民用飛機高壓空氣管路系統維修差錯控制技術

劉志軍 曲鳴飛 張鑫

摘要：由于飛機的維修工作需要受多方面指標約束，導致在實際操作過程中容易出現差錯，為此，提出民用飛機高壓空氣管道系統維修差錯控制技術研究。分析了引起維修差錯的主要因素，并利用模糊判斷模型對差錯誘因進行賦權并建立不同誘因之間的隸屬度關系，根據模型的輸出結果，對相關操作流程進行強化，并建立監督機制。測試結果表明，設計方法可將維修差錯概率控制在0.023以內，具有良好的應用效果。

關鍵詞：民用飛機;高壓空氣管道系統;維修差錯;模糊判斷模型;差錯誘因;

中圖分類號：V37 文獻標識碼：A

民用飛機高壓空氣管路系統是關系到飛機正常運行的重要組成部分，對其的維修管理要求相對較高，為了降低由于維修差錯引起的異常問題，對其進行有效的控制是十分必要的。為了降低由此帶來的問題，關于人為差錯機理的研究已經取得了一定的成果，同時，以人為維修差錯為基礎的數據庫也已經初步建立[1-2]。模糊數學理論是通過將相關考量因素進行綜合化處理，以此提高最終研究結果的可靠性，因此，將其應用到人為因素引起的維修差錯控制中是十分具有研究價值的[3]。基于此，本文在深入分析維修差錯成因的基礎之上，并利用模糊評判模型實現對其的控制，通過本文的研究，以期為加強維修差錯控制的效果提供有價值的參考，為當前民用飛機維修工作的開展提供幫助。

1影響飛機高壓空氣管道系統維修差錯的因素分析

在對飛機高壓空氣管道系統進行維修的具體操作流程中，首先需要確認管道的實際磨損程度，確認達到見線標準后，使用工具設備將其與周圍的相關部件分離，拆除與之相連的管道、銜接口以及相關的固定螺栓，以此卸下需要更換或維修的管道部件，將新的部件替換后，按照上述操作過程的倒序流程重新安裝。但是在實際操作時，需要根據維修經驗對管道的磨損狀況進行判斷，由于光線條件等因素的影響，極易導致工作人員出現認知差錯，不僅如此，由此操作流程的復雜性較高，且在大多數維修操作在時間上存在較大的限制，這些因素都導致操作人員在診斷和操作過程中出現差錯的可能性成為客觀存在的問題。

由此不難看出，對于飛機維修差錯的控制主要是改善由于操作流程異常引起的問題。

2基于模糊判斷模型的維修差錯控制方法

在上文的分析基礎上，結合民用機務維修的實際需求，本文建立了差錯判斷模型，具體實現流程如下：

首先，建立判斷指標集F 。將上文總結的航空機務維修差錯的致因元素分成i個子集：那么則有F={F1，F2，…，Fi}，對應的判斷指標數據集為f={f1，f2，…，fm}。

在此基礎上，確定不同指標之間的隸屬度關系。對每一個判斷指標Fi，根據高壓空氣管道系統維修操作重要性，建立單指標判斷矩陣Ri。由于Ri是以實際工作角度出發的數值，因此本文采用專家評分法對其進行賦值，最終每個指標的范圍均在區間[0，1]內，對每項指標在每項指標的平均權重進行比較，得出不同指標之間的隸屬度關系。

最后，通過對權重系數較高的指標對應的操作進行強化培訓，提高相關人員的技能水平以及維修操作的規范性，并利用操作之間的隸屬度關系，對不同維修步驟的執行過程進行關聯，以此實現各個環節之間的相互監督，降低維修差錯出現的概率。

3實證分析

3.1 維修差錯案例

本文以某民航飛行學院的訓練機為測試對象，其型號為 CESSNA172，屬于主輪見線機型，按照實際維修標準，要求在 15 min 以內完成對高壓空氣管道系統待維修部件的更換操作。在此基礎上，維修團隊出現差錯的概率也就是系統允許時間與系統一般響應時間的比值，本文以響應時間中值和標準差對其進行分析。并將具體的維修過程分為探查、診斷及響應3 個階段，其中，設置探查允許時間取為 20s，診斷允許時間為10s，響應動作時間為 6.5min。

3.2測試結果與分析

按照本文設計的方法，統計更換管道的差錯概率，并與未應用本文方法前的差錯概率進行對比，其結果如表1所示。

從表2中可以看出，在本文設計的控制技術下，飛機高壓空氣管道系統的維修誤差明顯下降，特別是在維修的診斷和響應階段，出現差錯的概率低于原有差錯概率的十分之一。表明本文設計的技術對于維修差錯具有良好的控制效果。

4結束語

將飛機維修差錯控制在合理范圍內是確保飛機安全運行的重要基礎，維修差錯控制作為近些年來航空領域的研究熱點，其對于飛機的實際維修保障工作具有重要的現實意義。也正因為飛機維修差錯對于飛行安全起到至關重要的作用，維修差錯率也成為了衡量飛機維修工作效果的關鍵指標之一。通過本文的研究，希望為降低維修差錯率提供幫助。

參考文獻

[1]劉鋒，容長生，寇樹仁，等.和諧型機車制動系統空氣管路C6修檢修策略研究[J].鐵道機車車輛，2021，41（04）：135-138.

[2]王玉蓉，張海龍，王恩榮.基于Kalman濾波和LQG控制的主動懸架系統容錯控制研究[J].南京師范大學學報（工程技術版），2020，20（04）：30-36.

[3]王彥博，滕國鋒，王曉宇，等.波音787飛機進近時出現PACK ALTI-TUDE limit信息原因分析及防范措施[J].航空維修與工程，2021（07）：103-106.

作者簡介：

劉志軍（1979-），男（漢族），山東棲霞人，大學本科學歷，工程師，主要研究領域為飛機與發動機維修、無人機技術與應用。

曲鳴飛（1979-），男（漢族），遼寧沈陽人，工程碩士，副教授，研究領域為電氣自動化、微機控制技術。

張鑫（1978-2），男（漢族），吉林遼源人，工程碩士，講師，研究領域為電氣自動化。

基金項目：

[1]北京電子科技職業學院校內重點課題，項目代碼：CJGX2020-KY-0008 項目名稱：2020Z010-KXZ載重共軸旋翼無人機研制。

[2]北京電子科技職業學院校內重點課題，項目代碼：CJGX2021-KY-008 項目名稱：2020Z010-KXZ載重共軸旋翼無人機研制。