MSG—3维修思想军用化的可行性分析

王蔚泽 熊邦

摘 要：当前，MSG-3思想在民用飞机上有较为成熟系统的应用。该文通过分析基于MSG-3民机维修大纲制定流程，逐层对比与军用飞机大纲制定标准的不同，从而研究MSG-3思想在军机上应用的可行性。进行对比分析后，找出MSG-3不适用于军用飞机的部分，并有针对性地讨论改良方法，得出适用且有效的维修指导思想，从而达到MSG-3军用化的目的。

关键词：MSG-3思想 民转军 对比分析

中图分类号：V267 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）01（c）-0068-03

MSG-3是制定民用飞机初始维修大纲所使用的维修思想，是一种基于可靠性理论同时兼顾经济性的维修理念，是大纲制定的标准和理论基础。MSG-3在使用中不断完善，涵盖了市场上绝大部分的主流机型。

国内某些学者使用MSG-3分析流程制定直升机、教练机[1-2]等通航飞机的维修大纲；南京航空航天大学的左洪福教授团队与中航工业合作，编写基于MSG-3的ARJ21支线客机重要系统项目的维修大纲和辅助维修系统[3-4]，均取得了一定的成果。以上科研成果充分说明了MSG-3文件在飞机维修大纲编制上具有广泛的适用性。

文章主要内容为通过比对MSG-3分析与我国现行军用飞机维修大纲标准GJB1378A-2007、GJB1391-2006和HB6211-89等[5-7]技术文件来讨论MSG-3军用化的可行性；主要方法为对军机维修大纲制定过程中有别于民机的部分进行讨论，分析“民转军”的适用性和有效性，如果不适用，也会讨论相应的改进方案。按照MSG-3分析流程，文中内容分为MSI（Maintenance Significant Item，重要维修项目）的编码和鉴定、维修工作的适用性和有效性分析、维修任务上层分析3个方面的军民对比和军转民改进。

1 MSI的编码标准和鉴定原则

1.1 军机和民机编码体系的对比及对军机的改进

飞机技术手册所依据的主要编码体系有ATA100章、美军标MIL-STD-1808A，以及国际通用的标准S1000D。其中ATA100章是民用飞机的编码规范，后两者是军用装备的标准。我国军用航空装备编码参照GJB4855-2003，是一种基于MIL-STD-1808A并结合我国军机系统结构项目特点的编码标准。

通过研究军机和民机相关编码标准，得出以下结论。

（1）军机和民机很多章节的编号是相似甚至相同的，这些章节有飞机总体部分的6-12章；有飞机系统部分的21～38章，45章和49章；有飞机结构部分的52～57章；有螺旋桨/旋翼部分的61章；有发动机部分的71～83章。

（2）军机系统划分中有很多民机没有的系统，这些系统大部分是军用飞机进行空中作战、侦察、对地攻击、电子战所需要的装置和设备、结构单元和程序软件等。这些系统编号应沿用军用标准。

（3）民机ATA体系包括3个标准施工章节，分别为第20章系统标准施工、第51章结构标准施工、第70章动力装置标准施工。在GJB4855章节编号中没有这一部分。S1000D中也涵盖了上述标准施工章节。军用飞机由于各个型号结构特点存在的较大差异，不具有民航飞机在相关系统结构上的相似性，故难于编制规范的标准施工章节。

（4）在军机和民机相似的系统中，有很多系统章节命名没有统一的规范，例如21章军机章节为环控系统，民机章节为空调系统。在使用MSG-3分析制定军机预防性维修大纲时，要充分考虑这些不同点，分析相似系统对整体设备的影响以及其功能、故障、故障原因和故障影响的差异。在命名军机重要系统项目时沿用GJB4855军用标准，可以更清晰地体现其实际功能、项目特点及可能发生的故障。

（5）上述军用飞机章节参考GJB4855-2003，这一标准是由美军标MIL-STD-1808A翻译修改而来，而另一国际通用标准S1000D标准在相应系统编号划分上略有不同。S1000D标准的覆盖面及通用性要优于GJB4855和相应美军标，S1000D中与GJB4855关于系统标号的不同章节以S1000D为准，它们是：第39章，攻击系统管理；40章，操作攻击功能；42章，交叉技术攻击功能；48章，空中加油系统；50章，货舱和零附件舱；86章，生存系统；90章，恢复；91章，空中布线。

