PHM体系中的航空器维修决策理论研究

PHM体系要求航空器维修决策策略从由事后维修或定时维修转变为视情维修。实际应用中,维修决策系统需要依赖于众多相关的故障信息,需要PHM体系完成对机载信息的监控、存储、传送以及故障的预测与诊断。PHM体系不是为了直接消除故障,而是为了了解和预计故障何时将发生,或在出现未料到的故障时,维修决策系统将快速确定触发维修工作。     

基于CBR的民用飞机维修决策系统研究

基于CBR的智能维修决策技术,可以为新型国产飞机维修大纲制订人员提供有用的决策信息,提高制定飞机维修大纲的智能化水平和效率。研究的核心问题就是基于CBR的维修任务和维修间隔制订方法,它们为维修决策支持系统提供理论指导与核心算法。最后开发了基于CBR、以SQL Server作为后台数据库管理系统的民用飞机维修决策系统,并以新舟600（MA600）飞机ATA32起落架系统组件为实例进行验证,效果良好。     

一种新的最小维修优化数学模型的建立

论述了可靠性模型在维修决策中的作用。在传统维修模型维修费用的基础上 ,建立了一般及考虑维修时间的新的最小维修优化模型。该模型是对传统的维修模型的扩充和发展 ,此法对维修性理论的发展和维修实践活动有一定的参考作用。     

预防性维修任务可执行区间权衡确定方法研究

直接维修成本（DMC）是航空器制造商向运营人进行经济性担保的一项主要参数,是运营阶段监控维修成本的参考比较基准。提出一种兼顾考虑DMC 担保值和计划维修要求所列维修间隔的预防性维修任务可执行区间权衡确定方法,分析该方法的数据采集需求,介绍其使用流程,对度量预防性维修任务经济性的指标参数进行定义,进而给出维修任务可执行区间的确定方法。结果表明：该方法能够从经济可承受性的角度确定出每一项预防性维修任务的可执行区间,从而为航空器运营人整合实施维修任务提供参考,达到控制优化维修成本的目的。     

对引进发动机维修活动的分析与探讨

从工作实践角度出发，对引进发动机的维修活动进行了分析研究，以期人们在维修性研究中，能够对外场级及基地级的维修活动有更为深入的了解，亦为对其进行维修性建模提供参考。     

波音777货机维修工作执行计划优化

维修工作执行计划是基于维修方案,统筹考虑人机料法环等生产要素,通过不断经验积累形成的所有维修任务的执行安排计划,对于保证飞机的持续适航具有重要意义。同时,维修工作执行计划还直接决定了各项维修任务的执行间隔、执行频次,从而对航司的维修效能以及维修成本具有重要的影响。在航班量持续高位的背景下,本文以某航波音777货机维修任务执行计划为例提出优化方案,可为其他航司、其他机型提供参考。     

值得关注的航空维修新兴专业化服务市场

本文对航空维修业新兴的专业化服务市场发展特点进行了概述,列举了若干具有市场发展潜力比较典型的专业化服务项目,指出航空维修企业对此应引起关注,在维修业务、资源整合中注意对新兴的专业化服务市场的开发和生产要素准备;关注市场专业化细分对航空维修市场的影响;在工作项目转包、分包、交换等业务决策时应综合考虑此因素对整体成本和工作质量的影响。同时指出,管理当局、航空公司在相关工作方面也应对此市场予以关注。     

民用航空发动机持续适航维修特性评估

持续适航维修是保证民用航空发动机安全运行的重要环节。为了给评估维修品质提供参考依据,应用因素分析法,基于卡方检验方法和广义Logistic模型,提出了1种民用航空发动机持续适航维修特性评估方法。选取具有研究意义的国内主要航空公司近20年来民用航空发动机风扇叶片硬物冲击损伤持续适航维修记录数据,参考发动机维修手册中硬物冲击损伤的分类与维修方法对风扇叶片硬物冲击损伤持续适航维修特性进行分析。结果表明:维修特性涵盖的发动机类型、损伤类型与损伤处理方式等关键因素之间存在较为明显的相关性,特定的损伤类型更倾向于采用确定的损伤处理方式以满足持续适航要求。研究结果与航空公司持续适航维修方案一致,该评估方法能够为民用航空发动机持续适航维修方案的制定提供一定的工程技术参考。     

基于比例风险模型的航空发动机视情维修决策

基于航空发动机在翼监控信息来合理确定视情维修(CBM)决策是航空公司安全运营中的重要内容。本文利用Weibull比例风险回归的建模思想,分析了航空发动机因性能衰退而换发的历史监控数据记录,并据此建立了反映该类发动机性能参数与在翼时间之间的函数关系;进而采用最小维修成本、最大可用度策略确定最优维修决策阈值,为同类型在翼发动机进行维修决策的优化提供了一个客观的量化方法。最后对CF6型发动机历史故障数据进行了实例分析,表明该方法在发动机视情维修决策中的实用价值。      

基于TOPSIS法的飞机维修方案的决策

针对航空公司如何选择一种经济高效的维修方案的难题,提出了基于TOPSIS法的飞机维修方案决策方法。利用TOPSIS法的原理,通过对维修方案进行定量与定性相结合的分析,给出了飞机维修方案最优决策模型。此模型可对飞机维修备选方案进行优劣排序,确定最优的飞机维修方案,从而提高飞机维修方案决策的科学性。     

