民用航空器维修管理任课教师:闫锋飞行器动力工程教研室第二章航空维修理论概述2.1航空维修理论的定义航空维修工作的两个范畴-维修技术和维修组织管理定义-反映航空维修工作客观规律的科学,是研究以最高的飞机使用可靠性、最低的消耗,为保障安全、正常地完成飞行任务提供有关航空维修技术、维修管理以及维修设计等地应用工程学科学科基础-系统工程理论、航空工程专业理论、可靠性理论和管理科学2.2航空维修理论研究的范畴2.2.1航空维修技术理论故障研究民用航空器及其装备的质量检查及监控环境、工作负荷和机型老化对民用航空器及其装备的影响的研究维修方案(或规程)的研究2.2航空维修理论研究的范畴2.2.2航空维修管理理论维修管理的决策分析维修方式或工作类型研究维修经济性的研究维修组织的研究维修工效的研究维修信息系统的研究2.2航空维修理论研究的范畴2.2.3航空维修设计理论是指飞机维修性能的设计理论可维修性-可达性、易装性、易修性、互换性、维修安全性(例如:modulesofaero-engine)航空器及其装备使用厂家应及时向制造厂家提出可靠性、维修性的要求设计缺陷案例分析2007年8月20日,在日本冲绳那霸机场,中国台湾华航波音737-809(WL)型客机在日本冲绳(Okinawa)那霸机场降落后爆炸燃起大火幸好机上157名乘客和8名机组员都安全逃生,未造成任何伤亡。那霸华航空难原因:设计缺陷事故客机右襟翼前缝条内滑轨上的止档螺帽松脱并刺穿油箱,导致大量燃油外泄,造成发动机高热而起火燃烧爆炸。2.2航空维修理论研究的范畴2.2.4航空维修理论系统图维修思想前言民航航空器的维修,是保持飞机持续适航和航空公司正常运行的基本手段维修工作的总目标“安全、可靠、经济”维修工作的依据-维修方案制定维修方案的基础/框架-维修思想和维修原理传统维修思想-“以预防为主的思想”现代维修思想-“以可靠性为中心的维修”维修思想的发展传统维修思想-“以预防为主/定时PreventiveMaintenance/HardTime传统维修思想理论依据:故障的发生、发展都同时间有关任何一个机件出了故障都可能直接影响安全通过多做维修工作可以预防故障每个机件(产品)都存在耗损区,采用单一的定时维修方式(翻修和报废)可以预防故障传统维修思想的局限性¾(1)不必要的维修可能增加故障率,影响设备的性能或质量。¾(2)定期大修可能浪费了大量人力和物力。¾(3)产生过剩维修的缺陷。¾(4)定期大修将会降低了设备寿命。¾(5)缺乏针对性。¾(6)定期维修易引发其他故障。维修思想的发展新技术/研究(1)飞机设计技术(冗余度技术、破损安全设计等)的改进,使故障和安全性分离(2)故障率与工龄关系研究故障发生规律的六种模式A4%B2%C5%D7%E14%F68%2.3《以可靠性为中心的维修》概述《以可靠性为中心的维修》由美国现代维修理论的著名人士F.S.诺兰在1978年写出2.3.1飞机的固有可靠性的特点一架飞机的固有可靠性和安全性,取决于它的设计特点和生产过程故障后果是飞机机件固有可靠性的一个重要的特性,因为他是在设计和维修上确定要做什么工作和这些工作的优先次序。2.3《以可靠性为中心的维修》概述2.3.4确定组成既适用又有效预定维修大纲工作的以可靠性为中心的维修决断过程-RCM逻辑决断图(Reliability-centeredMaintenance)RCM的定义为:“按照以最少的资源消耗保持装备固有可靠性和安全性的原则,应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的过程或方法”。按照英国学者按照英国学者JohnJohnMoubryMoubry给出的基本定义为:给出的基本定义为:RCMRCM是确定有形资产在其使用背景下维修需求的一种是确定有形资产在其使用背景下维修需求的一种过程过程。。2012-10-221-2891711、、定时拆修对复杂设备的故障预防几乎不起定时拆修对复杂设备的故障预防几乎不起作用,但对简单设备的故障预防有作用。