MSG-3 分析中維修任務(wù)數(shù)據(jù)的編制及應(yīng)用分析

■ 蔣慶喜/中國(guó)航空綜合技術(shù)研究所

0 引言

商用運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)安全和高效的運(yùn)行離不開(kāi)科學(xué)的維修活動(dòng)，而維修活動(dòng)由維修規(guī)劃指導(dǎo)，維修規(guī)劃的核心是計(jì)劃維修，目前國(guó)際民航業(yè)普遍采用MSG（維修指導(dǎo)小組）思想制定計(jì)劃維修要求（SMR）。MSG-3 作為具體指導(dǎo)計(jì)劃維修制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在原版基礎(chǔ)上歷經(jīng)了12 次修訂，最新版為2018.1 版，由美國(guó)航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)（ATA）于2019 年發(fā)布[1]。與上一版本相比，新版MSG-3文件在正文中落實(shí)了10 個(gè)國(guó)際維修審查委員會(huì)政策委員會(huì)（IMRBPB）的問(wèn)題紀(jì)要（IP），其中將IP 176 即維修任務(wù)數(shù)據(jù)作為MSG-3 分析的一部分正式納入要求，后續(xù)新型號(hào)將按照此要求編制政策與程序手冊(cè)（PPH）和開(kāi)展計(jì)劃維修任務(wù)的制定[2]。

維修任務(wù)數(shù)據(jù)主要包括根據(jù)MSG-3分析得到的維修任務(wù)目的、接近方式、工具/GSE、維修任務(wù)的主要步驟、任務(wù)持續(xù)時(shí)間和人工時(shí)等數(shù)據(jù)。IP 176 的提出者歐洲航空安全局（EASA）認(rèn)為，這些數(shù)據(jù)有助于維修審查委員會(huì)（MRB）各方對(duì)MSG-3 分析得到的結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，也有利于后續(xù)技術(shù)出版物的編制和計(jì)劃維修任務(wù)的優(yōu)化。國(guó)外民機(jī)主制造商早已開(kāi)始了維修任務(wù)數(shù)據(jù)的應(yīng)用并取得了良好效果。為了適應(yīng)MSG-3 的新要求，支持國(guó)產(chǎn)民用飛機(jī)的研制，有必要開(kāi)展相關(guān)研究分析。

1 國(guó)外飛機(jī)應(yīng)用情況與分析

空客飛機(jī)從A320 系列開(kāi)始，在各型號(hào)PPH 中聲明了將維修任務(wù)數(shù)據(jù)作為MSG-3 分析的一部分，且后續(xù)型號(hào)對(duì)維修任務(wù)數(shù)據(jù)的要求不斷提高。A320 系列飛機(jī)PPH 中對(duì)維修任務(wù)數(shù)據(jù)的要求有：1）任務(wù)匯總表中的每個(gè)任務(wù)都需要建立一個(gè)維修任務(wù)數(shù)據(jù)；2）其中的維修程序應(yīng)詳細(xì)到使維修工作組（MWG）清楚了解執(zhí)行任務(wù)的情況，包括人工時(shí)和任務(wù)持續(xù)時(shí)間。此外，還應(yīng)達(dá)到使飛機(jī)維修手冊(cè)（AMM）的編寫(xiě)人員能在此基礎(chǔ)上編寫(xiě)詳細(xì)程序的程度[3]。在最新的A350 飛機(jī)PPH 中，對(duì)合并與轉(zhuǎn)移后最終確定的MRB 任務(wù)才要求建議維修任務(wù)數(shù)據(jù)，并且聲明維修任務(wù)數(shù)據(jù)是后續(xù)維修計(jì)劃文件（MPD）中計(jì)劃數(shù)據(jù)的輸入，其作用僅用于MWG 對(duì)MSG-3分析得到的任務(wù)進(jìn)行適用性和有效性評(píng)估，在未經(jīng)驗(yàn)證的情況下不能用于其他用途[4]。龐巴迪宇航C 系列飛機(jī)（現(xiàn)在的A220 系列飛機(jī)）PPH 中，維修任務(wù)數(shù)據(jù)還用來(lái)支持維修任務(wù)間隔的計(jì)算[5]。

IP 176 雖然在2018 年正式提出，但從空客公司的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，維修任務(wù)數(shù)據(jù)在型號(hào)研制過(guò)程中早已應(yīng)用，并且具有重要的工程意義和實(shí)用價(jià)值：第一，對(duì)MWG 而言，可以對(duì)MSG-3 分析得到的任務(wù)適用性和有效性做進(jìn)一步評(píng)估，通過(guò)主要步驟判斷維修任務(wù)的可執(zhí)行性，是否能發(fā)現(xiàn)功能失效原因；第二，使工業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)（ISC）中的運(yùn)營(yíng)人可以清楚地了解每個(gè)計(jì)劃維修任務(wù)的目的，保持一致性的理解，評(píng)估需要配置的維修資源，有助于后續(xù)制定維修方案（MP）；第三，對(duì)于技術(shù)出版物部門(mén)，維修任務(wù)數(shù)據(jù)可以作為編制維修程序類(lèi)技術(shù)出版物的重要輸入；第四，后續(xù)主制造商按照IP 44 開(kāi)展計(jì)劃維修任務(wù)優(yōu)化時(shí)[6]，對(duì)收集的維修數(shù)據(jù)中的相關(guān)性判斷有了明確的準(zhǔn)則，有利于優(yōu)化工作的開(kāi)展。

2 維修任務(wù)數(shù)據(jù)的編制方法

維修任務(wù)數(shù)據(jù)的一般組成如表1 所示，并與MSG-3 分析中的其他部分共同組成分析報(bào)告。維修任務(wù)數(shù)據(jù)的編制要求需要在PPH 中詳細(xì)描述。