综上所述，针对我国军机的编码体系可以做出如下改进，使之适应MSG-3分析。

第一，通用章节：6-12、21-38、45、49、52-57、61、71-83章，系统编号通用，中文命名遵循军标。

第二，沿用章节：5、13-18、41、44-47、62-67、84、92-99章，编号和命名沿用国军标。

第三，S1000D改进章节：39、40、42、48、50、86、90、91章。

1.2 MSI鉴定原则对比及对军机鉴定原则的改进

MSI的鉴别实现了MSG-3思想中对维修工作的大量简化，在满足飞机安全性的基础上使维修工作成本大大降低。

民机MSG-3的鉴别原则概括来说，就是对安全性、使用性、经济性有重大影响或有隐蔽故障的项目。只要符合上述4个条件之一，就属于MSI。我国军机相关标准文件GJB1378A-92中的鉴别原则，在对安全性、任务性和经济性重大影响这3个条件相一致，其不同之处在于考虑了隐蔽故障和备用产品故障的综合故障以及由隐蔽故障引起的二次故障对安全性等的影响。

军机的鉴定原则细化了隐蔽故障对装备整体的影响，而MSG-3在民用航空设备维修上的广泛使用，证明了其适用和有效。

2 MSG-3维修工作对军机的适用性和有效性分析

无论军机民机，预防性维修大纲首先要确保安全性。不同在于，军机维修对经济性的要求还要排在任务性之后。基于军机以任务性为重的原则，分析MSG-3维修工作对军机的适用性和有效性。

2.1 润滑/勤务

润滑和勤务对于降低项目的功能退化速度来说，通常是适用并有效的。润滑保养的费用很低，能够经济地预防功能故障，是最值得做的工作。

2.2 空勤组监控、使用检查、检查/功能检查

上述3种工作类型可以归为一类维修方式，那就是视情方式。不同的是这3种工作功能划分更加细致：空勤组监控是正常工作的机组人员发现潜在故障的定期检查；使用检查是维修人员发现功能故障的隐蔽功能项目的定期检查；检查/功能检查是维修人员发现潜在故障的定期检查。

其适用性准则分别为：值勤机组人员监控工作只有在满足项目功能退化可测、有可定义的潜在故障状态、从潜在故障发展到功能故障有一个合理稳定的间隔期、是机组人员工作的正常工作组成部分这些条件下，维修工作才是适用的；使用检查只有在项目的功能故障是隐蔽故障并有可鉴别的故障状态时，工作才适用；功能检查满足发现潜在故障的条件，只是其工作主体是维修人员而不是值勤机组。对于军用飞机来说，使用性后果和安全性后果同样重要。

2.3 定期恢复

定期恢复和报废都是针对单个机件，对复杂项目定期恢复是不利的。其适用性准则为：维修项目有一个可识别的工龄，这个工龄过后故障率明显提高；项目大部分部件都能生存到该工龄；通过拆修可以恢复项目的固有可靠性。其有效性准则为：对于具有安全性和使用性后果的故障，工作必须把故障的风险降低到合格的水平；其他情况下在经济上是合算的。

2.4 定期报废

对于军用飞机来说，那些有使用性后果故障的简单机件采取定期报废措施。其适用性准则为：对安全寿命件来说，维修项目有安全性后果，对经济寿命件来说，维修项目有重大的经济性后果，项目大部分部件都能生存到该工龄。其有效性准则为：对于具有安全性和使用性后果的故障，工作必须把故障的风险降低到合格的水平；其他情况下在经济上是合算的。

2.5 综合工作、重新设计

如果上述所有维修工作对于某安全性故障后果的项目不是适用和有效的，而且装备处于设计定型阶段，那么重新设计的工作就是适用的；重新设计后，维修工作可以满足装备的安全性可靠性水平，那重新设计的工作就是有效的。对于军机，也要考虑重新设计后保证装备的任务性。

由上述分析可以得出，民机MSG-3分析中所提供的维修工作类型，用于军用飞机同样是适用的，只是在有效性上进一步考虑了军机的使用性后果。民机的维修工作能很好地和军机契合，对于MSG-3的军用化具有重大的意义。

