李璐佳
摘 要:国内民航业的迅猛发展及航空公司机队规模的扩大,带动了国内MRO飞机大修业务的扩张,在飞机大修工作量上升的同时对MRO维修计划工程师的文件准备(工卡编辑)周期也提出了更高的要求,本文就如何改进飞机大修工卡编辑系统,通过系统逻辑实现以MPD条目为索引自动化提取标准自编工卡及相应接近,以此提高MRO维修计划工程师的效率并降低文件准备周期,为业内人士提供相应参考。
关键词:民航飞机深度维修、工卡编辑系统、系统改进
一、民用航空飞机大修工卡编辑的特点与痛点
1 民用航空飞机大修工卡编辑的特点
民用航空飞机大修(或称基地维修)工卡从质量体系上看,隶属于CCAR-145部,在实施飞机大修业务时,采用MRO自编工卡配套客户工卡的方式进行文件准备以同时满足CCAR-121级CCAR-145部法规及质量体系要求。民用航空飞机大修的工卡编辑具有内容详尽、专业分工细、客户化程度高、计划性强的特点,因此衍生出专业化程度较高的大修工卡体系,以某MRO为例,包括例行工卡(或客户工卡封面页)、支撑工卡、盖板工卡、通用工卡,其中支撑工卡、盖板工卡、通用工卡合称配合工卡。
2 民用航空飞机大修工卡编辑的痛点
2.1 高度客户化带来大量的人工处理工作量
不同客户的工作包不同、或相同客户定检级别相同但工作包里面的工作条目有差异,这些差异条目,需要维修计划工程师进行人工比对各种信息如:接近范围、工具、器材、NDT等信息,如果增加或减少的条目产生接近范围扩大或缩小,还要去相应的支撑工卡或盖板工卡中添加或删除相应的接近范围或接近盖板,对于个全新的停场机型,需要检索各种文档库寻找相似文件,并对找到的文件信息做相应修改,比如成本中心、接近范围、工时等等,尤其是接近范围,需要负责不同章节的维修计划工程师将接近信息逐条提取到表中,然后由经验丰富的计划员将相同类型的接近合并整理,比如客舱接近以及外部盖板和内部装饰板等,都需要一条一条去梳理,最终形成一套完整的配合车间施工的支撑工卡,这可能需要至少一周的时间才能完成,如果机型较大接近复杂的停场就会需要更长时间,费时 费力且经常由千时间压力导致接近范围出现偏差。
2.2 工卡工时人工评估的差异化
维修工卡作为工时的载体,目前很多的工卡编辑系统并没有一个标准的工时库,不管是MPD条目还是非MPD条目(包括支撑工卡和盖板工卡),即便是相同机型的相同工卡,由不同的维修计划工程师准备,工时数据也可能会不同。所有文件的工时都是人工去输入分配,即便有内部制定的工时给定原则,也难以避免由于操作不统一造成的工时差异。
二、民用航空飞机大修工卡编辑系统的改进设计与实现
飞机大修工卡编辑系统以MPD条目、工卡号等为索引,通过关联MPD手册中的各种接近与接近工时、提炼例行工卡与自编配合工卡的关联关系与工时,将各项关联关系及适用性内置在例行工卡编辑中,同时将MPD数据、关联关系总表、工时数据等数据以基础数据表的方式进行存储及维护,实现向系统输入单机停场工作包条目及相关停场信息后,系统自动化提取包括例行工卡、支撑工卡、盖板工卡、通用工卡在内的完整停场工卡文件包。
1 工卡库结构设计
整个工卡编辑系统按照停场维修工作的实施时间分为三个大库:标准库、停场库及归档库。标准库作为维修计划工程师进行工卡文件编辑的平台,是本次工卡编辑系统优化改进的重点。标准库中以分为文件库及基础数据库,文件库包括例行工卡库、支撑工卡库、盖板工卡库、通用工卡库,均为标准工卡,例行工卡与配合工卡建立关联关系;基础数据库包括MPD盖板库、工时库等基础数据、关联关系数据表等,通过停场单机信息调用文件库及基礎数据库中的例行文件、关联工卡及对应的工时数据。
2 例行工卡与配合工卡的关联设计的实现
2.1 支撑工卡接近范围的两种表达方式
对于客户工卡关联支撑工卡后,如何确定接近范围、如何的定义接近范围的颗粒度、如何让系统自动对这些数据进行汇总统计同时还能让工作者拿到工卡后方便识别接近范围,经过多次探讨论证及各种问题场景的模拟验证,最终确定将接近范围归纳为两种情况:
