預警機任務(wù)系統(tǒng)大修工藝流程及關(guān)鍵工序研究

張玉波 孫兆兵 紀嚴 胡鳳嬌

摘要：飛機大修工藝是研究如何將飛機分解成各個零部件進行修理后再組裝成整機的方法與過程。本文在介紹預警機大修工藝流程基礎(chǔ)上，對任務(wù)系統(tǒng)大修流程進行了詳細研究和分析，并結(jié)合我國預警機任務(wù)系統(tǒng)試修積淀，給出關(guān)鍵工序?？蔀橥悇e特種飛機任務(wù)系統(tǒng)大修提供參考。

關(guān)鍵詞：預警機；任務(wù)系統(tǒng)；大修；關(guān)鍵工序

Keywords：AWACS；mission system；overhaul；key process

0 引言

飛機大修工藝流程也稱飛機大修工藝路線，是在飛機大修過程中從始至終的實施程序，是從接收飛機進廠開始，經(jīng)過分解、修理、裝配、調(diào)試排故、試飛直至出廠交付為止的一套成熟的、有組織的過程[1]。對于大修廠來說，飛機大修工作既具備通用性又包含特殊性[2]，機型、型號、實際構(gòu)型、技術(shù)狀態(tài)等差異會直接導致一定數(shù)量的大修工作不一樣，也就導致大修工作的耗時、修理深度及工藝流程等有較大差別。

本文以預警機（AWACS）為研究對象，根據(jù)相關(guān)機型的試修經(jīng)驗，描述預警機大修工藝流程，分析預警機的核心組成部分——任務(wù)系統(tǒng)的大修工藝流程，最后指出任務(wù)系統(tǒng)大修的關(guān)鍵工序。

1 預警機大修工藝流程

預警機是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中不可或缺的信息化武器裝備，簡單地說，其由載機平臺和任務(wù)系統(tǒng)兩大部分組成。預警機大修時應從全機出發(fā)，首先，航空裝備大修廠嚴格按照飛機大修工藝流程啟動載機的大修工作；其次，任務(wù)系統(tǒng)承修單位根據(jù)載機大修工藝流程，制定任務(wù)系統(tǒng)大修工藝規(guī)程；最后，大修廠與任務(wù)系統(tǒng)承修單位統(tǒng)籌規(guī)劃，按照工藝合理、生產(chǎn)可行、分工協(xié)作、經(jīng)濟性好的基本原則，共同制定預警機全機大修工藝流程。

預警機的大修總體可分為三個階段進行，第一階段為接機檢查階段。此階段，用戶與大修廠及任務(wù)系統(tǒng)承修單位交接飛機，大修廠完成載機固定工序工作，任務(wù)系統(tǒng)承修單位完成任務(wù)系統(tǒng)狀態(tài)確認及接收等工作。

第二階段為修理排故階段。此階段，修理對象在各車間工種、工序之間流轉(zhuǎn)，大修廠完成載機固定工序工作，任務(wù)系統(tǒng)承修單位完成任務(wù)系統(tǒng)分解及修理等工作。

第三階段為總裝調(diào)試階段。此階段，大修廠完成載機固定工序工作，任務(wù)系統(tǒng)承修單位完成任務(wù)系統(tǒng)裝機、測試、試驗、機上地面集成聯(lián)試及配合用戶接收檢查等一系列工作。

最后，大修廠和任務(wù)系統(tǒng)承修單位聯(lián)合完成出廠試飛工作。

預警機大修工藝總流程如圖1所示。

2 任務(wù)系統(tǒng)大修工藝流程

預警機大修中，載機平臺修理中關(guān)注的重點是安全，任務(wù)系統(tǒng)大修更關(guān)心的是戰(zhàn)技、戰(zhàn)術(shù)性能等指標的恢復。

任務(wù)系統(tǒng)作為預警機最核心的組成部分，其修理工藝流程包含于整機之中，遵循一套獨立的大修工藝流程。任務(wù)系統(tǒng)修理與載機平臺修理同步，其中分解和總裝裝配調(diào)試是兩個重要的同步結(jié)合點。

