CN108108824A - 一种飞机每飞行小时直接维修工时分配方法 - Google Patents

一种飞机每飞行小时直接维修工时分配方法 Download PDF

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陈华
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Abstract

本发明公开了一种飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，属于软件测试技术领域。所述方法包括步首先确定飞机某系统的每飞行小时直接维修工时的目标值；其次确定该系统下的第i个机载设备的每飞行小时故障率λi及每飞行小时预防性维修频率fi；另外确定第i个机载设备的设计特征参数因子Wi以及确定第i个机载设备的维修人员数量设计特征参数因子mi；最后，经过根据上述因子所确定的比例对每飞行小时直接维修工时进行分配。本发明提供的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法符合飞机研制实，操作性强；将每飞行小时直接维修工时有效传递最低设计单元，使其作为一项重要的维修性设计约束指导飞机每飞行小时直接维修工时的分配工作。

Description

一种飞机每飞行小时直接维修工时分配方法
技术领域
本发明属于飞机维护保障技术领域，具体涉及一种飞机每飞行小时直接维修工时分配方法。
背景技术
飞机每飞行小时直接维修工时是指飞机直接维修工时总数(外场一级维修)与其总飞行小时数之比，是度量飞机外场直接使用人力成本的参数，也是反映其经济型指标的主要参数之一。国内外飞机研制过程中，均将每飞行小时直接维修工时作为一项主要的设计参数进行设计分析和验证。
每飞行小时直接维修工时与飞机维修通道/口盖布置设计、机载设备布置位置和安装形式、测试性设计水平以及预防性维修需求等密切相关。由于每飞行小时直接维修工时关联因素较多，加之我国军机研制过程中严重缺乏历史经验数据的积累，因此每飞行小时直接维修工时仅在试飞使用过程中进行验证，在设计阶段缺乏有效的方法将其分配至最低设计单元，不能将该项参数作为一个有效的设计约束进行设计和分析。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，根据每飞行小时直接维修工时定义和主要涉及约束因素，基于加权分配的思想，根据飞机设计和使用维护特点，通过研究飞机外场直接维修工作发生概率、工作复杂度和花费时间之间的权重关系，提供一种符合飞机研制实际、操作性强的分配方法，指导飞机每飞行小时直接维修工时的分配工作。通过分配工作，将每飞行小时直接维修工时有效传递最低设计单元(外场可更换单元)，使其作为一项重要的维修性设计约束进行有效的设计和分析。
本发明飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，主要包括以下步骤：
步骤一、确定飞机某系统的每飞行小时直接维修工时的目标值；
步骤二、确定该系统下的第i个机载设备的每飞行小时故障率λi及每飞行小时预防性维修频率fi；
步骤三、确定第i个机载设备的设计特征参数因子Wi及所述设计特征参数因子Wi占该系统所有机载设备的设计特征参数因子之和的比例；
步骤四、确定第i个机载设备的维修人员数量设计特征参数因子mi及所述维修人员数量设计特征参数因子mi占该系统所有机载设备的维修人员数量设计特征参数之和的比例；
步骤五、确定第i个机载设备的每飞行小时直接维修工时MMH单元i；
其中，MMH待分配值为飞机该系统的每飞行小时直接维修工时的目标值，n为该系统具有的机载设备个数。
本发明以军用系统/机载设备每飞行故障率、预防性维修评估、维修通道设计、机载设备安装形式、故障检测隔离设计方案等信息为前提。
优选的是，在步骤一中，飞机整机或者某系统每飞行小时直接维修工时设计目标值来源于飞机立项论证报告或总体设计报告。
优选的是，所述步骤三中，第i个机载设备的设计特征参数因子Wi为第i个机载设备的修复性设计特征参数因子Wλi与防性设计特征参数因子Wfi之和。具体的为：
a)确定故障检测隔离参数因子A1:
1)故障可以通过自带BIT等自动检测方式实现故障的检测隔离和定位，则A1＝1；
