CN105260502B - 确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法 - Google Patents

Abstract

一种确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法，确定影响飞机刹车系统平均修复时间的因素包括故障定位因素的影响力、故障隔离时间因素的影响力、分解产品时间因素的影响力、更换产品时间因素的影响力、产品与飞机结合时间因素的影响力、产品调准时间因素的影响力和检验产品时间因素的影响力，并将各种因素对平均修复时间的影响力进行比较，将影响力大的因素作为计算平均修复时间的因素，提高计算数据的准确性，避免得出不符合维修使用情况的分析结果，避免在维修工作过程中人力和物力的浪费，避免由于平均修复时间的误导出现航班延误，造成更大的资源消耗。

Description

确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法

技术领域

本发明涉及飞机刹车系统的维修性领域，具体是一种确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法。

背景技术

GJB451A对平均修复时间的定义是：“产品维修性的一种基本参数，它是一种设计参数。其度量方法为：在规定的条件下和规定的时间内，产品在规定的维修级别上，修复性维修总时间与该级别上被维修产品的故障总数之比。”飞机的级别有外场级、中继级、基地级三级，刹车系统产品的维修同样也是这三级，外场级维修指机务人员能够在使用现场完成的维修工作；中继级维修指民航修理厂能完成的维修工作，基地级维修一般是返承制厂进行的翻修。

现有技术中，产品的平均修复时间指外场级维修所需的时间。

现有飞机刹车系统研制中对平均修复时间分配也叫维修性分配，其计算方法中决定平均修复时间大小的因素有协议要求的平均修复时间、该项产品的故障率、各项产品的平均故障率，故障率是产品的设计特性，和产品的维修时间没有直接关系。研制协议中的维修性分配指外场级维修，就是外场机务人员能够完成的工作。

国际上外场维修人员能够完成的维修工作，其维修级别叫外场级维修、现场级维修、在线维修。

外场级维修性分配是将系统的平均修复时间分配到每一个产品，作为产品维修性设计的输入，同时作为使用中平均修复时间的控制要求。

国内外的飞机刹车系统设计有起飞线制动功能、着陆防滑刹车功能、地面转弯差刹车动功能、地面停机刹车功能、应急刹车功能，任何一种功能不符合设计要求均为发生故障。当刹车系统中的任何一项功能出现故障时，均应针对故障模式进行维修，外场级维修就是机场地勤人员对故障产品进行的维修工作，在民用航空领域也叫在线维修，维修内容是对发生故障的外场可更换单元进行更换、调整合格的工作。

由于民用飞机对延误航班有控制要求，因此当产品出现故障时，对维修时间有控制要求，在产品设计过程中，将外场级维修时间作为维修性指标进行计算或者分配，维修性设计指采用可达性、安装和拆卸的难易程度设计产品的接口连接方式、安装方式。维修性分配指将经过计算的维修性指标分配到各个在线可更换单元，在线可更换单元国际上统称：Line replaceable unit,缩写为：LRU，在线可更换单元的更换由机务处理。刹车系统中的每一项产品均为LRU，经计算后将刹车系统的维修性指标分配给每一个产品。

国际上现有外场级平均修复时间分配方法在各国的维修性标准中都有，且方法相同，都是系统和系统中的产品的故障率作为计算方法的参数，用于将系统的维修性指标分配到产品中。但使用证明采用现有技术进行平均修复时间分配，带来和实测数据不符的现象，因此，有必要对现有技术进行改进。

国外现状

国外的维修性要求在设计过程中体现，考虑到新研产品仅有预计得到的故障率，因此维修性指标的计算、分配均和产品的故障率有关，英国标准Def Stan 00-43(2)《维修性验证》、Def Stan 00-42《可靠性及维修性保证指南》、美国标准MIL-STD-470《维修性大纲》提出了维修性设计要求、设计准则、验证要求，在研制过程中将维修性指标设计在产品中。

国内现状

国内民用航空产品的维修性技术是从国外引进的，维修性分配是维修性工程的组成部分。

国内的维修性指标计算和分配方法参照了Def Stan 00-43(2)、MIL-STD-470标准，在GJB/Z57《维修性分配与预计手册》提出了下列5种维修性分配方法：

第一种：值分配法

将系统的平均修复时间指标均匀分到下一层，未考虑影响平均修复时间的各种因素对其的影响力。

这种分配方法的缺点：未体现产品在飞机上的安装位置、在飞机上的连接方式因素对平均修复时间的影响力，缺少影响力的比较，因此和产品的维修难易程度无关，出现简单产品维修时间过剩，复杂产品维修时间不足的反常现象，未考虑到复杂产品的维修时间长，简单产品维修时间短的实际情况。

第二种：按故障率分配法

新研产品缺少维修过程中被维修产品的可达性、产品在飞机上安装的难易程度、产品在飞机上拆卸的难易程度维修性数据，在这种条件下，采用故障率作为计算平均修复时间的参数，建立产品的平均修复时间计算模型。但这种计算模型对故障频发产品平均修复时间短，对故障发生少的产品平均修复时间长，未考虑到实际维修过程中各种因素对平均修复时间的影响力，计算出来的平均修复时间与维修情况有不相符的情况。示例：计算第i项产品的平均修复时间时，计算方法中的参数和第i项产品的故障率成反比，故障率越高，平均修复时间越短。

这种分配方法的数学模型为：

式中：产品的平均修复时间；

研制要求的刹车系统平均修复时间；

λ_i：第i项产品的故障率；

各项产品的平均故障率，计算公式为：

式中：n：系统中的产品数量；

这种分配方法在产品研制中应用多，但存在下列缺点：由于该平均修复时间和该产品的故障率成反比，复杂产品由于故障率高，分配的平均修复时间短；简单产品由于故障率低，分配的平均修复时间长；这种方法虽然考虑了对系统的平均修复时间进行修正的措施，但未考虑到各种因素对平均修复时间的影响力，未进行影响力的比较，分配方法不准确，出现维修性指标分配不正确的现象。

