航空發動機試車臺研制技術風險管理策略

王富宏 覃鶯

中國航發南方工業有限公司 湖南株洲 412002

1 概念設計階段條款驗證風險分類分析

根據目前建立的用于民用航空器質量認證的工作模型，審查小組執行的工作認證部分的主要內容是確定符合性證據的適用性和有效性。下面就技術工作的內容進行分析：

1.1 第一階段

也稱要求確定階段，其主要工作是確定審定基礎，審查組與申請人在適用規章、專用條件、豁免和等效安全（ELOS）等方面達成共識。

1.2 第二階段

也稱計劃制定階段，其主要工作是制定表明符合性的路徑，即審查組與申請人在符合性驗證的思路、方法以及安排等方面達成共識。

1.3 第三階段

也稱計劃實施階段，其主要工作是通過實施符合性驗證，生成符合性證據，并進行符合性判定，即審查組與申請人就符合性證據的有效性和適用性達成共識。

1.4 第四階段

也稱認證后階段，其主要用于解決產品生產和使用過程中的工程問題，包括對潛在不安全和不合格設計特征的持續評估。如果涉及產品設計定義的更改，型號審定過程形成閉環處理。建立這種類型的認證過程的工作模型是基于實際證據的發展和判斷。根據產品系統工程和生命周期中風險評估的原則，可以看出，第一到第四階段提到的風險對項目的影響程度有所降低。

2 風險識別技術

2.1 項目的關鍵技術

根據技術成熟度選擇主要技術的檢查方法，在確定的技術部門結構的基礎上，根據其在選擇新對象中的重要性原則，依次完成項目的關鍵技術識別，確定關鍵技術清單。

2.2 項目所處階段中技術成熟度等級要求

集成到航空發動機開發生命周期的所有階段，定義項目階段所需的技術等級水平要求，即技術在項目階段所處的階段應達到的最低成熟度。并且與所有TBS技術的成熟度的自檢結果相比，篩選出不符合要求的技術。總結了兩種以上方法選擇的技術，用以創建項目的風險技術列表。考慮到人為因素對此類方法實施的影響，使用兩種方法相互補充的方案，可以確保技術水平最高，并確保風險技術清單的完整性，同時，通過對技術的成熟度進行自我檢查可以實現對技術風險的量化。

3 風險評估流程

基于危險等級、風險因子和風險準則等預測發動機故障風險，風險評估流程的主要步驟為：

判斷發動機故障事件的危險等級。

3.1 在進行風險改善/糾正之前，計算失敗的風險因素

蒙特卡洛仿真模型的開發，能夠模擬發動機出現故障的狀況，估計未來一段時間內發動機故障的風險，針對不同等級的風險事件計算機械或零部件的系數風險，將其作為風險差異的風險因素，最后與長期標準風險相比，如果低于可接受水平，則無需改進或修復；如果高于可接受水平，則需要進行風險分析和評估。

3.2 建立適當的風險緩解措施

制定的風險改進措施應是可實施的，能夠有效緩解風險，且系統的考慮到其降低風險的有效性，實施這些措施所需的資源的可用性以及流程的可行性和便利性，預測可能緩解風險。評估所有其他備選替代程序，并計算替代因子，以便對不同方案進行比較。備選的替代措施包括：定期維護或更換、按固定間隔或按役齡維修、改變維修周期、重新設計或改裝等。此外，分析備選方案所需的資源，如時間、材料何勞力等，按成本和收益將所有備選方案進行先后排序，如果替代方案可以緩解相同的風險，請優先考慮成本[1]。

3.3 實施合理的風險改進改正措施

根據故障事件具體情況和風險分析結果決定是否采取改進措施，以及采取何種改進措施。

3.4 計算已實施風險改善和補救措施的發動機或其組件的風險因素

重復蒙特卡洛的模擬，將每個步驟之后執行的失敗次數轉換為每此航班的風險因素，將風險準則中的短期可接受水平與之進行比較，驗證初始措施是否有效。計算已實施風險改善和補救措施的發動機或其組件的風險因素。重復蒙特卡洛的模擬，將每個步驟之后執行的失敗次數轉換為每此航班的風險因素，將風險準則中的短期可接受水平與之進行比較，驗證初始措施是否有效。最初的補救措施往往并不是處理故障事件的最后舉措。所有，應對措施實施過程中收集的信息進行認真評估，以提高風險的分析和評估流程的有效性。

3.5 監督改進措施的實施狀況

應監測補救措施的執行情況。初始步驟通常不能完全衡量故障事件，并且可能無法在繼續操作之前驗證任何初始步驟。應當對檢查結果進行連續監測，以保證所有臨時措施都不斷檢驗假設和估計。所有措施都假設，消除或減少了可能導致故障的任何因素。

3.6 后續評估和對策

在多數情況下，發生故障時采取的初始步驟不足以將風險降低到可接受的水平，并且可能需要后續的策略和措施。在初始或后續步驟中，可以使用上述檢查過程。后續策略可以更完善地了解影響故障事件的問題和因素。初始步驟基于有限或部分信息，而后續步驟通常基于更完整的信息[2]。

4 結語

已經制定了風險緩解措施，并根據風險標準評估了計劃方案的有效性。已建立的發動機風險評估模型適用于固定時間段內的維護以及使用壽命內的維護，它也與不同維護周期和利用率下的發動機維護程序兼容[3]。