航空维修管理-维修的基本原理

航空维修管理（1） -- 维修的基本原理

日期：07-08-29 08:58:35 作者：《维修与工程》

第一部分的内容包括与航空维修领域有关的基本知识，是维修管理工作的背景。编者的话：《航空维修管理》是一本把维修、工程和管理等三方面内容作为一个完整的体系，提供民航维修与工程部门总体运作必要知识的教材，面向具有一定航空维修背景和经历并希望获得晋升的人士和希望获得一定技术背景的管理人员，同时也可以为想要晋升到维修管理层的机务人员和技术人员提供帮助。

作者哈里·金尼逊博士曾在美国空军服役，退役后受聘于美国联邦航空局和波音公司，并在波音公司工作了20年。他曾是波音公司驻航空公司的服务代表，主要负责双发延程飞行（ETOPS）项目，并参与维修评估，帮助航空公司制定可靠性大纲。自2000年从波音公司退休后，作者受聘于恩布利-里德尔航空大学，从事航空维修管理课程的教学工作。本书是他为该课程撰写的教材。本刊将连载《航空维修管理》的主要内容，供参考。

维修的必要性

在热力学中有一个不容易被理解的概念：熵。生物物理学家兼科普和科幻作家阿西莫夫博士认为，可以把熵理解为图纸上的完美系统与现实世界中的实物系统之间的差异。即，人们可以在纸上设计出各种完美的系统，但无法在现实世界制造出各种完美系统。现实中，没有任何东西是十全十美的。

设计各种系统或部件，不仅受现实世界的条件限制（自然熵），而且还受其他许多人为条件的限制（人造熵）。设计师只能在现有的条件下制造出最好的系统，尽量减少（不是消灭）设计系统的熵。

熵不仅存在于每个系统，而且总是在不断扩展。这就意味着设计上的完美性（实际上不完美）不是永恒的。有些部件或系统的性能在使用后将会变差，使用不当也会引起性能过早变差或变坏，甚至直接导致损坏。系统的这种变质或变坏标志着该系统的总熵在增加。因此，工程师的工作是在设计过程中尽量减少系统的

熵，而机务人员的工作是在系统使用寿命期内努力减少该系统熵值的自然和持续的增长。

两种类型的维修

随着时间的推移，系统的性能会变差。当系统性能恶化到一定程度时，就要采取一些纠正措施，以便使系统恢复到原来的设计水平，这种维修称作预防性维修，通常按规定间隔进行。

为了确保系统的完美性，需要广泛的试验、排故、调试，而且还常常需要对零部件或子系统进行更换、翻修或彻底大修。因为故障发生在不同的、没有预料到的间隔时间上，所以把排除故障采用的维修措施称之为非计划性维修。

可靠性

系统的完美性也可称为系统的可靠性。设计本身的完美性水平称为该系统固有的可靠性。系统固有的可靠性的提高不是通过维修能达到的，但要求运营人随时保持这种可靠性水平。

故障率模式

所有系统和部件发生故障的速率、磨损或失效形式是不同的。对部件和系统开展的维修与故障率和故障模式有关。美国联合航空公司的研究表明，仅有11%的项目有确定的寿命限制和/或损耗周期，可以进行计划性维修。其他89%的项目则要到故障出现才采取措施，即非计划性维修。需要以系统的方式处理维修问题，以便减少非计划性维修的高峰周期。

其他的因素

为了解决由于一些部件因故障而引起的运营中断问题，工业部门开发出了三套管理技术，即：设备余度、航线可更换组件（LRU）和飞机最低放行要求。有了这三种管理措施，能够帮助减少运营中断时间。

制定维修大纲

飞机的部件和系统迟早会出现性能衰退或完全失效，设备使用不当也会引起损伤或破坏，这时需要采取维修措施。部件和系统失效的方式和时间是不同的。

航空公司的维修和工程部门应当能够对飞机及系统的维修制定出一个可行的大纲。

维修大纲的制定

民用航空维修大纲是工业部门根据以下两种基本方法制定出来的：面向过程的方法（老旧飞机）和面向任务的方法（新型飞机）。面向过程的维修方法采用定时（HT）、视情（OC）和状态监控（CM）等3种方式来完成计划性维修。而面向任务的维修方法是以预先规定的维修任务，预防在使用过程中发生故障。

MSG（维修指导小组）方法

这是波音公司在1968年为波音747飞机制定维修大纲而采用的一种创新的方法。经过近40年的发展，MSG方法已从MSG-1发展到MSG-3。

1968年，针对当时最大的民用飞机波音747，波音公司组织了本公司设计和维修大纲小组、供应商、航空公司以及美国联邦航空局的代表，分为6个工业工作小组（IWG）：结构、机械系统、发动机和辅助动力装置（APU）、电气与航电系统、飞行控制与液压系统、区域。每个小组针对自己所负责的系统，以相同的方法制定出初始维修大纲。

MSG-1方法在波音747飞机上运用很成功，稍加修改后适用于其他的飞机，并被命名为MSG-2。在1972年，欧洲的飞机制造商对该方法略作修改形成新的方法，称作EMSG方法。

面向过程的维修

根据MSG-2方法制定维修大纲，对飞机的每类组件（系统、部件或设备）采用由"从下往上"的分析方法，为其确定适宜的维修方式：定时、视情或状态监控。

定时维修是一种故障预防维修方法，它要求在规定的时间间隔之前，将一个项目从飞机上拆卸下来，进行大修、部分大修（修复）或者报废。

视情维修是一种故障预防维修程序，它要求按照适当的物理标准（损耗或衰变）对具体项目进行定期的检查或测试，以便确定该项目是否能够继续使用。在视情检查发现故障之后，必须对部件进行大修或修复，至少要更换掉超出容限的

那些零件。

状态监控是当定时和视情维修都不适用时采用的一种方法。状态监控需要掌握没有固定寿命期或明显磨损周期的部件或系统的故障率、更换等。

面向任务的维修

是根据MSG-3制定的维修大纲。MSG-3是一种"从上往下"或称"故障结果"逻辑方法，从飞机系统的最高管理层面而不是在部件层面进行故障分析，确定适合的计划维修任务，以防止故障发生和保证系统的固有可靠性水平。MSG-3将维修任务分为三种：机体系统任务、结构项目任务以及区域任务。

机体系统的维修任务有八项：润滑、勤务、检查、功能检查、运营检查、目视检查、修复、报废。结构项目的维修任务：一般目视检查、详细检查、特别详细检查。区域维修任务：保证飞机规定区域内的所有系统、部件和装置都受到足够的监控，以确保安装和总体状态的安全性。

维修大纲文件

通过MSG-3分析，可以制定出新型飞机的初始维修大纲供运营人使用。飞机制造商以局方批准的文件，即维修审查委员会（MRB）报告，形式予以发表。该报告包括初始计划维修大纲，运营人根据此大纲制定出航空公司维修大纲以获得局方批准。

维修审查委员会报告包括了系统和动力装置维修大纲、结构检查大纲和区域检查大纲，而且还包含飞机区域图、术语汇编，以及缩写和简略语表等。

除了MRB报告外，飞机制造商还提供维修计划文件。在波音公司称为维修计划数据（MPD）文件，空中客车公司称为维修计划文件（MPD）。这些文件中包含了来自MRB报告的所有维修任务，还包括了飞机制造商建议的补充任务。维修计划文件用不同的方式对各项任务进行分类，以便于计划的制定。该文件常常以字母检（如"C"检和"D"检）或按小时数、周期和日历时间进行分类。

定义、目的和目标

定义