预警机任务系统大修工艺流程及关键工序研究

张玉波 孙兆兵 纪严 胡凤娇

摘要：飞机大修工艺是研究如何将飞机分解成各个零部件进行修理后再组装成整机的方法与过程。本文在介绍预警机大修工艺流程基础上，对任务系统大修流程进行了详细研究和分析，并结合我国预警机任务系统试修积淀，给出关键工序。可为同类别特种飞机任务系统大修提供参考。

关键词：预警机；任务系统；大修；关键工序

Keywords：AWACS；mission system；overhaul；key process

0 引言

飞机大修工艺流程也称飞机大修工艺路线，是在飞机大修过程中从始至终的实施程序，是从接收飞机进厂开始，经过分解、修理、装配、调试排故、试飞直至出厂交付为止的一套成熟的、有组织的过程[1]。对于大修厂来说，飞机大修工作既具备通用性又包含特殊性[2]，机型、型号、实际构型、技术状态等差异会直接导致一定数量的大修工作不一样，也就导致大修工作的耗时、修理深度及工艺流程等有较大差别。

本文以预警机（AWACS）为研究对象，根据相关机型的试修经验，描述预警机大修工艺流程，分析预警机的核心组成部分——任务系统的大修工艺流程，最后指出任务系统大修的关键工序。

1 预警机大修工艺流程

预警机是现代战争中不可或缺的信息化武器装备，简单地说，其由载机平台和任务系统两大部分组成。预警机大修时应从全机出发，首先，航空装备大修厂严格按照飞机大修工艺流程启动载机的大修工作；其次，任务系统承修单位根据载机大修工艺流程，制定任务系统大修工艺规程；最后，大修厂与任务系统承修单位统筹规划，按照工艺合理、生产可行、分工协作、经济性好的基本原则，共同制定预警机全机大修工艺流程。

预警机的大修总体可分为三个阶段进行，第一阶段为接机检查阶段。此阶段，用户与大修厂及任务系统承修单位交接飞机，大修厂完成载机固定工序工作，任务系统承修单位完成任务系统状态确认及接收等工作。

第二阶段为修理排故阶段。此阶段，修理对象在各车间工种、工序之间流转，大修厂完成载机固定工序工作，任务系统承修单位完成任务系统分解及修理等工作。

第三阶段为总装调试阶段。此阶段，大修厂完成载机固定工序工作，任务系统承修单位完成任务系统装机、测试、试验、机上地面集成联试及配合用户接收检查等一系列工作。

最后，大修厂和任务系统承修单位联合完成出厂试飞工作。

预警机大修工艺总流程如图1所示。

2 任务系统大修工艺流程

预警机大修中，载机平台修理中关注的重点是安全，任務系统大修更关心的是战技、战术性能等指标的恢复。

任务系统作为预警机最核心的组成部分，其修理工艺流程包含于整机之中，遵循一套独立的大修工艺流程。任务系统修理与载机平台修理同步，其中分解和总装装配调试是两个重要的同步结合点。

从飞机进厂接收开始，任务系统承修单位进行技术状态确认、签订交接备忘等工作项，完成任务系统与用户的交接；进厂接收阶段完成后，依次进行任务系统分解、总师单位向各分系统交接设备、分系统设备转运、分系统修理、交付总体、系统地面集成联试等工作项，同步完成机上原位修理项大修工作；载机总装装配调试开始，任务系统同步进行装机、有源无源标校校准、各种测试、系统机上地面集成联试及出厂试飞等工作项。任务系统修理工艺流程如图2所示。

3 任务系统关键工序分析

完整的工艺流程是由每一个相对独立的工序串联组成的。工序是产品、零部件制造过程的基本环节，也是组织生产过程的基本单位，关键工序是关键特性形成的工序，即产品生产过程中对产品质量起决定性作用、需要严密控制的工序[3]。任务系统大修工艺流程中包含入场状态确认、机上地面集成联试等关键工序。

3.1 入场状态确认

入厂状态确认是任务系统大修流程中第一道工序，主要是对飞机任务系统状态进行摸底。入厂状态确认包括硬件及软件技术状态确认、质量文件状态确认、各分系统功能及性能的确认、各分系统之间协同功能和性能的确认；同步与用户沟通关于任务系统日常使用中出现的一些常发性的故障，总结归纳非常态存在的问题，一并作为后续大修的重点方向；最后和用户签订交接备忘录。

