袁野
(中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院,陜西西安,710089)
在新時(shí)代背景下,我國(guó)的軍事國(guó)防力量很大程度上決定著我國(guó)在國(guó)際上的地位與話語權(quán),面對(duì)復(fù)雜的國(guó)際形勢(shì),我國(guó)軍隊(duì)需要以大力提升軍事戰(zhàn)斗能力為目標(biāo)任務(wù),為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供強(qiáng)有力的保障,為我國(guó)國(guó)際地位的提升保駕護(hù)航。現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中對(duì)航空領(lǐng)域的控制至關(guān)重要,在提升空中戰(zhàn)斗裝備科技水平的同時(shí),也要加強(qiáng)軍用飛機(jī)以及空中作戰(zhàn)裝備的后勤保障系統(tǒng)建設(shè)。飛機(jī)維修人員、維修保障體系以及后勤管理都能影響到軍隊(duì)的整體戰(zhàn)斗力,因此提高維修人員的操作能力、增加其維修科學(xué)性、建立完善的維修體系與保障制度是提升我國(guó)軍隊(duì)空中戰(zhàn)斗力的關(guān)鍵[1]。
對(duì)軍用飛機(jī)維修的作用在于保持其戰(zhàn)斗能力,進(jìn)而為軍隊(duì)的訓(xùn)練與作戰(zhàn)做好堅(jiān)強(qiáng)物質(zhì)后盾。維修與維修保障并未本質(zhì)區(qū)別,對(duì)軍事裝備的維修就是對(duì)軍隊(duì)作戰(zhàn)能力的保障。但對(duì)軍用飛機(jī)的維修工作也需要一些基礎(chǔ)物質(zhì)與技術(shù)保障,包括維修人員的定期培訓(xùn)、維修所需器械設(shè)備與消耗品供應(yīng)、維修技術(shù)的提升等。將這些因素綜合起來并發(fā)揮其最大作用就是一個(gè)完整的軍用飛機(jī)維修保障系統(tǒng)(Maintenance Support System)。復(fù)雜的維修保障系統(tǒng)需要硬件、軟件、人員等多方面資源的支撐,像裝備維修與替換所需的硬件資源、維修人員的引進(jìn)與培養(yǎng)所需的人力資源、科學(xué)技術(shù)提升所需的信息資源以及后勤管理制度等要素。維修保障系統(tǒng)的組成以及功能如圖1所示。
上圖表明完善的維修保障系統(tǒng)具備多種功能。對(duì)于軍用飛機(jī)來說,維修保障系統(tǒng)包含了其所需裝備的完整數(shù)據(jù),相當(dāng)于軍用飛機(jī)裝備的一個(gè)小型數(shù)據(jù)庫(kù);將維修保障系統(tǒng)放到部隊(duì)中看,維修人員的培養(yǎng)以及維修技術(shù)的進(jìn)步都是在部隊(duì)統(tǒng)一帶領(lǐng)下,其相當(dāng)于部隊(duì)管理部門的一個(gè)分系統(tǒng)。針對(duì)軍用飛機(jī)建立并完善其專用的維修保障系統(tǒng),需要從基礎(chǔ)知識(shí)階段開始,一直到軍用機(jī)械的研發(fā)、購(gòu)買、參與維修與裝備才能完成整個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)建;維修保障系統(tǒng)的功能是利用能源與物資將等待維修的裝備按照下達(dá)的作戰(zhàn)任務(wù)要求進(jìn)行快速、精確的維修,將其打造為符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的高質(zhì)量裝備。在維修與保障過程中,需要使用大量裝備器件以及維修資源,因此維修保障系統(tǒng)也需要后勤持續(xù)的裝備、消耗品來源保障。維修技術(shù)也是提高維修能力的關(guān)鍵因素,對(duì)維修人員的職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)與人才的培養(yǎng)是其基礎(chǔ)功能。但是也有外部環(huán)境的不確定性因素影響維修保障系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),比如裝備的物理特性、科技的發(fā)展水平、裝備的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和長(zhǎng)期保養(yǎng)能力等[2]。
