民用航空維修管理

1、第二章 航空維修理論概論2.1 航空維修理論的定義n航空維修工作的兩個(gè)范疇維修技術(shù)和維修組織管理n定義反映航空維修工作客觀規(guī)律的科學(xué)，是研究以最高的飛機(jī)使用可靠性、最低的消耗，為保障安全、正常地完成飛行任務(wù)提供有關(guān)航空維修技術(shù)、維修管理以及維修設(shè)計(jì)等地應(yīng)用工程學(xué)科n學(xué)科基礎(chǔ)系統(tǒng)工程理論、航空工程專業(yè)理論、可靠性理論和管理科學(xué)2.2 航空維修理論研究的范疇2.2.1航空維修技術(shù)理論n故障研究n民用航空器及其裝備的質(zhì)量檢查及監(jiān)控n環(huán)境、工作負(fù)荷和機(jī)型老化對(duì)民用航空器及其裝備的影響的研究n維修規(guī)程（或方案）的研究2.2 航空維修理論研究的范疇2.2.2航空維修管理理論n維修管理的決策分析n維修方式或

2、工作類型研究n維修經(jīng)濟(jì)性的研究n維修組織的研究n維修工效的研究n維修信息系統(tǒng)的研究2.2 航空維修理論研究的范疇2.2.3航空維修設(shè)計(jì)理論n是指飛機(jī)維修性能的設(shè)計(jì)理論n可維修性可達(dá)性、易狀性、易修性、互換性、維修安全性n航空器及其裝備使用廠家應(yīng)及時(shí)向制造廠家提出可靠性、維修性的要求2.2 航空維修理論研究的范疇2.2.4航空維修理論系統(tǒng)圖缺圖2.3 以可靠性為中心的維修概述以可靠性為中心的維修由美國(guó)現(xiàn)代維修理論的著名人士F.S.諾蘭在1978年寫(xiě)出2.3.1飛機(jī)的固有可靠性的特點(diǎn)n一架飛機(jī)的固有可靠性和安全性，取決于它的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和生產(chǎn)過(guò)程n故障后果是飛機(jī)機(jī)件固有可靠性的一個(gè)重要的特性，因?yàn)樗?/p>

3、在設(shè)計(jì)和維修上確定要做什么工作和這些工作的優(yōu)先次序。2.3 以可靠性為中心的維修概述2.3.2以可靠性為中心的維修分析的特點(diǎn)n使用單位有責(zé)任保持飛機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的故障容限，并防止發(fā)生超過(guò)允許范圍的故障n方法：依靠預(yù)防性（預(yù)定）維修大綱和排除空勤組反映的故障缺陷來(lái)實(shí)現(xiàn)。n故障后果決定預(yù)防性維修的內(nèi)容和對(duì)空勤組反映采取措施的迫切程度。n保證飛機(jī)固有安全性和可靠性的四類維修工作： 視情工作、拆修工作、報(bào)廢工作、隱患檢查工作2.3 以可靠性為中心的維修概述2.3.2以可靠性為中心的維修分析的特點(diǎn)n以可靠性為中心的維修要求預(yù)定維修工業(yè)既適用由有效n制定以可靠性為中心的維修大綱要求做到n用迅速、概略而偏保守的辦

4、法對(duì)重要機(jī)件進(jìn)行分析。n對(duì)每件重要機(jī)件的后果進(jìn)行詳細(xì)分析。并鑒別可能引起二次損失的任何故障形式n判斷工作有效性的準(zhǔn)則n按機(jī)件的固有可靠性確定所做工作的適用性n對(duì)每項(xiàng)適用而有效的工作，確定其間隔時(shí)間。2.3 以可靠性為中心的維修概述2.3.4 確定組成既適用又有效預(yù)定維修大綱工作的以可靠性為中心的維修決斷過(guò)程CRM邏輯決斷圖（Reliability Centered Maintenance)2.4MSG-1/2文件的簡(jiǎn)介和應(yīng)用實(shí)例1968年，美國(guó)各航空公司的代表，從可靠性方案管理經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，合作編寫(xiě)了一本維修研究和方案擬訂的MSG-1手冊(cè)，其中航空公司與飛機(jī)制造廠家共同為世界上第一架寬體民航飛機(jī)B

