期收集视情数据,并对数据进行必要的分析、预测等。

三、关于可靠性为中心的航空维修理论在实践应用中的几点思考

(一)强调以可靠性为核心的航空维修理论,不断完善与修订现行的航空维修技术准则,采取新技术、引进先进的维修理论、维修工艺与方法等,朝着多维修方式相结合的复合式维修方向发展可靠性维修理论。

(二)加快维修数据收集、分析系统的建设,深入研究维修手段并大力推广。借助计算机建立起以可靠性为中心的维修数据管理系统,不仅可以提高维修工作的科学性与安全性,还可以很好的巩固与发展航空维修理论在实际当中的可靠地位。

(三)加强维修队伍人才与设备建设。改进现有的检测仪器与手段,积极引进先进的维修设备,同时培养一批富有实战经验的维修工作人员,确保他们能够恰到好处的把先进的维修理论与实际故障结合起来,并且培养出属于自己的独特的维修技能,切实保障维修工作的可靠性。同时,还要培养一批综合素养高,具备航空维修专业知识的新型机务工作指挥管理人才,全面促进可靠性维修理论在航空维修事业中的发展与应用。

四、结束语

航空维修中的可靠性维修理必须以发展求生存,不断完善并发展维修理论,从实际中来再到实际中去,才能确保可靠性维修理论能够真正有益于航空维修工作的开展。本文简单介绍了可靠性维修理论相关知识,希望对广大从事航空维修工作的人员有所启迪。维修理论在不断发展,广大工作人员需要与时俱进,通过不断学习、不断积累,才能推动维修理论更好的应用于维修工作。

参考文献:

[1]易运辉,吴宝中,龚京忠.基于可靠性的装备预防性维修支持系统[J].兵工自动化,2005(05).

[2]瞿红春,姜柏松.基于航材系统保障率的备件优化模型的研究[J].航空制造技术,2004(09).

[3]王淼.航空维修工程可靠性分析方法研究及应用[D].厦门:厦门大学,2009.

航空维修论文范文第2篇

关键词:飞机维修方案,合理优化,经济效益

 

维修方案是民用航空运营人或用户根据飞机构型、运行环境和维修经验,执行航空器维修大纲、适航和运行规章要求及制造厂建议文件(MPD)而制定的计划维修检查要求。,经济效益。是飞机进行维修工作的依据和标准,是确保飞机持续适航的基本文件。航空公司的维修方案的制定依据要参考多方面的因素(见下图),主要包括MRBR\MPD、CAD\SB\SL等技术文件、民用航空局的有关适航要求以及航空公司的使用经验包括可靠性管理中所提出的建议方案等。

二、航空公司调整和优化维修方案的原因及目地

航空公司在初始使用新机型时是根据预计的使用特点,预计的利用率以维修工程管理能力等进行制定的,因此制定的维修间隔同样比较保守。但随着航空公司维护经验和维修数据的不断提高和积累,维修方案是否科学,不仅关系到飞机的安全与适航,而且直接影响到飞机维修的成本。

三、优化和调整定期工作包带来的经济效益

站在维修方案的角度上来看,影响飞机利用率和维修成本的主要因素是维修项目间隔和工作包的大小和周期。维修周期长需要执行的频率就小;工作包中工作项目多就需要完成的时间要长,人工时也就长。不同的航空公司可根据自身条件和维修能力可以采取不同制定工作包的方法。

目前我国的航空公司的维修方案基本上是遵照飞机制造厂推荐的MPD中的周期来确定维修项目的周期,波音公司的MPD一般一年定期更新三个版本,针对飞机各系统和部件以及飞机区域、结构等维修项目进行,以保证飞机各系统及部件能安全可靠地工作,但国内航空公司自主分析能力还有限,一般不会超出MPD所制定的维修项目的间隔。在737NG的MRB和MPD中,已没有字母检的概念,所有维护项目的检查间隔都直接规定为飞行小时、飞行循环或日历时间。,经济效益。按照检查间隔的不同飞行小时(或飞行循环、日历时间)的要求,在兼顾飞行安全和经济效益的前提下,为方便对方案的控制,除固定的寿命件、CMR、AWL项目外,上航将大部分维护项目(包括系统、区域、结构)的间隔转化到字母检,即定义为P检和C检,其转换后的间隔不超过MRB和MPD规定的间隔。飞行小时、飞行循环、日历时间之间的转化是以上航B737-700/800飞机的平均日利用率和平均航段时间为依据的。