從飛機進廠接收開始，任務(wù)系統(tǒng)承修單位進行技術(shù)狀態(tài)確認、簽訂交接備忘等工作項，完成任務(wù)系統(tǒng)與用戶的交接；進廠接收階段完成后，依次進行任務(wù)系統(tǒng)分解、總師單位向各分系統(tǒng)交接設(shè)備、分系統(tǒng)設(shè)備轉(zhuǎn)運、分系統(tǒng)修理、交付總體、系統(tǒng)地面集成聯(lián)試等工作項，同步完成機上原位修理項大修工作；載機總裝裝配調(diào)試開始，任務(wù)系統(tǒng)同步進行裝機、有源無源標校校準、各種測試、系統(tǒng)機上地面集成聯(lián)試及出廠試飛等工作項。任務(wù)系統(tǒng)修理工藝流程如圖2所示。

3 任務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵工序分析

完整的工藝流程是由每一個相對獨立的工序串聯(lián)組成的。工序是產(chǎn)品、零部件制造過程的基本環(huán)節(jié)，也是組織生產(chǎn)過程的基本單位，關(guān)鍵工序是關(guān)鍵特性形成的工序，即產(chǎn)品生產(chǎn)過程中對產(chǎn)品質(zhì)量起決定性作用、需要嚴密控制的工序[3]。任務(wù)系統(tǒng)大修工藝流程中包含入場狀態(tài)確認、機上地面集成聯(lián)試等關(guān)鍵工序。

3.1 入場狀態(tài)確認

入廠狀態(tài)確認是任務(wù)系統(tǒng)大修流程中第一道工序，主要是對飛機任務(wù)系統(tǒng)狀態(tài)進行摸底。入廠狀態(tài)確認包括硬件及軟件技術(shù)狀態(tài)確認、質(zhì)量文件狀態(tài)確認、各分系統(tǒng)功能及性能的確認、各分系統(tǒng)之間協(xié)同功能和性能的確認；同步與用戶溝通關(guān)于任務(wù)系統(tǒng)日常使用中出現(xiàn)的一些常發(fā)性的故障，總結(jié)歸納非常態(tài)存在的問題，一并作為后續(xù)大修的重點方向；最后和用戶簽訂交接備忘錄。

入廠狀態(tài)確認階段，任務(wù)系統(tǒng)技術(shù)人員必須在最短的時間確定系統(tǒng)狀態(tài)、故障信息，迅速對系統(tǒng)狀態(tài)做出判斷，明確后續(xù)修理工作內(nèi)容，明確基本方向，提出合理可行的大修方案。入廠狀態(tài)確認階段是后續(xù)修理工作合理進行的基礎(chǔ)，也是修理完成后與用戶交接的輸入條件之一。同時，通過入廠狀態(tài)確認，技術(shù)人員可以大致了解任務(wù)系統(tǒng)在上一個售后周期中的使用情況。

2017年，某型預警機首次進廠大修，任務(wù)系統(tǒng)接裝人員根據(jù)相關(guān)文件進行入場狀態(tài)確認，發(fā)現(xiàn)存在若干設(shè)備履歷文件缺失、某受力結(jié)構(gòu)件底部銹蝕嚴重、多根光纖備用接口損壞、若干設(shè)備功能性能驗證異常等一系列情況，單機的狀態(tài)確認成為后續(xù)修理的重要輸入，同時為一些故障研究、設(shè)計優(yōu)化提供了有效支撐。

3.2 分系統(tǒng)進廠狀態(tài)確認

任務(wù)系統(tǒng)包括雷達、導航、指控、通信等分系統(tǒng)，各分系統(tǒng)修理前最關(guān)鍵的工序就是分系統(tǒng)進廠狀態(tài)確認。分系統(tǒng)修理時，首先，將返修設(shè)備安裝在熱模臺上，連接各種監(jiān)測設(shè)備；其次，根據(jù)分系統(tǒng)修理完整體系指導文件，對分系統(tǒng)狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)、結(jié)構(gòu)件狀態(tài)等進行確認；最終，形成分系統(tǒng)入廠狀態(tài)確認報告。該報告包括分系統(tǒng)功能性能、設(shè)備檢查情況，線纜、結(jié)構(gòu)件損耗情況。單一設(shè)備修理檢測項目、后續(xù)維修項及無需修理項等，格式樣表如表1所示。

之所以說分系統(tǒng)進廠狀態(tài)確認是關(guān)鍵工序，原因在于該工序能對分系統(tǒng)進行狀態(tài)摸底，對設(shè)備的修理時長、修理項目、修理深度進行確認，能做到視情維修，限定修理范圍，控制實際修理成本，節(jié)約修理預算，同時可以避免“修理不足”情況的出現(xiàn)。