第三种：按故障率和设计特性的综合加权分配法

这种方法是在第二种方法的基础上，增加了加权因素，但计算模型中的加权因素依然和产品的故障率相关，因此这种方法还是基于对产品故障率的控制。

这种分配方法的数学模型：

式中：

式中：

各单元加权因素平均值；

k_i：单元i的维修性加权因素，与产品的故障检测和隔离方式、可达性、可更换性、测试性相关；

式中：k_ij：单元i的第j项加权因素，m：加权因素项数；

这种分配方法的缺点：式(4)同样和该产品的故障率相关，存在复杂产品平均修复时间短，简单产品平均修复时间长的不足；这种方法虽然考虑了对系统的平均修复时间进行修正的措施，但未考虑到各种因素对平均修复时间的影响力，未进行影响力的比较，从而将影响力最大的因素列入计算模型。

第四种：利用相似产品维修性分配数据分配法

这种分配方法的数学模型：

式中：

相似产品已知的或预计的平均修复时间；

相似产品中已知的或预计的单元i的平均修复时间。

这种分配方法的缺点：这种方法把功能、原理、材料相似当做相似产品，但忽略了在不同飞机上进行维修时，不同的装机位置、可达性对维修的影响，致使维修性分配结果同样存在不符合现实的缺点。这种方法虽然考虑了对系统的平均修复时间进行修正的措施，但未考虑到各种因素对平均修复时间的影响力，并进行影响力的比较。

第五种：保证可用度和考虑各单元复杂性差异的加权分配法

这种分配方法的数学模型：

式中：

A_i：单元的可用度分配值，GJB451A对可用度的定义是：产品在任一时刻需要和开始执行任务时，处于可工作或可使用状态的程度。可用性的概率度量是可用度。

A_S：系统的可用度指标；

K_i：单元的复杂性因素，当各单元的复杂性取决于元件数量时，其定义为：单元i的元件数与系统的元件总数的比值；各单元复杂性不仅取决于元件数量，还取决于各单元本身固有复杂性时，适当调整K_i值；

公式(8)、(9)所述分配方法的缺点：故障率高的单元可用度低，实质上还是和故障率相关的概念，且和元件的数量相关，元件数量越多，故障率越高，未体现单元在飞机上的安装位置、单元的可达性相关因素，同样存在难维修的单元时间短，容易维修的单元时间长的缺点。这种方法虽然考虑了对系统的平均修复时间进行修正的措施，但未考虑到各种因素对平均修复时间的影响力。

发明内容

为克服现有国内外平均修复时间计算方法中存在的与产品的故障率成反比的缺点，以及利用相似产品维修性分配数据分配法未考虑具体产品的安装位置不足，本发明提出了一种确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法.

本发明的具体过程是：

步骤1，确定影响平均修复时间因素的范围

所述影响平均修复时间的因素包括维修可达性、维修人员的操作姿势、接管嘴数量和电连接器数量、连接螺钉数量、连接导线数量、产品的重量和安全因素。

步骤2，建立各种因素对平均修复时间的影响力模型

所述建立的各种因素对平均修复时间的影响力模型为：

x_i为刹车系统产品实测得到的影响平均修复时间的因素，并按影响力大小排列，i＝1,2,3……n。

步骤3，比较所述各种因素对平均修复时间的影响力

根据现有5种平均修复时间的计算模型，归纳出所述各种因素对平均修复时间的影响力模型；

式中：α_m为现有5种模型中对平均修复时间的修正系数，m＝1～5，表示从第一种到第五种影响平均修复时间因素的模型；

MTBF_i为刹车系统中第i项产品的平均故障间隔时间，λ_i为刹车系统中第i项产品的故障率。公式(11)体现了现有影响平均修复时间因素模型的共同特点：根据(11)式，刹车系统中第i项产品的平均修复时间和自身的故障率成反比，产品越复杂、故障率越高，平均修复时间越短；产品越简单、故障率越低，平均修复时间越长；

分别采用式(10)得到各种因素对平均修复时间的影响力从大到小依次为:

Ⅰ刹车系统产品在飞机上安装位置的可达性；可达性指维修人员接近产品安装位置的难易程度；

Ⅱ维修空间允许的维修人员姿势；

Ⅲ确定接管嘴数量、电连器数量；

Ⅳ连接螺钉数量；

Ⅴ连接导线数量；

Ⅵ所维修产品的重量；

Ⅸ维修过程中的安全因素。

所述影响平均修复时间因素的影响力包括：故障定位因素的影响力、故障隔离时间因素的影响力、分解产品时间因素的影响力、更换产品时间因素的影响力、产品与飞机结合时间因素的影响力、产品调准时间因素的影响力和检验产品时间因素的影响力。

由于产品的故障率和维修时间并没有直接关系，因此对平均修复时间的影响力小，存在容易维修的产品平均修复时间长，不易维修的产品平均修复时间短的缺点。其原因就是现有技术未考虑到各种因素对平均修复时间的影响力。

本发明的目的是在开展平均修复时间计算的过程中，提高计算数据的准确性，避免得出不符合维修使用情况的分析结果，避免在维修工作过程中人力和物力的浪费，避免由于平均修复时间的误导出现航班延误，造成更大的资源消耗。

本发明将各种因素对平均修复时间的影响力进行比较，将影响力大的因素作为计算平均修复时间的因素，使计算数据符合实际情况。

平均修复时间指外场级维修，就是民航机务大队有能力完成的维修工作。在刹车系统的研制合同中要求的平均修复时间，注明是外场级，外场级维修、在线维修、基层维修含义相同，在国外叫在线维修。