上航737NG机队维修方案P检间隔为400FH。C检间隔,原定义为4000飞行小时或18个月,先到先执行,且需要停场4天。而15P检间隔6000FH,需停场2天。,经济效益。频繁的停场及大量的工卡任务对生产安排造成了的困难同时对经济产生了一定的影响;且随着上航737NG飞机利用率的增加及维修工程管理能力提高,目前的维修方案对上航整个737NG机队已不再适用,怎样合理优化维修方案,减少航空器的集中停场时间,降低维修成本是整个维修工程管理的当务之急。,经济效益。

在总结该机队过去10年的使用和维修经验的基础上,结合Boeing相关维修方案项目的最新对应调整,将737NG机队C检的维修间隔全部按着MPD的检查间隔复原,根据上航目前的平均日利用率和平均航段时间为依据进行转换,重新对维修项目进行组包,将C检的维修间隔重新定义为6000飞行小时或4000FC或24MO。本次并非将原C检工作包内的所有项目均进行延长。而是根据Boeing提供的MPD的建议间隔重组,并经过可靠性的评估延长了部分项目。而对于那些不能延长的维修项目则将其转入与原维修间隔相同的对应字母检或时控项目中。在本次C检维修间隔的延长中,在综合考虑上述因素后,共计延长了210项维修项目,其中:

1C检项目: 190项; 2C检项目: 3项;3C检项目: 2项;

原5C转现4C检项目:1项; 原6C转现5C检项目:1项;

原7C转现5C检项目:5项; 25P转现2C检项目:7项; 36P转现3C检项目:1项;

实施效果和经济效益:

1、 总人工时大量的减少的经济价值:

在未来使用周期16年内,单机节约227.23个MPD维修工时;

以目前上航737NG机队40架飞机计,在上述周期内总机队将节约9089.2个MPD维修工时;若以系数2.5折合实际工时:22723个工时;

以国内现行MRO平均工时费用¥270/实际工时计,737NG总机队将节约实际人工维修费用¥6,135,230;

 

 

 

  原C检 4000FH间隔 现C检 6000FH间隔

航空维修论文范文第3篇

汽车家用了,飞机常坐了,高效率的出行已经离不开这些高科技的精密机器了。但是家里汽车的维修保养俨然没有当年自行车好“糊弄”了,就更不要说飞机了。航空维修工程师,你准备好了吗?

记:如今我国民用航空维修产业(MRO)发展是否能满足民航机队的快速发展?

李: 2010年底,中国民航共拥有各类运输飞机1 639架(各类运行及备份发动机3 600余台),通用航空器1 010架。到2015年,我国民航大型运输飞机将增加至2 890架,通用航空器将增加至2 000架以上。民航运输总周转量将增加至800~900亿吨千米,飞行架次将达到840万架次以上,维修保障工作量将较2010年增加70~100%。

目前,我国机务维修行业拥有维修机库104个,能够提供各类宽体机和窄体机位360余个,已经具有国内运行的绝大部分机型的翻修能力,机体翻修能力基本能够满足国内维修市场需求。在发动机维修方面,全行业拥有发动机试车台15个,具有PW4000、RB211、CFM56部分系列型号发动机的翻修能力,每年承担国内30%左右的发动机翻修需求。

我国民航维修行业的航空器部件维修能力与国际先进水平尚有较大差距,一些重要系统的关键部附件的维修能力欠缺。在工程设计能力要求高、产品附加值较高的维修项目中,国内维修企业的市场占有率较低。我国国内维修单位仅具有29%的部附件维修能力,中国民航70%以上的发动机需送国外维修厂家翻修。即使在国内完成的发动机翻修,其核心部件的深度维修仍需送修国外。此外,维修工程管理能力,与国际水平尚有较大差距。

记:制约因素有哪些?

