王金頂

摘 要：本文為了能夠找出NM7000設(shè)備在全國各地區(qū)，各種不同氣候條件下出現(xiàn)故障的客觀規(guī)律，采用了圖表法、折線圖、擬合圖等多種分析手段，對2008年至2012年全國范圍內(nèi)該設(shè)備的故障情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出了硬件故障和其它原因故障的曲線方程式，并以此為根據(jù)，結(jié)合作者本人的設(shè)備維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，對不同地區(qū)、不同氣候條件下NM7000設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)提出一些建議。

關(guān)鍵詞：折線圖；擬合圖；平均故障間隔；平均修復(fù)時(shí)間

中圖分類號：TN405 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0049-03

儀表著陸系統(tǒng)ILS（Instrument Landing System）是飛機(jī)進(jìn)近和著陸引導(dǎo)的國際標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，是國際民航組織確認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)著陸系統(tǒng)，在全世界各個(gè)民用機(jī)場得到了廣泛使用。

NM7000系列儀表著陸系統(tǒng)由挪威AirPark公司生產(chǎn)，其性能指標(biāo)符合國際民航組織附件10的各項(xiàng)要求，我國從1996年開始引進(jìn)該設(shè)備，是國內(nèi)機(jī)場重要的儀表著陸引導(dǎo)設(shè)備，安裝于華北地區(qū)、東北地區(qū)、華東地區(qū)、中南地區(qū)、西南地區(qū)、西北地區(qū)、新疆地區(qū)，共計(jì)50余套。

1 NM7000設(shè)備故障情況統(tǒng)計(jì)

根據(jù)《空管設(shè)備每日運(yùn)行簡報(bào)》匯總信息，對全國民航空管系統(tǒng)所屬（不包括機(jī)場集團(tuán)設(shè)備）各類ILS設(shè)備近幾年來的故障情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。2008年共發(fā)生各類故障30次，其中硬件原因18次、軟件原因2次、天氣原因7次、其它原因3次，對運(yùn)行保障工作造成影響的故障1次；2009年共發(fā)生各類故障27次，其中硬件原因21起、天氣原因4起、其它原因2起，對運(yùn)行保障工作造成影響的故障2次；2010年共發(fā)生各類故障19次，其中硬件原因15起、軟件原因1起、天氣原因3起；2011年共發(fā)生各類故障45次，其中硬件原因12起、軟件原因2起、天氣原因2起、其它原因5起、不明原因24起；2012年（1-9月）共發(fā)生各類故障21次，其中按故障等級劃分，Ⅰ類故障14次、Ⅱ類故障2次、Ⅲ類故障3次；按故障原因劃分，硬件原因17起、天氣原因1起、其它原因2起、不明原因1起，對運(yùn)行保障工作造成影響的故障3次。

圖1是2009年至2011年，各類ILS設(shè)備全年故障情況地區(qū)分布圖。從圖表上分析，各地故障率分布不均勻，華東和中南地區(qū)故障相對較為集中，反映出設(shè)備數(shù)量越多，發(fā)生故障的幾率越大。華北地區(qū)2011年故障率較高，主要是因?yàn)闄C(jī)組多次反映（18次故障），不明原因造成首都機(jī)場航向或下滑信號不穩(wěn)定。說明機(jī)場周邊環(huán)境對設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量（信號質(zhì)量）的影響較大。

2 NM7000設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

部分設(shè)備出現(xiàn)等待更換備件時(shí)間較長，或暫時(shí)無法查明故障原因等待廠家技術(shù)支持時(shí)間過長等情況。對設(shè)備恢復(fù)和運(yùn)行指標(biāo)影響較為明顯。例如，2008年6月12日13：27—7月1日16：00，上海浦東機(jī)場三跑道NORMARC 17R儀表著陸系統(tǒng)航向信標(biāo)（型號NM7013B）故障，無法開機(jī)，查為監(jiān)控混合網(wǎng)絡(luò)板損壞，該板卡無備件，送廠家返修后設(shè)備恢復(fù)正常（故障時(shí)間458小時(shí)33分鐘）。2008年至2012年故障統(tǒng)計(jì)詳細(xì)信息（見表1）。

3 NM7000設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化曲線

任何設(shè)備從開始投入運(yùn)行直至退出運(yùn)行體系，一直受到多種因素的影響。如設(shè)備本身設(shè)計(jì)和制造的質(zhì)量、運(yùn)行環(huán)境、維護(hù)和維修能力等，其運(yùn)行狀態(tài)始終處在一個(gè)不斷變化的過程中。我們希望通過對運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析，選擇其變化中所包含的主要因素和顯著特征，呈現(xiàn)出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化趨勢，既而把握運(yùn)行規(guī)律，找出降低設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的可行辦法。