作用,但对简单设备的故障预防有作用。22、、提出提出潜在故障潜在故障的概念,可使设备在不发生的概念,可使设备在不发生功能故障的前提下得到充分地利用,达到安全、功能故障的前提下得到充分地利用,达到安全、经济的使用目的。经济的使用目的。以可靠性为中心的维修思想的基本原理以可靠性为中心的维修思想的基本原理2012-10-221-2891833、、检查并排除检查并排除隐蔽功能故障隐蔽功能故障是预防多重故障严重是预防多重故障严重后果的必要措施。后果的必要措施。44、有效的预防性维修工作能够以最小的资源、有效的预防性维修工作能够以最小的资源消耗来消耗来保持设备的固有可靠性,但不可能超过这个水平,要想超过这保持设备的固有可靠性,但不可能超过这个水平,要想超过这个水平,只有重新设计设备。个水平,只有重新设计设备。以可靠性为中心的维修思想的基本原理以可靠性为中心的维修思想的基本原理2012-10-221-2891955、预防性维修能降低故障发生的、预防性维修能降低故障发生的频率频率,但不能改,但不能改变故障的变故障的后果后果,只有通过设计才能改变故障的后果。,只有通过设计才能改变故障的后果。66、预防性维修工作是根据故障的后果和所做的维、预防性维修工作是根据故障的后果和所做的维修工作既要技术可行又要有效来确定的,否则,不做修工作既要技术可行又要有效来确定的,否则,不做预防性维修工作,而是要考虑更改设计方案。预防性维修工作,而是要考虑更改设计方案。以可靠性为中心的维修思想的基本原理以可靠性为中心的维修思想的基本原理2012-10-221-2892077、设备使用前的初始预防性维修大纲制订后,需要、设备使用前的初始预防性维修大纲制订后,需要在使用期间收集使用数据资料,不断修订,逐步完在使用期间收集使用数据资料,不断修订,逐步完善。善。88、预防性维修大纲只有通过使用维修部门和研制、预防性维修大纲只有通过使用维修部门和研制部门长期共同协作才能逐步完善。部门长期共同协作才能逐步完善。以可靠性为中心的维修思想的基本原理以可靠性为中心的维修思想的基本原理2.3《以可靠性为中心的维修》概述实施RCM的基本思路是:对系统进行功能与故障分析,明确系统内各故障后果;用规范化的逻辑决断程序,确定各故障后果的预防性对策;通过现场故障数据统计、专家评估、定量化建模等手段在保证安全性和完好性的前提下,以最小的维修停机损失和最小的维修资源消耗为目标,优化系统的维修策略。2012-10-221-28922功能分解描述维修行为选择维修策略定义维修任务/周期安排维修程序维修程序的确定记录维修历史资源特性分析维修历史调整维修程序新设备设计规划设计改造以可靠性为中心的维修资料维修历史数据故障效果评价历史数据维修管理系统周期优化基本维修方案运行和维修的策略和目标合理的运行需求RCM实施过程图RCM分析的输出是什么?对于民用设备,RCM分析的结果给出的是设备的预防性维修工作项目、具体的维修间隔期、维修工作类型(或方法)和实施维修的机构。其主要内容包括:需要进行预防性维修的产品或项目(WHAT);实施的维修工作类型或“方式”(HOW);维修工作的时机即维修期(WHEN);实施维修工作的维修级别(WHERE)。RCM的用途及效益对于民用企业来讲,通过RCM分析将产生如下四项具体的成果:--供维修部门执行的维修计划;--供操作人员使用的改进了的设备使用程序;--对不能实现期望功能的设备,列表指出了哪些地方需改进设计或改变操作程序。--完整的RCM分析记录文件为以后设备维修制度的改进提供了可追综的历史信息和数据,也为企业内维修人员的配备、备件备品的储备、生产与维修的时间预计提供基础数据。提供可靠性状态监测减少事故停机RCM应用领域RCM的用途2012-10-221-28926112233。