李:核心技术能力不足。80年代之前,我国飞机的引进体系相对混乱,没有能够形成系统的维修经验的累积。技术更新能力较弱,在大量引进西方新型飞机和技术的浪潮中,我们未能很快适应机型和技术的变化。因此,在上世纪80年代中期至90年代的一段时间里,我们不仅从国外购买飞机,我国民用新型飞机的深度修理几乎全部在国外完成,造成民航业“两头在外”的现象。

另外,由于我国前期民航维修企业也存在固有的体制问题,以行政命令为动力的发展模式,使得关机维修的珍贵的核心资料和经验没有形成很好的积累。维修是一个需要长期经验传承的工作。从技术基础的角度来说,我国技术基础相对薄弱,特别是材料和电子技术,直接形象深层次的维修。

记:这将是一个漫长的过程?

李:飞机维修涉及专业面广、工种复杂、技术难度大、质量要求高,是高风险、高技术、高投入的技术密集型行业。这些高大上,决定了飞机维修行业不是一个可以速成的行业。

我国学术界或者说科学界,一直存在着重设计,轻工艺;重理论,轻实践;重论文,轻专利的思想。方向性的引导,使得资金大量投入在设计、研究环节,对机维修这一技术密集型同时也是资金密集型的行业,并不十分有利。重理论,轻实践的思想,不但导致在工业上,我们制造和维修今天的如此局面,在更深远的,对人的影响上更甚。几乎所有的孩子都被期待去当科学家,穿着白大褂在实验室搞研究,谁来将研究成果实现?没有实践的论文,又有什么实际意义?

根据预测,我国民航未来仍会保持高速增长,新增维修专业技能人员需求在2.4万人以上。如果再加上航空生产等企业及日益兴起的民营企业,至2015年,机务维修专业人员总数将达10万人以上。对人才的渴望,是我国MRO产业面临的最大问题之一。而人的培养,绝不是一朝一夕的事情,特别是在机务这个高技术含量的职业中,通过时间磨练出的宝贵经验,是个人以及整个行业的财富。

记:能否简述我国航空器维修人员的培养状况?

李:近年,我国民航维修行业的规模也在迅速发展,具备了一定规模的人力资源基础。在机务维修系统人员中,维修管理人员,包括工程、质量、航材、计划、培训、行政等部门人员约占30%,在航线以及内场从事直接维修工作的人员约占70%。

随着机务维修市场对维修专业人员的巨大需求,众多国立和民办院校和培训机构都开办了机务维修专业的教学和培训。以中国民航大学为代表的民航系统高等院校多年来为民航维修战线培养了大批骨干人才。北京航空航天大学也在上世纪末开设了机务维修工程专业。在此,顺便提醒有志从事航空事业,准备报考航空机务维修专业的青年,报考学习单位要慎重。由于有较大的市场需求,现在开设机务维修的院校和培训单位鱼龙混杂。不具备条件的院校很难帮助你系统地学习,并通过“飞机维修执照”的考试。要谨慎选择,别让梦想成空。

记:您给讲讲要想学习飞机维修,都涉及哪些知识和环节?

李:如果说一架几个亿的飞机是用大把的现金堆出来的,那么航空维修业,则是用大量的资金和高级技术人才有机拼接起来的。航空维修涉及的技术科学门类涵盖数学、力学、热学、空气动力学、电子学、信息学、计算机学、材料学、光学、声音学等诸多学科。先不要太过害怕,我们更多是教学生如何应用这些知识。将这些学科同飞机有关的部分融会贯通到整个学习过程以及各个零部件中。

由于对民航维修企业的管理人员和维修人员的要求较高,正规、系统的专业学习是十分必要的。这也是前面建议大家谨慎选择院校的原因。

根据我国民用航空总局颁布的CCAR-66部规定,我国民用航空维修企业的三大经理必须取得民航维修管理人员资格证书,企业的放行人员和检验人员必须取得航空器部件修理执照。民航总局规定只有按《民用航空维修人员执照管理规则》规定获取执照、合格证书的人员才能从事航空维修工作。航空维修人员的培训期长,除接受基本专业培训外,还必须根据不同机型进行针对性培训,并且每年还需要定期进行复训。