3 军机MSG-3系统维修任务确定上层分析的改进

MSG-3中系统逻辑图上层分析流程把故障后果分为5类：第5类明显安全、第6类明显使用、第7类明显经济、第8类隐蔽安全、第9类隐蔽非安全。这种分类方式充分考虑了故障后果的优先程度，在保证装备固有可靠性和安全性的基础上，使费用最低。这体现了在保证安全性的基础上，民用飞机重视经济性的使用特点。

对军用飞机来说，安全性同样重要。此外，与民机注重经济效益不同的是，军用飞机更注重其使用性或是说任务性。如果直接套用MSG-3的上层分析，就体现不出军用装备对任务性的重视。由此可得，军用维修任务上层分析主要改进内容为故障后果分类，改进方向为重视军用飞机的安全性和任务型。

军用飞机预防性维修大纲的制定，和民机相同的是：首先应该考虑安全性；其次是在装备任务性和经济性两者之间寻找一个平衡点。以和平时期和战争时期为背景，针对军机迅速高效执行任务的要求，设计4种改进方案。

3.1 GJB1378A-2007的传统6故障后果

我国各大标准基于MSG-3逻辑的5故障后果，强调军用装备使用性的6故障后果逻辑图，即将原MSG-3的第9类隐蔽非安全故障后果分为隐蔽任务和隐蔽经济两种后果，一般情况下可以兼顾装备的使用性和经济性。这种方案可以称之传统6后果。

3.2 战时4故障后果

在战争时期，由于战时经济体制的转变，对于军用装备来说经济性后果已经不再是维修大纲应该考虑的故障后果，所有维修工作的重心应该转移到飞行器的安全和使用性上。因此，在大纲的编制上，可以设计一套完全不考虑经济性的逻辑流程，在不计成本的代价下，大大加强飞机维修工作效率和任务成功率。这种改进方案在6后果基础上删去了明显经济后果和隐蔽经济后果，可以称之为战时4后果。

3.3 和平简版4故障后果

既然对于军用飞机来说，安全性和使用性同等重要，可以把两种故障后果合为一种，对逻辑流程进行进一步的简化。传统6后果就可以简化为4种故障后果：明显的安全性和使用性后果、明显的非安全性和使用性后果、隐蔽的安全性和使用性后果、隐蔽的非安安全性和使用性后果。第三种方案可称之和平简版4后果。

3.4 战时最终简化版2故障后果

同理，使用方案3的方法可以对方案2进行进一步简化，得出最终版本：故障后果为明显的安全性和使用性后果、隐蔽的安全性和使用性后果两种故障后果类型。可称之战时最终简化版2后果。

4 结语

文章通过对MSG-3与军用标准的逐层对比，在MSI确定、维修任务的适用性有效性分析和维修任务确定上层分析3个方面讨论了MSG-3军用化的可行性。在经过适合的改进后，MSG-3对于军用飞机是适用和有效的。结论如下。

（1）MSI确定时，使用的编码体系分为3个部分：第一部分是和ATA章节通用的章节；第二部分是沿用GJB4855的章节；第三部分是根据S1000D改进的章节。MSI的鉴定原则遵循MSG-3。

（2）MSG-3维修工作对军用飞机是适用的，在针对军用飞机强调任务性的特点进行有效性准则改进后是有效的。

（3）设计了传统6后果、战时4后果、和平简版4后果和战时简版2后果4种方案，研究了其适用条件和任务背景。

关于MSG-3军用化这一课题还有很多的优化方向，比如战争时期维修工作的适用性有效性分析，各个版本逻辑流程图是否适用于军机维修大纲的制定，暂定规则的问题等。从这些问题入手，可以进一步深化完善MSG-3的军用化。

参考文献

[1] 曲建东，汪柳毅，苏林，等.直升机MSG-3区域分析方法研究[J].直升机技术，2013（2）：52-58.

[2] 周恒，张改华，林振华.MSG-3理论在教练机结构维修分析中的应用研究[J].中航工业洪都，2013（1）：25-29.

[3] 蔡景.民用飞机系统维修规划方法研究[D].南京航空航天大学，2007.

[4] 刘明.民用飞机维修规划的智能方法与技术研究[D].南京航空航天大学，2007.

[5] GJB1378A-2007.装备以可靠性为中心的维修分析[S].

[6] GJB1391-2006.故障模式、影响及危害性分析指南[S].

[7] HB6211-89.飞机、发动机及设备以可靠性为中心的维修大纲的制订[S].