5、oeing747-100擬訂了初始維修大綱的決斷邏輯和各航空公司/制造廠家程序1970年，上述文件修改為可以用于擬訂一切新型運(yùn)輸飛機(jī)維修大綱的MSG-2號(hào)文件航空公司/飛機(jī)制造廠家維修大綱的計(jì)劃文件，始用于DC-10和L-1011寬機(jī)身飛機(jī)的維修大綱。oMSG-2采用了新技術(shù)二元邏輯決斷方法，它要求深入審查飛機(jī)的設(shè)計(jì)，定出全機(jī)所有影響安全、影響隱蔽功能、影響飛機(jī)使用性能或影響維修費(fèi)用的重要項(xiàng)目。研究每個(gè)重要項(xiàng)目的故障模式及后果，然后根據(jù)“是”和“否”二元決斷，給每個(gè)項(xiàng)目定出合適的維修方式。2.4MSG-1/2文件的簡(jiǎn)介和應(yīng)用實(shí)例不適合做預(yù)定維修工作的就采用“狀態(tài)監(jiān)控”的維修方式 MSG-2(

6、Maintenance Steering Group)飛機(jī)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)邏輯決斷圖2.4MSG-1/2文件的簡(jiǎn)介和應(yīng)用實(shí)例對(duì)于機(jī)體每個(gè)內(nèi)外結(jié)構(gòu)重要項(xiàng)目，另外還要從其抗疲勞性、抗腐蝕性、裂紋發(fā)展速率、破損安全程度、疲勞試驗(yàn)時(shí)所用負(fù)載與實(shí)際負(fù)載的吻合度等五個(gè)方面分別定出等級(jí)，作為規(guī)定它們的檢查間隔時(shí)間的依據(jù)。MSG-2邏輯的意義在于最終將安全、經(jīng)濟(jì)效果連在一起，把以前所用的經(jīng)驗(yàn)判斷數(shù)量化。應(yīng)用本邏輯后：對(duì)50年代的活塞式飛機(jī)，約20的維修項(xiàng)目從定時(shí)方式改為視情方式對(duì)60年代的噴氣式飛機(jī)，約50的項(xiàng)目可改為視情方式，15的可改為狀態(tài)監(jiān)控方式對(duì)寬體民航飛機(jī)，定時(shí)、視情、狀態(tài)監(jiān)控項(xiàng)目所占比例分別約為： 1

7、0、20、702.4MSG-1/2文件的簡(jiǎn)介和應(yīng)用實(shí)例MSG-2應(yīng)用舉例重要維修項(xiàng)目 故障形式 和影響對(duì)決斷圖上4、5、6的回答需否做維修工作對(duì)決斷圖上7、8、9的回答應(yīng)做的工作456789飛行操縱系統(tǒng)失靈影響飛行性能Y需NY視情發(fā)動(dòng)機(jī)滅火瓶泄漏或打不開(kāi)不能滅火NY需N定時(shí)陀螺地平儀不工作，飛行員無(wú)法判明飛機(jī)姿態(tài)Y需NY視情飛行記錄器失靈不能作記錄NNN不需監(jiān)控機(jī)身氣密座艙構(gòu)件嚴(yán)重劃傷、撞裂引起座艙失密NY需YNN定時(shí)2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用MSG-3文件的由來(lái)1978年美聯(lián)航維修分析主任諾蘭和希普兩人發(fā)表了一本以可靠性為中心的維修和有關(guān)文章，對(duì)MSG-2提出了改進(jìn)和補(bǔ)充意見(jiàn)，并提出了一