2)简单目视判断，A1＝3；
3)故障需要使用辅助测试设备事项故障的检测隔离和定位，则A1＝5；
4)故障需要人工通过观察多处运行状况进行判断，则A1＝10；
b)确定机上布置位置参数因子A2：
1)布置在机外/机内直接接近部位，则A2＝1；
2)布置在机外/机内需要通过单人搬动的辅助工作梯接近，则A2＝2；
3)布置在需要通过2个以上的维修人员搬动的工作梯接近，则A2＝5；
c)确定维修舱门/口盖因子A3：
1)不需要打开任何口盖，则A3＝0；
2)若打开的舱门/口盖可徒手开关A3＝1；
3)若打开的舱门/口盖通过快式紧固件固定、紧固件数量小于等于20、可单人开关A3＝3；
4)若打开的舱门/口盖通过快式紧固件固定、紧固件数量大于20、可单人开关A3＝8；
5)若打开的舱门/口盖通过快式紧固件固定、紧固件数量大于20、2个以上的维修人员开关A3＝15；
6)若打开的舱门口盖通过普通螺栓/螺母连接、紧固件数量小于等于20、可单人拆装A3＝8；
7)若打开的舱门口盖通过普通螺栓/螺母连接、紧固件数量大于20、可单人拆装A3＝15则；
8)若打开的舱门口盖通过普通螺栓/螺母连接、紧固件数量大于20、需2个以上维修人员开关A3＝30则；
d)确定管路/线缆干涉因子A4：
1)若机载设备/外场可更换单元维修通道上无任何干涉部件，则A4＝0；
2)若需要拆卸的管路/线缆数量小于等于2个，则A3＝5；
3)若需要拆卸的管路/线缆数量大于2个，则A3＝10；
e)确定其他机载设备(外场可更换单元)干涉因子A4，
1)若没有其他机载设备/外场可更换单元，则A4＝0；
2)若有其他机载设备/外场可更换单元，则A4＝10；
f)确定机械接口拆装因子A5：
1)通过徒手拆装紧固件固定，则A5＝1；
2)通过卡箍连接，则A5＝3；
3)通过托板螺母/普通螺钉连接，紧固件数量小于10，则A5＝5；
4)通过螺栓螺母连接，紧固件数量小于10，A5＝8；
5)紧固件数量大于10，则A5＝15；
g)确定电气口拆装因子A6：
1)若无电气接口，则A6＝0；
2)插头插座连接电缆，则A6＝3；
3)通过螺栓螺母固定的电缆，A6＝5；
h)确定气/液管路拆装因子A7：
1)无气/液管路，A7＝0；
2)有气/液管路，气/液管路接口小于等于2，A7＝5；
3)有气/液管路，气/液管路接口大2，A7＝10；
i)确定安装后调整检测因子A8：
1)安装后无任何调整测试，A8＝0；
2)安装后需要开机自检，A8＝3；
3)安装后需要简单的机械调整，A8＝5；
4)安装后需要使用辅助设备进行校准测试，A8＝10；
j)确定放液/气影响因子A9:
1)若机载设备/外场可更换单元故障修复时无额外工作，则A9＝0；
2)若机载设备/外场可更换单元故障修复时需要放液/放气，则A9＝5；
若机载设备(外场可更换单元)故障修复时不仅需要放液/放气，还需要补充液/气，则A9＝10。
使用公式计算机载设备/外场可更换单元修复性维修设计特征参数因子：
优选的是，所述修复性设计特征参数因子Wλi至少包括故障检测隔离参数因子、机上布置位置参数因子、维修舱门或口盖因子、管路或线缆干涉因子、该机载设备之外的其他机载设备干涉因子、机械接口拆装因子、电气口拆装因子、气或液管路拆装因子、安装后调整检测因子及放液或气影响因子之和。具体的为：
确定机载设备(外场可更换单元)预防性设计特征参数因子Wfi，若预防性维修工作是需要将原来的设备拆下后进行保养或者需要更换新的部件，则Wfi与Wλi确定方法一样，具体见上述描述，否则通过下述步骤确定Wfi：
a)确定需要开展预防性维修的机载设备(外场可更换单元)机上布置位置参数因子B1：
1)布置在机外/机内直接接近部位，则B1＝1；
2)布置在机外/机内需要通过单人搬动的辅助工作梯接近，则B1＝2；
3)布置在需要通过2个以上的维修人员搬动的工作梯接近，则B1＝5；
b)确定需要开展预防性维修的机载设备(外场可更换单元)维修舱门/
口盖因子B2：
1)不需要打开任何口盖，则B2＝0；
2)若打开的舱门/口盖可徒手开关B2＝1；
3)若打开的舱门/口盖通过快式紧固件固定、紧固件数量小于等于20、可单人开关B2＝3；
4)若打开的舱门/口盖通过快式紧固件固定、紧固件数量大于20、可单人开关B2＝8；
