數(shù)字化維修關(guān)鍵技術(shù)分析與探索

楊永

摘 要：本文主要闡述了當(dāng)前飛機(jī)數(shù)字化維修的關(guān)鍵技術(shù)，介紹了故障預(yù)測(cè)與狀態(tài)管理系統(tǒng)（PHM）、便攜式維修輔助裝置（PMA）、交互式電子技術(shù)手冊(cè)（IETM）、遠(yuǎn)程維修系統(tǒng)等系統(tǒng)，分析實(shí)施數(shù)字化維修的重要意義，對(duì)國(guó)內(nèi)軍用飛機(jī)數(shù)字化維修的建設(shè)現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)未來(lái)的發(fā)展方向和存在的問(wèn)題提出了一些建議。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化維修；PHM IETM PMA；信息管理

引言：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，航空設(shè)備的復(fù)雜程度迅速提高，在飛機(jī)研制、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用、維修和保養(yǎng)等全壽命周期的各個(gè)階段傳遞和使用大量的技術(shù)資料，傳統(tǒng)的維修管理模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代設(shè)備后勤保障的需求，數(shù)字化維修能夠?yàn)楸Ｕ先藛T提供實(shí)時(shí)、高效的技術(shù)指導(dǎo)和信息支持，對(duì)提高設(shè)備的后勤保障水平的發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)信息處理系統(tǒng)[1]，實(shí)現(xiàn)信息資源共享，提高信息處理能力和速度，及時(shí)準(zhǔn)確地提供飛機(jī)維修所需的各種信息，提高飛機(jī)維修效率，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)數(shù)字化維修。

一、數(shù)字化維修的關(guān)鍵技術(shù)介紹

（一）故障預(yù)測(cè)與狀態(tài)管理系統(tǒng)（PHM）。故障預(yù)測(cè)與狀態(tài)管理系統(tǒng)（PHM）是一種機(jī)載系統(tǒng)，通過(guò)各種嵌入式傳感器來(lái)預(yù)測(cè)飛機(jī)上的故障，此技術(shù)主要是將原來(lái)的定時(shí)維修向基于狀態(tài)的維修轉(zhuǎn)變，在未來(lái)的四代機(jī)上將廣泛應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)。

（二）便攜式維修輔助裝置（PMA）。便攜式維修輔助裝置（PMA）主要是用于維修現(xiàn)場(chǎng)的可移動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備，主要的功能為：（1）技術(shù)文檔的交互式查詢：PMA可以為維修工作人員在工作崗位上提供實(shí)時(shí)的維修技術(shù)資料支持，提供技術(shù)資料的交互式查詢、檢索以及更新，以提供部件的詳細(xì)數(shù)據(jù)，縮短維修時(shí)間。（2）維修監(jiān)控：維修一線人員可以在維修現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)的將維修數(shù)據(jù)輸入PMA，供維修管理人員對(duì)維修活動(dòng)和設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，也為一線維修技術(shù)人員提供實(shí)時(shí)的維修計(jì)劃、維修任務(wù)，管理飛機(jī)的質(zhì)量信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。（3）遠(yuǎn)程技術(shù)支持：通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，PMA可以為一線操作人員提供詳細(xì)的技術(shù)數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程技術(shù)支持，做到數(shù)據(jù)的快速傳遞和高效共享，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)維修工作。

（三）交互式電子技術(shù)手冊(cè)（IETM）。交互式電子技術(shù)手冊(cè)（IETM）是一種以數(shù)字形式在一種合適的介質(zhì)上，采用人工編程或自動(dòng)編程系統(tǒng)編寫(xiě)的技術(shù)手冊(cè)，是應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，為方便在電子顯示屏顯示和使用而設(shè)計(jì)制造的、以數(shù)字形式存在的技術(shù)手冊(cè)。

