基于OMS的民机排故分析技术及应用

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1、基于OMS的民机排故分析技术及应用TheTSATechnologyandApplicationforCivilAircraftBasedonOMS一刘余’王勇1徐志锋2／1中航沈飞民用飞机有限责任公司2上海飞机客户服务有限公司摘要：阐述了排故分析的目的、重要性及接口关系．并结合先进机载维护系统的设计理念．提出了民机排故分析方法，给出了典型应用实例。关键词：排故；故障隔离；机载维修系统Keywords：troubleshooting；faultisolation；onboardmaintenancesyst

2、em随着机载维护系统(OMS)在民机上得到广泛应用，有效缩短了航线维护时间，减少了延迟派遣，在一定程度上提高飞机运营经济性。但在实际排故过程中仍会出现排故效率低下的情况，导致人工时与材料的浪费，增加客户的直接维修成本⋯，甚至导致航班延误。排故手册与OMS问逻辑关联性不强、甚至不匹配是导致排故效率低下的重要原因。如何基于飞机工程设计数据，结合OMS设计理念，以最小维修成本和最小操作成本，获得最大的操作可靠性是OMS的核心目标旺J，也是排故分析(TSA)面临的核心问题。1TSA概述1．1概念介绍故障隔离是指确

3、认及定位一个失效或故障至单一可更换或可修理单元的过程p]。排故在概念上等同于故障隔离。排故分析作为一种分析方法，是在产品的寿命阶段内(主要是研制阶段)，通过对可探测且不可定位的系统故障进行分析，确定故障隔离的逻辑顺序及排故资源需求，并影响设计48I熙㈣勰的过程。s1000D国际规范H1将故障类别分为故障类别分为探测到故障、隔离故障、观察到的故障、关联故障。1．2接口关系TSA作为后勤保障分析(LSA)体系的一部分，是在后勤保障相关故障模式及影响分析(LSAFMEA)基础上进行陋]，目的是以最少的资源消耗确

4、定各故障单元排故的逻辑顺序，并在必要时提供改进设计所需信息。TSA的分析结果将作为故障隔离手册(FIM)的基础输入。2TSA分析流程2．1确定分析范围AC一9l一11((航空器的持续适航文件要求》中规定了故障分析的来源：“航空器可能发生的故障应当源于型号审定过程中的系统安全分析，是航空器监控系统所能检测到的故障，同时包括机组和维护人员发现的故障”，并应涵盖型号审定过程中系统安全分析得出发生可能性大于104的故障情况一1。为了满足故障隔离手册故障覆盖范围要求，TSA需汇总来自LSAFMEA的排故需求，为了保

5、证分析完整性，还需参考其他安全性分析报告(如FMEA、FMECA)及OMS数据库内容。TSA分析仅针对不能定位的显性故障，不可探测故障及结构损伤均不是TSA的分析对象。2．2初始评估为了减少盲目排故，需在深入理解系统原理基础上，结合OMS的设计原则及故障触发逻辑【7】，对故障进行初始评估，以降低由于间歇性故障及“不当”拆卸导致的无故障发现(NFF)造成的费用影响障】。初始评估基本思想是通过布尔逻辑检索各种故障，缩小排故范围。对于以下情况无需进行初始评估：1)故障由单一原因引起；2)对于某些观察到的故障，故

6、障现象是明显存在的(如排放杆结冰)；3)维护信息仅在执行地面测试时产生。2．3确定排故程序及顺序AC一91—1l中要求：“故障隔离和判断的先后逻辑不能影响航空器安全或造成人员伤害，并且不致使可能的原因漏判”。为满足安全要求，首先需明确在执行排故时飞机所处的状态(飞机是否在地面，电源、气源液压源是否供给，发动机是否开启等)，并在此基础上进行故障定位。S3000L第7章给出了一些故障定位措施，总结如下：1)简单排故：可以通过测试、测量或者交叉链接等进行排故，如测量物理参数、线束交叉连接等；2)排除法排故：无法

7、通过测试、测量等手段进行故障定位的情况，此时需要通过测试一出错的逻辑进行故障判断。在明确故障定位措施后，需判断执行故障隔离操作的逻辑顺序，通常按照故障率由高到低，维修活动由简单到复杂进行排故，并根据接近通路进行优化。在定性判断无法确定排故顺序时，可通过定量分析进行判断，通常基于故障率、维修时间、维修费用展开定量分析。本文从全寿命观点出发，给出一种判断方法，如式(1)所示。r=(c哪+‰‰)／(飓XLCi)(1)式中，r为费用参数(美元)；CLABoR为人工时花费(美元)；CDELAY为航班延误花费(美元)

8、；Cm为无故障发现花费(美元)；FR为故障模式故障率(次数／飞行小时)；LC为部件使用寿命(飞行小时)。式(1)要求必须对所有故障模式进行计算，按照费用参数值由小到大的顺序进行排故。对于故障单元间接口连接(线路、管路等)不包括NFF花费。3应用案例3．1案例某型飞机前货舱门故障，LSAFMEA输入的排故需求故障模式列表如表I所示。3．2初始评估舱门电动打开，需要先手动解锁、解栓，激活开启电门后，通过舱门控制面板提升开关控制作动