3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

首先，針對2008年至2012年ILS-NM7000系統(tǒng)的故障統(tǒng)計(jì)情況，選擇故障原因這一要素作出圖表。從故障原因中找出較為顯著的情況特征。如圖2所示，圖中顯示出因軟件原因發(fā)生的故障為零，影響較小；因硬件原因發(fā)生的故障較為突出，影響較大；其它原因包括天氣原因（4次）和不明原因（6次），影響逐漸增多。

3.2 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變趨勢折線圖

設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化曲線擬合基于Excel軟件內(nèi)置的趨勢線擬合功能，基本方法是以散點(diǎn)圖的形式依次將出現(xiàn)的每個(gè)故障開始的時(shí)間，選擇適當(dāng)?shù)臋M縱坐標(biāo)進(jìn)行描點(diǎn)。為已經(jīng)做出的散點(diǎn)圖添加趨勢線，并得出擬合曲線公式。我們首先根據(jù)數(shù)據(jù)中提供的設(shè)備故障情況，按照故障原因作出折線圖，再由折線圖利用軟件程序描繪出曲線圖。

由圖3、圖4得出硬件故障曲線方程為：

。

由圖5圖6得出其它故障曲線方程為：

。

3.3 可靠性分析

對曲線方程求導(dǎo)，求出該曲線方程的斜率方程，根據(jù)該斜率方程可知，曲線方程的斜率在變大，說明系統(tǒng)相鄰兩次故障之間次數(shù)會隨著時(shí)間推移逐漸減小，也就是系統(tǒng)發(fā)生故障的頻率在逐漸的降低。反之亦然。從故障數(shù)據(jù)曲線的走勢分析，2009年至2011年故障發(fā)生的頻率逐步降低。說明系統(tǒng)的運(yùn)行處于相對平穩(wěn)期。而故障發(fā)生曲線逐漸增大的2011年至2012年，也是因?yàn)樘鞖庠蚝筒幻髟虻墓收锨闆r在增加的時(shí)期。

4 NM7000設(shè)備運(yùn)行維護(hù)建議

（1）針對南方地區(qū)天氣炎熱、氣候潮濕、多雨的特點(diǎn)，建議做好電纜、天線系統(tǒng)等設(shè)備室外部分的防潮、防腐措施，并定期檢查，出現(xiàn)腐蝕情況及時(shí)處理。

（2）針對北方地區(qū)四季溫差大、冬季冰雪天氣嚴(yán)重的特點(diǎn)，建議認(rèn)真做好換季設(shè)備檢查工作，仔細(xì)觀察設(shè)備在季節(jié)交替的參數(shù)變化，掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。在冬季的冰雪天氣要做好巡視記錄工作，密切關(guān)注設(shè)備及機(jī)房、場地環(huán)境的變化，及時(shí)清理積雪以保證設(shè)備正常運(yùn)行。

（3）針對ILS設(shè)備公共部分（如天線陣、射頻分配網(wǎng)絡(luò)等）都在室外，受雨雪、日曬等極易出部件老化、腐蝕導(dǎo)致故障，而且一旦公共部分出現(xiàn)故障會導(dǎo)致設(shè)備無法提供使用，國內(nèi)天線系統(tǒng)備件嚴(yán)重不足，等出現(xiàn)故障后再購買周期很長，嚴(yán)重影響設(shè)備正常使用，建議購置公共部分尤其是天線陣、射頻分配網(wǎng)絡(luò)、射頻電纜等的備件，以確保設(shè)備在出現(xiàn)此類故障后能更快恢復(fù)正常使用。

（4）各地區(qū)做好備件統(tǒng)計(jì)工作，購置所缺備件，確保在設(shè)備故障時(shí)能快速恢復(fù)設(shè)備正常運(yùn)行。

（5）為確保設(shè)備周、季、年檢的準(zhǔn)確性、可靠性，需購置配套的儀器儀表（如示波器、頻率計(jì)、矢量表等），并在使用期間定期進(jìn)行校驗(yàn)。

（6）為確保設(shè)備周、季、年檢、校飛的順利進(jìn)行，以及在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)觀察參數(shù)變化，快速鎖定故障部位，建議在每個(gè)航向臺、下滑臺都配備專用電腦，定期巡檢。

（7）為保證盲降設(shè)備遙控監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定，建議在臺站與遙控監(jiān)視系統(tǒng)間使用光纖通訊。

（8）認(rèn)真做好校飛后的數(shù)據(jù)修改、記錄、保存工作，為以后的故障判斷、修復(fù)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。故障修復(fù)后，仔細(xì)做好故障的記錄工作，以備日后同類故障重復(fù)出現(xiàn)時(shí)，能夠快速排除故障。

5 結(jié)語

以筆者對NM7000盲降設(shè)備的了解，加之多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合近五年全國NM7000盲降設(shè)備的各類型故障統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，總結(jié)出了NM7000設(shè)備硬件故障、其它故障曲線方程式。并且對運(yùn)行維護(hù)方面提出了一些建議，希望對今后NM7000盲降設(shè)備的維護(hù)工作有所幫助。endprint