曾照洋 蔣慶喜/中國航空綜合技術(shù)研究所航空綜合環(huán)境航空科技重點實驗室

軍機(jī)維修保障模式是與不同時期的作戰(zhàn)使用需求、裝備戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能和科學(xué)技術(shù)水平等相伴相生的。無論在兩級維修還是三級維修模式下，大修在軍機(jī)全壽命周期中都發(fā)揮著無可替代的重要所用，是軍機(jī)最高等級的、技術(shù)最復(fù)雜的修理[1]。雖然經(jīng)過數(shù)年的維修模式改革努力，我國軍機(jī)大修基礎(chǔ)能力得到了改善，技術(shù)水平發(fā)展達(dá)到了新階段，但是仍然面臨著大修需求與大修能力之間不匹配、大修技術(shù)資料缺失、大修費(fèi)用居高不下等問題。軍機(jī)大修普遍缺少系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)輸入，研制階段也沒有考慮大修需求，更重要的是在大修階段積累的數(shù)據(jù)也沒有有效反饋到研制端，寶貴的數(shù)據(jù)資產(chǎn)處于沉寂狀態(tài)。為了連通研制端與大修端，構(gòu)建完整的大修任務(wù)數(shù)據(jù)流，本文提出了大修任務(wù)需求概念，分析了數(shù)據(jù)源，并提出了應(yīng)用建議。

1 大修任務(wù)需求

大修任務(wù)需求（Depot-Level Maintenance Task Requirements，DMTR）是在大修期間開展的維修任務(wù)需求，具體包括維修的對象、方式、時機(jī)。例如，首翻期（10 年）報廢直升機(jī)軟油箱，是軍機(jī)全壽命周期中維修任務(wù)中的一部分。DMTR 的產(chǎn)生來源包括以下幾方面，如圖1 所示。

1）以可靠性為中心的維修分析（RCMA）

對于開展了RCMA 的軍機(jī)，其中維修間隔為大修期（首翻、二翻等）的維修任務(wù)需求，構(gòu)成了該部分DMTR，是DMTR 最重要的組成部分。

維修大綱中對系統(tǒng)維修、結(jié)構(gòu)檢查、腐蝕防護(hù)、區(qū)域檢查、L/HIRF 保護(hù)等模塊包含的所有維修檢查任務(wù)均有明確的執(zhí)行間隔要求。根據(jù)飛機(jī)的使用記錄，結(jié)合飛機(jī)各部件、系統(tǒng)的計時方式，分別計算得到整機(jī)、系統(tǒng)和部件的使用時間（時間類型包括飛行小時、飛行循環(huán)、起落、日歷時間等），并基于此從維修大綱中提取到期或即將到期任務(wù)，以保證飛機(jī)在下一個大修周期內(nèi)可靠地執(zhí)行任務(wù)。提取任務(wù)時，針對剩余使用時間較長的部件或系統(tǒng)的維修任務(wù)，需要技術(shù)人員綜合權(quán)衡后確定是否在本次大修中執(zhí)行。

2）技術(shù)通報

技術(shù)通報是飛機(jī)、發(fā)動機(jī)、附件生產(chǎn)廠家對其產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、使用材料、制造缺陷產(chǎn)生的質(zhì)量問題，提出的檢查要求、使用限制、產(chǎn)品召回、修理或改裝措施。強(qiáng)制性的技術(shù)通報直接列入適用飛機(jī)的大修任務(wù)中，非強(qiáng)制性的技術(shù)通報需針對該飛機(jī)的技術(shù)狀態(tài)及使用情況進(jìn)行綜合評估后，確定是否在本次大修中執(zhí)行。此類DMTR 的維修間隔僅限于本次大修時限。

3）外場遺留

在使用和維修過程中相關(guān)人員發(fā)現(xiàn)的由于設(shè)計制造等原因引起的影響正常執(zhí)行飛行訓(xùn)練或維修任務(wù)的問題，如駕駛艙空調(diào)風(fēng)量較大等，經(jīng)技術(shù)人員評估后，可放入本次大修任務(wù)中執(zhí)行改進(jìn)或調(diào)整。此類DMTR 的維修間隔僅限于本次大修時限。

4）其他需求

圖1 大修任務(wù)需求來源

在接收或交付期間發(fā)現(xiàn)的其他需要在大修期間維修的故障與損傷，此類DMTR 的維修間隔僅限于本次大修時限。

2 大修任務(wù)需求分析方法

確定DMTR 的分析流程如圖2 所示，包括5 大步驟。

1）統(tǒng)計服役時長

確定日歷時間與飛行小時統(tǒng)計值。通過折算比例，折算到統(tǒng)一時間單位，根據(jù)折算結(jié)果判斷設(shè)備的剩余壽命，形成機(jī)體結(jié)構(gòu)和設(shè)備的壽命使用對照表。