8、個(gè)新的邏輯決斷圖，簡(jiǎn)稱RCM圖(Reliability Centered Maintenance)，他們提出的分析方法稱為RCM法。1979年，美國(guó)聯(lián)邦航空局、英國(guó)民航局、美國(guó)和歐洲的飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠家、各航空公司再次成立了一個(gè)工作組，對(duì)MSG-2需要改進(jìn)的地方進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)MSG-2存在以下缺點(diǎn)：2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用MSG-2存在以下缺點(diǎn)vMSG-2未談及維修周期的原則v結(jié)構(gòu)檢查大綱制定法較粗，在安全性和經(jīng)濟(jì)性方面缺乏明確的區(qū)分v對(duì)具體的做法缺乏解釋性的說(shuō)明v對(duì)隱蔽故障缺乏恰當(dāng)?shù)奶幚韛未論及怎樣根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)改進(jìn)維修大綱和改進(jìn)產(chǎn)品v根據(jù)上述問(wèn)題，結(jié)合諾蘭等提出的RCM邏輯決斷圖和

9、決斷法，在美國(guó)聯(lián)邦航空局主持下，工作組制定了MSG-3 航空公司/飛機(jī)制造廠家維修大綱的制定文件，用于指導(dǎo)制定維修大綱，于1980年9月頒布實(shí)施。 2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用80年代的頭5年，MSG-3應(yīng)用于一系列新型飛機(jī)和動(dòng)力裝置的初始維修大綱和改進(jìn)飛機(jī)維修方案。經(jīng)過(guò)各航空公司近8年的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，由美國(guó)空運(yùn)協(xié)會(huì)組織，美國(guó)和歐洲主要航空公司、制造廠家及適航當(dāng)局代表參加，對(duì)MSG-3的使用情況和意見(jiàn)進(jìn)行了討論，編制了MSG-3修改1文件草稿，再經(jīng)過(guò)多方面吸收意見(jiàn)和建議，最后于1988年9月獲得FAA批準(zhǔn)。1990年，美國(guó)空運(yùn)協(xié)會(huì)和歐洲空運(yùn)協(xié)會(huì)以及亞太地區(qū)一些著名的航空公司著手對(duì)MSG-3

10、修改1進(jìn)行修訂，并與美國(guó)聯(lián)邦航空局FAA和歐洲聯(lián)合民航局JAA共同討論，為下一代民用航空器編寫(xiě)初始維修大綱制定原則和方法，經(jīng)過(guò)3年多的工作，MSG-3(R2)于1993年9月正式通過(guò)并頒布實(shí)施。2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.2 MSG-3（R2）的主要內(nèi)容qMSG-3(R2)的目的制定出一個(gè)管理當(dāng)局、航空公司、制造廠家都能接受的初始預(yù)定維修大綱。該維修大綱的目的是保持裝備的固有可靠性和安全性，并確定飛機(jī)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)壽命周期內(nèi)的初始預(yù)定維修要求；同時(shí)依據(jù)航空器審定運(yùn)行能力的要求，確定所有預(yù)定維修工作的間隔。2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.2 MSG-3（R2）的主要內(nèi)容q按照MSG

11、-3邏輯決斷法制定出來(lái)的維修大綱應(yīng)包括以下兩類工作：按規(guī)定間隔周期完成的預(yù)定維修工作，目的是防止裝備固有可靠性和安全水平惡化，具體如下：潤(rùn)滑/保養(yǎng)（LU/SV）使用/目視檢查（OP/VC）檢查/功能檢查（IN/FC）恢復(fù)（RS），將機(jī)件恢復(fù)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的原位/離位檢修工作報(bào)廢（DS）2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.2 MSG-3（R2）的主要內(nèi)容q按照MSG-3邏輯決斷法制定出來(lái)的維修大綱應(yīng)包括以下兩類工作：非預(yù)定工作，以排除在下列情況中所發(fā)現(xiàn)的故障，目的是把航空裝備恢復(fù)到可接受的狀態(tài)在規(guī)定的間隔內(nèi)完成預(yù)定工作故障報(bào)告（一般由空勤組提供）數(shù)據(jù)分析原則：一個(gè)有效的維修大綱，只預(yù)定滿足上述目的