44556677889910101111序号序号传统维修观念传统维修观念RCMRCM的新观念的新观念备注备注设备故障的发生和发展与使用时间有设备故障的发生和发展与使用时间有直接关系,定时计划拆修普遍采用。直接关系,定时计划拆修普遍采用。设备故障与使用时间一般没有直接设备故障与使用时间一般没有直接关系,定时计划维修不一定好。关系,定时计划维修不一定好。复杂与简单设备复杂与简单设备有很大的选择性有很大的选择性没有潜在故障的概念没有潜在故障的概念无隐蔽故障和多重故障的概念无隐蔽故障和多重故障的概念预防性维修能提高固有可靠度预防性维修能提高固有可靠度预防性维修能避免故障的预防性维修能避免故障的发生,能改变故障的后发生,能改变故障的后果果。能做预防性维修的都尽量做预防性维修能做预防性维修的都尽量做预防性维修完善的预防性维修大纲由维完善的预防性维修大纲由维修部门的维修人员制定修部门的维修人员制定通过更新改造来提高设备的性能通过更新改造来提高设备的性能维修是维持有形资产维修是维持有形资产希望找到一个快速、有效的解决希望找到一个快速、有效的解决所有维修效率问题的方法所有维修效率问题的方法维修的目标是以最低费用优化设维修的目标是以最低费用优化设备可靠度备可靠度许多故障具有一定潜伏期,可通过现代各种许多故障具有一定潜伏期,可通过现代各种手段检测到,从而安全、经济的决策维修手段检测到,从而安全、经济的决策维修。。从可靠性原理及实践寻找或消除隐蔽从可靠性原理及实践寻找或消除隐蔽故障,可以预防多重故障的严重后果故障,可以预防多重故障的严重后果预防性维修不能提高固有可靠度预防性维修不能提高固有可靠度预防性维修难以避免故障的发生,不能改预防性维修难以避免故障的发生,不能改变故障的后果。变故障的后果。采用不同的维修策略和方式,采用不同的维修策略和方式,可以大大减少维修费用。可以大大减少维修费用。完善的预防性维修大纲由使用人完善的预防性维修大纲由使用人员与维修人员共同加以完善。员与维修人员共同加以完善。通过改进使用和维修方式,也能通过改进使用和维修方式,也能得到一些良好的效果。得到一些良好的效果。维修是维持有形资产的功能维修是维持有形资产的功能((质量、售后质量、售后服务、运行效益、操作控制、安全性等服务、运行效益、操作控制、安全性等))首先改变人们的思维方式,以新观念不首先改变人们的思维方式,以新观念不断渗透,其次再解决技术和方法问题断渗透,其次再解决技术和方法问题。。维修不仅影响可靠度和费用,还有环境保维修不仅影响可靠度和费用,还有环境保护、能源效率、质量和售后服务等风险。护、能源效率、质量和售后服务等风险。潜在故障概念适潜在故障概念适用于部分机件用于部分机件可靠性理论是这可靠性理论是这一新观念的基础一新观念的基础可靠度是设计所可靠度是设计所赋予的赋予的设计与故障后果设计与故障后果有关有关根据故障的分布根据故障的分布规律规律重视使用人员的重视使用人员的作用作用多从经济性后果多从经济性后果考虑考虑资产能做什么比资产能做什么比财产保护更重要财产保护更重要没有一药治百病没有一药治百病的的““神丹妙药神丹妙药””现代维修功能有现代维修功能有了更广泛的目标了更广泛的目标MSG:MaintenanceSteeringGroup维修指导小组MSG的演变历程EuropeanMaintenanceServiceGuide(EMSG):欧洲维修服务指南MSGMSG¾官方认可MSG编号:AC-121/135-67维修审查委员会和维修审查委员会报告颁发日期:2006.5.15advisorycircular(AC)咨询通告MSG2.4MSG-1/2文件的简介1968年,美国各航空公司的代表,从可靠性方案管理经验出发,合作编写了一本《维修研究和方案拟订》的MSG-1手册,其中航空公司与飞机制造厂家共同为世界上第一架宽体民航飞机——Boeing747-100拟订了初始维修大纲的决断逻辑和各航空公司/制造厂家程序1970年,上述文件修改为可以用于拟订一切新型运输飞机维修大纲的MSG-2号文件《航空公司/飞机制造厂家维修