记:请您谈谈中国航空器维修业的前景。

李:2006年开始,我国航空运输总周转量在国际民航组织缔约国的排名升至第2位,中国民航己成为仅次于美国的第二大航空运输系统。在过去几年间,中国民航机队年均增长速度超过10%。因此,与之相匹配的维修产业也应有着同样的增长速度。同时,由于目前维修有大量交付国外,如此看来,我国航空维修有着更为广阔的空间。

航空维修论文范文第4篇

【关键词】可靠性维修思想、航空维修、具体应用

一、前言

现阶段,随着可靠性维修性工作在各行各业的不断深入发展,可靠性维修性作为保障产品、设备效能的重要要素已经越来越多的得到了使用和制造方的认可与重视。在航空方面,可靠性维修思想对研究对象主要是设备的使用和维修,因此要将以可靠性为中心的维修思想很好的应用于航空维修中,这样既确保了飞行设备以及飞行员的安全,又创造了客观的经济效益。

二、可靠性问题在航空维修中的发展

在初期发展中(20世纪30-40年代),可靠性问题只是应用于军用航空电子设备,它的提出最早也是在美国军用航空部门。在发展中期(20世纪50-60年代),工程技术人员和数学家们运用概率论与数理统计知识对产品可靠性问题进行了大量的定性和定量研究。自此,可靠性理论便从概率论与数理统计上发展成为一门新学科,同时也被应用于航空、航天、尖端武器和电子等行业以及许多工业部门。进入21世纪后,可靠性问题已完全国际化,与产品可靠性相关的产品维修性、测试性也越来越受重视。进而以可靠性为中心的维修理论(RCM)在航空维修中得以应用。先进理论思想的应用加速了航空维修的发展,使得保证航空器质量和飞行安全的同时也降低了维修成本和维修工作量。

三、可靠性、维修性、RCM理论定义

1、可靠性

从工程方面来看,可靠性即为产品无故障完成任务的能力。而从统计学角度来看,我国国家标准和GJB451A《可靠性维修性保障性术语》都将可靠性定义为:产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。可靠性与规定的条件、时间和功能都密切相关。产品可靠性的量度是可靠度,其定义为:产品在规定的时间t内和规定的条件下,完成规定功能的概率称为产品的可靠度,记为R(t),可靠度的数学表达式如下:R(t)=P{T>t}

式中:T是寿命。

2、维修性

维修性定义为:可维修产品在规定的使用条件下,按照规定的程序和方法进行维修时,使产品保持或恢复到完成规定功能状态的能力叫维修性。产品的维修性表示了可维修产品进行维修的难易程度,它是设计产品时赋予产品本身的直接影响维修工作的一种固有属性。产品维修性的量度是维修度,其定义为:可维修产品,在规定的使用条件下,按照规定的程序和方法进行维修时,使产品保持或恢复到能完成规定功能状态的概率叫维修度,记为M(t),表达式如下:M(t)=P{s

3、RCM理论

以可靠性位中心的维修(Reliability Centered Maintenance,简称RCM),是指以对重要维修项目的可靠性分析,特别是以故障模式影响分析为基础,以维修工作的适用性、有效性和经济性为决断准则,确定是否进行预防维修工作,并确定工作的内容、维修级别和维修时机。以最小的维修资源消耗来保持或恢复航空器及其装备的固有可靠性和安全性。

四、可靠性维修思想在航空维修中的具体应用

1、传统的维修理论

传统维修思想认为,机件随着时间的推移而变得多故障,故障的发生与发展与其可靠性有着直接关系,而可靠性又与机件的使用时间相关,同时机件故障又将危及航空安全。因此机件使用到一定寿命就须进行翻修工作,且必须通过按使用时间进行的预防性维修工作来控制飞机的可靠性。翻修工作做的越多,飞机就越可靠。传统维修思想是一种以定期全面翻修为主的预防维修思想。但在实际中,并不是维修工作做得越多越好,新老机件都会发生故障,且故障是随机发生的,与使用时间没有直接联系。相反,过多的做维修工作,不仅影响飞机出勤率和公司经济效益,而且机件故障也并不见得就会减少,同样也危及飞行安全。

2、关于RCM理论在航空维修中的应用。

(1)定期维修

现代飞机中结构简单的零部件,我们依然采用传统的维修理论来进行检修。长期的经验表明,机件在新老使用期间出现故障的概率比较高,而在使用中期出现故障的概率则相对较低,因此,定期对相关机件进行拆修并及时排除故障隐患可以大大提高飞行安全。适合定期维修的这部分机件主要有起落架、液压泵、电动机等。