12、的工作，只增加維修費(fèi)用而不相應(yīng)提高可靠性的工作絕不預(yù)定2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.2 MSG-3（R2）的主要內(nèi)容qMSG-3邏輯決斷法的特點(diǎn)MSG-3包括兩個(gè)獨(dú)立的決斷部分：飛機(jī)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置分析部分飛機(jī)結(jié)構(gòu)邏輯決斷分析部分MSG-3采用“自上而下”的分析方法，對(duì)飛機(jī)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置的分析是從故障后果開(kāi)始的；對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)的分析是從評(píng)定結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的重要與否開(kāi)始的MSG-3建立故障后果的類別以后，在選定所需維修工作時(shí)，只需問(wèn)該類別有關(guān)的問(wèn)題，簡(jiǎn)化了分析評(píng)定工作。維修工作的選定原則是先做最優(yōu)先做的和最經(jīng)濟(jì)的，先易后難，逐步分析2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.2 MSG-3（R2）的主要內(nèi)

13、容qMSG-3邏輯決斷法的特點(diǎn)MSG-3邏輯決斷的方針是確定維修工作的類型，而不是像MSG-2那樣去確定維修方式MSG-3對(duì)明顯的或隱蔽的功能故障做了明確劃分，因而對(duì)隱蔽功能處理比MSG-2更為嚴(yán)密MSG-3把經(jīng)濟(jì)上和安全使用上宜做的工作也做了明確區(qū)分2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.3 MSG-3(R2)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置決斷分析法（1）制定維修大綱的步驟：應(yīng)用現(xiàn)有的技術(shù)數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)定每個(gè)重要維修項(xiàng)目（包括系統(tǒng)、附件、零件等），評(píng)定工作基本上是以項(xiàng)目的功能故障和故障原因?yàn)榛A(chǔ)的。重要項(xiàng)目的初始清單由制造廠家確定，這些項(xiàng)目的故障：會(huì)影響空中或地面的安全性會(huì)有隱蔽功能會(huì)有重大使用性影響會(huì)有重大經(jīng)濟(jì)性

14、影響2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.3 MSG-3(R2)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置決斷分析法（1）制定維修大綱的步驟：應(yīng)用“自上而下法”確定飛機(jī)上重要維修項(xiàng)目，通常按下述方法進(jìn)行：根據(jù)ATA系統(tǒng)和分系統(tǒng)劃分標(biāo)準(zhǔn)，把飛機(jī)按主要功能進(jìn)行劃分劃分過(guò)程直到確定在飛機(jī)上不可單獨(dú)更換的子部件為止“重要維修項(xiàng)目”一般是一個(gè)系統(tǒng)或分系統(tǒng)，其等級(jí)高于上一條所述子部件選定重要維修項(xiàng)目后，再以故障后果和影響來(lái)選定需要做的維修工作和時(shí)間間隔，最后將所有經(jīng)濟(jì)性和安全性有關(guān)的工作都列入，歸納編制成一完整的初始預(yù)定維修大綱。2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.3 MSG-3(R2)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置決斷分析法（2）根據(jù)MSG-3

15、(R2)邏輯決斷圖“上層”所列4個(gè)問(wèn)題，按影響和后果將故障分為：明顯的安全性明顯的使用性明顯的經(jīng)濟(jì)性隱蔽的安全性隱蔽的非安全性2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.3 MSG-3(R2)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置決斷分析法（3）根據(jù)MSG-3(R2)邏輯決斷圖“下層”所列一系列問(wèn)題，按每個(gè)功能故障的原因所選定維修工作的有效性，來(lái)選定具體維修工作的類別（選擇準(zhǔn)則如表）（4）選定維修工作后，按以下方法來(lái)確定維修工作的頻度/周期：應(yīng)用制造廠家的技術(shù)數(shù)據(jù)和有關(guān)資料，或類似飛機(jī)的經(jīng)驗(yàn)如缺乏上述資料，可選派經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員組成工作組，根據(jù)他們的經(jīng)驗(yàn)和良好判斷力結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)（可靠性、余度、出勤率等）來(lái)確定工作間隔/頻