（四）遠(yuǎn)程維修系統(tǒng)。遠(yuǎn)程維修是維修人員與遠(yuǎn)方人員或信息源之間的資料或信息的電子傳輸，以便外場(chǎng)維修人員根據(jù)裝備遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)傳遞的信息在裝備返回之前及時(shí)準(zhǔn)備好維修用的備件和工具，或現(xiàn)場(chǎng)接受維修培訓(xùn)和指導(dǎo)，當(dāng)裝備返回時(shí)便可立即進(jìn)行維修，從而顯著減少裝備在現(xiàn)場(chǎng)修理時(shí)間和停用時(shí)間，提高裝備的戰(zhàn)備完好性，降低使用與保障費(fèi)用。

二、數(shù)字化維修的意義

數(shù)字化維修提高了裝備的維修性、可靠性和保障性，提高維修保障機(jī)構(gòu)的工作效率和保障能力，降低裝備的使用和維修費(fèi)用，提高我軍的快速反應(yīng)能力和高科技條件下的保障水平。

三、軍機(jī)維修發(fā)展趨勢(shì)及存在的問(wèn)題

（一）軍機(jī)維修發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)字化維修未來(lái)將主要向以下六個(gè)方面發(fā)展：（1）中心服務(wù)器系統(tǒng)，該系統(tǒng)完成航空裝備數(shù)字化維修保證信息的自動(dòng)化處理，為所有相關(guān)航空裝備的使用、維修、保障機(jī)構(gòu)及人員提供維修保障信息處理能力。（2）有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)維修保障機(jī)構(gòu)和航空工程技術(shù)人員、維修保障技術(shù)人員的實(shí)時(shí)信息交互。（3）便攜式維修輔助計(jì)算機(jī)（PMA）系統(tǒng)，通過(guò)他實(shí)現(xiàn)維修一線技術(shù)人員電子化技術(shù)資料查詢、輔助故障診斷和提供維修指導(dǎo)、維修保障文檔實(shí)時(shí)記錄，并與中心服務(wù)器系統(tǒng)實(shí)時(shí)信息交互。（4）交互式電子技術(shù)手冊(cè)（IETM）系統(tǒng)，通過(guò)本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)航空裝備技術(shù)資料電子化和信息的交互式查詢。（5）可穿戴式維修輔助計(jì)算機(jī)（WMAC），通過(guò)本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在狹小的維修環(huán)境中，當(dāng)維修人員的注意力和手不能離開(kāi)維修作業(yè)時(shí)，實(shí)時(shí)提供維修保障信息，包括數(shù)字化維修技術(shù)手冊(cè)、故障診斷方法和備件實(shí)時(shí)申領(lǐng)等。6）數(shù)字化維修設(shè)備向小型化、便攜式、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化方向發(fā)展。

總結(jié)：飛機(jī)數(shù)字化維修系統(tǒng)在降低飛機(jī)保障費(fèi)用、提高工作效率、提高設(shè)備的可靠性、維修性和保障性方面具有優(yōu)勢(shì)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)飛機(jī)數(shù)字化維修還處于初級(jí)發(fā)展階段，出來(lái)從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的維修技術(shù)，還需要學(xué)習(xí)先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)企業(yè)自身管理，面對(duì)機(jī)遇和挑戰(zhàn)，對(duì)飛機(jī)維修管理體制進(jìn)行改革，強(qiáng)化對(duì)飛機(jī)維修流程管理和控制制度，改善飛機(jī)維修流程環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)維修資源信息共享和快遞傳達(dá)，提高飛機(jī)維修的工作效率，構(gòu)建飛機(jī)維修管理信息系統(tǒng)，增強(qiáng)自身的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳信欽，王衛(wèi)國(guó)，交互式電子技術(shù)手冊(cè)應(yīng)用與發(fā)展展望，現(xiàn)代防御技術(shù)，2003，31（1）；55-59

[2] 鄭永靖.民用飛機(jī)數(shù)字化綜合維修信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).華中師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2004.