以可靠性为中心的维修理论在航空维修工作中有哪些应用

姜维

[摘 要]本文概述了以可靠性为中心的维修分析技术，并介绍了该技术在飞机研制中的应用方法和流程。

[关键词]RCMA重要维修项目预防性维修

中图分类号：V267 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）13-0150-02

以可靠性为中心的维修分析（Reliability Centered Maintenance Analysis，RCMA）是目前国际上通用的用于确定系统/设备预防性维修的一种系统工程方法，也是保障性分析的重要工具之一，对于制定综合保障方案、规划预防性维修工作是不可或缺的关键一环。开展RCMA，会使维修工作项目与维修计划具有针对性，可避免“多维修、勤保养”和“事后抢修”等落后的维修保障思路，使维修活动更加科学、经济、有效。

1 RCMA概述

按GJB1378《装备预防性维修大纲的制订要求与方法》，以可靠性为中心的维修分析（RCMA）定义为：“按照以最少的资源消耗保持装备固有可靠性和安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的过程”。飞机的预防性维修要求一般应包括需进行预防性维修的设备、预防性维修工作类型、工作间隔期和维修级别的建议。预防性维修工作类型按所进行的工作内容及其时机一般分为6类：润滑/保障、使用/目视检查、检查/功能检查、恢复、报废、综合。

RCMA的基本原则：一、设备故障的安全性影响是确定是否需要进行预防性维修的出发点；二、预防性维修工作类型、时机应依据设备的故障规律以及可靠性、经济性；三、RCMA制定的预防性维修不能为设备是否满足可靠性、安全性要求提供支撑。

2 飞机RCMA的步骤

在飞机型号研制中RCMA的基本思路是：明确分析层次，确认分析前的输入条件，确定重要维修项目，功能故障分析，故障影响类别分析，维修任务的确定，维修间隔的确定。

2.1 層次划分与输入条件

飞机研制流程中层次划分通常为飞机级、系统级、分系统级、设备级，部分大型飞机由于系统复杂同时分包研发层级较多，则会在分系统与设备级之间附加一个子系统。开展RCMA应以系统为对象，划分为三个层次：一、初始约定层次，系统；二、约定层次，分系统/子系统；三、最低约定层次，设备。

在针对系统开展RCMA前，应具备以下输入条件：一、明确系统功能与硬件架构；二、已完成系统初步安全性分析（包含功能危险分析、FMEA）；三、设备的维修性信息。

2.2 重要维修项目（MSI）

确定MSI应在约定层次进行，判断依据主要为：一、故障对履行正常职责的机组人员来说是否无法察觉；二、故障是否会影响安全性（空中或地面）；三、故障对正常运行是否有重大影响；四、故障对于经济性是否有重大影响。只要上述四个问题中有一个回答是肯定的话，即可判断为MSI，对于所有4个问题都回答否的，不需要进行进一步分析。

2.3 功能故障分析

当MSI被选定后，必须对每一项MSI进行功能故障分析，主要应遵循“功能—功能故障—故障影响—故障原因”的对应。需要注意的是对于每一功能故障仅允许有一项故障影响。如果对于某一给定功能故障具有多重故障影响，则必须重新定义功能故障甚至重新定义功能以保证一一对应关系。

2.4 故障影响类别分析

考虑功能故障及其故障影响，经过逻辑分析，以确定故障影响类别。对每个功能故障要按以下问题进行提问，直到确定出故障影响类别，逻辑决断图见图1。

2.5 维修任务的确定

经过故障影响类别的决断之后，对每一个功能故障从故障原因进行分析以确定维修任务。功能故障应依据故障影响的类别来回答对应的问题（见表1），如故障为“6明显的运行性影响”，则应依次回答A、C、D、E问题。

对安全性影响类别（第5类和第8类）的处理必须有维修任务以保证安全运行，在该类别内的所有问题都必须回答。对于其它影响类别，通过逻辑决断分析故障原因时，要求回答第一个问题。无论对问题A的回答是“是”还是“否”，都应进入下一个问题；从这一点开始往后，如果回答“是”，将完成分析，并且所得出的维修任务将满足要求。

2.6 维修间隔的确定

维修间隔的确定应依据内厂试验、供应商提供的数据、外场使用数据以及统计分析来完成的。为了使其与飞机的维修间隔相协调，维修间隔应与飞机的初始维修间隔相对应。

3 体会和建议

一、FMEA是开展RCMA的关键输入。通过FMEA可以明确分析对象的层次关系，也能确定每个故障模式的原因、影响，以及用以检测、隔离该故障的方法和修复措施，这些都是RCMA工作最为重要的输入信息。在开展RCMA前，应进一步完善FMEA工作，充实FMEA维修性信息分析，才能有利于RCMA的工作进行。

二、维修间隔的确定有赖于工程经验。目前尚无规定的确定维修间隔方法，往往通过供应商提供相似产品的经验数据并结合有经验的工程人员的判断来确定。为确保维修间隔的合理性，应尽量收集相关数据，如可靠性数据、试验数据、外场使用信息等；同时在飞机的设计阶段应尽可能选用已在其它型号中使用的货架成品，以确保收集的数据科学性、有效性及样本数量。

4 结束语

随着高新技术在飞机上的广泛应用，技术复杂程度明显增大，安全性、可靠性、经济性的地位越来越重要，预防性维修工作也越来越受到重视。通过RCMA，将预防性维修工作前伸到设计阶段，科学地规划维修工作，在确保了飞机安全性的前提下提升经济性。目前，RCMA在飞机研制中的应用还不够完善，许多细节与方法还需要补充，在今后的工作实践中，还应不断深入研究，逐步完善RCMA的方法与指南，规范应用流程，使其发挥更大的效益。

参考文献

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[4] 贾希胜，甘茂治，程中华.以可靠性为中心的维修[J].工程机械与维修，2002（11）：116-117.