16、度用“首次檢查期抽樣”的方法來(lái)考察規(guī)定數(shù)量的項(xiàng)目，以便在獲得使用經(jīng)驗(yàn)時(shí)驗(yàn)證設(shè)計(jì)，再來(lái)確定合適的工作間隔時(shí)間和頻度2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.3 MSG-3(R2)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置決斷分析法（5）飛機(jī)系統(tǒng)/動(dòng)力裝置邏輯決斷圖實(shí)例2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.4 MSG-3(R2)飛機(jī)結(jié)構(gòu)決斷分析法目的：確定飛機(jī)結(jié)構(gòu)預(yù)定維修工作的分析程序分析程序的四個(gè)步驟：將飛機(jī)結(jié)構(gòu)項(xiàng)目按飛機(jī)區(qū)域或部位分別確定，然后確定這些項(xiàng)目中哪些是重要結(jié)構(gòu)項(xiàng)目和其它結(jié)構(gòu)項(xiàng)目評(píng)定各重要結(jié)構(gòu)項(xiàng)目對(duì)故障感受性的等級(jí)評(píng)定各重要結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的檢查要求歸納對(duì)所有結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的檢查要求，評(píng)定最佳組合方案然后編制飛機(jī)結(jié)構(gòu)維修大綱2.

17、5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.4 MSG-3(R2)飛機(jī)結(jié)構(gòu)決斷分析法評(píng)定飛機(jī)結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)因素結(jié)構(gòu)惡化的原因：疲勞損傷(FD)環(huán)境惡化(ED)偶然損傷(AD)結(jié)構(gòu)對(duì)各種惡化原因的感受性，即故障的可能性和可探測(cè)性2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.4 MSG-3(R2)飛機(jī)結(jié)構(gòu)決斷分析法評(píng)定飛機(jī)結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)因素結(jié)構(gòu)惡化對(duì)持續(xù)適航性產(chǎn)生的后果：導(dǎo)致飛機(jī)功能喪失或剩余強(qiáng)度多部位或多元件疲勞損傷由于結(jié)構(gòu)項(xiàng)目損傷及系統(tǒng)或動(dòng)力裝置項(xiàng)目故障的相互作用所引起的飛機(jī)飛行特性或響應(yīng)特性的影響飛行中結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的丟失各種預(yù)防、控制或探測(cè)結(jié)構(gòu)惡化的方法的適用性和有效性，即所考慮的首次檢查期限和重復(fù)檢查間

18、隔2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用2.5.4 MSG-3(R2)飛機(jī)結(jié)構(gòu)決斷分析法n實(shí)施程序評(píng)定飛機(jī)重要結(jié)構(gòu)項(xiàng)目和其它結(jié)構(gòu)重要項(xiàng)目n重要結(jié)構(gòu)項(xiàng)目損傷容限項(xiàng)目，安全壽命結(jié)構(gòu)項(xiàng)目n其它結(jié)構(gòu)項(xiàng)目評(píng)定各重要結(jié)構(gòu)項(xiàng)目對(duì)故障感受性的等級(jí)評(píng)定各重要結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的檢查要求歸納對(duì)所有結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的檢查要求，評(píng)定最佳組合方案然后編制飛機(jī)結(jié)構(gòu)維修大綱2.5 MSG-3的簡(jiǎn)介和應(yīng)用n區(qū)域檢查大綱2.5 前蘇聯(lián)民用航空器維修理論簡(jiǎn)介維修方式的原理維修方式就是控制系統(tǒng)和部件翻修時(shí)機(jī)、工作內(nèi)容的方式。三種維修方式：定時(shí)方式HT（Hard Time）視情方式OC（On Condition）狀態(tài)監(jiān)控CM（Condition Monitoring）確定適用并有效的維修方式的原則是：根據(jù)故障的后果、過(guò)程、可檢性及經(jīng)濟(jì)性等特性。維修方式的原理預(yù)防故障后果的原理傳統(tǒng)維修思想預(yù)防故障現(xiàn)代維修思想預(yù)防故障后果三類故障后果：安全性后果使用性后果非使用性的經(jīng)濟(jì)性后果維修有效性的原理維修方式的原理維修的適用性取決于故障的過(guò)程特性，而有效性取決于故障的后果特性航空維修的三個(gè)基本問(wèn)題：故障如何發(fā)生？有何特點(diǎn)？故障的后果是什么？預(yù)防維修有何作用？維修