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《直升机概论》结课论文

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航空装备维修的发展趋势分析

贾增翰

摘要：随着信息技术逐步应用到社会生活的各个角落，航空装备的维修也随着时代的发展在发生日新月异的变化。本文主要通过对已有的几种航空装备科学维修中的新方法或观点的介绍，论述在信息化条件下，航空装备科学维修的发展方向。 关键字：航空 维修 信息化

0前言

随着时间的推移，我们已经大步走进了信息时代，身边的事物日新月异，航空装备的维修工作也无法躲避信息化的大潮，因而也在发生着日新月异的变化，为了谋求发展，我们必须跟上时代的步伐，而要实现跨越式发展，我们就必须把清时代的脉搏，看清发展的方向，从而为之努力奋斗。

1历史沿革

在20世纪初，航空技术就如同今天的信息产业一样，迅猛发展，1903年美国莱特兄弟发明了人类历史上第一架飞机，而仅仅十余年后爆发的第一次世界大战中。

19世纪末到20世纪初，美国工程师泰勒把工业企业中传统的经验管理提高了一步，形成了科学管理的理论方法。到了30年代，由于维修内容的增加，技术复杂程度的提高，维修本身的规模和涉及的范围也日益增大，维修管理开始向科学管理过渡。

60年代后期，随着航空公司机队规模的扩大和民航当局对维修管理的加强，航空器的维修计划成为了一个航空公司取得运营资格的必要条件。在维修生产过程中，随着信息技术和电子技术的发展，维修生产的短期、中期和长期计划不断完善，维修管理工作对维修生产的控制能力有了很大的提高。

70年代中期，世界上的先进的维修企业已经开始采用计算机网络对维修文件、工作单卡、工时消耗以及航材跟踪等进行管理。

维修管理的组织职能是确定飞机维修的组织结构，制定相应的组织法规和制度以及组织实施维修作业等。

二次世界大战之后的50年代，大多数航空业发达的国家，在航空维修管理方面已经逐步建立起一整套科学的规章制度和标准规范，包括规定航空公司在维修管理方面的方针、原则、任务、职责以及维修制度等的条例；各种飞机的维修方案、维护规程、修理规范，统计、登记、工艺卡片，以及工时、器材、设备的消耗定额等等。同时，为了保证飞机的飞行安全，

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在维修工作中特别重视飞机维修的质量控制和质量保证体系，从维修人员的资格认证、零部件的使用和库存到检验仪器设备的效验，都建立了严格的管理制度。

2当代的航空维修的需求

实用的航空维修理论指的是如今在世界上被广泛采用的航空维修模式。现行的航空维修方法有许多已经无法适应信息时代的要求，显得效率低下，迫切地需求信息化。比如航材的管理和保障，还沿袭着上世纪末的做法，请领手续复杂周期长，迫切需要采取射频卡定位和ABC管理模式，简化，提高效率。维修手册和技术手册等技术文件包含着航空装备维修中的大量信息。面对这些海量信息我们还在用纸和墨水作为载体，查询和携带十分不便，尤其对于战时的飞行保障，经常需要转场，因而矛盾十分突出。对于履历本等技术文件，使用现行的纸质履历本不但十分容易损坏和丢失，而且容易出现填写差错，因此急需信息化的履历记录方式。当然现在的航空维修中还有许多值得改进的地方。

3新技术、新思想和发展方向

伴随着信息时代大潮所出现的首先是一系列先进的航空维修思想，进而在思想的引导下，出现了各种全新的维修技术。 3.1新世纪以来的新维修思想

21 世纪，随着科学技术的迅猛发展，新技术、新理念在航空装备维修领域取得了广泛运用，维修思想也随之不断完善、更新。着眼当今科学技术的发展前沿，可以展望未来的维修方式、维修思想的基础和发展趋势。故障预测系统将通过有限的数据来准确判断将要发生的状况，并最大限度减少虚警，其最主要的评价指标就是预测的可靠性。一旦人们对可靠性的评估技术达到一个新的高度，就可利用其从飞机上的多种信息源采集和分析数据，识别并预测故障，判断即将发生故障的部件及其将对飞机带来的影响，并

将信息传送到地面。维修人员就可迅速、科学地制定和实施维修计划。

仿真技术通过借用一个数据处理系统来全部或部分地模拟某一数据处理系统，接受同样的数据，执行同样的程序，获得同样的结果。随着计算机技术的发展，仿真技术也将不断发展和成熟，仿真的对象及目的将会不断扩大，将由仿真对象（飞机、保障装备等）的装配过程、工作原理、使用方法向仿真对象的设计特性、运行规律和故障规律发展，并进一步扩大到维修过程的组织、库存管理、备件供应等，涉及到飞机生命周期的各个方面。通过与信息技术、网络技术的结合，大大增强仿真的可视性和交互性，使其向分布性、开放性方向发展。虚拟测试、虚拟维修、虚拟抢修等新技术、新方法也将逐步得到应用，实现异地协作、资源共享，或组成开放性维修网络，将会大大提高航空维修工作的效率和质量，并由此形成新的

