飞机机载产品重要度分类方法研究

发表时间:2021/3/16   来源:《中国科技信息》2021年1月   作者:黄轶华 刘世华 邹蕊 涂美霞
[导读] 提出一种机载产品重要度分类逻辑决断方法。综合考虑产品故障对飞机的影响、测试性水平、故障发生概率、系统及产品余度设计等因素,以判断产品重要度。避免了重要度分类不明确或与产品研制需求不匹配等问题。

江西南昌航空工业洪都   黄轶华   刘世华 邹蕊  涂美霞  330024

摘要:提出一种机载产品重要度分类逻辑决断方法。综合考虑产品故障对飞机的影响、测试性水平、故障发生概率、系统及产品余度设计等因素,以判断产品重要度。避免了重要度分类不明确或与产品研制需求不匹配等问题。
关键词:机载产品;重要度分类;逻辑决断
        1引言
        根据国防科工委【1985】科六字第1325号文《航空技术装备寿命和可靠性工作暂行规定》(试行)要求,需对军用飞机配套产品进行重要度分类,即分为:A类(关键产品,故障直接影响飞行安全)、B类(重要产品,故障不直接影响飞行安全却直接影响任务的完成)、C类(一般产品,产品故障不直接影响飞行安全和任务完成)。此定义是在产品研制经验基础上定性的综合判断,在工程应用中存在某些不足和缺陷,主要体现在分类原则的模糊性、分类因素不全面等问题。本文根据相关研制经验及产品特点,提出一种产品重要度分类逻辑决断方法,为重要度分类工作提供参考。
        2.分析目的
        本文结合飞机总体设计方案及产品FMECA分析结果,通过逻辑决断方法,判别产品重要度,在产品方案设计权衡决策、确定可靠性试验项目、生产过程的质量控制、外场维修、包装运输方案、库存保管的技术要求、产品寿命控制方法等方面提供重要依据。
        3.重要度分类逻辑决断方法
        3.1逻辑决断要素
        通过分析产品重要度分类作用及目的,梳理产品重要度分类需考虑的因素,主要分为以下几个方面:产品故障是否直接影响飞机安全;产品故障是否直接影响任务完成;产品所属系统是否有余度;主系统可靠性水平;备系统可靠性水平;产品可靠性水平; 产品故障是否为隐蔽故障;产品故障是否能被空/地勤人员发现;产品故障经济损失。
        3.2逻辑决断要素定义
        3.2.1产品故障是否直接影响飞机安全
        影响飞机安全指产品故障或由此而产生继发性故障可能使飞机产生一、二等事故。在进行这一步时,可先不考虑产品是否属于余度系统,而简单地认为产品是无余度的,这样处理可避免对属于余度系统的产品轻易地做出降低其类别的结论。
        3.2.2产品故障是否直接影响任务完成
        影响任务完成指由于产品故障可能直接导致影响任务完成的后果,主要指中断或取消飞行、误飞、提前返航、停飞、限制飞行区域、限制总体使用性能参数、降低飞行品质、驾驶或着陆困难等。
        3.2.3 产品所属系统是否有余度
        该问题要求回答该产品所属的系统是否采用了余度设计,并非产品本身余度设计。若有余度需进一步确定该产品属于主系统或备份系统。
        3.2.4主、备系统可靠性水平
        在充分掌握产品有关信息的基础上,对产品所属的主、备系统及其中各个功能单元的可靠性水平作出估计,即主、备系统失效概率高低,而后根据不同的可靠性水平状况,相应地决定主、备系统中产品的重要度类别。
        在对主、备系统的可靠性水平进行分析时,必须有足够的事实与理论依据,慎重地作出决断,若依据不足,应作保守决断,在影响飞行安全的分支中更应慎重。
        3.2.5产品可靠性水平;
        该项要求在考虑产品自身余度设计的情况下,根据外场使用和内厂试验所得到的信息对产品可靠性水平(丧失规定功能的可能性)进行判断。如产品可靠性水平很高,即产品在其寿命期内丧失规定功能的可能性极小,可适当降低其类别,但必须慎重处置
        3.2.6产品故障是否为隐蔽故障,产品故障是否能被空/地勤人员发现;
        所谓隐蔽功能故障是指飞行中产品故障对于履行正常职责的飞行员来说是不容易发现的,在下列情况之一时,即认为是隐蔽故障:
        a)一种是产品在使用时,在正常情况下是处于工作状态,但是当其发生故障停止工作时,对飞行员无指示或没有迹象显示;
        b)另一种是产品在正常情况下是不工作的,而在需要使用时,飞行员无法知道产品是否正常。
        在进行上述工作时,首先应对产品作功能分析,确定是否有隐蔽故障,如果有,则需研究这种隐蔽故障能否被正常履行职责的空/地勤人员预定检查发现并加以证实,如果不能被证实,考虑到隐蔽故障可能导致的严重后果,应适当提高该产品的类别。
        3.2.7产品故障经济损失。
        产品故障不直接影响飞行任务完成时,在下列情况下需计算由产品故障所引起的经济损失:产品故障率较高;产品成本较高;维修费用较高。
        对于故障较多,而成本较高的产品,由于产品需经常拆修或更换会明显增加飞机维修及器材费,从经济因素考虑,可以提高其重要度类别。
        3.3建立逻辑决断模型
        综合判断逻辑决断要素对产品重要度权重的影响,建立逻辑决断模型(见图1),机载产品可依据模型开展严格的逻辑决断,确定产品重要度。

        4.结论
        本文综合考虑产品可靠性、安全性、测试性、经济性等要素并根据工程经验判断该要素在产品重要度中权重及分析时机,形成飞机机载产品重要度分类逻辑决断方法,为产品重要度分类提供参考。
参考文献
[1]王彩华,宋连天.模糊论方法学[M].建筑工业出版社, 1988.
[2]张艳丽,赵建平.设备重要度的模糊综合评判[J].南京化工大学学报,1999,21(6):40-43.
[3]王明娥. “设备重要度分类法”使设备维修管理科学化[J].压力容器,1989,6(1):63-71.

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