表1 維修任務(wù)數(shù)據(jù)要素構(gòu)成

維修任務(wù)數(shù)據(jù)可以分為4 類(lèi)：

1）基本信息，均可由MSG-3 前端分析得到。

2）所需資源，是執(zhí)行該計(jì)劃維修任務(wù)所需的資源。

3）主要步驟，是維修任務(wù)數(shù)據(jù)的核心，需要構(gòu)建該計(jì)劃維修任務(wù)的程序框架，需要詳細(xì)到能支持MWG 對(duì)任務(wù)是否可完成、能否實(shí)現(xiàn)任務(wù)目的做出判斷，后續(xù)可作為AMM 編制的 基礎(chǔ)。

4）直接維修成本（DMC），屬于可選項(xiàng)，通過(guò)以上任務(wù)數(shù)據(jù)計(jì)算該計(jì)劃維修任務(wù)產(chǎn)生的DMC，用于支持經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估。

維修任務(wù)所需資源和主要步驟并不是傳統(tǒng)MSG-3 的分析范疇，而是屬于維修工程分析（MEA）中的維修任務(wù)分析（MTA）領(lǐng)域。根據(jù)S3000L 國(guó)際規(guī)范對(duì)MTA 的定義，MTA 是用來(lái)確定維修任務(wù)的資源需求（包括備件、消耗品、工具設(shè)備、人員、設(shè)施和任務(wù)持續(xù)時(shí)間等需求）的一系列分析活動(dòng)，并考慮任務(wù)危害程度、培訓(xùn)需求、安全和環(huán)境要求等因素[7]。從IP 176 的要求來(lái)看，并不需要開(kāi)展完整的MTA 來(lái)構(gòu)建詳細(xì)的維修任務(wù)步驟，因此，可以對(duì)MTA 進(jìn)行簡(jiǎn)化來(lái)滿(mǎn)足維修任務(wù)數(shù)據(jù)的編制。各要素編制邏輯如圖1 所 示。

對(duì)于MSG-3 分析人員來(lái)說(shuō)，需要掌握MTA 與DMC 的相關(guān)知識(shí)，具備綜合運(yùn)用MEA 各種分析技術(shù)的能力。此外，還需要有技術(shù)出版物基礎(chǔ)知識(shí)，尤其需掌握AMM 的編制方法。對(duì)于ISC 成員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)相似機(jī)型維修經(jīng)驗(yàn)，為維修任務(wù)數(shù)據(jù)編制提供經(jīng)驗(yàn)支 持。

3 維修任務(wù)數(shù)據(jù)的應(yīng)用分析

維修任務(wù)數(shù)據(jù)可應(yīng)用于以下幾個(gè)方面。

1）MPD 編制

與維修大綱相比，MPD 正文中給出了每項(xiàng)計(jì)劃維修任務(wù)的人員數(shù)量、任務(wù)時(shí)間和人工時(shí)，附錄中給出了接近通路的人員數(shù)量、任務(wù)時(shí)間和人工時(shí)。維修任務(wù)數(shù)據(jù)包含以上數(shù)據(jù)，可以傳遞到MPD 中，便于后續(xù)制定MP。

2）AMM 編制

維修任務(wù)數(shù)據(jù)可作為AMM 的維修實(shí)施程序（MPP）編制的直接輸入。技術(shù)出版物編制人員在主要維修步驟的基礎(chǔ)上完善步驟細(xì)化。在采用S1000D 國(guó)際規(guī)范的編輯平臺(tái)中，采用元素錄入維修任務(wù)編號(hào)、維修任務(wù)描述以及維修任務(wù)目的。

IP 176 聲明，雖然維修任務(wù)數(shù)據(jù)是AMM 的源數(shù)據(jù)，但AMM 及其后續(xù)修訂不應(yīng)直接觸發(fā)相關(guān)任務(wù)數(shù)據(jù)的修訂。只有在充足證據(jù)表明從MSG-3 分析得到的任務(wù)存在問(wèn)題，并由MWG 進(jìn)行評(píng)估后，才考慮對(duì)維修任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行 修改。

3）計(jì)劃維修任務(wù)優(yōu)化

以往的MSG-3 分析得到的任務(wù)只有任務(wù)描述，并沒(méi)有直接說(shuō)明任務(wù)目的。在信息傳遞過(guò)程中，對(duì)任務(wù)目的的理解存在不一致現(xiàn)象，MSG-3 分析人員和MWG 成員只能通過(guò)對(duì)分析報(bào)告的評(píng)估來(lái)理解，造成在后續(xù)制定維修計(jì)劃和采集維修數(shù)據(jù)時(shí)數(shù)據(jù)不能有效滿(mǎn)足IP 44要求的相關(guān)性判斷。應(yīng)用維修任務(wù)數(shù)據(jù)后，任務(wù)目的傳遞至AMM 程序，保證了主制造商、航空器運(yùn)營(yíng)方對(duì)任務(wù)目的理解的一致性。

圖1 維修任務(wù)數(shù)據(jù)的編制邏輯

4 結(jié)論

在MSG-3 分析中增加維修任務(wù)數(shù)據(jù)，一方面增強(qiáng)了飛機(jī)主制造商與運(yùn)營(yíng)人之間的信息傳遞手段，另一方面也在MSG-3 分析結(jié)果與AMM 程序之間建立了直接聯(lián)系，但同時(shí)也對(duì)MSG-3 分析人員的技能水平和MWG 的評(píng)估能力提出了更高的要求。在科學(xué)規(guī)劃商用運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)的維修時(shí)，綜合應(yīng)用各種技術(shù)成為了新趨勢(shì)，我國(guó)飛機(jī)制造商的維修工程技術(shù)服務(wù)能力還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。