2）梳理維修大綱或等效文件

維修大綱、維護(hù)規(guī)程、主要維護(hù)建議等技術(shù)資料是DMTR 的主要數(shù)據(jù)來源。對于開展了完整的RMCA 的型號，可以便于直接篩選本次大修的維修任務(wù)。而對于未開展或未完全開展過RCMA 的型號，可以根據(jù)實際情況進(jìn)行補(bǔ)充RCMA。由于正向開展RCMA 的周期長、難度大，美軍采用了回溯法（Back-Fit）簡潔地確定維修任務(wù)需求，可參考該方法確定相關(guān)維修任務(wù)需求，如圖3 所示。

3）提取本次大修任務(wù)需求

從維修大綱或等效文件中提取本次大修任務(wù)需求，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)組成或SNS劃分提取到相應(yīng)系統(tǒng)設(shè)備和結(jié)構(gòu)，便于針對SNS 對象形成完整的大修任務(wù)需求集。

4）確定技術(shù)狀態(tài)

軍機(jī)技術(shù)狀態(tài)的更改并不能及時有效地傳遞至修理企業(yè)，這就使得修理企業(yè)難以全面、準(zhǔn)確地掌握軍機(jī)修理過程中的技術(shù)狀態(tài)，給修理帶來了問題及隱患[2]。因此，對于接收的軍機(jī)，要準(zhǔn)確確定技術(shù)狀態(tài)。

5）確定其他任務(wù)需求

主要針對技術(shù)通報、外場遺留和其他任務(wù)需求的分析。該部分針對每次大修的需求均不一致。基于技術(shù)通報的大修任務(wù)需求分析可從以下幾個方面展開。

a.涉及成品件壽命的確定和調(diào)整

由于成品壽命有調(diào)整，因此需要首先剔除大修任務(wù)中現(xiàn)有成品到壽的恢復(fù)或報廢任務(wù)；重新分析該成品件到達(dá)壽命時，所需采取的維修任務(wù)能否調(diào)整至新的大修間隔開展。若可以調(diào)整至大修期間開展，則在大修任務(wù)包中增加相關(guān)維修任務(wù)。

b.涉及機(jī)體總壽命的延長或縮短，以及首翻期的確定

鑒于目前飛機(jī)大修周期通常是根據(jù)機(jī)體壽命確定的，因此，現(xiàn)有機(jī)體總壽命的延長或縮短通常會導(dǎo)致既定的大修間隔發(fā)生變化。在這種情況下，需要結(jié)合調(diào)整后的大修間隔，重新進(jìn)行大修任務(wù)需求分析。

c.涉及發(fā)動機(jī)及機(jī)載設(shè)備（包括計算機(jī)軟件）的加（改）裝

針對加（改）裝后的發(fā)動機(jī)、機(jī)載設(shè)備、計算機(jī)軟件，一方面，需要刪除大修任務(wù)中與其相關(guān)的計劃維修任務(wù)；另一方面，針對這些加改（裝）項目需要重新開展RCMA 分析，確定與其相關(guān)的所有計劃維修任務(wù)，并分析相關(guān)計劃維修任務(wù)能否調(diào)整至大修期間開展。

圖2 大修任務(wù)需求分析流程

圖3 回溯法與經(jīng)典RCMA關(guān)系

d.為保持飛機(jī)、發(fā)動機(jī)及機(jī)載設(shè)備的安全作用狀態(tài)，需要進(jìn)行的特殊檢驗或檢查

針對這些一次性或重復(fù)性的特殊檢驗/檢查任務(wù)，評估其維修時機(jī)，若符合大修任務(wù)協(xié)調(diào)及打包原則，可以考慮將其納入本次大修。

6）形成基地級維修大綱

根據(jù)分析結(jié)果編制基地級維修大綱，其本質(zhì)和內(nèi)涵是規(guī)定了本次大修中的維修范圍，即對軍機(jī)各項系統(tǒng)設(shè)備、機(jī)身結(jié)構(gòu)等開展的具體工作項目。