本发明的平均修复时间计算方法针对外场级的维修工作。GJB/Z57第35页功能层次法将外场级维修的工作项目归纳了下列7项：

1、故障定位，不使用辅助测试设备确定故障部位；

2、故障隔离，使用辅助测试设备确定故障部位；

3、分解产品，从飞机上拆卸产品的过程；

4、更换产品，更换发生故障的产品；

5、结合，指系统、设备或装置与飞机的结合；

6、调准，完成维修必须进行的校准、测试和调整；

7、检验产品，为了检验刹车系统是否恢复良好性能所需检查或测试。

包含这7个阶段的维修作业项目。

根据现有技术维修工作过程的7个工作项目，确定各种因素对平均修复时间的影响力，并进行比较，最后将影响力大的因素作为计算平均修复时间的依据，并删去对平均修复时间不具影响力的因素。

经实验验证，采用本发明技术确定影响刹车系统的平均修复时间因素的影响力，产生下列效果：

本发明实测结果证明，采用现有技术中的相似法计算平均修复时间不准确，当相同的刹车系统产品在不同型别的飞机上安装时，有安装位置不相同的情况，可达性因素也不相同，相似产品的平均修复时间不相同；

在型号不同的民航客机上进行刹车系统影响平均修复时间因素的影响力测试，并根据影响力的大小计算平均修复时间，使用证明采用本发明技术计算平均修复时间与实际发生的平均修复时间相符。

实测结果证明：

一、采用现有技术给复杂产品伺服阀分配平均修复时间，由于和故障率成反比，伺服阀的故障率高，分配的平均修复时间仅有3min；将上述平均修复时间纳入飞机维修手册产生下列后果：

伺服阀实际发生的维修时间为250min，使飞机延误247min，延误时间在4h以上，给该航班260位旅客安排休息场所，还提供300元机票折扣，该航班仅机票折扣损失78000元；

更改飞机维修手册是非常困难的事，而按不符合现实的平均修复时间执行给航班带来信誉损失和经济损失；

飞机上故障率高的产品多，因此平均修复时间分配误差太大对飞机的正常起飞带来不便。

二、本发明维修性分配考虑对平均修复时间有影响力的因素，在分配过程不考虑和平均修复时间无关的故障率，同样给伺服阀进行平均修复时间分配，分配值为190min，和实际值相比有60min的误差，但已经证明本发明提出的研究方向是正确的，具有进一步研究的价值。

三、通过本发明将飞机维修的延误降低至60min，减少了民航的经济损失和旅客耽误的时间。

具体实施方式

本实施例是确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法，具体过程是：

步骤1，确定影响平均修复时间因素的范围

本实施例中，刹车系统在输入21MPa压力的条件下，能够输出0MPa～14MPa的着陆刹车压力；在地面滑行过程中输出3MPa的地面转弯差动刹车压力；在连续24h将飞机停在停机位的条件下，地面停机刹车压力不小于7MPa，即具备连续24h的保压功能。应急气压刹车系统的压力为8MPa。上述任何一种不符合设计要求均为发生故障，需要进行维修，维修需要时间，当确定的平均修复时间不准确时，就会引起客机延误事件，造成不必要的损失。本实施例确定能够完成维修工作的准确时间。

影响平均修复时间的因素包括：维修可达性、维修人员的操作姿势、接管最数量和电连接器数量、连接螺钉数量、连接导线数量、产品的重量和安全因素。所述影响平均修复时间的因素是通过实测维修人员在飞机上维修刹车系统的实际过程后确定的。

步骤2，建立各种因素对平均修复时间的影响力模型

飞机刹车系统中的产品在飞机上的安装部位有很大区别，安装部位不同对平均修复时间的影响力各不相同，各种因素对具体产品平均修复时间的影响力在国内外标准中都没有叙述，需要对具体产品进行实测确定，经实测确定影响平均修复时间的因素，并按影响力大小确定取舍，就是影响力大的因素作为计算平均修复时间的考虑条件，对平均修复时间没有影响力的因素应删除。

本实施例建立的各种因素对平均修复时间的影响力模型为：

x_i为刹车系统产品实测得到的影响平均修复时间的因素，并按影响力大小排列，i＝1,2,3……n。

步骤3，比较所述各种因素对平均修复时间的影响力。

本步骤的目的是比较所述各种因素对平均修复时间的影响力，具体是现有平均修复时间的计算模型中的故障率，对平均修复时间的影响力与所述各种因素对平均修复时间的影响力之间的比较，确定影响力大的因素作为计算平均修复时间的因素，删除对平均修复时间无影响的因素。

第一步，归纳现有模型

根据现有5种平均修复时间的计算模型，归纳出所述各种因素对平均修复时间的影响力模型：

式中：α_m为现有5种模型中对平均修复时间的修正系数，m＝1～5，表示从第一种到第五种影响平均修复时间因素的模型；

MTBF_i为刹车系统中第i项产品的平均故障间隔时间，λ_i为刹车系统中第i项产品的故障率。公式(11)体现了现有影响平均修复时间因素模型的共同特点：根据(11)式，刹车系统中第i项产品的平均修复时间和自身的故障率成反比，产品越复杂、故障率越高，平均修复时间越短；产品越简单、故障率越低，平均修复时间越长；

第二步，确定故障定位的时间。所述确定故障定位的时间是通过对本发明影响力模型和现有技术对比分析得到的。

刹车系统产品故障定位是地勤人员采用飞机上配备的设备检查故障部位的过程。

根据式(11)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含故障定位时间，且将α_m,MTBF_i作为影响故障定位时间的因素，α_m是修正系数，MTBF_i和λ_i成反比，MTBF_i是产品的固有属性，和该产品故障定位过程消耗的时间没有关系，因此，将(11)式中的α_mMTBF_i作为影响产品故障定位时间的因素不准确，α_mMTBF_i的影响力不足以影响故障定位时间，不能用这两项不具影响力的因素计算故障定位时间。

根据式(10)分析:

x_i为刹车系统产品实测得到的影响平均修复时间的因素，并按影响力大小排列，i＝1,2,3……n。

任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含故障定位时间，且将实测得到的x₁,x₂,x₃......x_n作为影响故障定位时间的因素，并分析对故障定位时间的影响力；本实施例中，n＝7。实测影响故障定位的因素按影响力排列为：

