維修工卡引起的維修差錯和工卡正確性驗證

摘要：飛機維修工卡是指導維修人員實施維修操作的基本依據和準則。飛機維修工卡中所含信息不準確或操作程序可用性差等問題是引起維修事故的主要原因之一。本文介紹了維修工卡存在的缺陷和錯誤，給出了維修工卡的組成要素和質量判定標準以及維修工卡正確性的現(xiàn)場驗證方法，得出正確、完善、可行的工卡在減少人為差錯中發(fā)揮著重要作用的結論。

關鍵詞：維修工卡；人為差錯；質量判定；適航驗證

Keywords：maintenance job card；human error；quality evaluation；airworthiness verification

1 維修工卡的作用和存在的主要缺陷、錯誤

維修工卡依據CMP維修方案、生產廠家飛機維修手冊、技術咨詢信函、公司工程技術文件、工程指令/AD/SB等文件編制/修訂。在飛機維修過程中，維修人員、工作環(huán)境和維修工卡等任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能產生維修差錯。其中，維修工卡不僅傳遞執(zhí)行任務的相關指令，而且是防止維修人員主觀臆斷的關鍵環(huán)節(jié)。維修工卡可以對新的或不熟悉的工作的執(zhí)行進行指導。含義模糊、冗長、順序錯誤的工卡程序常常是導致維修差錯的因素，缺乏實用性或不切實際的工卡程序容易導致違規(guī)的發(fā)生，主要表現(xiàn)在以下方面。

1.1 工卡程序文本錯誤

文本錯誤會誤導維修人員。經驗豐富的維修人員能夠發(fā)現(xiàn)錯誤并及時匯報，但經驗不足的人員則會按照錯誤的文本操作程序操作，造成人為差錯。

例如，某機型C檢工作時，其中一份工卡為“安裝動力傳輸組件PTU”。維修人員通過《工作單卡反饋單》反映“測試方法錯誤，應該是從黃系統(tǒng)到綠系統(tǒng)，但工卡描述是從藍系統(tǒng)到綠系統(tǒng)，系統(tǒng)選擇錯誤可能引起PTU、液壓泵等損壞”。又如，1999年12月某日在進行航后檢查時，發(fā)現(xiàn)一架波音747飛機5號門附近有煙霧，并聞到有燒焦的氣味。檢查發(fā)現(xiàn)是E33 APU電瓶及充電器設備架處隔音棉表層保護膜燒毀，面積較大，站位2340至2360之間地板下全部隔音棉均有著火痕跡，部分導線束編織套被燒掉。進一步調查發(fā)現(xiàn)，失火原因是由工卡程序中的關鍵詞編寫錯誤導致。工卡編寫的依據是適航指令ACD98-B747-08“改裝波音747飛機APU電瓶地線”及波音服務通告，編者未能正確理解改裝內容，將服務通告中的關鍵詞“Clean”錯誤翻譯為“清潔”，實際應譯為“去底漆”，加之維修人員專業(yè)知識和技能不足、標準工藝作業(yè)培訓不足，不清楚接線片處需要除漆，導致了此次事故。

1.2 圖解錯誤

在飛機維修工卡（手冊）上，一般都附有大量的圖解，通過圖解的方式表達拆卸/安裝等操作順序易于理解、查看方便，可節(jié)約大量時間。然而，此類程序編寫時可能出現(xiàn)圖片不清晰、圖文不一致等錯誤，容易誤導維修人員。

例如，某機型有前登機門和后登機門，根據實際情況，前后登機門在關閉及鎖定位時內側手柄均應指向右側，即三點鐘方向（見圖1）。但在該機型的前登機門安裝結構圖中，登機門關閉時內側手柄的指向卻出現(xiàn)了圖文不一致的邏輯錯誤。

圖1中標注“Handle is shown in the closed and latched position”，即“所示手柄在關閉和鎖定位置”。但是，手柄（Inside Handle）卻指向左方。這種邏輯錯誤會給經驗不足的維修人員造成誤解，認為圖中的指向左方是鎖定位置，從而增加維修差錯的發(fā)生概率，甚至帶來安全隱患。

1.3 邏輯錯誤

1）操作步驟不夠詳盡

維修工卡編寫人員清楚系統(tǒng)或部件的結構及工作原理，但在編寫維修操作程序時仍可能沒有對某些具體操作步驟進行詳細描述。例如，拆卸緊固件時沒有詳細描述螺釘的拆卸順序；規(guī)定了安裝保險絲卻沒有詳細規(guī)定保險絲的旋轉方向；規(guī)定了零件的安裝卻沒有詳細描述安裝使用的工具的卡口位置等。操作步驟不夠詳盡是維修工卡編寫時需要重點關注的問題。