(2)明确故障模式

有针对性的采取相应的维修方式飞机某些零件发生故障,轻则需要及时更换,重则导致机毁人亡。因此,确保航空的安全,首先要搞清楚故障模式,搞清楚故障的模式,这样才能对症下药,确保飞机安全航行。对于危害较大的故障必须进行彻底的维修,确保故障排除之后,飞机方能进行飞行。目前常见的可靠性维修方式有:定期维修、状态监控以及视情方式等。

(3)对于潜在故障

一般采取视情维修的方式潜在故障主要是指机件的功能故障临近前的状态。确保机件的可靠性需要有效地防止功能故障的出现,这就要求在机件处于潜在故障阶段就将其进行维修或者更换。一般来说,视情维修就是有计划的检修各个零部件,并根据规定的技术指标来确定该部件是否继续使用,视情维修还需要定期收集视情数据,并对数据进行必要的分析、预测等。

(4)帮助制定预防维修大纲

预防性维修大纲不仅需要航空科学专业的系统知识,而且需要在现代维修理论指导下,应用科学方法(如MSG-3分析)进行科学的管理(如可靠性方案)。在1970年,美国便在《MSG-2:航空公司/制造公司维修大纲制定书》中确立了以可靠性位中心的维修思想作为航空维修的指导思想。1980年10月又推出了MSG-3分析,以后MSG-3便作为制定初始维修大纲的方法。从此可靠性理论在维修大纲制定中起到了关键作用。

五、关于可靠性为中心的航空维修思想在实践应用中的几点思考

1、强调以可靠性为核心的航空维修理论,不断完善与修订现行的航空维修技术准则,采取新技术、引进先进的维修理论、维修工艺与方法等,朝着多维修方式相结合的复合式维修方向发展可靠性维修理论。

2、加快维修数据收集、分析系统的建设,深入研究维修手段并大力推广。借助计算机建立起以可靠性为中心的维修数据管理系统,不仅可以提高维修工作的科学性与安全性,还可以很好的巩固与发展航空维修理论在实际当中的可靠地位。

3、加强维修队伍人才与设备建设。改进现有的检测仪器与手段,积极引进先进的维修设备,同时培养一批富有实战经验的维修工作人员,确保他们能够恰到好处的把先进的维修理论与实际故障结合起来,并且培养出属于自己的独特的维修技能,切实保障维修工作的可靠性。同时,还要培养一批综合素养高,具备航空维修专业知识的新型机务工作指挥管理人才,全面促进可靠性维修理论在航空维修事业中的发展与应用。

六、结束语

综上所述,在航空维修中应用可靠性思想的时候,一定要以发展求生存,不断完善并发展维修理论,从实际中来再到实际中去,从而才能确保可靠性维修理论能够真正有益于航空维修工作的开展。

参考文献

[1]宋笔锋等.飞行器可靠性工程.西安:西北工业大学出版社,2010.

航空维修论文范文第5篇

Abstract: RCMA is a significant component of analysing the Air Material's reliability, maintainability and supportability. It is also an efficient method to work out an scientific and reasonable outline of preventive maintenance of weapon and equipment. This paper not only analyzes the connotation of aviation spares RCMA based on stating the theory of RCMA and establishing the process of RCMA of aviation spare, but also studies the methods in terms of confirming the major functions and maintenance interval of aviation spares as well as logic decision analysis. To conclude, it poses some questions of RCMA combining the features of aviation spare.