軍用飛機(jī)參與戰(zhàn)斗的頻率不會(huì)特別頻繁,隨著使用年限的增長(zhǎng)和作戰(zhàn)損壞的積累,需要對(duì)此進(jìn)行定期檢查和維修。為保證軍用飛機(jī)的長(zhǎng)期服役,需要建立各種狀態(tài)下完善的管理和維修綜合保障體系,確保保障資源的長(zhǎng)期供應(yīng)、檢測(cè)維修裝置的技術(shù)開發(fā)、武器裝備的綜合能力提升和壽命延長(zhǎng)等。軍用飛機(jī)在作戰(zhàn)與檢修停用的狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程如圖2所示:
圖2 軍用飛機(jī)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程
因此每一架軍用飛機(jī)提升軍事力量的過程是既包含飛機(jī)戰(zhàn)斗時(shí)各種飛行技術(shù)要求與安全事項(xiàng)警惕又包括停用維修時(shí)各種檢查維修活動(dòng)的復(fù)雜、全面的保障過程,在軍用飛機(jī)服役期間,各階段所需進(jìn)行的多方位維修保障活動(dòng)需要不同的維修保障子系統(tǒng)和多種保障因素共同作用,體現(xiàn)在以下幾個(gè)過程:
(1)預(yù)防性維修(Preventive Maintenance):是指軍用飛機(jī)需要定期通過維修測(cè)量系統(tǒng)檢測(cè)裝備的性能和預(yù)測(cè)故障出現(xiàn)的可能性,確保軍事戰(zhàn)斗中軍用飛機(jī)能力的發(fā)揮。通常會(huì)對(duì)軍用飛機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)靈敏度的調(diào)整、各組件之間的潤(rùn)滑、增加裝備的堅(jiān)實(shí)可靠性等行為。
(2)修復(fù)性維修(Corrective Maintenance):是指軍用飛機(jī)已經(jīng)發(fā)生故障后,為恢復(fù)其戰(zhàn)斗力和戰(zhàn)斗狀態(tài)所進(jìn)行的一系列針對(duì)性維修任務(wù)。完整的維修步驟是首先對(duì)故障進(jìn)行定位確定維修方案,將故障部分裝備拆除更換為具備作戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn)的新裝備,再進(jìn)行快速精準(zhǔn)的安裝,之后將儀器或者設(shè)備的各項(xiàng)子系統(tǒng)調(diào)準(zhǔn),最后對(duì)其進(jìn)行完全檢測(cè),以達(dá)到符合作戰(zhàn)狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)的修復(fù)過程。
(3)定期檢查:定期檢查不只針對(duì)故障飛機(jī),按部隊(duì)針對(duì)所有服役飛機(jī)規(guī)定的不同等次維修間隔期和檢查等級(jí)進(jìn)行的預(yù)防性維修與檢查。
(4)飛行前檢查:飛機(jī)處于待命狀態(tài)時(shí),在事先機(jī)務(wù)準(zhǔn)備完好的基礎(chǔ)上,針對(duì)每次飛機(jī)具體飛行所需完成任務(wù),對(duì)所使用到的子系統(tǒng)、設(shè)備、以及各項(xiàng)物資裝備的存量進(jìn)行檢測(cè),在開飛前做好充足戰(zhàn)斗準(zhǔn)備。
(5)再次出動(dòng)準(zhǔn)備:在作戰(zhàn)任務(wù)要求和飛行條件允許的情況下,為保證飛機(jī)再次整裝出動(dòng),需要在其著陸后快速進(jìn)行檢測(cè)維修。對(duì)戰(zhàn)斗損壞位置進(jìn)行維修與加強(qiáng),補(bǔ)充戰(zhàn)斗所消耗的燃油等資源,填充武器裝備等。
(6)飛行后工作:軍用飛機(jī)出行完任務(wù)以后,對(duì)其進(jìn)行全面檢測(cè)維修保障,恢復(fù)戰(zhàn)斗能力,同時(shí)做好基礎(chǔ)機(jī)務(wù)準(zhǔn)備,以等待執(zhí)行新的飛行任務(wù)。
大量高科技信息化的武器裝備的應(yīng)用很大程度上增強(qiáng)了我軍戰(zhàn)斗能力,但是裝備內(nèi)部復(fù)雜的系統(tǒng)以及眾多集成組件也給武器裝備的故障檢測(cè)提升了難度,傳統(tǒng)的診斷技術(shù)無法達(dá)到高科技軍事武器的診斷標(biāo)準(zhǔn)。智能機(jī)內(nèi)測(cè)試(BIT)技術(shù)是一項(xiàng)集診斷、定位、控制于一體的智能化綜合診斷系統(tǒng),可有效增強(qiáng)診斷技術(shù)和減少飛機(jī)全壽命周期費(fèi)用支出。在BIT單元級(jí)的設(shè)計(jì)上提供測(cè)試代碼等軍用資料數(shù)據(jù)庫(kù);在BIT可置換組件級(jí)設(shè)計(jì)上盡量少的使用BIT硬件,數(shù)量不能超過硬件總和的十分之一;在系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)上合理劃分外場(chǎng)可以置換的部分,以簡(jiǎn)化維修難度。