民用飞机预防性维修及S4000P标准剖析研究

预防性维修是民用飞机运行支持活动必不可少的部分,也是保障民用飞机安全经济运营的基础。S4000P 作为首部预防性维修国际通用标准,为预防性维修提供了全寿命周期内的初始维修任务制定、计划外维修任务制定及通过运行数据优化原有维修任务的合理分析方法。本文梳理了有关预防性维修的研究现状,对 S4000P 标准进行了剖析,建立了基于 S4000P 的民用飞机预防性维修分析框架,为推进民用飞机预防性维修制定与优化进程提供有力的支持。     

民航维修安全质量综合评估与预测

提出了建立量化的民航维修安全质量综合评估系统并对关键性指标的变化趋势进行预测分析的新设想,为民航维修安全管理提供科学的方法和手段,也为航空安全管理系统(SMS)的实施垫定了基础。从安全状况、质量状况、维修能力和维修经济性四个方面,利用模糊数学进行综合评估,形成反映民航维修总体状况的安全质量指数(SQI);同时利用灰色理论中的GM(1,1)模型和时间序列分析模型对未来的趋势进行预测。评估和预测分析的结果为管理者提供准确的决策依据,及时发现不良趋势并采取相应的预防措施,确保航空安全。     

航空运行风险的灰色神经网络模型

采用灰色神经网络的方法,建立了中国民航运行风险的非线性在线模型.模型以风险监测指标作为输入,以评价民航安全的综合指数作为输出,编写了模型计算软件进行仿真计算.计算结果表明,模型预测值与实际安全综合指数值吻合较好,验证了方法的正确性.利用该模型既可以确定风险监测指标中的主要影响指标,为民航降低运行风险提出合理的建议;又可以对民航安全的综合指数进行分析,为行业的安全运行提供预警.      

民航运行风险的灰色神经网络模型

采用灰色神经网络的方法，建立了中国民航运行风险的非线性在线模型。模型以风险监测指标作为输入，以评价民航安全的综合指数作为输出。编写了模型计算软件进行仿真计算，计算结果表明，模型预测值与实际安全综合指数值吻合较好，验证了方法的正确性。利用该模型既可以确定风险监测指标中的主要影响指标，为民航降低运行风险提出合理的建议；又可以对民航安全的综合指数进行分析，为行业的安全运行提供预警。     

民用航空器航线维修排班系统设计

现有的民用航空器航线维修系统中存在人为安排造成的人力资源调配不合理、工作任务分配不均匀和难以准确统计生产人员工作量的情况：通过对该工作流程及客户需求进行梳理和分析,运用结构化设计理念,完成了民用航空器航线维修智能排班系统的设计,该排班系统能根据航线生产的航班信息、维修要素变化和生产人员状况动态对人员工作任务进行智能分配,解决了民用航空器航线维修中如何合理组织生产的问题。     

基于MDP-GERT的航空装备维修保障流程优化研究

针对航空装备维修保障中存在的维修保障能力难以满足保障需求的问题,结合马尔科夫决策过程与图示评审技术,提出了一种新的航空装备维修保障流程优化模型。首先在GERT网络中嵌入决策节点,以总维修时间为目标函数,构建了航空装备维修保障流程MDP-GERT网络模型；然后利用策略迭代法和蒙特卡罗仿真技术,给出了模型的求解方法；最后,结合案例得到多机充氮流程的优化工序和预计时间,验证了模型和算法的可行性和有效性。结果表明:利用该模型对保障流程进行优化,能够有效地为缩短维修保障时间提供决策支持,提高维修保障效率。     

便携式维修设备终端PMA的研究

针对民用航空维修领域中大量使用数字化信息的特点，研制了一款PMA终端系统。该PMA的系统平台由32位ARM处理器和嵌入式Linux构成，集成了IETM的交互式查询、视音频信息采集、机载数据下载、故障分析与故障信息上传等功能。它具有操作简便、功能扩展性好等特点。     

维修人为差错控制方法探讨

利用类似MSG-3的逻辑、分类方法,借鉴风险评估的思想构建人为差错控制模型。根据人为差错基本理论以及维修管理经验,通过减少维修机构工作载荷及维修机构人为差错概率,构建“维修机构人为差错控制框图”和方法。结果证明,本文建立的模型（方法）基本覆盖了一般维修单位的人为差错控制环节,并具有系统性、预前性、持续性,在笔者所在的维修单位应用良好。     

预防性维修对可靠性影响的分析和计算

本文根据GJB1378的要求,讨论了预防性维修对可靠性的影响,提出了预防性维修的可靠性数学模型,并就预防性维修工作时间间隔期所涉及的可靠性问题进行了讨论。     

飞机预防性维修任务间隔优化模型与方法研究

飞机维护规程中规定了飞机部队级维护涉及的所有预防性维修任务,在飞机服役初期,维修任务的制定通常偏保守,随着飞机使用和维护经验的积累,维修任务间隔优化的需求越来越明显。以服役数据为分析对象,以系统可靠度为衡量标准,构建预防性维修任务间隔优化分析方法,形成可实现的数学模型;以某维修任务为案例,对其服役数据进行分析,并给出维修间隔优化的建议。结果表明：该方法和模型正确可行,可作为军用飞机维修任务间隔优化分析的参考。