2）操作步驟不完整

維修工卡編寫人員因實際操作經驗不足，編寫的維修操作程序的步驟銜接不暢、操作步驟不完整，導致維修人員被迫暫停手中的工作而轉入下一維修程序，致使遺忘維修操作步驟，增加了發(fā)生維修差錯的概率。例如，1999年5月一架波音737-300飛機完成5C檢工作后執(zhí)行調機任務。飛機起飛后起落架手柄不能提到收上位，起落架6個信號燈亮，同時起落架警告音響，飛機被迫返航。排故檢查中發(fā)現(xiàn)，地面擾流板聯(lián)鎖活門鋼索下端保險套爪間隙過大，空地電門標靶不到位，造成起落架收放操作手柄電磁鎖打不開，無法正常收上起落架。事故原因是在工卡B12-22-81-3B中缺少起落架空地電門測試程序，事后在此工卡中增加了該測試程序。

3）程序表達不清晰

維修工卡編寫人員沒有站在維修人員的角度思考，操作程序使用的文字描述不夠清楚，容易造成維修人員操作失誤。例如，某機型之前有一份工卡“剎車組件進行正常剎車的放氣”，工卡第9頁步驟（3）、第10頁步驟（1）、第11頁步驟（2）中提到需多次按壓和釋放剎車踏板，卻未寫明按壓踏板時一定要緩慢柔和，如果按壓速率過快或幅度太大，將造成安全活門鎖死、部件損壞。

4）操作無法完成

維修工卡編寫人員可能不熟悉工藝水平，造成無法按要求完成操作。例如，某機型工卡檢查大翼內側前緣導線束末端接頭，在工作步驟中要求“使用軟毛刷或者噴涂器涂抹一層厚度為0.030mm（0.001in）均勻的硬膜防腐劑到所有接頭上”，但按照目前的工藝水平，是無法保證涂抹厚度為0.030mm的。又如，維修工卡編寫人員可能不熟悉現(xiàn)場，導致待修部件或區(qū)域被其他系統(tǒng)或結構所包圍而無法接近，或者維修區(qū)域缺少立足或放手的位置而無法完成操作，或者勉強操作卻因腳踏飛機的其他部位而造成人為破壞。

2 維修工卡組成要素和質量判定標準

為了減少維修差錯的發(fā)生，提高維修工作質量，在航空器維修工作中，維修人員被要求嚴格按照工卡中的程序進行操作。因此，工卡的組成要素和質量判定標準成為影響維修人員能否依據程序順利實施維修工作并將維修差錯概率降至最低的關鍵因素，也成為了持續(xù)適航審查的重點。

2.1 維修工卡組成要素

一份完整的維修工卡應至少包括維修目的、準備程序、警告、實施程序、結束程序等子程序。每個子程序又由若干詳細操作步驟組成，詳細操作步驟列出了諸如檢查/檢驗、調節(jié)/測試、拆卸、安裝、清洗、潤滑、密封和修理等操作的每一步動作要求?？傮w上看，一個維修任務可包括操作前、操作中、操作后三部分，如圖2所示。

一項維修任務在維修工卡上進行規(guī)定，同時列出維修程序，工卡是維修程序的載體。維修人員依據工卡上的程序進行操作，維修程序任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會使維修人員產生維修差錯。其中，實施程序出現(xiàn)錯誤對維修任務的影響是最大的。

2.2 維修工卡質量判定標準

工卡涉及的工作范圍包括工作由什么組成、工作做什么、采取什么操作等，這些程序為維修人員開展維修工作提供指導。程序中的操作步驟可分為基本的操作步驟和詳細的操作步驟。以下是維修工卡的質量判定標準：

1）程序層次結構清晰，按照行業(yè)標準組織章節(jié)，具有清晰的文檔結構。

2）操作步驟嚴謹，操作順序無誤、步驟無遺漏、無前后矛盾。

3）程序表達方式清晰、直觀、易懂，圖文結合。

3 維修工卡的正確性驗證

飛機是一個復雜的系統(tǒng)，為了減少維修差錯、保證飛行安全，驗證檢驗維修工卡的正確性是最可靠、最有效的一種方法。如果能保證驗證環(huán)境與真實工作環(huán)境一致，則一般會取得真實的驗證結果。建議采用對工卡文本語義分析的方法，驗證工卡維修程序的表述方式；用實際操作的方法，驗證工卡的詳盡度、連續(xù)性和可達性。必要時可結合仿真模擬操作進行輔助驗證。

