某型民用飞机时控件确定及周期控制研究

2020-01-11 05:15张志谦王博龙中航西飞民用飞机有限责任公司
航空维修与工程 2020年5期
关键词:民用飞机装机控件

■ 张志谦 王博龙/中航西飞民用飞机有限责任公司

时控件是有使用时限要求的机载设备及其零部件,通常包括寿命件和定期翻修件两种。某型民用飞机自2000 年首飞取证以来,经过20 年的持续改进改型,已累计交付国内外用户100 余架,取得了一定的市场规模。然而,由于相关可靠性数据积累不足、缺乏标准、主机厂制造交付周期过长等诸多因素影响,造成了时控件项目及起控点过多、周期不合理等问题,给飞机制造过程和交付用户后期的运营和维护带来了诸多不便,也不利于适航部门的检查。因此,需要结合世界先进航空制造企业的做法,开展民用飞机时控件的确定及周期控制管理方法研 究。

1 先进民用飞机制造商的时控件管理

1.1 概述

波音、空客作为世界民用飞机制造企业的佼佼者,其飞机的制造技术成熟,运营数据和研制经验丰富,市场订单更是长期处于垄断地位。飞机的制造与交付过程往往基于订单且相互衔接,一方面飞机制造完成后即交付用户使用,用户按照交付日期直接控制维修计划(MPD)手册中的时控件项目周期,不存在长期停滞状态;另一方面其先进民用飞机在交付后的可靠性信息采集与分析有一套完整的体系,采用部件可靠性调查报告的形式,具体内容包括拆下日期、飞机序列号、拆下序号、使用时间、装机序号、拆换原因和故障情况等。根据对所有飞机故障情况的分析,可及时发现机队中的可靠性薄弱环节,采取相应的纠正措施。对于全球机队的可靠性统计结果,波音公司通过www.myboeingfleet.com 网站,以季报、年报的形式向用户发布。类似地,空客公司也为用户提供了完整的全球机队可靠性统计信息,并在此基础上做了大量可靠性统计和趋势分析工作,提示用户改进管理中存在的问题,基于航空公司的经济性,优化维修方案。因此,波音、空客主流制造商确定的飞机时控件项目及周期控制相对简 单。

1.2 先进民用飞机时控件的确定原则

以空客飞机为例,其时控件的确定原则重点考虑独立于机体结构需单独控制的项目,包含:必须拆下和更换(除了耗材)的寿命限制项目;可以单独控制的项目;需返制造商维修的 项目。时控件按工作方式大致分为定期报废、恢复及功能检查三类。具体如 下:

1)空调系统中需拆下并清洁的项目;

2)航电系统设备电池;

3)救生衣/救生筏;

4)滑梯;

5)面罩、氧气瓶;

6)灭火瓶及瓶体部件;

7)起落架系统部件;

8)襟翼控制装置;

9)发动机、螺旋桨、APU 三大航空器厂商手册中规定的项目。

然而,对于非金属橡胶软管、玻璃类项目,空客飞机没有将其列为时控件,而是作为定期检查或详细检查项目,只在AMM 手册中制订了检查判定标准,类似于耗材视情进行控制。

2 某型民用飞机时控件管理现状分析

2.1 某型民用飞机时控件的现状

我国民用飞机研制起步较晚,对飞机时控件标准方面的研究较少。为保证运营安全,参照中国民用航空局对时控件管理的相关要求,制定了某型民机时控件项目的确定原则,如下:

1)适航部门批准或认可的维修大纲(MRB 报告);

2)航空器制造厂颁发的维修计划文件(MPD)中规定的有使用寿命或使用时限的零部件;

3)零部件制造厂家颁发的部件维修手册或服务通告中规定的有使用寿命或使用时限的零部件;

4)适航部门规定的有使用寿命或使用时限的零部件;

5)航空营运人根据可靠性管理系统和实际维修经验确定的有使用寿命或使用时限的零附件[1]。

按照以上要求,该型民用飞机的时控件包含空调系统部件、电池、救生衣/救生筏、面罩、氧气瓶、灭火瓶及瓶体部件、起落架系统部件、燃油及液压系统软管、软油箱、玻璃以及发动机、螺旋桨、APU 三大航空器厂商手册中规定的项目等18 类65 项。