入厂状态确认阶段，任务系统技术人员必须在最短的时间确定系统状态、故障信息，迅速对系统状态做出判断，明确后续修理工作内容，明确基本方向，提出合理可行的大修方案。入厂状态确认阶段是后续修理工作合理进行的基础，也是修理完成后与用户交接的输入条件之一。同时，通过入厂状态确认，技术人员可以大致了解任务系统在上一个售后周期中的使用情况。

2017年，某型预警机首次进厂大修，任务系统接装人员根据相关文件进行入场状态确认，发现存在若干设备履历文件缺失、某受力结构件底部锈蚀严重、多根光纤备用接口损坏、若干设备功能性能验证异常等一系列情况，单机的状态确认成为后续修理的重要输入，同时为一些故障研究、设计优化提供了有效支撑。

3.2 分系统进厂状态确认

任务系统包括雷达、导航、指控、通信等分系统，各分系统修理前最关键的工序就是分系统进厂状态确认。分系统修理时，首先，将返修设备安装在热模台上，连接各种监测设备；其次，根据分系统修理完整体系指导文件，对分系统状态、设备状态、结构件状态等进行确认；最终，形成分系统入厂状态确认报告。该报告包括分系统功能性能、设备检查情况，线缆、结构件损耗情况。单一设备修理检测项目、后续维修项及无需修理项等，格式样表如表1所示。

之所以说分系统进厂状态确认是关键工序，原因在于该工序能对分系统进行状态摸底，对设备的修理时长、修理项目、修理深度进行确认，能做到视情维修，限定修理范围，控制实际修理成本，节约修理预算，同时可以避免“修理不足”情况的出现。

某任务系统大修时，LI25MBS型加固服务器承修厂家在进厂状态确认时发现该设备送显界面不稳定，出现黑屏、断续显示现象，修理技师排除线缆原因后最终确定为该设备上某板卡故障。该设备承修厂对前期修理情况进行总结、研判，已提前采购备件，修理周期未受到影响。

3.3 机上地面集成联试

机上地面集成联试是指预警机在总装装配调试阶段任务系统装机后进行的系统功能、性能调试及试验等工作，是预警机任务系统大修地面阶段最后一个全状态确认环节，也是任务系统通过调试必须达到技战术指标的关键确认环节。机上地面集成联试过程中，需要在地面配套联试环境中验证预警机与多种平台信息间的交互功能。

在机上地面集成联试工作环节，首先，要求任务系统与载机接口完全正确，在地面电及APU供电情况下满足任务系统实装状态各项调试需求；其次，对任务系统大修后软件、硬件技术状态及系统功能、性能的最终确认；最后，确认机上地面集成联试所达到的技术状态能否满足进行出厂试飞的要求。

3.4 出厂试飞

任务系统出厂试飞在载机试飞完成后进行。出厂试飞主要以用户为主，进行空中供电检查，载机与任务系统电磁兼容性检查，任务系统功能、性能检查验证，用户实装操作，与多种类地面实装或模拟系统进行配合。

任务系统出厂试飞是关键工序的原因有以下几个方面，第一，可以检验其修理后是否达到大修技术要求；第二，可以检验全状态空中实装环境下系统的运行情况；第三，可以检验系统修理后功能、性能是否达到设计指标；第四，是用户接收检验的最后一个环节。

4 结束语

本文针对预警机任务系统大修工艺流程进行探讨，描述了任务系统大修的基本主线，对关键工序进行重点分析。伴随我国预警机型号的多样化，列装数量将大幅增加，迫切需要对预警机任务系统大修工艺流程及相关技术开展更加深入的研究和探索，优化工艺流程，提高大修质量、效率，降低大修成本、周期。数字化技术已经在飞机产品生命周期中全面应用，大修工艺流程的数字化、可视化、协同化将成为提高任务系统大修能力的重要支撑手段，急需引入。本文对同类型特种飞机任务系统大修同样具有一定的指导作用。

参考文献

[1]马晓乐，马涛，王宏. 基于网络图的飞机大修进度模拟分析[J]. 海军航空工程学院学报，2016（01）：83-88.

[2]陳振，贾晓亮，任寿伟. 飞机大修工艺流程研究现状与展望[J]. 航空精密制造技术，2017，53（1）：38-42.

[3]GJB467-1988 工序质量控制要求[S].

作者简介

张玉波，高级工程师，主要研究方向为特种飞机任务系统修理。

孙兆兵，高级工程师，主要研究方向为特种飞机任务系统结构总体设计。

纪严，工程师，主要研究方向航空装备修理及管理。

胡凤娇，工程师，主要研究方向为航空装备修理及管理。