【摘要】本文通過深入研究ASD S3000L、ATA SMA等維修工程分析領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)，建立航空發(fā)動機(jī)維修工程分析（MEA）方法、工具；開發(fā)維修工程分析數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，對維修工程分析相關(guān)流程與方法開展IT固化；開展維修工程分析流程與方法工具應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】航空發(fā)動機(jī)|維修工程|數(shù)據(jù)管理

航空發(fā)動機(jī)因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜且在高溫、高速、高負(fù)荷的惡劣環(huán)境下工作，日常運(yùn)行也會受航路上結(jié)冰、暴雨、鳥擊、側(cè)風(fēng)、沙塵等難以預(yù)知的異常事件影響，不可避免地發(fā)生性能退化和功能故障，導(dǎo)致飛機(jī)事故甚至誘發(fā)災(zāi)難性后果。因此，航空發(fā)動機(jī)作為長壽命可重復(fù)使用的復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品，維修工程分析（MEA）是航空發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)安全性和使用可靠性的保證。

一、研究背景

（一）國外相關(guān)技術(shù)研究概況

目前國際上航空發(fā)動機(jī)的維修理念都從早期的“航后排故、定期翻修”向基于發(fā)動機(jī)狀態(tài)監(jiān)控的視情維修模式轉(zhuǎn)變，而實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的核心是在航空發(fā)動機(jī)研發(fā)階段開展維修工程分析（又稱為綜合保障設(shè)計(jì)）。通過對航空發(fā)動機(jī)各部件、系統(tǒng)和子系統(tǒng)等開展維修任務(wù)分析、計(jì)劃維修分析、修理級別分析、故障模式影響分析、損傷與特殊事件分析等工作，制定發(fā)動機(jī)各維修單元體和各系統(tǒng)的維修策略和修理方案，[1]在航空發(fā)動機(jī)交付用戶前做好外場使用維護(hù)的充分準(zhǔn)備，并在航空發(fā)動機(jī)外場使用過程中保持動態(tài)持續(xù)更新。

（二）國內(nèi)技術(shù)產(chǎn)品發(fā)展?fàn)顩r

目前國內(nèi)飛機(jī)行業(yè)前期通過研究初步研究ASD S3000L、MSG-3等國際標(biāo)準(zhǔn)，形成了一套飛機(jī)行業(yè)維修工程分析試行版體系文件，構(gòu)建了大飛機(jī)的維修大綱工作流程，規(guī)范了大飛機(jī)維修工程分析的工作內(nèi)容和輸出數(shù)據(jù)，以支持主制造商和供應(yīng)商開展維修工程分析工作，而航空發(fā)動機(jī)維修工程分析領(lǐng)域研究基本處于空白，對維修工程分析的認(rèn)識和研究運(yùn)用還處于初級階段，[2]航空發(fā)動機(jī)維修方案主要靠經(jīng)驗(yàn)制定、保障資源各要素往往滯后于產(chǎn)品交付。

二、需求分析

開展航空發(fā)動機(jī)維修工程分析工作，可以保證航空發(fā)動機(jī)具有良好的維修性、可靠性、測試性等設(shè)計(jì)屬性，可以在研發(fā)階段確定保障方案和所需的保障資源；其分析結(jié)果是編寫技術(shù)手冊、研制工具設(shè)備、制定航材計(jì)劃、確定培訓(xùn)需求等一系列保障工作的重要依據(jù)；使保障方案和保障資源與產(chǎn)品同開發(fā)、同驗(yàn)證、同部署。在航空發(fā)動機(jī)投入使用后，基于大量實(shí)際使用數(shù)據(jù)持續(xù)開展維修工程分析，不斷調(diào)整維修方案和完善保障資源，優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)全生命周期成本，并向設(shè)計(jì)反饋，為航空發(fā)動機(jī)改進(jìn)改型提供重要支撐。

三、關(guān)健開發(fā)技術(shù)研究

（一）航空發(fā)動機(jī)維修工程分析技術(shù)開發(fā)

航空發(fā)動機(jī)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分解（按物理構(gòu)型或者按功能）可能產(chǎn)生成百上千項(xiàng)分析候選項(xiàng)，而每一項(xiàng)可能有數(shù)條故障模式，對應(yīng)數(shù)條維修工作、維修工序，每步工序關(guān)聯(lián)多類保障資源，一旦分析工作按照上述流程全面展開，維修分析數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)表）將成幾何級數(shù)增加。維修工程分析的輸入還包括大量設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、修理工藝數(shù)據(jù)、維修性驗(yàn)證試驗(yàn)數(shù)據(jù)、工裝信息、地面保障設(shè)備信息等，需要保障維修數(shù)據(jù)的維一性和安全性。維修工程分析工作應(yīng)貫穿航空發(fā)動機(jī)研制生產(chǎn)全壽命周期，通過深入研究ASD S3000L、ATA SMA等維修工程分析領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)，參照國內(nèi)外航空發(fā)動機(jī)維修工程分析的成功做法和經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)航空發(fā)動機(jī)研制階段，在不同階段分別利用航空發(fā)動機(jī)維修預(yù)計(jì)分析、維修故障模式及影響分析、維修損傷與特殊事件分析、維修使用分析、維修任務(wù)分析、維修級別分析、維修排故分析等維修工程分析方法和工具開展具體分析工作。確定航空發(fā)動機(jī)維修工程分析各模塊工作內(nèi)容，如產(chǎn)品分解、候選項(xiàng)分類、候選項(xiàng)考慮因素、候選項(xiàng)的確定等。