关键词: 可靠性;航空器材;维修

Key words: reliability;aviation spare;maintenance

中图分类号:F562 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)04-0121-03

0 引言

传统的装备维修方式由于缺乏对故障的针对性分析和对装备维修后的性能恢复,常常导致维修不足或维修过度,并且造成极大浪费。以可靠性为中心的维修分析(Reliability Centered Maintenance Analysis,RCMA)是指按照以最少的维修资源消耗保持装备固有可靠性和安全性的原则,应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的分析过程[1]。它能够依据装备的可靠性状况进行必要的维修来控制使可靠性下降的各种因素,很好的克服了传统维修方式的主观性盲目性。目前,RCMA已经成为国际通用的制定武器装备预防性维修大纲的首选方法,同样也是用以确定器材装备预防性维修需求、优化维修制度的一种工程过程。RCMA方法在航空器材维修中的应用,其实质就是选择最佳的维修时机,采用最快的维修方法,保证最优的维修质量,提高器材可靠性和维修经济性。

1 RCMA的基本步骤

其基本步骤如下:对系统进行功能与故障分析,明确系统内可能发生的故障、故障原因及其后果,用标准和规范的逻辑决断方法确定出每项故障的预防性对策,在确保安全性和完好性的前提下通过现场故障数据收集、专家评估、定量化建模等手段以维修停机损失最小为目标而实行的维修策略[2]。

1.1 重要功能项目FSI的确定

进行RCMA时只对预期产生严重故障后果的重要功能项目(FSI)而并非所有产品进行详细分析。若某个项目或器材发生故障将导致以下后果之一,则称FSI:可能影响装备的使用安全;可能影响任务的完成;可能导致重大的经济损失;隐蔽功能故障与其他功能故障的综合可能导致以上后果;可能有二次性后果导致上述一项或多项后果。

1.2 故障模式和影响分析

对每个FSI进行FMEA(故障模式分析)以进一步明确其故障模式的后果。未确定维修任务提供信息,针对不同的故障模式及影响采取不同的维修工作类型和维修保障措施。

1.3 逻辑决断分析确定预防性维修工作类型

主要功能产品的逻辑决断分析是以可靠性为中心的维修分析的核心内容,它应用逻辑决断图来确定各重要功能产品需做的预防性维修工作或其他处置。我国与1992年颁布的GJB-1378《装备预防性维修大纲的制定要求与方法》采用七种工作类型(图1),该决断图分为两层。

第一层的目的是确定功能故障的影响类型。根据FMEA结果,对每个FSI进行逻辑决断,再按不同的故障影响类型分别进入第二层作进一步分析。故障影响分为明显的安全性、任务性、经济性和隐蔽的安全性、任务性和经济性。第二层的目的是选择维修工作类型。第二层的六个模块分别与第一层的故障影响类型相对应,供明显功能故障导致安全性影响的产品选择预防性维修工作之用[3]。

对于明显功能故障可供选择的预防性维修工作费用或资源消耗、以及技术要求由低到高和工作保守程度由小到大的顺序排列的。所以除了两个安全性影响分支以外,对其他四个分支来说,如果在某一问题中所问的工作类型对预防所分析的功能故障是既技术可行又值得做的话,则按最少费用保持产品固有可靠性水平的原则,不必再问以下问题,但不适用于保养工作。为了尽可能确保装备的使用安全,对于两个安全性影响分支来说,必须在回答完所有的问题之后,选择其中最有效的维修工作。

在分析过程中,如果发生了因缺乏必要信息对逻辑决断图中的问题不能做出准确判断时,应当取相对保守的回答,待后续步骤重新获得新信息之后再进行决断分析。

1.4 确定预防性维修工作间隔期和维修级别

对每项预防性维修性工作都要确定其维修间隔期及维修级别,并把各项预防性维修工程按间隔期和维修级别按相同或相近的维修间隔期组合成为成套的预防性维修工作。

1.5 维修间隔期探索

航空器材的维修间隔期探索需要在新型航空器材装备飞机后进行。这种探索需要通过分析新型器材技术手册中提供的有关维修数据、研制实验等方面的信息,确定航空器材的可靠性与使用时间的关系,如有必要还应调整产品的预防性维修工作类型及其间隔期,逐渐合理完善航空器材的预防性维修大纲[4]。

2 航空器材RCMA的方法

2.1 确定航空器材的FSI

航空器材重要功能产品中的“产品”是指按分类标准划分的各项具体器材。为便于确定重要功能产品。首先按航空器材系统和设备从上到下的层次划分来绘制系统组成层次图。航空器材系统中大多数项目都是重要项目,但不一定都是RCMA。确定了航空器材中的FSI之后,要针对分类布局上的合理FSI进行RCMA。由于其中任一小部分发生故障都会导致整个航空器材不能使用,并且大部分的航空器材是可装卸可更换的,由此我们考虑将一个组件作为RCMA项目[5]。

