航空維修模式發展及關鍵技術應用

張海涵

摘 要：隨著科學技術的飛速發展、航空裝備的升級換代，維修模式的內涵和外延不斷發生變化。因此，分析維修模式的發展歷程和高新關鍵技術對航空維修模式的影響，揭示了改革創新是航空維修保障發展的本質，指出需要積極探索與新機需求相適應的維修保障模式，并利用高技術手段促使航空維修保障模式有效運行。

關鍵詞：航空裝備;維修模式;關鍵技術

中圖分類號：V267文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2021）34-00-03

Development of Aviation Maintenance Mode and Application of

Key Technologies

ZHANG Haihan

（Wuhu Machinery Factory， Wuhu Anhui 241000）

Abstract： With the rapid development of science and technology and the upgrading of aviation equipment， the connotation and extension of maintenance mode are constantly changing. This paper analyzes the development process of maintenance mode and the impact of high-tech key technologies on aviation maintenance mode， and reveals that reform and innovation is the essence of aviation maintenance support development. It is necessary to actively explore the maintenance support mode suitable for the needs of new aircraft， and use high-tech means to promote the effective operation of aviation maintenance support mode.

Keywords： aviation equipment;maintenance mode;key technology

1 航空維修保障模式發展分析

在航空維修100多年的發展歷程中，社會發展、科技進步、裝備發展、維修理論的創新都推動著航空維修保障模式的演化，使其呈現出鮮明的時代特征。航空維修可以分為4個階段。

1.1 事后維修階段

在航空裝備發展早期，人們對維修工作的認識還只是局限在一般設備維修的認識層面上，認為設備往往不可靠，在工作時總會發生問題，需要一定頻率的維護保養。特別是由于當時處于工業革命早期，設備機械化程度不高，設備即使發生了故障，其影響涉及面也不大，因此人們對故障并不是很重視，維修工作內容也沒有超出一般檢查保養和修補的范圍[1]。同時，大部分設備比較簡單，發生故障也易于修復，因而形成了“隨壞隨修”的事后維修思想。這種航空維修思想建立在樸素唯物主義思想之上。

這時航空維修的特點是故障呈浴盆曲線，航空維修尚未成為一種專門的行業，維修是與設計、制造和使用緊密聯系在一起的。隨著航空裝備的發展，人們逐漸對航空裝備空中使用這一特點有了更為深入的認識。一方面，提高航空裝備固有性能，優化航空裝備的設計制造;另一方面，日益重視航空裝備地面的維修保障。隨著航空裝備性能的提高和結構的復雜化，維修內容不斷增加，要求越來越高，維修的人力、物力、財力需求也在增加。航空維修還與設計、制造、使用相分離，開始成為一種專業技能有了專職維修人員和專門的組織機構。

這一階段航空維修工作以社會分工理論為指導，建立在專業化協作基礎之上。維修系統內部只有簡單的橫向分工和縱向分工，維修手段落后、簡單，維修管理比較粗放，缺乏必要的規劃。雖然形成了以地勤機組為代表的維修體制，但維修工作的成效主要取決于個人經驗和技能素質，維修工作的規范不足，系統性不強，隨機波動性大，尚未形成真正意義上的維修保障模式。

1.2 預防為主的維修階段

進入20世紀30年代，特別是在第二次世界大戰的推動下，航空裝備得到了快速發展。航空裝備機械化程度明顯提高，戰術技術性能提升，機載設備的數量、品種大幅度增加，體系結構日益復雜，故障成為影響航空裝備作戰使用效能的十分突出的問題[2]。通過開展深入的故障研究，人們深化了對航空裝備使用保障特性和機械設備故障機理系統化的認識?；谶@種對機械裝備結構特性和故障規律的認識，逐步形成了“預防為主”的維修思想。這種維修思想與當時航空裝備的發展水平和維修技術條件是相適應的，對航空維修的長遠發展起到了有力的理論指導作用，在航空維修發展史中占有重要地位。

