机务专用模拟训练器探讨与研究

姚禹

摘 要：机务专用模拟训练器（虚拟维护程序训练器）是基于飞行模拟机的深度定制模拟训练器，专门用于培训机务熟悉和操作等情景意识和技能提升的模拟训练设备，本文针对训练器的研发和发展趋势进行探讨和研究，推动机务训练中模拟训练设备的研发和制造和机务训练模拟体系的建设，提高机务训练效率，通过模拟训练减少机务在工作中的人为因素，达到提高安全的要求。

关键词：模拟机 程序训练 机务 培训

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）04（c）-0109-02

1 背景和市场前景

机务训练模拟器（或叫虚拟维护程序训练器）是基于具有基本飞行功能的一种静态（现无动态）飞行模拟器，它是针对机务维护人员培训的程序训练器和故障再现的排故训练器，机务人员使用这种训练模拟器来实现在接触飞机之前对于驾驶舱部件熟悉，驾驶舱具体操作，基础飞行操作，发动机试车，故障在驾驶舱内现象反映和飞行中故障现象反映的标准程序培训，使机务人员在上岗前或者是对飞机具体操作前有一个完整的接近实际的虚拟操作培训，使实际中操作风险降到最低并且提高实际操作效率，用机务训练模拟器代替真飞机操作可以为航空公司或大型维修企业大大缩短人员培训周期和培训风险，提高效率和节省大量费用。

而国内航空公司和航空类院校及大型维修企业都有自己的维护培训机构，而这些维护培训机构急需一种能模拟仿真实际驾驶舱操作和故障现象的维护程序训练器来培训新员工和需要一定培训项目的人员，比如试车项目（现今试车项目都与飞行员抢夺静态模拟机资源来实现培训，但是资源有限，维护人员在逐步被禁止使用静态模拟机），打压通电灯测试项目培训，所以机务训练模拟器未来市场巨大。需求企业例如：各大民航专业高校，各大MRO企业培训部各个航空公司培训部，

使用专用虚拟维护程序训练器可以给机务系统带来的好处：机务训练模拟器其实是飞行模拟器的简化版本和再拓展版本，与飞行模拟器相比，更偏重于机务人员培训知识。可以有的放矢的重新维修测试环境，培训建立机务人员的维修情景意识。机务训练器可以使在新员工上岗前或者机务人员接触新机型之前充分认知飞机，大大减少人为因素的发生。机务训练模拟器可以大大减少真实航材的使用成本，可以减少大量运营成本。

2 培训需求的探讨和研究

2.1 机务维修对于机务训练模拟器的需求

2.1.1 上岗前驾驶舱部件及基础操作培训

如今国内机务人员培训周期长，培训项目不系统，根据这个缺陷，机务训练模拟器可以在上岗前对机务人员进行实景和虚拟操作培训，使他们在上岗前就对所要维护飞机驾驶舱内部及操作面板熟悉。

2.1.2 电子人员培训

电子专业人员需要十分熟悉飞机驾驶舱面板及其操作程序，而书面培训和地面培训不直观，需要操作模拟器来进行基础飞行培训。使电子人员能了解飞行员反映的飞行中故障现象，更好的判断故障点。

2.1.3 測试人员培训

可以为测试人员或者测试项目提供情景意识培训，使打压通电等测试项目有相应的测试前培训，建立标准测试流程，减少人为因素，增加安全性。

2.1.4 试车人员培训

试车人员在进行实际试车前需要利用模拟器来进行标准试车程序培训，并且模拟在试车过程中突发状况的紧急处理，机务训练模拟器可以很好的担当这个角色。

2.1.5 排故人员培训

排故人员在积累经验的同时需要联系手册和实际的故障现象，而在地面很少能模拟出来，需要利用训练模拟器来模拟相应故障在试车过程中或者飞行过程中的驾驶舱现象，来确定故障点。

2.2 硬件基本需求

根据培训需求，机务训练模拟器的硬件需求维护训练器包括虚拟程序训练器（VPT）和仿真飞机（VA），结合航线可更换件（LRU）前面板机内自测设备（BITE）、驾驶舱发起的控制显示组件机内自测设备（CDU BITE）及部件位置，可在类似真正的飞机内教授系统熟悉、维护程序和排故的课程。

仿真件：（1）指引面板：提供基础自动飞行操作程序培训。

（2）CDU：提供基础自动飞行操作程序培训和维护操作程序培训。

（3）油门杆，速度刹车，襟翼手柄部分：基本操作培训。

（4）P5上发动机启动电门和APU启动电门：发动机试车和启动APU培训。

可选件为（5）驾驶杆、（6）真实LRU件及设备架，仿真实现LRU前面板测试现象和插拔剩余其他硬件部分可用LCD模拟。

VR眼镜及配套软件：（1）使用VR虚拟实景对飞机驾驶舱外其他部分进行仿真，使机务培训人员设身处地的进行情景意识训练；（2）专业为机务人员开发的配套软件，比如在对电子舱某LRU进行前面板测试时，会有相应的灯光及声音显示等。

3 结语

可以根据AMM手册进行维护部分软件仿真，用虚拟实景的方式实现飞机可见部件位置的仿真，和软件实现操作测试和现象，展现飞机构造和外部部件，例如电子舱，货舱内构造，机背天线等，电子舱内各LRU前面板测试和电子舱内灯光开关都可用虚拟实景的方式软件实现。未来可以联发虚拟现实技术。

根据FIM手册在模拟器上设置故障和排故实例，来展现故障现象，按FIM排除故障现象过程等。

根据机务训练模拟器经验可以为机场提供牵引车训练模拟器，全动廊桥操作训练模拟器等。

参考文献

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[2] 梁智生，田巨.飞机维修虚拟训练系统在教学中的应用研究[J].中国电力教育，2012（4）：23-24.

[3] 焦林冠.面向多飞行器的人机交互模拟器项目书[Z]. 2015.