航空发动机外场实时管理系统

沈光辉

摘 要：航空发动机是飞机的心脏，是决定飞机性能的主要因素之一。掌握发动机外场使用的情况尤为重要，本文研究航空发动机外场实时管理系统对发动机的数据进行高效率的采集、并加以分析，外场实时管理系统能够及时掌握外场发动机使用情况，汇总信息并及时反馈，以便及时给外场提供解决问题的方案，确保外场飞行的安全。

关键词：航空发动机；参数采集；数据远程传送及分析

中图分类号：V263.6 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）01-0069-01

1 背景及意义

1.1 背景

航空发动机作为飞机的心脏，决定着飞机的性能，一台先进的航空发动机要求有：功重比大、寿命长、可靠性高、油耗低、噪声小、可维护性好等。随着我国各种型号发动机陆续交付用户使用，同时暴露出产品的一些问题，如航空发动机在使用中出现故障频率较高，维护周期短，维护性差，返厂修理周期长，型号改进周期长等特点，不能满足用户训练高要求。

航空发动机的质量特征也遵循木桶效应，只要有一个短板就会使总体质量下降。我国的航空工业体系采用了西方的一些先进管理理念和质量体系，例如：ERP系统，6S、精益化管理等已應用，并发挥了相当大的作用。从原来的“水土不服”到现在的“落地生根”。

ERP管理系统是现代企业管理的运行模式。它是一个在全公司范围内应用的、高度集成的系统，覆盖了客户、项目、库存和采购供应等管理工作。ERP系统支持大量原始数据的查询、汇总；管理客户订单、在库物料、产品构成、物料需求计划等，实现减少库存，优化库存的管理目标；形成闭环管理系统，使企业的人、财、物、供、产、销全面结合、全面受控、实时反馈、动态协调、以销定产、以产求供，降低成本。

1.2 意义

目前我国航空发动机数据管理虽然已经采用了比较先进的ERP管理系统，ERP系统在生产环节发挥了较高的效率，但是在外场信息的传递还存在瓶颈。受到工作特性的影响，造成传送数据慢，操作流程复杂，数据更新慢等特点。给工作造成了诸多不便，很难发挥ERP管理系统的强大功能。如果ERP系统能和航空发动机外场实时管理系统相结合就会给航空发动机的设计、生产及售后服务水平得到全面提高。航空发动机外场实时管理系统充当桥梁的作用，两个系统可以相互关联发挥最佳效果。

2 航空发动机外场实时管理系统

2.1 本文下面根据某新型涡轮轴发动机的采用全权限数字式电子控制系统（FADEC）机构图（如图1）

图1

2.2 根据某新型涡轮轴发动机外场工作来对航空发动机外场实时管理系统的功能进行说明

（1）发动机工作时间和燃气发生器工作循环的统计。（2）发动机零部件贯改工作的落实情况。（3）发动机故障的处理。其中包括故障现象的描述、发动机工作时间、燃气发生器工作循环、换件信息的填写、排故的工作内容。（4）根据发动机不同的故障现象要对发动机的工作参数进行采集。（5）通知用户对发动机各种手册进行更改。（6）发动机保证期的控制，寿命的控制、部件寿命的控制、发动机单元体寿命的控制。（7）发动机的定检工作情况。

为了更好的发挥航空发动机外场实时管理系统的作用，可以添加多媒体技术，可以跟据具体的情况加入视频或者音频信息。视频和音频是人生理最容易接受的信息，特点就是直观、生动、具体。还可以将孔探仪、测振仪、滑油光谱分析仪、电缆检测设备、传感器检测设备及其它发动机附件的专用检测装备等所输出的数据转换到采集系统。

2.3 存在的优势

（1）实时处理数据，及时完成收集、汇总、汇报、处理等。（2）有助于外场技术人员的培训，设计人员对产品的改进。（3）提高工作效率为企业节约了经济成本。（4）有助于质量的管理，工作过程记录有助于责任的追诉，还能情景再现，有助于纠正和发现质量问题。

2.4 软、硬件部分

硬件部分：外场人员使用的数据采集的平台。可以采用带有通信模块的便携式计算机或带有通信模块的专用设备。在应用初期为了节约成本和验证系统的可行性和可靠性可以采用便携式计算机加通讯模块为平台。随着数码产品的发展，平板电脑其体积小、重量轻、充一次电工作时间长的特点，也可以说是一个不错的选择。通信方式以公共移动通信网络为主，有线通信网络为辅的策略。因外场工作一般都不固定有线网络不容易接入，而移动网络确已几乎达到全面覆盖。

生产商的数据收集平台。可以用服务器和通信模块组成。服务器可以因为是固定介绍则不采用移动网络接入而采用有线网络接入，为了使网络更加安全，防止恶意攻击应该加入硬件防火墙，并与内部管理网络物理隔离。

软件部分：首先软件的使用要简单、易于操作、模块化设计、针对性强。为了提高保密性采取独特的通信协议和数据打包模式。对于数据收集平台的软件要求是，能够自动接收数据和存储数据。能够按照不同数据使用对象的要求进行自动归类，并生成相应的对话界面。为保证信息安全，要对信息类型进行严格识别。要对发出的应答数据和指令数据的流量严格限制，有必要时可采取硬件限制。硬件限制可以由管理人员根据具体工作要求进行控制。

3 结语

传统的发动机排故信息都是由技术人员通过简单的文字描述而完成，以及简单的数据信息，这些数据信息存在不能全面反映故障情况以及存在不及时传递信息、外场使用的数据在ERP系统中更新周期长等缺点，并根据航空发动机产品本身的特殊性以及航空产品装备的用户的特殊性为前提，航空发动机外场实时管理系统有着实时传输可靠、良好的操作平台、良好数据保密性、采集终端的灵活性等特点。