這一階段雖然逐步深化了航空維修的認識，但指導維修的理論知識不是來自維修保障實踐，而是來自裝備設計制造所依據的理論，如摩擦學、斷裂力學、故障物理等。這一階段的維修工作主要依靠直接經驗的積累和傳授，基本上側重專業技能和個人經驗。這一階段的維修保障工作以專業化分工為基礎，但開始加強維修管理，使維修的計劃性得以加強，維修管理的科學性、規范化得以提高，形成了專業化的維修組織形式，促使故障檢測、故障診斷等原位維修技術手段逐步得到應用，維修工作成效得到了明顯改善。綜合來看，這一階段的航空維修保障模式以專業化為基礎，主張多做工作、勤檢查，試圖通過規?；瘉碜非缶S修保障效率。20世紀70年代前，我國航空維修一直貫徹“預防為主”的維修思想。在航空裝備余度小、維修手段落后的情況下，為了保證裝備可靠與飛行安全，采取“多做工作、勤檢查”的辦法進行了大量的預防性維修工作，有力保障了各項作戰訓練任務的順利完成。

1.3 以可靠性為中心的維修階段

進入20世紀50年代，由于自動控制、人工智能、航空航天和電子計算機等方面的一系列技術突破及其廣泛應用，形成了高新技術革命浪潮，航空裝備的戰術技術性能、體系結構等發生了重大變化，對航空維修產生了深刻影響。人們在航空維修實踐中逐漸認識到：某些類型的故障，不論做多少工作仍然無法防范;某些裝備過分強調定時維修，大拆大卸，反而誘發了許多人為故障。這些因素迫使人們對預防為主的維修思想進行再思考。同時，由于可靠性理論、系統論、概率論與數理統計等新理論以及計算機等新技術的興起及其在航空維修領域的應用，實踐與理論的有效結合形成了人們對維修的新認識，即以可靠性為中心的維修思想。

以可靠性為中心的維修思想，改變了傳統的維修思想，認為維修的出發點和落腳點應是裝備的可靠性[3]。有效的維修工作必須以航空裝備的固有屬性為基礎，采用科學的分析方法來認識維修規律，才能使航空維修工作的針對性更強，維修效果更佳。維修管理的科學化、規范化程度顯著提高，出現了維修計劃、質量控制等職能管理部門，故障檢測、故障診斷等原位檢測儀器設備得到了推廣應用。同時，在需求拉動和技術推動下，特別是在越南戰爭、中東戰爭等戰爭實踐的驅動下，以專業化為特征的集中式維修保障模式已難以滿足快速機動、高強度持續作戰的維修保障需求，維修保障組織形式由按專業劃分向按職能劃分轉變。20世紀70年代后期形成了以職能化為核心的分散式維修保障模式，航空維修保障效率進一步提升。

1.4 全系統全壽命維修階段

進入20世紀80年代，人類社會跨入了嶄新的發展階段。信息化浪潮蓬勃興起，軍事形態由機械化向信息化演變，航空裝備的智能化、信息化、體系化程度顯著提高，空軍航空維修保障的整體性、系統性顯著增強。人們在注重裝備可靠性管理的同時，逐步認識到影響裝備可靠性的因素是多方面的，被動跟進難以高效地保障航空裝備的作戰使用，應從系統和過程的角度來綜合分析影響航空維修的各種因素，從全系統全壽命的角度來統籌規劃和組織實施航空維修。于是，全系統全壽命維修思想由此誕生。全系統全壽命的維修思想是航空維修經驗和實踐的概括和升華，改變了以往只注重航空裝備本身的維修需求，強調以作戰使用需求為牽引，綜合考慮航空裝備的可靠性、維修性、保障性、測試性等固有屬性，注重運用系統理論和科學方法來認識和揭示維修客觀規律，注重從系統和發展的角度來規劃維修工作，注重統籌源頭與末端、作戰與保障、技術與管理、效率與效益等多種關系，加強維修決策、計劃、組織、控制、反饋等工作，有機地協調航空維修系統的內外關系，整合維修保障資源，以提高航空維修保障的綜合效益。

這一階段，信息已替代物質成為物質、能量釋放的主導性因素?？萍?、智力、信息、管理等無形的知識要素成為推動維修保障發展的主導力量。維修保障能力的提升、維修保障效益的改善更多地體現在維修單元數字化上，如圖1所示[4]。維修保障從注重數量規模轉為注重質量效能，從強調專業分工轉為強調綜合集成，從注重專業技能轉為注重技術與管理的協同。維修管理精細化日益增強，維修組織體系、運行機制以及法規制度日益完備，形成了以維修思想精益化、維修管理精細化、維修保障精確化為特征的維修保障模式。航空維修保障的質量效能顯著提高，可靠、高效地保證了航空裝備的作戰使用。