3 大修技術(shù)文件體系

3.1 現(xiàn)狀分析

國內(nèi)軍機(jī)大修文件體系，一種是蘇聯(lián)軍標(biāo)的體系，另一種是美國軍標(biāo)的體系。兩種體系在大修文件的配套方法、編制范圍和編制內(nèi)容等方面不同，但其發(fā)展趨勢是向美軍標(biāo)靠攏。美軍將軍機(jī)技術(shù)資料視為最重要的技術(shù)文件體系。在飛機(jī)的全壽命期內(nèi)，把凡是對保證飛機(jī)安全使用必不可少的資料統(tǒng)稱為用戶資料。通常包括三類：第一類為使用操作類；第二類為維修類；第三類為臨時性文件類。第一類和第二類文件包括了用戶所需的全部內(nèi)容，構(gòu)成完整體系。其中維修類資料包括平時的維修和大修所用的文件。

如果飛機(jī)用戶技術(shù)資料配備齊全，則在大修技術(shù)文件的編制過程中是十分便利的。但是目前國內(nèi)雖然有完整的用戶技術(shù)資料體系要求，但在實踐中并不完全執(zhí)行，尤其缺少大修的技術(shù)資料，仍然需要大修廠根據(jù)調(diào)入主機(jī)單位的設(shè)計文件進(jìn)行編制相應(yīng)的技術(shù)文件[3]。如果以DMTR 為源頭，可創(chuàng)建型號大修技術(shù)文件體系，并保證技術(shù)文件體系的完備性和較強(qiáng)的準(zhǔn)確性。

3.2 基本原則

在構(gòu)建以DMTR 為源頭的大修技術(shù)文件體系中應(yīng)遵循以下原則。

1）主機(jī)單位參與，組織多方協(xié)同

改變以往大修單位為主體的編制活動，由主機(jī)單位從源頭提出DMTR。大修單位根據(jù)主機(jī)單位提出的要求，進(jìn)一步落實如何滿足要求，如何修理，形成完整的大修業(yè)務(wù)規(guī)劃與實施鏈條。在編制大修文件的過程中，主機(jī)單位組織成品單位、大修單位、科研院所等優(yōu)勢力量，對大修文件的編制進(jìn)行支持，縮短大修任務(wù)執(zhí)行單位對大修文件的理解消化時間，多方的參與，廣泛地采納各方意見，也保證了大修文件的質(zhì)量和可操作性。

2）貫徹視情維修，避免大拆大卸

改變以往的大拆大卸的大修模式，貫徹視情維修，尤其是綜合航電系統(tǒng)等機(jī)載電子設(shè)備，要遵循其故障規(guī)律，充分利用技術(shù)先進(jìn)性和產(chǎn)品可靠性，避免不必要的拆換引入額外故障，也減少過度維修，降低維修費(fèi)用，縮短整機(jī)的大修周期。實現(xiàn)機(jī)載設(shè)備與機(jī)體同步大修的解綁。

3）明確輸入輸出，層次邏輯鮮明

從頂層法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)到底層具體實施工作，構(gòu)建層次分明、邏輯鮮明的大修文件體系，滿足不同角色的使用，保持技術(shù)要素的準(zhǔn)確傳遞和DMTR 的準(zhǔn)確落實。與單位文件體系相融合，制度化流程化地保證大修的質(zhì)量。

4）指導(dǎo)大修建線，聚焦核心能力

以往大修單位對新機(jī)建線采用全面的維修能力建設(shè)，造成一定程度的重復(fù)建設(shè)和能力浪費(fèi)，無法達(dá)到產(chǎn)能最優(yōu)[4]。通過大修文件體系的構(gòu)建，能夠指導(dǎo)大修單位建立大修線并打通大修線，兼顧軍民融合下的核心能力保留。

5）持續(xù)更新管理，壽命周期優(yōu)化

大修文件的編制不是一蹴而就，也不是一成不變的，而是根據(jù)試修結(jié)果和工程實踐逐步完善和更新的。要注意每類文件的技術(shù)特性和管理要素，與飛機(jī)技術(shù)狀態(tài)緊密結(jié)合，實現(xiàn)在飛機(jī)全壽命周期內(nèi)的持續(xù)更新和優(yōu)化。

6）轉(zhuǎn)為正向編制，重視經(jīng)驗積累

以往軍機(jī)大修，啟動時間較晚，通常是臨近大修時才開展相關(guān)的研究工作，編制技術(shù)文件等?，F(xiàn)在要求主機(jī)單位在設(shè)計時就應(yīng)該考慮大修問題，規(guī)劃大修項目和大修能力，真正在大修環(huán)節(jié)實現(xiàn)正向設(shè)計。主機(jī)單位編制的用戶技術(shù)資料完備、正確，能夠指導(dǎo)大修單位的大修工作，減輕大修單位的工作負(fù)荷，實現(xiàn)大修單位聚焦修理主業(yè)，提高修理質(zhì)量[5]。