Ⅰ x₁可达性为对故障定位影响力最大的因素，当产品的可达性差时，无法接近产品进行检查，不能准确进行故障定位。GJB451A对可达性的定义是：“产品维修或使用时，接近各个部位的相对难易程度的度量。”将可达性作为对故障定位影响力最大的因素；

Ⅱ x₂为维修人员进行故障定位操作时的姿势对故障定位时间的影响力，在飞机上空间有限，维修人员没有自由姿势，安装刹车系统产品的位置各不相同，当维修人员爬地进行故障定位操作时，影响故障定位时间，维修人员姿势对故障定位时间的影响力位居第二；

Ⅲ x₃为刹车系统产品的接管嘴数量、电连接器数量对故障定位时间的影响力，对外部泄漏故障，需逐个管嘴检查是否有油迹，逐个连接器检查是否发生断路故障，因此初步确定接管嘴数量、电连接器数量对故障定位时间的影响力居第三；

Ⅳ x₄为刹车系统产品的连接螺钉数量对故障定位时间的影响力，连接螺钉松动、变形、断裂对机轮速度传感器、气压刹车阀产品的性能有影响，连接螺钉越多，检查时间越长，因此初步确定连接螺钉数量对故障定位时间的影响力居第四；

Ⅴ x₅为刹车系统产品的连接导线数量对故障定位时间的影响力，连接导线脱落、焊点断裂对机轮速度传感器、电磁阀、伺服阀产品的性能有影响，连接导线越多，检查时间越长，因此初步确定连接导线数量对故障定位时间的影响力居第五；

Ⅵ x₆为刹车系统产品的重量对故障定位时间的影响力，当故障定位涉及到从飞机上拆下产品进行离位检查时，产品重量大小就对故障定位时间影响；初步确定刹车系统产品的重量对故障定位时间的影响力居第六；

Ⅸ x₇为刹车系统产品的安全因素对故障定位时间的影响力，在故障定位的过程中，液压、气压、电流均对维修人员有安全影响，为了避免对人身或产品造成隐患，在故障定位过程中需采取规避措施，因此初步确定安全因素对故障定位时间的影响力居第七。

比较得到：

1、式(10)各种因素对故障定位时间的影响力是实测统计得到的，符合故障定位的维修过程，作为计算故障定位时间的考虑模型；

2、式(11)对故障定位不具影响力，在计算故障定位时间时不考虑。

第三步，确定故障隔离时间。通过本发明影响力模型和现有技术对比分析确定故障隔离时间。

刹车系统产品故障隔离是地勤维修人员除采用飞机上配备的设备检查故障部位外，还采用辅助设备确定故障的具体部位。故障隔离一般分为隔离到3个LRU、隔离到2个LRU、隔离到1个LRU的范围。

根据式(11)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含故障隔离时间，且将α_m,MTBF_i作为影响故障隔离时间的因素，α_m是修正系数，MTBF_i和λ_i成反比，MTBF_i是产品的固有属性，和该产品故障隔离过程消耗的时间没有关系，因此，将(11)作为影响产品故障隔离时间的因素不准确。

根据式(10)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含故障隔离时间，且将实测得到的x₁,x₂,x₃......x_n作为影响故障隔离时间的因素，并分析对故障隔离时间的影响力；本实施例中，n＝7。实测影响故障隔离的因素按影响力排列为：

Ⅰ x₁可达性为对故障隔离影响力最大的因素，当产品的可达性差时，无法接近产品进行检查，不能准确进行故障隔离；可达性对故障隔离时间的影响力位居第一；

Ⅱ x₂为维修人员进行故障隔离操作时的姿势对故障隔离时间的影响力，在飞机上空间有限，维修人员没有自由姿势，安装刹车系统产品的位置各不相同，当维修人员爬地进行故障隔离操作时，故障隔离时间就长，初步确定维修人员的姿势对故障隔离时间的影响力位居第二；

Ⅲ x₃为刹车系统产品的接管嘴数量、电连接器数量对故障隔离时间的影响力，对外部泄漏故障，需逐个管嘴检查是否有油迹，逐个连接器检查是否发生断路故障，因此初步确定接管嘴数量、电连接器数量对故障隔离时间的影响力居第三；

Ⅳ x₄为刹车系统产品的连接螺钉数量对故障隔离时间的影响力，连接螺钉松动、变形、断裂对机轮速度传感器、气压刹车阀产品的性能有影响，连接螺钉越多，故障隔离时间越长，因此初步确定连接螺钉数量对故障隔离时间的影响力居第四；

Ⅴ x₅为刹车系统产品的连接导线数量对故障隔离时间的影响力，连接导线脱落、焊点断裂对机轮速度传感器、电磁阀、伺服阀产品的性能有影响，连接导线越多，故障隔离时间越长，因此初步确定连接导线数量对故障隔离时间的影响力居第五；

Ⅵ x₆为刹车系统产品的重量对故障隔离时间的影响力，当故障隔离涉及到从飞机上拆下产品进行离位检查时，产品重量大小就对故障隔离时间有影响；初步确定产品重量大小对故障隔离时间的影响力居第六；

Ⅸ x₇为刹车系统产品的安全因素对故障隔离时间的影响力，在故障隔离的过程中，液压、气压、电流均对维修人员有安全影响，为了避免对人身或产品造成隐患，在故障隔离过程中需采取规避措施，因此初步确定安全因素对故障隔离时间的影响力居第七。