2 航空維修保障模式發展帶來的啟示

航空維修保障模式是與不同時期的作戰使用需求、裝備戰術技術性能和科學技術水平等相伴相生的。隨著時代的變遷、科技的創新、裝備的更新，航空維修保障模式必然會發生變化。改革創新是航空維修保障發展的本質特點。

3 高新關鍵技術對航空維修模式的影響分析

軍事形態的演變和局部戰爭的實踐表明，高新關鍵技術將在戰爭形態和戰斗力要素中越來越占主導地位，不再是附著在人力、物力等傳統因素上的非獨立性因素，而是戰斗力、保障力的核心主導性因素，這必然對航空維修保障模式產生深刻、廣泛而持久的影響[5]。

3.1 檢測監控技術的廣泛應用，使航空維修智能化

由于現代航空裝備中的電子設備主要采用各種規模的集成電路，且影響航空維修的主要因素是查找、隔離故障，因此普遍采用機內自檢測技術來自動檢測和隔離故障，以縮短故障查找和隔離時間，實現高效維修，使航空維修智能化。

3.2 資料電子化和便攜式PMA系統使航空維修便捷化

信息技術在航空裝備使用和維修保障領域的廣泛應用，將會進一步規范和深化交互式電子技術手冊、便攜式維修設備的開發和應用，逐步完善并實現技術資料的電子化和交互化以及故障隔離和維修工作引導、備件查詢與申請、維修報告與分析、技術狀態監控和預測及數據的上傳與下載的智能化。

3.3 計算機及軟件系統的大量應用使航空維修軟性化

計算機技術、網絡技術和通信技術在航空裝備使用和維修領域的應用，使許多實時有效的參數記錄成為可能，為故障判斷、科學維修等提供了重要依據，解決了快速計算和智能化管理等一系列問題，顯著提高了航空維修的效率，也使信息保障成為航空維修又一新的領域。

3.4 專家系統的開發與應用使航空維修遠程化

現代信息技術在航空裝備使用和維修保障領域的廣泛應用，使不同地點的維修專家可通過網絡視頻得到維修現場的故障場景，集中分析發生故障的原因，并通過視頻網絡解答問題、指揮現場維護人員進行維修，使跨時空、遠距離實施維修技術支援活動成為可能。

3.5 新技術、新材料、新工藝的大量運用使航空維修新型化

信息化條件下的現代戰爭，快速反應、機動奔襲、多機種協同的作戰樣式，要求簡化維修內容、提高維修效率、減少維修保障設備的種類和數量，要求維修保障具有高度機動、快速檢測、快速排故、快速處理的能力，使通用化、模塊化、小型化保障設備得到了大量使用，改變了傳統的維修保障手段，顯著提高了維修保障效率。此外，信息化航空裝備的大量部署和使用，使高性能結構材料、新型特殊功能材料在現代航空裝備中得到不斷發展。大量復合材料代替鋁合金薄壁結構，金屬材料廣泛使用鈦合金、鋰鋁合金等強度高的新型材料。這些都給航空維修帶來新的特點和難題，使航空維修朝著新型化的方向發展。

4 結語

分析維修模式的發展歷程和高新關鍵技術對航空維修模式的影響，揭示了改革創新是航空維修保障發展的本質，指出需要積極探索新型的維修保障模式并利用高技術手段促使航空維修保障模式有效運行。

參考文獻：

[1]李金波.淺談航空維修理論的發展現狀與應用[J].軍民兩用技術與產品，2017（16）：5-7.

[2]黃愛梅，董蕙茹.基于狀態的維修對飛機裝備維修的影響研究[J].裝備指揮技術學院學報，2011（22）：3-5.

[3]邵延君.武器裝備預防性維修理論與方法[M].北京：電子工業出版社，2015：66-79.

[4]鄭東良.航空維修管理[M].北京：國防工業出版社，2006：77-86.

[5]鄭東良.航空維修保障模式及其創新實踐[M].北京：北京航空航天大學出版社，2017：89-101.