技术偏离在航空装备修理中的应用研究

文/高怀亮 侯杰 （国营芜湖机械厂）

一、对航空装备修理企业适用“技术偏离”的探讨

航空装备修理是航空装备全生命周期管理的重要环节，是保持、恢复和改善其技术状态的重要手段。当前航空装备修理过程中，因单架次飞机或单件产品技术状态变化造成其修理依据性文件规定不充分或不明确的问题时有发生，修理企业通常通过办理各类现场技术处理单据进行临时处理，处理流程繁琐、准确度低。而且这些临时处理单据未能与装备维修方案进行有效关联，造成修理过程控制数据管理分散，不利于装备修理技术状态的精确控制。

GJB 3206A-2010《技术状态管理》中对“偏离”定义为：“技术状态项的制造应满足已批准的技术状态文件规定的要求。在技术状态项制造前，如果承制方认为有必要临时偏离已批准的技术状态文件，可提出偏离许可申请。”上述定义主要适用于装备制造领域。

通过对航空装备修理中各类现场技术处理业务特点与装备制造领域中技术偏离业务进行对比分析（二者具体对比见表1），认为航空装备修理中开展的各类现场技术处理，如现场技术问题处理、超越工艺处理、现场排故等业务，是符合装备制造领域中的“偏离”定义的。在此基础上，航空装备修理企业定义“技术偏离”并推广应用是完全可行的。

表1 “偏离”在航空装备修理领域的适用性分析表

二、航空装备修理企业的业务现状及主要问题

1.业务现状分析

目前航空装备修理企业的技术文件类型主要包括修理技术条件、修理工艺规程和修理工作卡等。修理技术条件主要是明确修理需要达到的技术标准；修理工艺规程主要是落实修理技术标准要求，规定修理顺序和操作方法；修理工作卡是设定修理顺序、内容、步骤并记录作业结果的作业文件，是修理技术标准最终落实到装备修理的最末端执行文件。

企业已经建立了PLM（产品全生命周期管理）系统，并以修理工作卡文档为基础，搭建了完整的型号装备维修方案。维修方案包含型号航空装备所有的修理工艺过程，并以清晰的结构层次表达了各工艺过程之间的关系。维修方案经确定维护特定维修架次或特定产品件号等信息，生成特定架次或产品的实例化维修方案后，即可下发并用于指导装备修理作业。某型航空装备典型维修方案结构如图1所示。

图1 某型航空装备典型维修方案结构示意图

当修理现场出现单架次飞机或单件产品技术状态变化，或需要进行现场故障排除等情况时，之前下发现场执行的实例化维修方案显然已经无法指导此类临时性问题的处理。为此，需要申请办理相应现场技术问题处理，或追加下发排故工作卡等临时性工艺文件指导现场技术问题处理；同时还要考虑现场技术问题对应的已下发现场的实例化修理工作卡的执行进度是否需要继续执行，是否需要中止、收回等问题，整个过程主要依靠技术人员责任心并手工处理；最后，现场处理产生的各类单据、修理工作卡单独存档，未与执行单架次飞机或单件产品维修方案产生的具体修理作业记录统一归档。

2.存在的主要问题

现场技术处理与维修方案分离，不利于技术状态集中控制。针对航空装备修理中出现的各类技术问题，需要单独启动现场技术处理流程，未能基于对应的型号维修方案发起，二者之间没有建立统一的关联关系，导致针对同一技术状态项的不同技术状态文件散落各处，容易造成控制遗漏，十分不利于技术状态的集中管理控制。

现场技术处理过程主要依靠手工，不利于技术状态精确控制。现场技术处理过程中不仅需要申请办理现场技术问题处理，或追加下发排故工作卡等临时性工艺文件，而且需要根据修理现场实例化维修方案执行情况手工替换或追加排故工作卡等临时性工艺文件，整个过程没有相应的技防措施，很容易造成工艺文件或现场执行遗漏或错误等人为差错，难以满足技术状态精确控制要求。

三、航空装备修理企业具体需求

能够集成现场技术处理到技术状态项对应的维修方案中。基于技术状态项对应的维修方案，能够发起现场技术处理流程，并能够根据需要追加修理工作卡等现场执行类临时工艺文件，经审批后发放到修理现场指导修理作业；另外，现场技术处理产生的临时性工艺文件能够与实例化修理工作卡统一归档。