1、针对厂家MPD文件中有具体盖板号的,以盖板号为接近范围的颗粒度何索引,这种类型的接近范围可以在盖板工卡和客舱内部有盖板号的接近支撑工卡上使用,如外部盖板等、客舱顶板等;尽管业内在客舱内部拆除的工卡文件中一般也按照站位来进行描述,如拆除FR18-24侧板等,而实际在当今的空客和波音手册设计时,全部给予了盖板号命名,虽然按照站位来描述工作者容易识别,但由于输入系统的标准不统一不结构化,系统无法对整个停场的此类接近范围进行汇总计算且计算机不能识别此类范围。为了更准确且能系统自动化化提取,这部分常规按照站位命名的接近也纳入以盖板号为接近范围索引的类型;
2、对于很多在厂家的MPD文件中没有准确盖板编号的,例如隔音棉的拆除,在工卡文件中一般按照站位来进行描述,使用区域号作为最小颗粒度进行索引标记,并辅以站位进行最终确认。如拆除从STA360-STA540、STA600-STA720的隔音棉等,还有行李箱、厨房、厕所这种在传统文件中以站位为范围的接近,由于没有结构化的索引标记,计算机无法进行识别和汇总统计,根据工程师深入研究波音和空客手册,以及观察总结MPD条目中客舱结构检查范围的规律,发现客舱内部零件都是使用区域概念划分,每个最小区域锁覆盖的范围基本一致,而区域号对于计算机来说是可以识别汇总的信息;同时考虑到可能出现接近站位小于区域号的情况,经过测试论证发现,如果直接使用区域号,会产生扩大接近范围的问题,为修正此类现象导致的结论不准确问题,修正系统逻辑为在选择区域后加入一个备注字段,如果接近站位小于此区域,则先选此区域号,然后在备注中加入站位描述范围。这样的操作仅需维修计划工程师对站位进行一次性分析并将其转化为区域,选择到工卡关联中即可。
2.2 波音与空客盖板图库在数据库使用上的优化应用
涉及接近的盖板工卡及支撑工卡中会相应的配备盖板图等图纸,盖板号、区域号等高亮显示图中在以方便工作者在执行接近工作时快速找到所需要进行拆装的盖板,而图纸来源于AMM手册,属于高度客户化的手册,即同一机型不同客户将有不同的AMM手册,要想实现自动化提取就需要针对每一个客户每一个机型建立不同的图库,图库数量庞大、后期维护的人工成本高昂。根据对MPD手册及波音空客各客户AMM手册的研究,总结出结构化应用图库的方案:
1、对于波音飞机,可以借鉴使用厂家MPD手册中的接近图作为图库数据来源,因为MPD手册适用于每种机型的所有构型,因此可以此实现文件使用时的单机化,仅需在数据库中把师徒的构型适用性标出,由计算机根据单机项目信息去筛选适用性并调用数据即可。
2、对于空客飞机,由于空客飞机的MPD不含接近图,只有在AMM手册06章包含客户化的图纸。根据维修计划工程师对不同客户A330机A320S进行的跟踪分析及研究,发现虽然空客飞机AMM手册是客户化手册,但手册中所有图纸号的命名是统一的,不同客户的手册对于同一章节使用的是同一张图,差异仅存在于构型上,如果构型不同空客的手册也会用不同的图纸来体现。因此可先以某航AMM手册为蓝本建立空客各机型图库,如今后需建立其他客户图库,仅需将差异化的图补全即可。
3 应用流程
三、民用航空飞机大修工卡编辑系统的实施效果
通过使用新系统,大大解放了高级维修计划工程师的重复性工作,将适用性筛选、接近范围汇总、项目信息提取等复杂又繁琐的工作交给计算机快速处理,也避免了因人为差错导致的工作包条目丢失、接近范围不准确等问题。
目前根据某MRO应用新工卡编辑系统的情况,一方客户的飞机大修工卡文件准备周期可降低至原周期的50%,长期三方客户的飞机大修工卡文件准备周期可降低至原周期的60%,且文件重复性错误率从原来的10‰降低至2‰。
四、民用航空飞机大修工卡编辑系统的扩展应用
大修工卡编辑系统不仅作为文件准备系统为维修计划工程师提供高效率的维修工卡编辑平台,同时可与大修运营模块如报价、长期停场相结合,为大修产品运营提供数据平台支持,同时可链接项目计划、生产管理等下游計划与生产管理,为停场里程碑、计划数据、生产KPI等提供数据依据。
参考文献
[1] 彭仁磊 民航飞机航线维修管理信息系统的设计与实现. 进出口经理人[J],2017,(11)
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[3] Boeing MPD Manual
[4] Air Bus MPD Manual
[5] A330 AMM Manual