淺析直升機機械系統預防性維修周期決策

周春波

摘 要：在直升機運行的過程中，一定要保證安全性和可靠性，但是安全性和可靠性會受到很多因素的影響，其中最直接的影響因素就是直升機機械系統的狀態，因此，要對直升機機械系統進行預防性的維修，預防性維修要按照固定的周期來進行，進而保障直升機能夠正常運行，保證人力和物力的安全。在該文中，介紹了預防性維修常用的三種方法，并在分析預防性維修周期決策的基礎上，建立了相應的周期決策模型。

關鍵詞：直升機 機械系統 預防性維修周期 決策

中圖分類號：V267 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（b）-0073-01

對于直升機來說，機械系統是其基本結構，是正常運行的保障。直升機在運行的過程中，由于制造缺陷、疲勞磨損等多方面的原因，會致使機械零件的效用消失，導致機械系出現故障，從而帶來嚴重的后果，甚至會造成機毀人忙。因此，要十分注重直升機運行的安全性問題，為了保證安全，就需要對直升機機械系統進行預防性維修，將可能引起直升機故障的危害因素消除。

1 直升機機械系統預防性維修常用的方法

根據平均使用壽命確定預防性維修周期在對機械系統的構架進行檢修時，都會有相應的數據記錄，根據這些數據記錄，經過科學的分析就可以得出各個零部件的使用壽命。之后將不同的零部件分組，計算出每組零部件的平均使用壽命，最終得出預防性維修周期：將平均使用壽命最長的時間作為預防性維修周期的最大值，將平均使用壽命最短的時間作為預防性維修周期的最小值。

1.1 根據費用最低原則確定預防性維修周期

直升機的機械系統進行定期的預防性維修，但是這并不等于在兩個相鄰的預防性維修期內不會發生機械故障，如果在這個期間發生故障，所能做的就是事后維修，因此，總檢修費包含兩方面的費用：前期預防性維修費用、事后維修費用。一般來說，在確定預防性維修周期時，要按照維修費用最低原則來確定。

1.2 根據有效度最高原則確定預防性維修周期

有效度是一種評判標準，用來評判維修的效果和可靠性，是正常使用工況和維修的情況下，直升機的機械系統可以正常工作的概率。經過維修之后，直升機的機械系統能夠得到恢復并正常工作，則把維修后正常工作的概率也算到有效度中。在確定具體的預防性維修周期時，可根據有效度最高原則來確定。

2 預防性維修周期決策分析及模型

2.1 預防性維修周期決策分析

在傳統的直升機機械系統維修中，采用的是單目標預防性維修決策，然而隨著科學技術的發展，直升機的機械系統也變得越來越復雜，傳統的維修決策已經不符合直升機的使用要求，因此要進行新的預防性維修周期決策分析。在進行直升機機械系統預防性維修的過程中，維修的費用非常高，因此在制定預防性維修周期時，要充分的考慮維修的經濟性；隨著科學技術的發展，用戶對直升機設備使用的有效性要求也相應提高，為了滿足用戶的要求，在制定預防性維修周期決策時，也要將有效性考慮進去。因此，在確定預防性維修周期時，除了要保證直升機機械系統運行的安全性和可靠性外，還要充分的考慮維修費用的經濟性以及零部件使用的有效性。設備管理人員在進行預防性維修周期決策時，要科學的分配三個因素的權重，保證維修周期的最優化。與單目標決策相比，多目標決策分析方法有效的避免了片面性和差異性，使確定好的預防性維修周期更具科學性和合理性，因此，在確定預防性維修周期時，可以以多目標決策分析方法為基礎。

2.2 預防性維修周期決策模型

模型假設：直升機的維修分為兩種：一種是修復性維修，一種是預防性維修，無論是哪種形式的維修，都需要一定的維修時間，同時，在對直升機機械系統進行維修時，直升機不能運行，所以還存在著一定的停機時間。但是在停機時間的性質上，二者存在著很大的差異性，而且二者因為停機所帶來的影響也不相同。修復性維修是在直升機發生故障之后進行的，存在著非常大的不確定性，因此其停機時間所帶來的損失是比較大的。而預防性維修是在直升機機械系統發生故障之前進行的，并且會有一定的維修計劃，對于維修時間也可以根據直升機的運行時間來進行相應的調整，從而使停機時間對直升機運行的影響降至最低。為了方便研究，做出了如下模型假設：一，假設直升機機械系統的預防性維修時間固定，且不會影響直升機運行；二，假設每次進行預防性維修的費用固定。

模型建立和分析：通過上文的描述可知：可靠性、經濟性以及有效性是三個影預防性維修周期決策的主要目標。在建立模型時，包括兩個步驟：第一步，根據單目標決策的要求，利用數學模型將每個單目標下的最優預防性維修周期確定；第二步，利用多目標決策方法，綜合分析各個單目標的影響，進而確定出多目標的最優預防性維修周期。在建立模型的過程中，采取的方式是將主觀權重與專家決策權權重相結合，并對系統進行分析。這樣種方式盡管具有很大的合理性，但是在進行分析時，主觀隨意性比較大。

3 結論

直升機運行過程中的安全性和可靠性非常的重要，保證安全性和可靠性最有效的方法就是對直升機機械系統進行定期的預防性維修，但是確定出科學合理的維修周期是比較困難。因此，在充分考慮可靠性、經濟性、有效性三個主要目標的基礎上，建立相應的原理模型，以便于確定出最優化的預防性維修周期。這樣一來，既能保證直升機機械系統的安全性，還可以降低維修停機時間對直升機運行的影響。

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