能够对实例化维修方案执行情况进行精确处置。在现场技术处理申请批准发放到修理现场前，能够根据实例化维修方案在修理中的实际执行情况，设置具体的处置策略，如未开工的按照本次现场技术处理的临时规定要求执行，已开工的继续执行或立即中止，已完工的予以保留或仍需执行本次现场技术处理的临时规定要求，然后按照预先设置的处置策略精确处置到具体的单架次飞机或单件产品的具体工序。

四、实现方案

1.引入“技术偏离”对现场技术处理对象化

在PLM系统中，各类数据对象化、建立相互之间紧密的关联关系是两大显著特点。根据这一经验，首先研究将航空装备修理中“现场技术处理”业务数据予以对象化，在系统中设置“技术偏离”数据对象，用于描述“现场技术处理”业务场景中的一次现场技术处理活动。以航空装备修理中发生频次较高的“现场技术问题处理”业务为例，对其予以数据对象化具体方案进行说明。

业务具体描述。航空装备修理过程中出现产品图样、技术工艺文件中无明确规定或规定不完善的技术问题时，应申请办理“现场技术处理偏离”，对现场技术问题予以处理，处理类型一般包括“说明型”偏离和“修改型”偏离。“说明型”偏离是在特定单架次飞机或单件产品范围内，直接对实例化维修方案数据进行补充说明或解释，而不产生新的实例工艺任务数据；“修改型”偏离是在特定单架次飞机或单件产品范围内，直接对实例化维修方案数据进行修改，得到新的实例工艺任务数据。

业务对象模型设计。根据“说明型”偏离和“修改型”偏离具体业务内容及相关要求，设计其典型的数据对象模型分别如图2、图3所示。

图2 “说明型”偏离数据对象模型

图3 “修改型”偏离数据对象模型

图2、图3中数据对象模型的构成要素，其具体业务含义见表2。其中，红框中的“黑旗”表示该技术偏离对象已经审批发放生效；红框中的字母“C”，即“Cancle”，表示该技术偏离对象发放后，偏离前数据被处置为取消或中止；红框中的字母“N”，即“Normal”，表示该技术偏离对象发放后，偏离后数据被处置为正常。另外，因“说明型”偏离不产生新的实例工艺任务数据，所以其构成要素与“修改型”偏离数据模型相比，唯一区别是没有“偏离后数据”。

2.“技术偏离”典型业务场景

技术偏离申请发起。首先在PLM系统中找到单架次飞机或单件产品的实例化维修方案，然后选定其中现场技术问题涉及的具体工艺任务，并根据需要选择本次现场技术问题处理偏离的具体类型，以建立技术偏离数据对象（模型见图2、图3）。

技术偏离对象编辑。对于“修改型”偏离，因偏离后产生了新的实例工艺任务数据，所以必须对偏离前的实例工艺任务进行处置。处置总体原则为：技术人员根据修理实际需要，对未开工的、进行中的以及已结束的工艺任务数据设置“取消、中止、继续、保留”等处置结论。

技术偏离处置。PLM系统根据处置结论自动进行处置，并生成处置报表反馈给技术人员，由技术人员根据报表收回被处置为“取消、中止”的偏离前的实例工艺任务，并发放新产生的实例工艺任务到生产现场，供修理执行。

五、结论

按照该实现方案，本企业已基于PLM系统搭建了“技术偏离”业务运行环境，并成功应用到某型航空装备修理中，实现了现场技术处理业务与维修方案的紧密关联和集中控制，通过自动处置及生成处置报表提升了技术人员现场技术处理的精确性和工作效率。目前，“技术偏离”业务总体运行平稳。

表2 数据对象模型具体业务含义

航空装备修理中涉及的其他现场技术处理业务活动，如“超越工艺”“现场排故”“器材代用”等，均可按照本实现方案纳入“技术偏离”业务予以集中管理。

后期，本企业将按照现场修理无纸化的建设目标，实现现场处置、维修方案推送全自动化，以代替现有技术人员到现场“收”“发”维修方案的手工模式，大大提升现场技术处理的精确性和工作效率。