3.3 邏輯模型

以DMTR 為源頭構(gòu)建大修技術(shù)文件體系的邏輯模型如圖4 所示。

1）規(guī)劃大修需求端文件體系

以法規(guī)、條例、辦法、國軍標(biāo)、行標(biāo)為頂層文件，全面梳理法規(guī)層和標(biāo)準(zhǔn)層面對大修的要求。與型號的設(shè)計文件體系、制造文件體系相結(jié)合，聚焦大修問題，即修什么、修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)、怎么修的問題。

2）指導(dǎo)大修任務(wù)的文件體系

以DMTR 為核心的基地級維修大綱主要回答修什么，即確定大修范圍。此處文件體系主要由主機(jī)單位編制，編制每項大修項目的修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)。此處文件主要根據(jù)“誰設(shè)計，誰編制”的原則，由設(shè)計方組織編制文件體系。

3）落實大修工作的文件體系

修理技術(shù)條件是對飛機(jī)修理的主要技術(shù)性能、技術(shù)要求、試驗方法和限制性工藝所作的技術(shù)規(guī)定，是航空裝備修理的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。此處文件體系由大修單位組織編制?？紤]到同一機(jī)型可能在不同大修單位進(jìn)行大修，各單位修理線能力不一致，同一單位不同時期的能力也不一致，因此，每家單位可編制不同的修理技術(shù)要求。

圖4 大修技術(shù)文件體系構(gòu)建模型

工藝規(guī)程規(guī)定產(chǎn)品加工（修理）順序和具體操作方法的文件，是操作和驗收產(chǎn)品的主要依據(jù)。大修單位應(yīng)具備所修產(chǎn)品的全套適用的工藝規(guī)程。此處文件體系由大修單位組織編制。

4）實施大修作業(yè)的文件體系

工作卡是設(shè)定并記錄修理工作順序、內(nèi)容和步驟的作業(yè)文件。它不必全部列出修理工作實施方法和標(biāo)準(zhǔn)，在實際使用中可以稱為工作單、工作卡、工作指令、數(shù)據(jù)記錄單等或其組合的工作包。此處文件體系由大修單位組織編制。

5）管理文件

對重要活動及節(jié)點編制管理文件，包括程序類、評審類和質(zhì)量控制類文件。

4 工程案例

國產(chǎn)某型號首次在大修前開展了DMTR 確定與分析工作，針對近200 項航電設(shè)備開展了全過程分析。為了縮短分析周期，首先開展了航電設(shè)備重要度分類與故障模式研究，對非關(guān)鍵航電設(shè)備，以原位檢測或離位性能檢測為主，不直接開展基地級拆卸分解工作。對于關(guān)鍵航電設(shè)備，開展了反向RCMA。

通過分析近10 年的服役數(shù)據(jù)，根據(jù)典型故障模式劃分了待分析航電設(shè)備，分為以下7 類。

a.有密封且無活動組件，沒有退化部件的電子產(chǎn)品。

b.無密封且可能進(jìn)入粉塵。

c.含有壽元器件。

d.隨時間和環(huán)境發(fā)生性能退化部件。

e.漂移部件。

f.天線孔徑類部件。

g.機(jī)械結(jié)構(gòu)和設(shè)備外觀損傷部件。

針對上述7 類情況，分別確定了DMTR 及其匹配的修理技術(shù)要求等文件，用于指導(dǎo)大修工作。該型號以DMTR 為源頭建立的大修頂層要求，將航電設(shè)備修理周期縮短約40%，修理成本減少約30%。

5 結(jié)論和建議

DMTR 從源頭上規(guī)范了大修范圍，保證了大修活動開展的適用性。圍繞DMTR 開展型號大修技術(shù)文件體系構(gòu)建，全面回答了大修關(guān)心的各個要素，不僅支持了大修業(yè)務(wù)，也為大修能力建設(shè)提供了頂層輸入。

現(xiàn)階段，大修仍然是恢復(fù)軍機(jī)技術(shù)狀態(tài)、保持戰(zhàn)斗力持續(xù)發(fā)揮的重要手段。以往在型號研制過程中缺少對大修的考慮，導(dǎo)致了型號在臨近大修時才考慮相關(guān)問題，大修能力建設(shè)處于被動，十分不利于裝備使用。建議在研制過程中，尤其是在維修規(guī)劃中，以DMTR 為抓手，建立大修任務(wù)的規(guī)劃方法和機(jī)制，充分利用大修能力，作為保障力和戰(zhàn)斗力的重要支撐力量。