航空机载设备拆装障碍优化措施研究

引言

航空机载设备作为保障空中交通安全的核心部件，其维修保养依赖频繁的拆装作业。在某新型飞机试飞期间，高达 75% 的故障通过换件处理，而定检维护、有寿件更换及串件等工作，使机载设备拆装愈发频繁。同时，新型号对“五性”（可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性）要求更为严苛，设备拆装时间与资源需求，对平均修复时间（MTTR）等维修性、保障性指标影响显著。能否便捷、高效地完成机载设备拆装，已成为衡量装备维修保障效能的重要指标。然而，实际拆装过程中常面临诸多障碍，亟待优化解决。

1 航空机载设备拆装工作的难点

现阶段，航空机载设备拆装工作主要面临拆装过程中设备的适配性问题以及设备本身设计的质量不一等两个问题。其中适配性问题主要包含设备的物理尺寸、电气接口、通信协议以及软件兼容性等几个方面。在进行航空机载设备拆装工作时，必须确保设备的物理尺寸符合空中交通工具上的安装空间，否则可能会造成设备无法正常工作或安装困难。技术人员还要保证电气接口与通信协议具有高度一致性，以保障设备能够与空中交通工具的通信系统和电源系统正确连接和通信。不同的航空机载设备在设计时可能会使用不同的编程语言和软件平台，因此在进行拆装时要综合考虑软件的兼容性。在拆装时技术人员要严格遵守安全规范和相关操作手册的要求，对设备进行正确安装，并确保其与空中交通工具具有高度适配性。技术人员需要使用专业的设备和工具进行拆装工作，以确保整个工作过程的安全性和准确性。近几年航空技术在不断发展进步，机载设备的种类和功能也在不断增加，这就为拆装过程中的设备适配性带来了一定的挑战。为了有效应对上述问题，航空公司和设备制造商需要强化合作关系，共同推动对机载设备拆装技术的创新性发展，确保空中交通的安全性和可靠性。设备的制造商、生产批次不同，可能会影响设计的质量，甚至同一批次的设备也会存在不同的质量问题。这种设备本身设计质量的不一致性，可能会引发以下几点问题：第一，产生性能差异，影响空中交通的效率和飞行安全。一些存在设计缺陷的设备，如果遇到极端条件可能会出现失效问题，给飞行带来潜在的风险。第二，增加维护成本。设备的设计质量不统一，发生故障的概率以及对维修的需求各不相同，如果不能保证设备的质量，可能会给航空公司带来额外的维护成本和负担。

2 航空机载设备拆装障碍优化过程

2.1 技术创新

（1）研发专用工具。针对航空机载设备结构复杂和空间受限的问题，研发一系列专用拆装工具。例如，设计具有可弯曲、可伸缩功能的扳手，能够在狭小空间内灵活操作，实现对特定位置螺栓的拆卸与安装；开发高精度的微操作镊子和螺丝刀，用于处理微小零部件的拆装。同时，利用先进的材料技术，制造轻量化、高强度的工具，减轻维修人员的操作负担。此外，借助智能技术，为工具配备传感器，实时监测工具的操作力度、角度等参数，避免因操作不当对设备造成损坏。（2）应用数字化技术。引入数字化建模和仿真技术，在设备拆装前，对设备结构和拆装过程进行虚拟建模与仿真。通过三维模型，维修人员可以清晰地了解设备内部结构、零部件位置及连接关系，提前规划拆装路径和方法，减少实际操作中的盲目性。同时，利用增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术，为维修人员提供沉浸式的操作指导。维修人员佩戴 AR 眼镜或进入 VR 环境，即可获取设备实时信息、操作步骤提示以及虚拟的操作演示，提高操作的准确性和效率。例如，在对某新型航空电子设备进行拆装时，维修人员通过 AR 眼镜，能够看到设备各部件的虚拟轮廓和拆装顺序，按照提示准确完成操作。

2.2 保障设备设施设计改进

（1）保障工具设备新研、改进：针对现有工具设备的不足，研发新型专用工具设备，或对现有工具设备进行改进。例如，为解决某型飞机发动机叶片拆卸困难的问题，研发了一款专用的叶片拆卸工具，使叶片拆卸时间从原来的数小时缩短至几十分钟。（2）保障设施改进设计：对维修场地、工作平台等保障设施进行改进设计，提高其适用性和便利性。例如，某维修单位对飞机维修机库进行改造，增加了可移动的工作平台和照明设备，使维修人员在拆装高处设备时更加安全、便捷。（3）维修场所及环境改造：改善维修场所的环境条件，如温度、湿度、通风等，提高设备维修质量和人员工作舒适度。例如，为某型电子设备维修车间安装了恒温恒湿控制系统和空气净化设备，有效减少了因环境因素导致的设备故障。

2.3 拆装测试

拆装测试就是对已经分解完成的拆装过程进行演示，以便于验证其维修的功效和工序的科学性，通过对分解完成的拆装过程测试，可以有效发现影响拆装工作的因素，为评价整个拆装流程奠定基础，在测试的过程中，技术人员要有效记录数据，并对其进行分析，为后续的工作提供科学的数据支撑。拆装测试要以真实的数据为支撑，如果数据储备量不足，那么则需要借助仿真计算结论以及维修性分析。如果拆装流程分析环节记录的数据无法支持拆装工作顺利进行，技术人员要对影响拆装工作的障碍问题进行记录，并继续完成拆装流程的评价工作。在对拆装流程进行测试时，不仅要对拆装过程进行重点关注，而且要对整个工作环节中的校正以及调整环节进行全面记录，为评价拆装工作维修功效的真实性和准确性奠定基础。在测试过程中发现的问题以及相应的优化措施，可以根据产品设计规范以及 GJBZ91《维修性设计技术手册》等标准并结合工作实际完成初步评价工作。

2.4 航空公司运营服务

机载信息系统具备强大的运算能力、丰富的接口资源和宽带无线通信能力，成为构建统一运营服务平台的载体。基于云架构的航空公司运营服务平台可减少软硬件资源重复建设，降低运营成本，实现大数据资源和服务能力的共享与协作。该平台还可解决信息运维手段缺乏统一、应用与平台耦合紧密导致集成升级困难、信息孤岛及历史数据利用不足等问题。基于云架构的航空公司运营服务技术不仅减少了网络设施和基础运行平台的建设需求，还显著降低了电能消耗，是机载信息系统助力绿色航空的一大推动力。

结语

航空机载设备拆装障碍优化对于提升装备维修保障效能、降低寿命周期保障费用意义重大。在空中交通工具的维修和养护过程中，航空机载设备的拆装障碍优化工作是核心内容。拆装障碍的优化措施应该包含多个方面并且具有较高的应用价值，能够为提升设备维修保障效率、降低维修费用以及节约保障资源提供支持。文章通过拆装流程分解、拆装测试、拆装流程评价以及拆装障碍分析等方式优化设备拆装流程，以期为保障航空机载设备拆装工作顺利进行提供参考。

参考文献

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