2.2 对航空器材进行FMEA

在确定需要进行RCMA的航空器材之后,需要对每一个RCMA 项目进行 FMEA。只有通过注意的FMEA工作才能确定相关重要产品的功能、故障原因、故障模式与故障影响。航空器材RCMA项目的FMEA分析参照GJB/Z 1391-2006《故障模式、影响及危害性分析指南》的相关规定进行[6]。

2.3 确定预防性维修工作类型

预防性维修工作类型是旨在发现或排除某一潜在的、隐蔽的故障,防止潜在故障发展成功能故障的一系列维修作业。航空器材的预防性维修包括下列七种工作类型:

①保养:这是通常在航空器材的使用与定期维护的过程中,为了保持装备原有的性能指标而开展的工作。保养工作涵括了定期检查存储航空器材库房的环境条件与航材包装密封性,确保存储环境满足器材的贮存条件,定期更换航空器材干燥剂与指示卡等。②使用检查:根据维修计划进行的定性检查,以确定产品能否执行规定功能。其目的在于发现隐蔽功能故障。③操作人员监控:旨在发现航空器材的潜在故障,机日常装配航空器材时的状态监控。④功能检测:为了确定航空器材性能指标是否在符合规定,对航空器材的性能参数进行按计划的定量检查。本项工作主要是在机械检修日对飞机进行检查维护时,应用专业测试设备进行较为全面的检查,确保航空器材的可用度指标。⑤定时拆修:确保航空器材的良好可靠性与保障性,对明显损耗的航空器材项目进行的恢复性修理。⑥定时报废:对于一些损坏严重的不可修复件或高消耗件。航空器材的消耗件:如胶圈、垫片、轮胎和副油箱等。上述器材的检查较为复杂和危险,因此通常直接进行定时报废。⑦综合工作:本文2.3中提及的工作中的两种或更多种的结合。

2.4 确定预防性维修工作间隔期

确定预防性维修工作间隔期的是在航空器材RCMA工作过程中的一项重要的内容,同时也是制定相应维修策略需要解决的难题。在航空器材的研制过程中,由于信息的缺乏,很难在研制初期分析就合理地确定出维修工作间隔期。通常先给出一个保守的间隔期,在航空器材投入使用后再通过不断探索来调整维修间隔期。当前,确定航空器材的预防性维修工作间隔期的方法主要有三类:

①熟悉故障规律。建立数学进行计算。根据完整的航空器材的故障信息分析与故障特性曲线建立可靠性的数学模型并实施计算。从而确定在一定条件下满足要求的预防性维修工作间期。

②依靠经验评估。在航空器材的研制阶段往往缺乏诸如维修间隔期这些需要根据模型进行后续计算信息。另一方面,会由于引进新产品或新技术而产生一些保障人员所不了解新故障。针对这样的问题,我们只能结合有经验的工程人员和专家并参照订购方的要求来进行评估,这就对相似器材以及老旧型号的信息收集量以及工程人员的熟练经验成都提出了较高要求。

③使用信息与维修信息的反馈收集。在进行新研制产品的RCMA工作中,产品出厂设定的预防性维修工作间隔期往往不是最适合的。为了满足系统的可靠性与安全性指标,工作间隔期通常在开始阶段制定的相对保守。在航空器材装配飞机后根据使用单位所反馈的装配信息与维修信息来调整航空器材的初始维修间隔期。

2.5 预防性维修工作的组合

综合上述的工作,按照工作内容、工作类型等因素将间隔期相近的维修工作合并进行,最终编制航空器材的预防性维修大纲。

3 结论

航空器材的RCMA方法能够为编制航空器材预防性维修大纲提供一定的参考,对于新型航空器材的改装与研制工作具有重要意义,通过RCMA方法能够将航空器材的故障率降低至5%以下。如何在将定量分析引入RCMA过程,在RCMA方法中增加科学的决策模型的是未来重点研究的方向。另外,针对航空器材RCMA过程复杂、内容较多的状况,航空器材保障部门可以研发相关的辅助支持系统和模拟仿真软件以进一步提高航空器材RCMA的工作效率与经济效益。

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