5)若打开的舱门/口盖使用普通螺钉固定、螺钉数量小于20，B2＝5；
6)若打开的舱门/口盖通过快式紧固件固定、紧固件数量大于20、2个以上的维修人员开关B2＝15；
7)若打开的舱门/口盖使用普通螺钉固定、螺钉数量大于20，B2＝30；
c)确定需要实施预防性维修的机载设备(外场可更换单元)工作复杂度因子B3：
1)需原位目视检查，B3＝1；
2)需原位清洁、涂抹/加注润滑脂，B3＝5；
3)需更换油/液，B3＝10；
4)需要将机载设备拆下后离位保养，则按步骤四d)、e)、f)、g)、h)、i)、j)确定预防性维修复杂度因子；
d)机载设备(外场可更换单元)预防性维修设计特征参数因子使用下述公式确定：
优选的是，若预防性维修工作不需要将原来的设备拆下后进行保养或者不需要更换新的部件，所述预防性设计特征参数因子Wfi至少包括需要开展预防性维修的机载设备的机上布置位置参数因子、需要开展预防性维修的机载设备的维修舱门或口盖因子，以及需要实施预防性维修的机载设备的工作复杂度因子之和。
优选的是，所述步骤四进一步包括：
确定第i个机载设备的修复性维修参数因子mλi；
确定第i个机载设备的预防性维修参数因子mfi；
确定第i个机载设备的维修人员数量设计特征参数因子mi：
其中，修复性维修参数因子mλi：
可由单人完成所有修复工作，mλi＝1；
需要2人协助完成所有修复工作，mλi＝2；
需要3个以上的维修人员协助完成，mλi＝5；
其中，预防性维修参数因子mfi：
可由单人完成所有预防性维修工作，mfi＝1；
需要2人协助完成预防性维修工作，mfi＝2；
需要3个以上的维修人员协助完成，mfi＝5；
优选的是，还包括对由步骤五得到的每飞行小时直接维修工时MMH单元i进行圆整修正，并验证经圆整修正后的结果是否满足所有机载设备的每飞行小时直接维修工时之和不大于飞机该系统的每飞行小时直接维修工时MMH待分配值。
本发明提供的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法符合飞机研制实，操作性强；将每飞行小时直接维修工时有效传递最低设计单元，使其作为一项重要的维修性设计约束指导飞机每飞行小时直接维修工时的分配工作。
附图说明
图1为按照本发明飞机每飞行小时直接维修工时分配方法的一优选实施例的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，如图1所示，主要包括以下步骤：
步骤一、确定飞机某系统的每飞行小时直接维修工时的目标值；
步骤二、确定该系统下的第i个机载设备的每飞行小时故障率λi及每飞行小时预防性维修频率fi；
步骤三、确定第i个机载设备的设计特征参数因子Wi及所述设计特征参数因子Wi占该系统所有机载设备的设计特征参数因子之和的比例；
步骤四、确定第i个机载设备的维修人员数量设计特征参数因子mi及所述维修人员数量设计特征参数因子mi占该系统所有机载设备的维修人员数量设计特征参数之和的比例；
步骤五、确定第i个机载设备的每飞行小时直接维修工时MMH单元i；
其中，MMH待分配值为飞机该系统的每飞行小时直接维修工时的目标值，n为该系统具有的机载设备个数。
假设XX系统每飞行小时直接维修工时设计要求值为0.005人时，系统组成单元基本设计特征见表1。
表1 XX系统组成单元设计信息表
基于表1设计信息确定的XX系统各组成单元修复性维修参数因子见表2，预防性维修参数因子见表3，维修人员数量参数见表4。
表2 XX系统组成单元修复性维修参数因子
表3 XX系统组成单元预防性维修参数因子
表4 XX系统组成单元维修人员数量参数因子
使用公式公式分别计算系统各组成单元的Wi、mi，进而使用公式计算各组成单元没飞行小时直接维修工时，最后，对分配结果进行圆整处理，保留2位有效数字。圆整后的分配结果见表5。
表5 XX系统组成单元每飞行小时直接维修工时分配计算
基于圆整结果验证系统指标为：0.0498人时，分配结果小于设计要求值，满足要求。
本发明提供的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法符合飞机研制实，操作性强；将每飞行小时直接维修工时有效传递最低设计单元，使其作为一项重要的维修性设计约束指导飞机每飞行小时直接维修工时的分配工作。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，其特征在于，包括：