這一技術(shù)在遠(yuǎn)海艦船維修以及軍隊(duì)遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)等方面發(fā)揮了重要作用,應(yīng)用到軍用飛機(jī)的維修工程上亦可以發(fā)揮其強(qiáng)大的后勤保障力量,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展使得飛機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程共享的同時(shí),也將飛機(jī)故障遠(yuǎn)程診斷和維修帶到現(xiàn)實(shí)中。建立一個(gè)區(qū)域式的MRO系統(tǒng),采集現(xiàn)場(chǎng)故障數(shù)據(jù),監(jiān)控技術(shù)狀態(tài),做好預(yù)防性維修工作和前端服務(wù),通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與后方專家建立緊密聯(lián)系,為前端設(shè)備維修與使用提供及時(shí)、高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指導(dǎo)和維修方案。后方專家的決策指引與技術(shù)指導(dǎo)是軍用飛機(jī)維修與保障體系堅(jiān)實(shí)的后盾。
交互式電子技術(shù)手冊(cè)(IETM)是依靠現(xiàn)代信息技術(shù)與電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)的一種武器裝備的數(shù)字化技術(shù)綜合保障手冊(cè)。其輔助維修功能可以幫助系統(tǒng)指定預(yù)防性維修計(jì)劃、指導(dǎo)故障檢測(cè)、實(shí)現(xiàn)故障定位以及對(duì)維修中可能遇到的危險(xiǎn)給與提示;IETM輔助軍隊(duì)用戶資料管理功能,對(duì)軍用飛機(jī)的故障查找與維修方面的技術(shù)資料實(shí)現(xiàn)電子化管理與更新,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與故障維修精度,供維修人員隨時(shí)隨地獲取所需武器裝備圖解、產(chǎn)品圖樣、技術(shù)說明等關(guān)鍵信息,技術(shù)信息的呈現(xiàn)方式也多種多樣,支持文字、圖像、音頻、視頻等;IETM輔助訓(xùn)練功能可以借助數(shù)據(jù)庫(kù)資源生成課件實(shí)現(xiàn)交互式教學(xué)與遠(yuǎn)程教學(xué),甚至可以監(jiān)視學(xué)員的學(xué)習(xí)進(jìn)度,進(jìn)行在線交流與考核。在航空領(lǐng)域使用IETM技術(shù)可以大大降低軍用飛機(jī)資料管理與維修保障的費(fèi)用、提升學(xué)員訓(xùn)練水平、避免維修錯(cuò)、減少故障維修寶貴時(shí)間和保護(hù)維修人員安全等。
PMA是供現(xiàn)場(chǎng)維修技術(shù)人員使用的可移動(dòng)計(jì)算設(shè)備,通常包括一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)與顯示屏。
可以提供詳細(xì)的故障信息,維修人員可使用這一技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問與檢查,對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行精確診斷。隨著技術(shù)的發(fā)展,其在體積上的設(shè)計(jì)越來越輕量化,可以制作成方便穿戴的小型PMA,但其功能在不斷完善,其基礎(chǔ)功能可以實(shí)現(xiàn)攝像、聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸記錄等,其與交互式電子手冊(cè)和遠(yuǎn)程支援技術(shù)形成的多方位維修保障體系更是可以實(shí)現(xiàn)電子資料的交互式檢索、詳細(xì)的故障信息獲取、高水平的維修指導(dǎo)甚至與專家連線確定軍用飛機(jī)完善的維修決策等各種高級(jí)功能,PMA技術(shù)是實(shí)現(xiàn)軍用飛機(jī)維修保障體系自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)之一。