某任務(wù)系統(tǒng)大修時，LI25MBS型加固服務(wù)器承修廠家在進廠狀態(tài)確認時發(fā)現(xiàn)該設(shè)備送顯界面不穩(wěn)定，出現(xiàn)黑屏、斷續(xù)顯示現(xiàn)象，修理技師排除線纜原因后最終確定為該設(shè)備上某板卡故障。該設(shè)備承修廠對前期修理情況進行總結(jié)、研判，已提前采購備件，修理周期未受到影響。

3.3 機上地面集成聯(lián)試

機上地面集成聯(lián)試是指預警機在總裝裝配調(diào)試階段任務(wù)系統(tǒng)裝機后進行的系統(tǒng)功能、性能調(diào)試及試驗等工作，是預警機任務(wù)系統(tǒng)大修地面階段最后一個全狀態(tài)確認環(huán)節(jié)，也是任務(wù)系統(tǒng)通過調(diào)試必須達到技戰(zhàn)術(shù)指標的關(guān)鍵確認環(huán)節(jié)。機上地面集成聯(lián)試過程中，需要在地面配套聯(lián)試環(huán)境中驗證預警機與多種平臺信息間的交互功能。

在機上地面集成聯(lián)試工作環(huán)節(jié)，首先，要求任務(wù)系統(tǒng)與載機接口完全正確，在地面電及APU供電情況下滿足任務(wù)系統(tǒng)實裝狀態(tài)各項調(diào)試需求；其次，對任務(wù)系統(tǒng)大修后軟件、硬件技術(shù)狀態(tài)及系統(tǒng)功能、性能的最終確認；最后，確認機上地面集成聯(lián)試所達到的技術(shù)狀態(tài)能否滿足進行出廠試飛的要求。

3.4 出廠試飛

任務(wù)系統(tǒng)出廠試飛在載機試飛完成后進行。出廠試飛主要以用戶為主，進行空中供電檢查，載機與任務(wù)系統(tǒng)電磁兼容性檢查，任務(wù)系統(tǒng)功能、性能檢查驗證，用戶實裝操作，與多種類地面實裝或模擬系統(tǒng)進行配合。

任務(wù)系統(tǒng)出廠試飛是關(guān)鍵工序的原因有以下幾個方面，第一，可以檢驗其修理后是否達到大修技術(shù)要求；第二，可以檢驗全狀態(tài)空中實裝環(huán)境下系統(tǒng)的運行情況；第三，可以檢驗系統(tǒng)修理后功能、性能是否達到設(shè)計指標；第四，是用戶接收檢驗的最后一個環(huán)節(jié)。

4 結(jié)束語

本文針對預警機任務(wù)系統(tǒng)大修工藝流程進行探討，描述了任務(wù)系統(tǒng)大修的基本主線，對關(guān)鍵工序進行重點分析。伴隨我國預警機型號的多樣化，列裝數(shù)量將大幅增加，迫切需要對預警機任務(wù)系統(tǒng)大修工藝流程及相關(guān)技術(shù)開展更加深入的研究和探索，優(yōu)化工藝流程，提高大修質(zhì)量、效率，降低大修成本、周期。數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)在飛機產(chǎn)品生命周期中全面應用，大修工藝流程的數(shù)字化、可視化、協(xié)同化將成為提高任務(wù)系統(tǒng)大修能力的重要支撐手段，急需引入。本文對同類型特種飛機任務(wù)系統(tǒng)大修同樣具有一定的指導作用。

參考文獻

[1]馬曉樂，馬濤，王宏. 基于網(wǎng)絡(luò)圖的飛機大修進度模擬分析[J]. 海軍航空工程學院學報，2016（01）：83-88.

[2]陳振，賈曉亮，任壽偉. 飛機大修工藝流程研究現(xiàn)狀與展望[J]. 航空精密制造技術(shù)，2017，53（1）：38-42.

[3]GJB467-1988 工序質(zhì)量控制要求[S].

作者簡介

張玉波，高級工程師，主要研究方向為特種飛機任務(wù)系統(tǒng)修理。

孫兆兵，高級工程師，主要研究方向為特種飛機任務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總體設(shè)計。

紀嚴，工程師，主要研究方向航空裝備修理及管理。

胡鳳嬌，工程師，主要研究方向為航空裝備修理及管理。