（哈尔滨哈飞航空工业股份有限公司，黑龙江省 哈尔滨市 150066）
摘要：就现在而言，我国是的直升机处于新旧共存的一个状态，对于使用时间比较长的直升机来讲，直升机发生故障的概率越来越高。本文讨论了使用维修保障系统的构建及实现一体化的技术基础和关键技术,其目的是与业内同行在现存HUMS系统的基础上,通过技术提升实现直升机使用维修保障一体化。
关键词：基于状态的维修；维修保障
随着高新技术在直升机领域的应用，直升机系统结构日趋复杂，维修保障要求日益提高，技术资料的使用与管理问题也越发突出。
一、维修保障要素
维修保障是一种面向维修活动提供人力和物力资源的一种服务保障,综合保障要素与维修保障相关,他们影响着设计,也影响使用和维修。
1.人力和人员:这里的人力和人员是指负责保养、检查和维修直升机,以满足其处于可用状态的技术人员水平和人员数量,他影响可靠性维修性参数MTTR、MMH/FH;
2.备件供应:这里的备件供应是指计划和非计划维修所需备件,他包括备件的种类和数量,显然,维修缺乏所需备件就无法完成相应的维修任务,因此,备件供应对于确保直升机的及时维修,保障整个机群的战备完好性是很重要的;
3.保障设备:这是指使用和维修所需的地面测试设备、检测设备、各种工具等,如地面自动测试设备(ATE)和调压控制保护装置专用测试器。这些设备和工具对于故障件的诊断、隔离、拆卸、安装很重要,他影响着可靠性维修性参数MTTR、MMH/FH值;
4.技术资料:这里的技术资料是指为维修人员提供维修活动所需的技术文件，他包括直升机主要维护建议或维修大纲、维护手册、大修手册等。这些文件是维修人员的维修工作指南,他对于确保正确的维修和维修安全很重要;
5.培训和培训保障:这是指为使用和维修人员制定所需的培训计划、课程设置、训练计划和提供教材、培训设备等相关工作。其目的是使维修人员熟悉直升机、正确地维修直升机。
二、直升机使用维修保障一体化
1.传统的使用维修与保障。目前国内外有许多型号的直升机仍是传统的使用维修保障方式。直升机飞行中发生了故障或失效,空勤人员把飞行中的故障或失效记录在飞行履历本上,下机后交给地勤人员,由地勤人员进行故障检测、诊断和隔离,并进行维修工作。例如,飞行中燃油流量表指示异常,空勤人员将这一信息记录在履历本上,下机后交给维修人员,并详细介绍机上的故障情况,于是维修人员便开始检测隔离工作,找出故障原因。这一示例的情况下,故障有可能发生在燃油控制盒上或发生在安装于发动机的传感器或传感器到燃油表的信号传输线路上。这样,从故障可能性大的部件开始逐个排查找出故障源,最后拆卸更换,准备下次飞行。在地面维修保障过程,故障的检测、隔离有可能没有完善的便携式检测设备,对于故障的部件常用“替换法”或“电压、电流检测法”排查,这是很费时的。而对备件的供应而言,如备件库存在相应的备件,那么后勤延误时间仅仅是到库房提取的时间。如果库房没有备件,那就通过“割肉补疮”的方式,从处在定检或大修的直升机上拆下相应的部件作为备件。否则,重新订货或向其他地方求援。显然,这一过程会有一段很长(至少10天半个月)的备件等待时间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此时,该直升机处于“趴窝”状态,大大影响机群的使用完好率或使用可用度。
2.机载维修系统。这种机载维修系统最早可追溯到波音747-400大型民用旅客飞机上所装有的机载维修系统。当机上某系统出现故障时,便由机载维修系统,通过称之为EICAS(Engine Indicationand Crew Alert System)的计算机系统把这一故障显示在驾驶舱内的显示屏上,或在指示器上以故障旗的方式表示。空勤人员将故障信息记录在飞行履历本上。
空勤人员将故障信息记录在飞行履历本上。机载维修系统,采集EICAS的信息及各系统所传输的故障信息,即把飞行中发生的故障(或故障旗指示)与造成这一故障的原因或故障的部件找出来,并显示在驾驶舱内的多功能显示装置(MCDU)上,这样,便确定了故障及故障部件,并记录在履历本上,易于快捷维修。如果利用空地通信功能,机载维修系统所采集的故障信息在飞行到达目的地之前,通过其高频和卫星通信自动传输到地面。这样,地面维修人员在飞机着陆之前就获得了故障信息,于是准备好维修工具和备件,飞机着陆后,便能迅速地完成维修保障工作。从这种机载维修系统可以看出:（1）通过机载维修系统,实现了使用维修的一体化,或者使用与维修之间的无缝链接;由于实现了故障检测、诊断和隔离的自动化,大大地减少了MTTR时间。（2）这种机载维修系统仍是传统的事后维修方式,它仅包括机载电子设备,没有包括重要结构件和动部件的故障/损伤的检测、诊断和隔离。这或许是旅客机(民用客机)(除发动机之外)动部件较少的缘故。（3）这种机载维修系统,只是通过自动检测、诊断、隔离出已发生故障的设备或部件,因此,它不能实现维修与保障之间的无缝链接。正像传统的使用维修保障一样,它只是故障后去寻找备件,如果维修现场备件库有相应备件,接到机上故障报告后,取来备件等待飞机的到来。如备件库没有相应备件,那也只好“割肉补疮”或紧急订货,等待供应商的备件。无疑,这种机载维修系统实现了使用维修的无缝链接,减少了MTTR时间,但因等待备件,造成了后勤保障的延误,加大了ADT时间使用可用度A 0得不到改进。
3.使用维修保障一体化。尽管机载维修系统存在着问题,但是从这一系统的工作原理得到了启发,拓展了思路。如果机载维修系统发展为“故障预测和使用管理系统”,那么,不仅能实现使用维修之间的无缝链接,而且也能实现维修与保障之间的无缝链接。这便是使用维修保障一体化系统。
4.通过机载传感器,将机上重要的结构件、动部件、航空电子设备、机电设备的使用状态、健康状态以及直升机的飞行数据不断实时地传输给“故障预测及使用管理系统”,然后该系统实时将重要部件及机载设备的“剩余寿命”给出在多功能显示器上及机载维修信息卡上,并通过机上通信设备和空地通信网络实时传输到地面相应部门:直升机飞行目的地;直升机飞行目的地的备件库(资源调度中心);地面备件供应商;-产品制造商。这样,不仅空勤人员,而且地面相应的管理人员(如地面维修人员等)都能实时地知道和管控机上重要部件、设备的使用状态,或将临近功能故障的产品的剩余寿命。于是,空地互动、地面上相应部门的互动,使制造商及早地将备件发送到供销商,供销商又继续配发到地面维修备件库。这样备件库随时都有足够但又不过剩的备件,确保备件的及时供应。这就能迅速完成在线维修,使直升机继续安全飞行。
使用维修保障一体化系统的应用,也有助于使用、维修、保障之间的无缝链接,它能减少维修时间,消除或缩短后勤保障时间,有助于提高直升机的使用可用度;实现二级维修,大大降低维修和后勤保障相关人员、人力及保障资源的需求。
参考文献
[1]徐晋.IETM在信息化装备保障中的应用研究[J].国防技术基础,2014
[2]马涛.军用飞机可靠性及维修性参数和指标[R].航空情报所研究报告.北京:航空航天科技部情报研究所,2014.
论文作者:蔡永辉
论文发表刊物:《知识-力量》2019年6月中
论文发表时间:2019/3/14
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