3.1 維修程序表述方式驗證

飛機設計、制造、維修術語的專業(yè)性太強，或者有些縮寫詞語沒有注明全稱，維修人員未必能讀懂，容易造成維修人員按照自己的理解進行操作。維修程序的表述方法會影響維修人員的閱讀和理解，例如，由多個零件安裝組成的組件，可以通過文字描述，也可以用圖解表示，或者圖文并茂，不同的表達方法會影響維修人員的工作效率。因此，為了使維修人員花費盡可能少的時間去閱讀理解維修程序，需要對維修程序的表述方式進行驗證。A320飛機AMM手冊中采用了大量的圖解方法來降低出錯的概率，同時在工卡的文字描述方面，使用了簡單易懂的語言。維修程序的表述方式可通過檢查工卡文本的方法進行驗證，主要檢查程序的語言描述是否存在錯誤、不易理解或過于專業(yè)的詞語，還應檢查程序的描述是否采用了圖解的方法（如果適用）。

3.2 維修程序實際操作檢查驗證

1）詳盡度檢查

非專業(yè)人員按照操作程序完成維修作業(yè)，如果能獲得與專業(yè)維修人員完成此維修作業(yè)同樣的結果，則證明該維修程序操作步驟描述已夠詳盡。

2）連續(xù)性檢查

一項維修操作應保證其連續(xù)性，應在完成一系列相關操作之后再進入下一工作任務。例如，某機型擾流板作動筒的檢查工作，工卡中任務57-51-00-220-009規(guī)定，機翼后緣擾流板2、3、4和5號作動筒和鉸鏈接頭的目視檢查應作為一項完整的操作程序進行。需進行檢查操作的四個擾流板的位置如圖3所示。該操作程序的連續(xù)性可通過現(xiàn)場操作的方法進行驗證。

3）可達性檢查

維修工卡編寫人員需要考慮維修部位是否可人為操作，應考慮維修人員在作業(yè)過程中可能觸及的其他部件或系統(tǒng)，保證有合適的承力點以及充裕的人體容納和工具使用空間。維修程序的可達性可通過程序檢查符合相關標準和現(xiàn)場操作的方法來進行驗證。

3.3 維修程序仿真驗證

分別對以人為中心的虛擬環(huán)境以及與維修任務相關的其他領域建模。采用參數化行為描述，基于自然語言的任務理解、分析和可視化仿真，對飛機維修過程中涉及的維修人員、維修對象、工具、設備、維修廠房等建立模型，集成到虛擬維修環(huán)境中，通過CAD技術模擬人體各個部位的維修動作，使維修操作可視化。

4 工卡驗證的信息反饋

在系統(tǒng)網上建立《維修工卡信息反饋單》平臺。維修工卡驗證的信息反饋為提高維修程序質量提供了指導依據，指導修正工卡維修程序，使其呈螺旋式逐步完善。

1）現(xiàn)場操作的維修人員往往更清楚工卡問題所在以及如何改進。因此，維修人員在實際作業(yè)過程中如發(fā)現(xiàn)工卡的內容存在問題，或是對工卡的內容存在質疑，均可通過網上維修管理信息平臺反饋問題。

2）應從舒適性、可執(zhí)行性、可操作性、工作強度、工作載荷等方面考查維修工卡的質量。

3）通過收集維修工卡程序的典型錯誤和維修中遇到的技術困難，進行維修差錯的分類和分析，為維修工卡的改進提供技術支撐。

5 結論

維修工卡任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都有可能產生維修差錯。反過來，對產生的維修差錯進行數據采集和跟蹤分析，可指導修正工卡維修程序，使其逐步完善。因此，為了工卡的正確性和操作的適宜性，減少維修差錯，建立全面的維修工卡驗證機制是必要的。在驗證活動中，應對維修工裝、設備是否合適，警告、告誡信息、維修程序是否適宜給出正確評價。在重大驗證中，應邀請航空器制造、維修方面的專家、技術人員參加，并詳細記錄驗證過程，作為持續(xù)適航文件審定的依據。正確、完善、可行的工卡在減少人為差錯中發(fā)揮著重要的作用。

參考文獻

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作者簡介

尹雁，助理工程師，從事A320系列飛機定檢工卡編寫工作。