FTA方法在機場助航燈光設(shè)備可靠性分析中的應用

鄒江川

摘 要：機場正常的運行通常是通過各類設(shè)備設(shè)施相互協(xié)調(diào)而促成的，助航燈光設(shè)備作為機場設(shè)施設(shè)備重要的一類，在機場運行過程中發(fā)揮著不可取代的作用，為了研究其可靠性，保證此類設(shè)備得以在機場運行過程中發(fā)揮正常作用，本文將借助故障樹（FTA）方法對其可靠性加以分析，并對機場燈光設(shè)備的13種類型的故障模式進行統(tǒng)計，通過故障樹的建立，求得頂上事件的發(fā)生率，同時通過改進后的故障模式以及影響分析來對故障率重要度進行計算，對設(shè)備的薄弱點找出，從而使機場助航燈光設(shè)備的可靠性得到保障。

關(guān)鍵詞：FTA方法；機場；助航燈光設(shè)備；可靠性；影響分析

機場助航燈光設(shè)備是對飛機安全著陸、起飛以及降落的重要設(shè)備，尤其是在夜航時發(fā)揮的作用極大，所以對此類設(shè)備的可靠性進行分析，使設(shè)備存在的薄弱點得以發(fā)現(xiàn)，并通過處理以使設(shè)備故障發(fā)生率降低。FTA方法是當前現(xiàn)代工程學重點部分，其能夠?qū)υO(shè)備故障的發(fā)生原因和結(jié)果形象清晰的表達出來，當前不僅用于機場助航燈光設(shè)備的可靠性分析，而且還應用于大型機械設(shè)備、機車電機系統(tǒng)等眾多方面，且應用效果突出，本文將對機場助航燈光設(shè)備通過FTA方法對其可靠性進行分析。

1.FTA的建立

機場助航燈光設(shè)備具體包含電源系統(tǒng)、調(diào)控系統(tǒng)以及燈線系統(tǒng)。電源系統(tǒng)一般包括低壓配電柜、降壓變壓器、轉(zhuǎn)換開關(guān)以及柴油發(fā)電機組等設(shè)備；調(diào)控系統(tǒng)一般包括升壓變壓器、調(diào)光器構(gòu)成；燈線系統(tǒng)一般包括隔離變壓器、電纜以及各類燈具。

以機場助航燈光設(shè)備的可靠性保障規(guī)定作為依據(jù)，當燈光亮度未能夠達到相關(guān)要求或是燈光不亮均屬于設(shè)備故障，并將其定做頂上事件，從國內(nèi)各機場出現(xiàn)的助航燈光設(shè)備故障問題統(tǒng)計得知，主要的故障事件包括13項，并將此13項故障納入故障樹結(jié)構(gòu)之中，同時將故障樹進行建立，F(xiàn)TA結(jié)構(gòu)如圖1所示。

如圖1所示，其中個字母表示的故障事件可見表1。

2.FTA的定性分析

對FTA進行定性分析的主要目的在于通過FTA對頂上時間的其應、模式、影響程度進行確定，從而更加便于故障防止以及有效措施的制定。

2.2求得最小徑集之解

若在FTA之中一些基本事件為形成頂上事件，則這一部分事件集便為徑集。而未導致頂上事件出現(xiàn)的最小限度基本事件所形成的集合即為最小徑集。FTA最小徑集通過布爾代數(shù)法計算求得為（X1X2X3X6X7X8X9X10X11X12X13），（X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13），由此可知，最小徑集只有2個，對故障防止的措施較少，可見可靠性比較低，說明維修及管理的難度比較大。

2.3基本事件的重要度

從FTA分析之中可知，引發(fā)頂上事件的基本事件比較多，但這些基本事件對頂上事件所產(chǎn)生的影響程度不一，在針對這些基本事件采取控制措施的過程中應有側(cè)重點，首先應該對頂上事件產(chǎn)生最大影響的基本事件進行解決，在FTA方法應用過程中，主要通過重要度來對各基本事件的影響度進行分析和衡量，并可根據(jù)最小割集來對基本事件所產(chǎn)生的重要度，在對基本事件重要度進行分析過程中，可對重要度進行分級，從而為定量分析奠定基礎(chǔ)，具體分級內(nèi)容見表2。

3.FTA的定量分析

FTA定量分析主要的任務是以事件發(fā)生率為根據(jù)，對頂上事件發(fā)生率以及基本事件重要度進行計算。

3.1頂上事件的發(fā)生率

因基本事件發(fā)生率的求得是比較困難的，此次研究特從國內(nèi)3個機場在5年內(nèi)出現(xiàn)的故障數(shù)據(jù)作為研究數(shù)據(jù)，具體統(tǒng)計結(jié)果見表3。

4.結(jié)束語

總而言之，當助航燈光設(shè)備出現(xiàn)故障時，可通過FTA方法對故障進行分析，找出故障出現(xiàn)的各類原因，并對其權(quán)重加以分析，找出關(guān)鍵原因，然后對其優(yōu)先解決，進而提高故障解決的效率，使助航燈光設(shè)備得以恢復正常使用。