比较得到：

1、式(10)各种因素对故障隔离时间的影响力是实测统计得到的，符合故障隔离的维修过程，应予以保留，并作为计算故障隔离时间的考虑条件；

2、式(11)对故障隔离不具影响力，在计算故障隔离时间时不考虑。

第四步，确定分解产品的时间。通过本发明影响力模型和现有技术对比分析确定分解产品的时间。

分解刹车系统产品是指地勤维修人员从飞机上拆卸产品的过程。

根据式(11)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含分解产品的时间，且将α_m,MTBF_i作为影响分解产品时间的因素，α_m是修正系数，MTBF_i和λ_i成反比，MTBF_i是产品的固有属性，和该产品在飞机上的分解过程无关，因此，将(11)式作为影响分解产品时间的因素不准确，α_m,MTBF_i的影响力不足以影响分解产品时间，不能用这两项不具影响力的因素计算分解产品时间。

根据式(10)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含分解产品时间，且将实测得到的x₁,x₂,x₃......x_n作为影响分解产品时间的因素，并分析对分解产品所需时间的影响力，本实施例中，n＝7。实测影响分解产品的因素按影响力排列为：

Ⅰ x₁为可达性为对分解产品的影响力，当接近产品需要维修人员卧姿通过座椅腿障碍物时，由于爬行接近产品时的难度大，消耗时间长。当接近产品需要拆离挡在前边的结构时，时间更长。所以产品的可达性差时，接近产品进行维修作业的工作难度大，初步确定可达性对分解产品的影响力居第一；

Ⅱ x₂为维修人员进行分解产品操作时的姿势对分解产品时间的影响力，在飞机上受空间有限，维修人员没有自由姿势，安装刹车系统产品的位置各不相同，当维修人员爬地进行分解产品操作时，经实测，分解产品的时间比其他姿势长，初步确定维修人员的姿势对分解产品时间的影响力居第二；

Ⅲ x₃为刹车系统产品的接管嘴数量、电连接器数量对分解产品时间的影响力，由于人的体力有限，用爬地、仰卧姿势操作时，体力消耗很大，接管嘴多一个或者电连接器多一个，分解时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员的休息时间，当产品的接管嘴数量、电连接器数量增加时，分解时间需要根据实测数据，统计分析确定。接管嘴数量、电连接器数量增加时，分解产品时间的影响力也加大；初步确定接管嘴数量、电连接器数量对分解产品时间的影响力居第三；

Ⅳ x₄为刹车系统产品的连接螺钉数量对分解产品时间的影响力，由于受人的体能所限，在采用爬地、仰卧姿势进行分解产品时，由于扳手的旋转受限，体力消耗很大。若连接螺钉多一个，拧下螺钉的时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员在拧下连接螺钉过程中的休息时间，当产品的连接螺钉数量增加时，分解时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定连接螺钉数量对分解产品时间的影响力居第四；

Ⅴ x₅为刹车系统产品的连接导线数量对故障分解产品的影响力，连接导线脱落、焊点断裂对机轮速度传感器、电磁阀、伺服阀产品的性能有影响。由于受人的体能所限，在采用爬地、仰卧姿势进行分解导线或连接导线的操作时，由于螺丝刀、电烙铁的操作受限，体力消耗很大。若连接导线多一根，分解连接导线的时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员在拆下连接导线或安装连接导线过程中的休息时间，所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定连接导线数量对分解产品时间的影响力居第五；

Ⅵ x₆为刹车系统产品的重量对分解产品时间的影响力，在分解发生故障产品的过程中，当维修人员把一部分接管嘴拧下后，在产品自重影响下位置会发生移动，而且在分解过程中随着维修人员的操作，产品发生晃动，维修人员需用一只手固定产品，增加了分解难度，所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定产品重量对分解产品时间的影响力居第六；

Ⅸ x₇为刹车系统产品的安全因素对分解产品时间的影响力，刹车系统中有14MPa～21MPa的液压油，有8MPa的气压，有电源，在分解产品的过程中，液压、气压、电流均对维修人员有安全影响，在维修前需检查电源、气源、油源切断是否已切断，避免安全隐患，这些操作所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定安全因素对分解产品时间的影响力居第七。

比较得到：

1、式(10)各种因素对分解产品时间的影响力是实测统计得到的，符合分解产品的维修过程，予以保留，并作为计算分解产品时间的考虑条件；

2、式(11)对分解产品不具影响力，在计算分解产品时间时不考虑。

第五步，确定更换产品的时间。通过本发明影响力模型和现有技术对比分析确定更换产品的时间。

更换刹车系统产品是指地勤维修人员从飞机上将飞机上拆下来的产品取出来，将新产品换上去的过程。

根据式(11)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含更换产品的时间，且将α_m，MTBF_i作为影响更换产品时间的因素，α_m是修正系数，MTBF_i和λ_i成反比，MTBF_i是产品的固有属性，和该产品在飞机上的更换过程无关，因此，将(11)式作为影响更换产品时间的因素不准确。

根据式(10)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含更换产品时间，且将实测得到的x₁,x₂,x₃......x_n作为影响更换产品时间的因素，并分析对更换产品所需时间的影响力，本实施例中，n＝7。实测影响更换产品的因素按影响力排列为：

Ⅰ x₁可达性为对更换产品的影响力，当接近产品需要维修人员卧姿通过座椅腿障碍物时，由于爬行接近产品时的难度大，消耗时间长。当接近产品需要拆离挡在前边的结构时，时间更长。所以产品的可达性差时，接近产品进行维修作业的工作难度大，可达性越差。初步确定可达性对平均修复时间的影响力居第一；

Ⅱ x₂为维修人员进行更换产品操作时的姿势对更换产品时间的影响力，在飞机上空间有限，维修人员没有自由姿势，安装刹车系统产品的位置各不相同，当维修人员爬地进行更换产品操作时，更换产品时间就长，维修人员的姿势限制越大，初步确定维修人员的姿势对更换产品时间的影响力居第二；

Ⅲ x₃为刹车系统产品的接管嘴数量、电连接器数量对更换产品时间的影响力，由于人的体力有限，用爬地、仰卧姿势操作时，体力消耗很大，接管嘴多一个或者电连接器多一个，更换时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员的休息时间，当产品的接管嘴数量、电连接器数量增加时，更换时间需要根据实测数据，统计分析确定。初步确定接管嘴数量、电连接器数量对更换产品时间的影响力居第三；