（二）航空發(fā)動機(jī)維修工程分析內(nèi)外部接口研究

航空發(fā)動機(jī)從進(jìn)入服役到退役至少有20年的生命周期，這期間設(shè)計(jì)更改、性能提升、工藝技術(shù)的改進(jìn)等將使系統(tǒng)始終處于航空發(fā)動機(jī)維修數(shù)據(jù)處于動態(tài)更新的狀態(tài)，與航空發(fā)動機(jī)服務(wù)保障體系的其它業(yè)務(wù)領(lǐng)域有大量的數(shù)據(jù)接口關(guān)系和數(shù)據(jù)交換。航空發(fā)動機(jī)維修工程分析接口關(guān)系分為內(nèi)部接口和外部接口。內(nèi)部接口主要為航空發(fā)動機(jī)維修各分析活動間的關(guān)系，外部接口主要為各分析活動與航空發(fā)動機(jī)研制數(shù)據(jù)和維修類服務(wù)產(chǎn)品的關(guān)系。航空發(fā)動機(jī)維修工程分析結(jié)果將作為輸入送到技術(shù)出版物、航材、培訓(xùn)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)，形成隨機(jī)資料、航材備件目錄和培訓(xùn)教材服務(wù)于航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)品的使用與維修。

（三）航空發(fā)動機(jī)維修工程分析數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開發(fā)

通過信息技術(shù)固化開發(fā)的航空發(fā)動機(jī)維修工程分析業(yè)務(wù)流程與分析方法和工具，完成航空發(fā)動機(jī)維修工程分析數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開發(fā)與部署。

航空發(fā)動機(jī)維修工程分析數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)涵蓋航空發(fā)動機(jī)維修預(yù)計(jì)分析、維修故障模式及影響分析、維修損傷與特殊事件分析、維修使用分析、維修任務(wù)分析、維修級別分析、維修排故分析等七類維修工程分析模塊，維修工程分析數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)從多個(gè)角度（物理、功能、區(qū)域等）對發(fā)動機(jī)進(jìn)行分解，并對每一個(gè)涉及到的節(jié)點(diǎn)分別應(yīng)用合適的維修工程分析工具進(jìn)行分析，以流程和數(shù)據(jù)驅(qū)動維修工程分析的展開。

經(jīng)過航空發(fā)動機(jī)七類維修工程分析工具的應(yīng)用，可以針對每一個(gè)節(jié)點(diǎn)生成維修任務(wù)報(bào)告、維修資源要求、計(jì)劃性維修方案、非計(jì)劃性維修方案等。系統(tǒng)為B/S（Browsers/ Server）架構(gòu)，僅需在服務(wù)器端完成部署，用戶即可通過任意主流瀏覽器開展與系統(tǒng)的交互。同時(shí)，為了適應(yīng)不同的用戶場景、數(shù)據(jù)規(guī)模并保證系統(tǒng)的訪問效率，系統(tǒng)可根據(jù)用戶的實(shí)際需求靈活的選擇部署形式，包括單體部署、分布式部署。

四、結(jié)語

通過開展航空發(fā)動機(jī)維修工程分析工作，可以保證航空發(fā)動機(jī)具有良好的維修性、可靠性、測試性等設(shè)計(jì)屬性，可以在研發(fā)階段確定保障方案和所需的保障資源；其分析結(jié)果是航空發(fā)動機(jī)編寫技術(shù)手冊、研制工具設(shè)備、制定航材計(jì)劃、確定培訓(xùn)需求等一系列保障工作的重要依據(jù)；使保障方案和保障資源與產(chǎn)品同開發(fā)、同驗(yàn)證、同部署，提升客戶滿意度，具有重要的軍事效益和社會效益。中國軍轉(zhuǎn)民

參考文獻(xiàn)

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[2]柏文華，左洪福，吳靜敏，劉明.一種民用飛機(jī)結(jié)構(gòu)維修大綱的制定方法[J].飛行設(shè)計(jì).2011，31（05）：46-50.

（作者單位：中國航空發(fā)動機(jī)集團(tuán)有限公司）