直升機預防性維修周期決策分析

秦樂 郭春玉

摘要：為了保障精確化的要求，確立海洋條件下直升飛機設備系統最優質預防性維修周期的多指標模型，在獲得每個主要指標的最佳周期后，決策者就業務需求進行選擇。利用層次分析法（AHP），主觀權重得到各指標的最佳預防性維修周期，以此來確定多目標綜合性維護時間，在本文中介紹了該方法在預防性維修決策中的應用。

關鍵詞：直升機；維修周期；分析

1.直升機常用的預防性維修方法

目前，我國機械零部件的維修策略是按計劃進行維修，按間隔的時間段進行維修。為了預防和減少直升飛機出現的故障，按照擬定的計劃進行維護是對直升飛機最有效的維護策略，但進行維修仍然具有限制性。維修間隔長度是機械結構維修中需要解決的一個參數。預防性維修策略首要確定的是適當的維修時間、形式和部件。固定維修周期后，其他問題也就迎刃而解。

1.1按平均使用壽命確定預防性維修周期

直升機的組件是由相關零件組合而成的，所以，對內部各個零件的維修是對直升機飛機整體的維修方式。由于直升飛機內部零件方式、應用的時間、維修的時間、摩擦性的不同，所以，正在維修直升飛機的過程中，需要根據直升機內部零件的功能與維護的時間等等條件進行維修，這樣的維修方式才具有針對性，才能為直升機內部零件維修周期擬定合理的維修策略。以上維修策略才能維修的更全面更有實效性。也可以在維修的過程中，維護到每一個細小的零件，致使減少了直升飛機在飛行中或因零件維修不當出現的問題。依據直升飛機使用零件的類型來確保使用的時間和直升飛機預防性維修周期， 主要是根據機械零件檢測的數據記錄，在記錄中可以看出零件的應用時間，也可以將零件分成不同的類別，在將同一種零件進行算平均值，以此來獲得零件的只用壽命與零件維修的時間、維修之間相隔的周期，使用零件最短時間據測與最小維修時間。

1.2按照費用來確定直升飛機零件最小維修時間

維修直升飛機需要大量的資金作為支撐點，但由于考慮到了直升飛機存在的安全性，必須要按照規定的預防性維修周期實施相關的維修模式。相關的維修模式，可以根據直升飛機使用零件類型的壽命來確定零件的維修周期。但是面對巨大的應用資金，不僅要找到適合零件的應用年限的維護模式，還需要有成本的限制，這樣才能減少維修中使用的成本，才能保證經濟使用的合理性。不僅要確定合理的零件維修周期，還要減少維修費用的有效、合理方案。所以，就需要根據最低的資金來設置設備維護工作，進行周期維修，才能保證直升飛機在蒸成的情況下運行。維修費用的最低化是降低系統維修費用進行預防性維修最主要的模式。直升飛機預防性維護是定期進行的，但無法保證未到維修周期直升飛機就不會發生故障，如果直升飛機發生故障，就要進行事后的維修工作。因此，整體的維修使用的成本，包括前期預防性維修費用與事后維修費用。

1.3按照最有效最合理的原則來制定直升飛機預防性維修周期決策

直升飛機中的每一個設備都有屬于自己的使用壽命，它們的工作效率存在著巨大的差異性。在直升飛機整個設備當中，如果某一個軟件的工作效率變低，就會影響到直升飛機的使用效果。但是，為了讓直升飛機有更好的施一公效果，我們需要不斷地對直升飛機中的零件實施有效的維修模式，這樣才能保證直升飛機零件的使用時間。使用最低成本的維修決策，也無法滿足對直升飛機維護的工作。因此，要考慮到使用零件的效率，對每一個零件進行相關的維修工作，這樣直升飛機系統才能得到更好的維修工作，才能減少維修使用的成本，以此來減少維修的概率。所以，有效、合理的維修模式可以提高相關的工作效率。

2.原理模型

直升飛機內部設備預防性維修周期的確定需要考慮到設備的安全性、有效性與資金。雖然可以依據某一個規則來確定，由于各目標的優化目標函數與機械系統的預防性維修周期的不同。因此，有必要根據各個目標對整個系統的影響，尋找出維護直升飛機最佳的時間。詳細步驟如以下兩點：第一步。首先要確定直升飛機設備預防性維修周期的核心目標，根據各個設備所需要的預防性維護周期的計算模型得出設備系統在各個目標下最優的預防性維護時間。第二步，采用多目標決策模式，對各個目標帶來的影響整理出一個綜合性的分析方案，以此來獲取多種目標下的最佳綜合性預防維護周期。在預防維護中運用了主觀權重與決策專業團隊相結合的模式。這種模式擁有較高的合理性，比較符合與現實生活提出的相關要求，其存在的解讀性較強，在決策中能夠展現出決策者的知識量、建議、實踐經驗等等，但也存在一些缺點，例如主觀的隨意行較大等等方面。

3.案例分析

某型直升機遠洋作業， 以其過去維修數據為基礎，計算公式，得到其機械系統在最大條件可靠度、最大穩態有效度、單位時間總維修費用最小這3個條件要求下的最佳預防性維修周期Ti（單位：h），將此3個要求，作為確定機械系統最佳預防性維修周期的主要目標，其指標集為：G={最大條件可靠度（G1），最大穩態有效度（G2），單位時間最小總維修費用（G3）}。構成如下決策矩陣X：

人們對客觀事物的主觀評判標準也是不一樣的。例如上級領導認為經濟性應占較大的比例，維修人員認為安全性能應優先考慮，而飛行人員則較多的考慮有效度的大小。

4.結論

本文介紹了比較常用的預防性維修周期決策模式，綜合性考慮到了各個目標的策略與帶來的影響因素，討論直升飛機預防性維修周期的原則與方法。直升機機械部件的預防性維修周期這種原則和方法體現了決策者的知識和意圖，也考慮了主觀方面的缺點，既符合決策者的經驗，又能預防了主觀的任意性。案例計算表明，該方法簡單明了，結果可靠，可作為預防性維修周期優化決策的參考。

參考文獻：

[1]陳圣斌，丁杰，宋永磊，曾曼成.直升機使用維修保障一體化的分析和研究[J].直升機技術，2017（02）：65-72.

[2]周春波.淺析直升機機械系統預防性維修周期決策[J].科技創新導報，2015，12（05）：73.

[3]聶宏昱.直升機機械系統預防性維修周期決策分析[J].民營科技，2015（01）：36.

（本文秦樂，郭春玉等同于第一作者）