在时控件的周期控制方面,由于时控件从启封、装机、试飞到最终交付用户的周期长期处于不稳定状态,因此以交付用户的日期来控制周期是不合理的。基于此种现状,对时控件的周期采用了装机日期、制造日期、检查日期等多种控制方式。

2.2 某型民用飞机时控件项目存在的问题

对比国外先进民用飞机,发现该型民用飞机的时控件项目存在确定原则不同、项目及周期控制方式过多等问题,给用户后期对飞机的运营和维护带来了诸多不便,经常出现用户以外场信息单的形式咨询时控件项目及控制问题的 情况。

3 某型民用飞机时控件的确定及周期控制改进

3.1 某型民用飞机时控件的确定方法

在借鉴国际先进民用飞机时控件清单的基础上,按照某型民用飞机特点、航空公司的时控件控制维护方式、适航管理条例等改进时控件的确定 原则。

1)经过专业MSG-3 分析后需要离位进行维修的项目。包括定期恢复、报废、功能检查的项目,如恢复直流启动发电机、报废应急定位发射机电池、功能检查手提式灭火瓶。但定期恢复项目中不应包含仅有离位清洁的项目,报废项目不应包含仅更换滤芯的任务,如结冰信号器的清洁以及燃油滤、滑油滤的更换。

2)LLI(寿命限制项目)和CMR(适航维修要求)项目。如LLI 中的起落架减震支柱内筒、外筒,CMR 中的灭火瓶、电爆管。

3)螺旋桨、发动机、APU 厂家要求的时控件项目。如螺旋桨的桨叶、桨毂,发动机的高压涡轮叶片、一级动力涡轮叶片,APU 的涡轮转子、压气机转子。

4)时控件项目中不应含有诸如胶粘剂、清洁剂等有时间限制的消耗品,不含如密封圈、轮胎、保险丝等“一次性”消耗品,不含如抹布等通用材料,不含机上药品、医疗器械等[2]。

3.2 某型民用飞机时控件的周期控制改进

基于国外先进飞机时控件管控经验,以及某型民用飞机生产交付的特殊性,对时控件的周期控制进行如下改进。

1)完善时控件的采购管理,控制时控件的采购周期、频率、库存量、验收时间[3]。

2)完善时控件的质量管理文件,对时控件的流转进行全程跟踪控制记录。

3)完善时控件的设计管理文件。对有日历年限限制的时控件项目的周转期(产品自启封之日起经组装配套装机至飞机用户检飞前的时间)进行重新划定,原则上按照产品启封装机到飞机达到交付状态的时间给定周 转期。

4)统一时控件的控制起始点,将交付日期定为时控件的起控日期,并依据文件进行周期管理。

按照上述原则,以该型民用飞机上的软油箱为例,确定如下周期控制 方法。

总周期为10 年,工作类型为“报废”,将其周转期定义为5 个月,若软油箱从启封装机到飞机交付用户的时间超出5 个月,则超出部分应计入软油箱的控制周期内,同时在提交用户的时控件清单中给出软油箱的剩余周期以及恢复、报废或功能检查的时间点;若软油箱在启封装机到飞机交付用户前的用时不足5 个月,则剩余周期与原周期一致,用户可直接按照交付日期控制时 控件。

通过以上方法,用户在接收飞机时可清晰看到时控件的状态,并按照交付日期进行控制,方便了用户对飞机的运营及维护。

4 结论

借鉴国际主流民用飞机制造企业的时控件管理经验,结合企业自身的特点,对某型民用飞机的时控件管理进行改进研究,对原时控件项目进行了如下 更改:

1)取消客舱及后边窗玻璃2 项。

2)取消液压、动力系统中的液压油滤、壳体回油滤、APU 燃油滤等10 项。

3)取消空调系统中的再循环风扇1项。

4)优化起落架系统项目,增加LLI、CMR 类18 项。

考虑到我国民用飞机的成熟度及系统软管对飞机安全性的影响,对时控件中的软管类项目进行了保留,最终形成的项目较之前的类别有一定的减少。另外,对时控件的周期控制进行了改进,方便了用户的飞机运营及维护成本的控制,起到了一定的积极作 用。

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