可靠性维修理论在空管设备保障中的应用

可靠性维修理论在空管设备保障中的应用

黎炫宇

民航新疆空中交通管理局 新疆乌鲁木齐市 830000

　　摘要：由于定期维护对设备的干预程度，在维护过程中经常会出现新的大量其他故障。同时，研究表明，对于组成复杂的设备，除非设备具有一定的显性故障模式，否则定期的维护保养无助于提高复杂设备的运行可靠性。由于空管设备集成度高、组成复杂，定期维修方式对空管设备作用十分有限。因此，对现有空管设备运行状态评估和维修管理体系进行改进和创新对提高空管设备运行的稳定、可靠性就显得尤其重要。

　　关键词：空管设备；维修；保障；

　　随着民用航空的发展和空管设备的更新换代，传统的维修管理方式和管理理念已不能满足民航对空管设备高的可靠性的相关的具体性的要求。空管设备维修管理的相关工作要面临着比较多的新的技术、新的思想、新的模式的相关的挑战。在参考现代设备维修理论的基础上探索新的空管设备维修管理方法就显得尤其必要。

　　一、 RCMA在空管设备中的应用研究

　　1.空管设备RCMA流程。以可靠性为中心的维修分析是空管设备RCMA工作的核心，是对空管系统的各级设备进行分析，以确定空管设备的预防性维修工作要求为目的，通过分析来确定空管设备需要采取的预防性维修工作，具体包括确定需要进行预防性维修的设备、进行预防性维修工作的类型和维修间隔期，对维修工作进行组合最终确定维修大纲。

　　2．空管设备RC姒方法。（1）确定重要功能产品。空管设备中的重要功能产品，其中的产品指设备，重要功能指的是设备在空管系统中所起的重要作用，对飞行安全的保障有着重要的作用，一旦重要功能设备发生故障就会影响飞行安全，从而影响生命安全或带来重大经济损失。首先将空管系统的设备进行层级划分，从上到下分为三成分别是系统、分系统和设备，空管设备的系统组成层次图如图1所示。