Ⅳ x₄为刹车系统产品的连接螺钉数量对更换产品时间的影响力，由于受人的体能所限，在采用爬地、仰卧姿势进行更换产品时，由于扳手的旋转受限，体力消耗很大。若连接螺钉多一个，拧下螺钉的时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员在拧下连接螺钉过程中的休息时间，当产品的连接螺钉数量增加时，更换时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定连接螺钉数量对更换产品时间的影响力居第四；

Ⅴ x₅为刹车系统产品的连接导线数量对更换产品的影响力，连接导线脱落、焊点断裂对机轮速度传感器、电磁阀、伺服阀产品的性能有影响。由于受人的体能所限，在采用爬地、仰卧姿势进行更换导线或连接导线的操作时，由于螺丝刀、电烙铁的操作受限，体力消耗很大。若连接导线多一根，更换连接导线的时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员在拆下连接导线或安装连接导线过程中的休息时间，所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定连接导线数量对更换产品时间的影响力居第五；

Ⅵ x₆为刹车系统产品的重量对更换产品时间的影响力，在更换发生产品的过程中，当维修人员把一部分接管嘴拧下后，由于产品自重的影响，不仅使产品的位置发生移动，而且在更换过程中随着维修人员的操作，产品发生晃动，维修人员需用一只手固定产品，增加了更换难度，所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定产品重量对更换产品时间的影响力居第六；

Ⅸ x₇为安全因素对更换产品时间的影响力，刹车系统中有14MPa～21MPa的液压油，有8MPa的气压，有电源，在更换产品的过程中，液压、气压、电流均对维修人员有安全影响，在维修前需检查电源、气源、油源切断是否已切断，避免安全隐患，这些操作所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定安全因素对更换产品时间的影响力居第七。

比较得到：

1、式(10)各种因素对更换产品时间的影响力是实测统计得到的，符合更换产品的维修过程，作为计算更换产品时间的考虑条件；

2、式(11)对更换产品不具影响力，在计算更换产品时间时不考虑。

第六步，确定产品与飞机的结合时间。通过本发明影响力模型和现有技术对比分析确定产品与飞机的结合时间。

刹车系统产品与飞机结合是指地勤维修人员将修复的产品与飞机的结合过程，举例：机轮速度传感器与飞机的结合，就包括机轮与起落架的结合工作；转换阀与飞机的结合包括用卡箍将转换阀与飞机固定的过程，结合在更换产品之后进行。

根据式(11)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含结合产品的时间，且将α_m,MTBF_i作为影响结合产品时间的因素，α_m是修正系数，MTBF_i和λ_i成反比，MTBF_i是产品的固有属性，和该产品在飞机上的结合过程无关，因此，将(11)式作为影响结合产品时间的因素不准确。

根据式(10)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含结合产品时间，且将实测得到的x₁,x₂,x₃......x_n作为影响结合产品时间的因素，并分析对结合产品所需时间的影响力；本实施例中，n＝7。实测影响结合产品的因素按影响力排列为：

Ⅰ x₁可达性为对结合产品的影响力，当接近产品需要维修人员卧姿通过座椅腿障碍物时，由于爬行接近产品时的难度大，消耗时间长。当接近产品需要拆离挡在前边的结构时，时间更长。所以产品的可达性差时，接近产品进行维修作业的工作难度大，初步确定可达性对结合时间的影响力居第一；

Ⅱ x₂为维修人员进行结合产品操作时的姿势对结合产品时间的影响力，在飞机上受空间有限，维修人员没有自由姿势，安装刹车系统产品的位置各不相同，当维修人员爬地进行结合产品操作时，结合产品时间就长，维修人员的姿势限制越大，初步确定维修人员姿势对结合产品的时间影响力居第二；

Ⅲ x₃为刹车系统产品的接管嘴数量、电连接器数量对结合产品时间的影响力，由于人的体力有限，用爬地、仰卧姿势操作时，体力消耗很大，接管嘴多一个或者电连接器多一个，结合时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员的休息时间和固定该接管嘴的时间，当产品的接管嘴数量、电连接器数量增加时，结合时间需要根据实测数据，统计分析确定。初步确定接管嘴数量、电连接器数量对结合产品时间的影响力居第三；

Ⅳ x₄为刹车系统产品的连接螺钉数量对结合产品时间的影响力，这里的连接螺钉指在飞机上固定产品所用的连接螺钉数量。由于受人的体能所限，在采用爬地、仰卧姿势进行结合产品时，由于扳手的旋转受限，体力消耗很大。若连接螺钉多一个，拧下螺钉的时间不是简单增加一倍，还有维修人员在拧下连接螺钉过程中的休息时间，结合时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定固定连接螺钉数量对结合产品时间的影响力居第三；

Ⅴ x₅为刹车系统产品的连接导线数量对结合产品时间的影响力，在更换电磁、电气产品后，产品的导线要和飞机上的接线盒连接，飞机上的接线盒也需和飞机重新固定，二部分工作构成导线的结合工作。连接导线脱落对机轮速度传感器、电磁阀产品的性能有影响。在采用爬地、仰卧姿势进行导线结合操作时，由于螺丝刀、电烙铁的操作受限，体力消耗很大。连接导线多一根，结合连接导线的时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员在连接导线与飞机结合过程中的休息时间，所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定连接导线数量对结合产品时间的影响力居第五；

Ⅵ x₆为刹车系统产品的重量对结合产品时间的影响力，在结合产品的过程中，维修人员需要一手固定产品，另外一直手操作，由于产品自重的影响，增加了结合难度，所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。产品重量越大，初步确定产品重量对结合产品时间影响力的居第六；

Ⅸ x₇为刹车系统产品的安全因素对结合产品时间的影响力，刹车系统中有14MPa～21MPa的液压油，有8MPa的气压，有电源，在结合产品的过程中，液压、气压、电流均对维修人员构成安全隐患；周边的阻挡物也对维修人员结合工作构成安全隐患。影响安全因素越多，初步确定安全因素对结合产品时间的影响力居第七。