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维修理论。

此外，均衡维修、无维修使用期、专家故障远程诊断系统等新概念、新技术在航空维修领域的不断出现和应用，对航空维修方式和理论的发展必将起到积极的推动作用。可以预见，“在故障发生前进行准确预测，更多地依赖复杂信息系统，库存备件水平锐减，最大限度发挥技术人员工作效率”必将成为未来航空维修理论的核心思想，成为未来航空维修理论的发展趋势。

3.2航空装备维修新技术 3.2.1机内测试技术

现代航空装备的功能越来越先进,结构越来越复杂,相应的测试与维修也变得越来越困难,对航空装备的维修性、测试性研究是当务之急。测试性的内涵主要有自动测试设备(ATE,Auto-matic Test Equipment)和机内测试(BIT,Built-In Test)两个方面,由于ATE存在费用高、种类多、操作复杂、人员培训困难、只能离线检查等方面的不足,所以BIT的地位越来越重要。按照美军标MIL-STD-1309C的定义,BIT就是指“系统、设备内部提供的检测、隔离故障的自动测试能力”。“为了判定复杂武器系统是否处于正常工作状态,或者为了发现并隔离故障,采用BIT技术已经成为无可替代的选择”[1]。研究表明,在复杂航空电子系统中使用BIT技术可以提高系统诊断能力,并至少可降低50%的维修时间,从而最终降低了设备的总体费用。从80年代初开始,美军F-16、F-22、F-117、坦克M1等大型复杂武器系统中都纷纷大量采用BIT设计,波音747、757、767等客机更是BIT技术成功应用的典范,美国航空工业集团(如波音、休斯和格鲁曼等公司)在BIT的规范制订、预先研究、工程应用等方面都发挥了领头羊的作用,其理论和技术都代表了世界领先水平。 3.2.2交互式电子技术文件

现代航空器是一个科技高度集中的庞大系统。它几乎包含了所有的工业领域的技术,而且智能程度越来越高,其维修资料多,维护工作量巨大。如美国的一套某型战斗机的技术资料约750000页,每套成本约21300美元,其他的飞机也大体如此。因而查找需要的技术资料是一项相当专业化而且耗费时间的工作。数字化是航空维修发展的一种必然趋势。数字化的航空维修替代了以往的纸质载体,采用数字化便携计算机存储维修信息,按照一定的规律对它进行编排,采用软件编程,查询方便,操作简单。只需更新软件即可实现技术信息的及时更新,尤其方便外场人员使用。国际航空巨头波音公司从1999年开始实施数字化维修帮助系统,向客户提供PMA (Portable Maintenance Aid)和BDTD(Boeing Digital Technical Documents)两项主要服务。PMA交互式维修工具提供电子文档的交互式查询、故障部件的隔离、维修监控、备件的管理、

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维修信息的分析、故障预测以及数据的上传与下载。BDTD则提供与纸质技术文档类似界面,大大提高了存储和更新的程度。美方航空维修则采用维修综合信息系统(IMIS), IMIS主要由交互式电子技术手册IETM(Interactive Electronic TechnicalManual)、PMA、CMDS(Connectivity with Mainte-nance Data System)和DD(Dynamic Diagnostics)三部分组成。20世纪90年代初美国防部就已将某型战斗机的750000页技术文档制作成为39片CD-ROM。据统计IETM的使用使维修人员生产效率提高70%,失误率减少50%,查询时间节省50%,同时资料复制费用减少70%,重量减小为原来的1/148,体积减小为原来的1/53。现代IETM系统更增加了语音识别指令操作、在线故障诊断、移动通信等功能,在软件部分增加了人为差错控制功能,特别在某些特殊场合(如需要人手操作的场合)PMA改为可穿戴计算机(Body-Wearable Computer)。如前麦道飞机公司(现在的波音子公司)199年起为美方开发了一套维修保障系统———MRSS(维修和修理保障系统)。这一系统主要是针对日益复杂的航空火力控制系统和武器系统的维修保障而设计的,它第一次采用了奔腾机作为可穿戴计算机主机。可穿戴计算机的使用极大的方便了维修人员和计算机的交互,使维修人员更好的执行维修任务。未来的维修数据指令数字化系统强调多媒体功能、网络功能和具有人工智能的自诊断功能,而可穿戴计算机将在其中扮演更重要的角色。

4航空维修创新的重要性

航空工业随着信息技术不断地发展，在新世纪新阶段，要良好地发挥我军的作战效能，提高直升机出勤率和战斗力，就必须引进和创新全新的航空维修思想和技术，这样才能实现陆军航空兵由机械化到信息化的跨越式发展，为打赢未来信息化条件下的局部战争做好准备。

参考文献：

[1] 李世平.数字化时代的航空维修[J].长沙航空职业技术学院学报，2004，4(2):35-37 [2] 吴学良.浅谈MSG维修思想与工程实践[J].航空维修与工程，2004/1:28-29 [3] 李龄，陈圣俭.BIT技术发展趋势分析[J].控制工程，2007，14(S1):68-69

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