　　图1空管设备系统组成层次图

　　空管设备重要功能产品的确定首先要根据设备为飞行所提供的服务类别以及在空中交通管制中所起的作用来确定，同时也需要根据设备维修管理专业技术人员的经验和判断力来确定，分析过程简单实用。专家的经验、判断，同类不同型号的设备的分析结果，以及试验结果都可以作为确定重要功能设备的重要依据。要求从系统级开始，从上到下对每一级设备进行分析，确定出重要功能产品。空管设备中大多数设备都直接为飞行提供安全保障服务，包括一些附属设备，都需要做预防性维修分析，但是需要根据其重要程度来确定是否要进行以可靠性为中心的维修分析，由于空管设备大部分都是模块化的，任一模块发生故障时都会导致设备不能正常工作，因此，将设备的模块作为RCMA项目。（2）故障模式和影响分析(1MEA),。进行故障模式和影响分析时，需要对每一个RCMA项目进行分析，明确各个模块在设备中的功能、故障原因、故障模式以及故障影响，作为确定预防性维修的依据。空管设备以可靠性为中心的维修分析的故障模式和影响分析方法、步骤按照GJB／Z1391《故障模式、影响及危害性分析指南》进行，分析时重点对需要以可靠性为中心的维修分析进行分析。（3）确定预防性维修工作的类型。用逻辑决断图确定预防性维修工作的类型，对每个RCMA项目用逻辑决断图的流程来分析，选择预防性维修工作类型。从决断图的顶部开始分析，决断图一般分为两层：第一层，对故障影响进行分类，确定故障影响；第二层，选择预防性维修工作类型，以维修工作类型对功能故障是否适用和有效为选择标准。预防性维修工作类型包括保养、操作人员监控、使用检查、功能检测、定时拆修、定时报废和综合工作7种。1)保养：保养是为了保持空管设备的性能和正　常工作而进行的工作，通常和空管设备的日常维护同时进行，包括对设备本身的保养以及设备工作环境、机房温湿度等条件的定期检查。2)操作人员监控：对空管设备的状态进行监控，随时掌握设备的动态情况，发现设备存在的潜在故障。3)使用检查：根据空管设备的维修计划进行定性检查，检查设备是否能够完成规定的功能。4)功能检测：根据空管设备的技术性能参数指标进行定量检查，检查设备的性能指标是否在规定的误差范围内。5)定时拆修：根据行业相关规定对空管设备进行定期维护维修，使设备的性能指标保持到正常水平。6)定时报废：根据行业相关规定并结合设备本身的性能状况对设备进行报废处理。7)综合工作：指同时对以上两种或多种工作组合进行的工作。（4）确定维修工作间隔期。预防性维修工作间隔期包含所有维修类型的间隔期，不同的间隔期对维修工作的有效期、实用性产生影响。维修工作间隔期的确定可以参照类似产品的维修间隔期，同时应该根据产品的实际情况通过建立相应的数学模型来计算。《民用航空通信导航监视运行保障与维护维修规程》对设备运行安全和质量、设备的运行保障、运行监控、设备维护和维修等方面有明确的规定，将设备定期维护分为周／月度维护、季／半年／年度维护等两种等级，并对各种等级的维护内容进行了要求，但是各单位的设备型号可能不同，设备工作环境也不相同，不同等级空管单位对设备的性能要求也不同，所以各单位需要并结合运行实际制定本单位和运行岗位适用的设备维护制度和程序，明确设备定期维护内容、维护间隔周期和操作方法。根据空管设备的运行实际，确定其预防维修工作间隔期的方法主要有三类：1)熟悉空管设备的故障规律，建立相应的数学模型来计算。根据设备的故障信息和特性，建立可靠性模型，通过计算来确定预防性维修工作的间隔期。2)根据经验来进行评估。由于建立数学模型需要大量的信息数据，在没有这些信息的情况下，只有通过借助设备维护人员的经验来确定预防性维修工作的间隔期。这种方法依赖于工程人员和专家的经验，同时可以参照不同型号的同类设备的信息。3)用户对设备相关信息的反馈。新的设备投入使用时，确定的预防性维修工作间隔期通常都比较短，在后期可以根据用户的反馈来对间隔期进行适当的调整。（5）预防性维修工作的组合。在确定重要功能产品、FMEA、确定维修工作类型和间隔期的基础上，将维修工作根据工作的类型和内容把维修工作间隔期相近的维修工作进行组合完成，来制定空管设备的预防性维修工作大纲。

　　二、空管设备的可靠性的相关维修分析流程

　　将该系统工程方法引入对空管设备的运行状态的相关评估、维修管理体系中，形成以可靠性作为中心，以事后的维修、预防性维修和预知性维修等多种维修方式优化组合，以纠正性维修（CM）、定期维(TBPM)和状态维修(CBPM)为策略的空管设备综合评估、维修管理体系。该体系将使空管设备的维修管理具有很强的相关的针对性，避免出现“多维修”“多保养”“多多的益善”以及于“故障后再次维修”等比较传统的维修思路对空管设备维修管理产生的不利影响，而从故障后果的严重程度出发，将空管设备故障的后果是划分为：第一点：安全性以及于环境性后果；第二点：隐蔽性故障的相关后果；第三点：使用性的相关后果；第四点：非使用性的相关后果；并且结并“RCM”逻辑决断图使空管设备维修管理工作更科学合理，大幅降低设备运行维护成本，提高设备的使用效率。最终建立更安全、更稳定的空管系统，提高空管设备运行保障能力。

　　总之，将RCMA理论运用到空管设备中，确定了空管设备的重要功能产品，对其故障模式和影响进行了分析，确定了预防性维修工作类型以及维修工作间隔期，将其应用到空管设备的维修工作中可以提高空管设备的可靠性，更好地为飞行提供安全保障。

　　参考文献：

　　[1]何法．以可靠性为中心的维修．2017．

　　[2] 王亚翔．基于可靠性维修理论在空管设备保障中的应用.2019.