比较得到：

1、式(10)各种因素对结合产品时间的影响力是实测统计得到的，符合结合产品的维修过程，作为计算结合产品时间的考虑条件；

2、式(11)对结合产品不具影响力，在计算结合产品时间时不考虑。

第七步，确定产品的调准时间。通过本发明影响力模型和现有技术的对比分析，以确定产品的调准时间。

刹车系统产品的调准是指在地勤维修人员完成产品与飞机的结合过程后，进行产品的局部调准，举例：在飞机上对刹车指令传感器的行程进行调准，通过调整行程使指令传感器能够输出规定的电压，就属于调准工作内容。刹车指令传感器的行程指电位器拉杆的伸出长度，与输出电压成正比。该行程在出厂前调整1次，在飞机上的安装过程中由于改变了出厂前的调整值，因此安装在飞机上以后还需要重新调整1次。

根据式(11)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含调准产品的时间，且将α_m,MTBF_i作为影响调准产品时间的因素，α_m是修正系数，MTBF_i和λ_i成反比，MTBF_i是产品的固有属性，和该产品在飞机上的调准过程无关。

根据式(10)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含调准产品时间，且将实测得到的x₁,x₂,x₃......x_n作为影响调准产品时间的因素，并分析对调准产品所需时间的影响力；本实施例中，n＝7。实测影响调准产品的因素按影响力排列为：

Ⅰ x₁可达性为对调准产品的影响力，当调准产品需要维修人员卧姿操作时，劳动强度大，消耗时间长。当调准产品需要拆离挡在前边的结构时，时间更长。所以产品的可达性差时，接近产品进行维修作业的工作难度大，可达性越差，对调准时间影响力也越大；初步确定可达性对调准的影响力居第一；

Ⅱ x₂为维修人员进行调准产品操作时的姿势对调准产品时间的影响力，在飞机上受空间所限，维修人员没有自由姿势，安装刹车系统产品的位置各不相同，当维修人员爬地进行调准产品操作时，调准产品时间就长。初步确定维修人员的姿势对调准产品时间的影响力居第二；

Ⅲ x₃为刹车系统产品的接管嘴数量、电连接器数量对调准产品时间的影响力，调准包括测试和调整，由于人的体力有限，用爬地、仰卧姿势调准时，体力消耗大，接管嘴多一个或者电连接器多一个，调准时间还要加上维修人员的休息时间，调准时间需要根据实测数据统计分析确定。初步确定接管嘴数量、电连接器数量对调准产品时间的影响力居第三；

Ⅳ x₄为刹车系统产品的连接螺钉数量对调准产品时间的影响力，在采用爬地、仰卧姿势进行调准产品时，由于扳手旋转受限，体力消耗很大。若需要调整的连接螺钉多一个，调整的时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员在调整连接螺钉过程中的休息时间，调准时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定连接螺钉数量对调准产品时间的影响力居第四；

Ⅴ x₅为刹车系统产品的连接导线数量对调准产品时间的影响力，在调准过程中发现产品无信号，需要连接导线时，由于受人的体能所限，在采用爬地、仰卧姿势连接导线时，调准工作包括导线在接线盒的盘卷、接线盒的关闭工作；由于螺丝刀、电烙铁的操作受限，体力消耗很大，若连接导线多一根，连接导线的时间还要加上维修人员在工作过程中的休息时间，所需时间需要根据飞机现场的维修实测数据统计分析确定。初步确定连接导线数量对调准产品时间的影响力居第六；

Ⅵ x₆为刹车系统产品的重量对调准产品时间的影响力，在调准产品的过程中，涉及到对产品位置的调整，由于产品自重的影响，在调整产品位置时，由于维修人员的体位受限，重量大的产品调准难度大，维修人员需用一只手固定产品，增加了调准难度，所需时间需要根据飞机维修现场的实测数据统计分析确定。初步确定产品重量对调准产品时间的影响力居第六；

Ⅸ x₇为维修安全因素对调准产品时间的影响力，刹车系统产品在调准过程中，液压、气压、电流均对维修人员有安全影响，周边的阻挡物也对维修人员的调准工作构成安全隐患。初步确定安全因素对结合产品的时间影响力居第七。

比较得到：

1、式(10)各种因素对调准时间的影响力是实测统计得到的，符合调准的维修过程，作为计算调准时间的考虑条件；

2、式(11)对故障隔离不具影响力，在计算故障隔离时间时不考虑。

第八步，确定检验产品的时间。通过本发明影响力模型和现有技术对比分析，以确定检验产品的时间。

检验刹车系统产品是指维修人员完成调准作业后，进行检验产品的工作，检验产品包括两项内容：维修人员在飞机上原位检查刹车系统的性能；维修人员借助测试仪器检查产品的性能。

在飞机上原位检查刹车系统产品的性能不受可达性因素的影响；但借助测试仪器检查产品的性能时，可达性因素对平均修复时间的影响就应分析确定。

根据式(11)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含检验产品的时间，且将α_m,MTBF_i作为影响检验产品时间的因素，α_m是修正系数，MTBF_i和λ_i成反比，MTBF_i是产品的固有属性，和该产品在飞机上的检验产品过程无关，α_i、MTBF_i的影响力不足以影响检验产品时间。

根据式(10)分析，任何一项刹车系统产品的平均修复时间包含检验产品时间，且将实测得到的x₁,x₂,x₃......x_n作为影响检验产品时间的因素，并分析对检验产品所需时间的影响力；本实施例中，n＝7。实测影响检验产品的因素按影响力排列为：

Ⅰ x₁可达性为对检验产品的影响力，借助仪器检验产品时，当接近产品需要维修人员卧姿通过座椅腿障碍物时，由于爬行接近产品时的难度大，带进仪器的难度也大，消耗时间长。当接近产品需要拆离挡在前边的结构时，时间更长。可达性越差，初步确定可达性对检验产品时间的影响力居第一；