步骤一、确定飞机某系统的每飞行小时直接维修工时的目标值；
步骤二、确定该系统下的第i个机载设备的每飞行小时故障率λi及每飞行小时预防性维修频率fi；
步骤三、确定第i个机载设备的设计特征参数因子Wi及所述设计特征参数因子Wi占该系统所有机载设备的设计特征参数因子之和的比例；
步骤四、确定第i个机载设备的维修人员数量设计特征参数因子mi及所述维修人员数量设计特征参数因子mi占该系统所有机载设备的维修人员数量设计特征参数之和的比例；
步骤五、确定第i个机载设备的每飞行小时直接维修工时MMH单元i；
其中，MMH待分配值为飞机该系统的每飞行小时直接维修工时的目标值，n为该系统具有的机载设备个数。
2.如权利要求1所述的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，其特征在于，所述步骤三中，第i个机载设备的设计特征参数因子Wi为第i个机载设备的修复性设计特征参数因子Wλi与防性设计特征参数因子Wfi之和。
3.如权利要求2所述的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，其特征在于，所述修复性设计特征参数因子Wλi至少包括故障检测隔离参数因子、机上布置位置参数因子、维修舱门或口盖因子、管路或线缆干涉因子、该机载设备之外的其他机载设备干涉因子、机械接口拆装因子、电气口拆装因子、气或液管路拆装因子、安装后调整检测因子及放液或气影响因子之和。
4.如权利要求2所述的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，其特征在于，若预防性维修工作不需要将原来的设备拆下后进行保养或者不需要更换新的部件，所述预防性设计特征参数因子Wfi至少包括需要开展预防性维修的机载设备的机上布置位置参数因子、需要开展预防性维修的机载设备的维修舱门或口盖因子，以及需要实施预防性维修的机载设备的工作复杂度因子之和。
5.如权利要求1所述的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，其特征在于，所述步骤四进一步包括：
确定第i个机载设备的修复性维修参数因子mλi；
确定第i个机载设备的预防性维修参数因子mfi；
确定第i个机载设备的维修人员数量设计特征参数因子mi：
<mrow> <msub> <mi>m</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>m</mi> <mrow> <mi>&amp;lambda;</mi> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>&amp;lambda;</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>m</mi> <mrow> <mi>f</mi> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>f</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mrow> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&amp;lambda;</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>f</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>.</mo> </mrow>
6.如权利要求1所述的飞机每飞行小时直接维修工时分配方法，其特征在于，还包括对由步骤五得到的每飞行小时直接维修工时MMH单元i进行圆整修正，并验证经圆整修正后的结果是否满足所有机载设备的每飞行小时直接维修工时之和不大于飞机该系统的每飞行小时直接维修工时MMH待分配值。
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