Ⅱ x₂为维修人员进行检验产品时的姿势对检验产品时间的影响力，在飞机上受空间有限，维修人员没有自由姿势，安装刹车系统产品的位置各不相同，当维修人员爬地进检验产品时，检验产品时间的就长，维修人员的姿势越吃力，初步确定维修人员的姿势对检验产品时间的影响力居第二；

Ⅲ x₃为刹车系统产品的接管嘴数量、电连接器数量对检验产品时间的影响力，检验内容有检查是否松动、渗油、错位引起产品性能超差，接管嘴多一个或者电连接器多一个，检验产品的时间并不是简单增加一倍，还要加上维修人员的休息时间。检验产品时间需根据实测数据统计分析确定。初步确定接管嘴数量、电连接器数量对检验产品时间的影响力居第三；

Ⅳ x₄为刹车系统产品的连接螺钉数量对检验产品时间的影响力，当检验产品性能的过程中需要调整连接螺钉螺纹时，若需调整的连接螺钉多，还要加上维修人员在检验过程中的休息时间，检验产品时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定连接螺钉数量对检验产品时间的影响力居第四；

Ⅴ x₅为刹车系统产品的连接导线数量对检验产品时间的影响力，检验产品性能的过程中，需要检查连接导线焊点确定是否影响产品性能时，在采用爬地、仰卧姿势检验产品导线的连接质量时，体力消耗大。检验产品连接导线的时间还要加上维修人员在工作过程中的休息时间，所需时间根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定导线数量对检验产品时间的影响力居第五；

Ⅵ x₆为刹车系统产品的重量对检验产品时间的影响力，在检验产品的过程中，若需要对产品的安装位置进行调整，由于产品自重的影响，和维修人员的体位限制，重量大的产品检验难度大，所需时间需要根据飞机现场的实测数据统计分析确定。初步确定产品重量对检验产品时间的影响力居第六；

Ⅸ x₇为维修刹车系统产品的安全因素对检验产品时间的影响力，在检验产品的过程中，刹车系统中14MPa～21MPa的液压油、8MPa的气压、电源、周边座椅腿阻挡物均对维修人员有安全影响，规避安全隐患就延长了检验时间，检验所需时间需要根据维修飞机现场的实测数据统计分析确定。安全隐患越多，初步确定安全因素对检验产品时间的影响力居第七。

比较得到：

式(10)各种因素对检验产品时间的影响力是实测统计得到的，符合检验产品的维修过程，作为计算检验产品时间的考虑条件；

式(11)对故障隔离不具影响力，在计算故障隔离时间时不考虑。

至此，通过对比分析两种平均修复时间的影响力模型，舍去式(11)，采用式(10)作为平均修复时间的影响力模型，根据式(10)分析得到平均修复时间因素的影响力，按影响力从大到小排列这些因素为：

刹车系统产品在飞机上安装位置的可达性；可达性指维修人员接近产品安装位置的难易程度；

1、维修空间允许的维修人员姿势；

2、确定接管嘴数量、电连器数量；

3、连接螺钉数量；

4、连接导线数量；

5、所维修产品的重量；

6、维修过程中的安全因素。

这是一般情况下影响平均修复时间因素影响力的种类和排序，当一种飞机刹车系统产品安装位置特殊时，根据情况按照式(10)进行调整。

Claims (3)

1.一种确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法，其特征在于，具体过程是：

步骤1，确定影响平均修复时间因素的范围

所述影响平均修复时间的因素包括维修可达性、维修人员的操作姿势、接管最数量和电连接器数量、连接螺钉数量、连接导线数量、产品的重量和安全因素；

步骤2，建立各种因素对平均修复时间的影响力模型

所述建立的各种因素对平均修复时间的影响力模型为：

x_i为刹车系统产品实测得到的影响平均修复时间的因素，并按影响力大小排列，

i＝1,2,3……n；

步骤3，比较所述各种因素对平均修复时间的影响力

根据现有5种平均修复时间的计算模型，归纳出所述各种因素对平均修复时间的影响力模型：

式中：α_m为现有5种模型中对平均修复时间的修正系数，m＝1～5，表示从第一种到第五种影响平均修复时间因素的模型；

MTBF_i为刹车系统中第i项产品的平均故障间隔时间，λ_i为刹车系统中第i项产品的故障率；公式(11)体现了现有影响平均修复时间因素模型的共同特点：根据(11)式，刹车系统中第i项产品的平均修复时间和自身的故障率成反比，产品越复杂、故障率越高，平均修复时间越短；产品越简单、故障率越低，平均修复时间越长；

比较所述各种因素对平均修复时间的影响力，具体是平均修复时间的计算模型中的故障率，对平均修复时间的影响力与所述各种因素对平均修复时间的影响力之间的比较，确定影响力大的因素作为计算平均修复时间的因素，删除对平均修复时间无影响的因素。

2.如权利要求1所述一种确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法，其特征在于，所述影响平均修复时间因素的影响力包括：故障定位因素的影响力、故障隔离时间因素的影响力、分解产品时间因素的影响力、更换产品时间因素的影响力、产品与飞机结合时间因素的影响力、产品调准时间因素的影响力和检验产品时间因素的影响力。

3.如权利要求1所述一种确定各种因素对飞机刹车系统平均修复时间影响力的方法，其特征在于，分别采用式(10)得到各种因素对平均修复时间的影响力从大到小依次为:

Ⅰ 刹车系统产品在飞机上安装位置的可达性；可达性指维修人员接近产品安装位置的难易程度；

Ⅱ 维修空间允许的维修人员姿势；

Ⅲ 确定接管嘴数量、电连器数量；

Ⅳ 连接螺钉数量；

Ⅴ 连接导线数量；

Ⅵ 所维修产品的重量；

Ⅸ 维修过程中的安全因素。