基于MSG-3的维修任务单元重构优化策略的研究
发布时间：2020-09-12 13:14
当下,航空运输市场的繁荣发展促使航空公司的机队规模不断扩大,服役飞机数量不断增多,维修需求也因此而大幅上升。大量维修任务在给航空公司生产计划部门带来繁重工作量的同时,也产生了更多计划停场时间。为了改善这一局面,有必要探索制定维修任务执行计划的方法,优化构建维修任务单元。本文针对飞机维修任务执行计划制定过程中维修任务单元编排不合理、效率低、耗费大量人力、精力等现象,进行了相关研究。首先,详细论述了用于确定维修任务的指导理论MSG-3逻辑分析方法,简述了0-1整数规划和0-1背包问题的形式和特点,给出了离散粒子群算法的介绍。随后,阐述了基于MSG-3思想所制定的三种维修规划保障的指导文件,根据它们的特点选定维修任务来源文件。在此基础上,介绍了维修任务的相关属性,并具体分析了维修任务间隔的预处理过程,同时给出算例。接着,为满足民机运营的经济性要求,将控制维修成本转化为控制维修时间,以所有维修任务单元在航后过夜停场时间内执行累积的总时间最多为目标函数,维修任务的维修时间、维修任务单元的人工时和停场时间为约束条件,建立维修任务单元重构优化模型。最后,根据民机维修任务的特殊性和所建模型的特点,利用咨询通告AC-121-53中对维修时间偏离的规定,以及背包问题的离散粒子群解法,构造算法求解模型。以B737NG机型为例进行仿真验证,并与B航空公司的组合结果作对比分析:由此证实,该模型与算法可减少计划停场时间、均衡人力需求、提高飞机利用率,为制定合理的维修任务单元提供理论与方法。
【学位单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：V267
【部分图文】：
数据及类似机型的可靠性数据，同时充分考虑航空运营人的维修经验，依据政策和程序手册 PPH（Policy And Procedure Handbook），应用最新版 MSG-3 程序对MSI 和 SSI（Structural Significant Item）等进行分析，制定出维修任务和维修间隔的草案，提交工业指导委员会 ISC（Industry Steering Committee）讨论，通过后先形成 MRBR 建议书。ISC 将此建议书经飞机制造人提交维修审查委员会MRB（Maintenance Review Board）评审，MRB 审阅后以函件形式通知制造人发现的问题，ISC 根据制造人和 MRB 协调沟通的结果对 MRBR 建议书进行修改。当修改后的 MRBR 建议书由 MRB 审议通过后，再经航空器评估组 AEG（AircraftEvaluation Group）向民航总局飞行标准司建议，最终批准发布 MRBR。MPBR 中列出的维修任务属性包括 MRB 任务号、故障影响类别、任务类型、任务维修间隔、区域、工作通道、适用性和任务描述八项。如图 3-2 是 MRBR中第 2 章系统/动力装置任务号为 79-010-01 的维修任务属性列表[54]。
中国民航大学硕士学位论文航指令 AD（Airworthiness Directive）、为更改或改进系统安全或运营而提出的服务通告 SB（Service Bulletin）和对改进维修措施提供有关资料信息的服务信函SL（Service Letter），以及发动机、APU、零部件制造商的相关维护要求等所规定的一些项目作为维修任务的补充[52]。MPD 中的维修任务属性除 MRBR 中的八项（其中 MRB 任务号改为 MPD任务号）之外，还给出了任务参考和人工时。如图 3-3 是 MPD 中第 2 章系统/动力装置任务号为 79-010-01 的维修任务属性列表[55]。其中任务参考是为便于查询完成维修任务所需步骤在飞机维护手册中的具体位置，而人工时的多少直接决定了维修任务量的多少，也是评价飞机维修性好坏的依据[41]。
图 3-4 维修方案 MP3.1.4 维修任务来源的选取前述三种维修任务来源文件中，许多维修任务是相同的。MRBR 给出的维修任务是直接根据 MSG-3 程序选定的；MPD 中除了 MRBR 给出的所有维修任务，还包括了飞机制造商建议的补充任务，其维修任务是非客户化的；而 MP 是航空公司根据自身选用机型、飞机构型及其运行环境和维修能力等实际运营情况对维修项目、维修间隔等进行必要的调整后得到的，其维修任务进行了客户化，因各个公司的不同而有差异。其中维修计划文件 MPD 给出的维修任务比较全面且具有普适性。这三种文件给定的维修任务属性也存在区别。MRBR 中包括给出的维修任务和间隔、区域、工作通道，以及适当的维修任务描述；MPD 为进一步落实MRBR，明确列出维修任务的工时，以便于航空公司确定维修人员、安排维修任
【学位单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：V267
【部分图文】：
数据及类似机型的可靠性数据，同时充分考虑航空运营人的维修经验，依据政策和程序手册 PPH（Policy And Procedure Handbook），应用最新版 MSG-3 程序对MSI 和 SSI（Structural Significant Item）等进行分析，制定出维修任务和维修间隔的草案，提交工业指导委员会 ISC（Industry Steering Committee）讨论，通过后先形成 MRBR 建议书。ISC 将此建议书经飞机制造人提交维修审查委员会MRB（Maintenance Review Board）评审，MRB 审阅后以函件形式通知制造人发现的问题，ISC 根据制造人和 MRB 协调沟通的结果对 MRBR 建议书进行修改。当修改后的 MRBR 建议书由 MRB 审议通过后，再经航空器评估组 AEG（AircraftEvaluation Group）向民航总局飞行标准司建议，最终批准发布 MRBR。MPBR 中列出的维修任务属性包括 MRB 任务号、故障影响类别、任务类型、任务维修间隔、区域、工作通道、适用性和任务描述八项。如图 3-2 是 MRBR中第 2 章系统/动力装置任务号为 79-010-01 的维修任务属性列表[54]。
中国民航大学硕士学位论文航指令 AD（Airworthiness Directive）、为更改或改进系统安全或运营而提出的服务通告 SB（Service Bulletin）和对改进维修措施提供有关资料信息的服务信函SL（Service Letter），以及发动机、APU、零部件制造商的相关维护要求等所规定的一些项目作为维修任务的补充[52]。MPD 中的维修任务属性除 MRBR 中的八项（其中 MRB 任务号改为 MPD任务号）之外，还给出了任务参考和人工时。如图 3-3 是 MPD 中第 2 章系统/动力装置任务号为 79-010-01 的维修任务属性列表[55]。其中任务参考是为便于查询完成维修任务所需步骤在飞机维护手册中的具体位置，而人工时的多少直接决定了维修任务量的多少，也是评价飞机维修性好坏的依据[41]。
图 3-4 维修方案 MP3.1.4 维修任务来源的选取前述三种维修任务来源文件中，许多维修任务是相同的。MRBR 给出的维修任务是直接根据 MSG-3 程序选定的；MPD 中除了 MRBR 给出的所有维修任务，还包括了飞机制造商建议的补充任务，其维修任务是非客户化的；而 MP 是航空公司根据自身选用机型、飞机构型及其运行环境和维修能力等实际运营情况对维修项目、维修间隔等进行必要的调整后得到的，其维修任务进行了客户化，因各个公司的不同而有差异。其中维修计划文件 MPD 给出的维修任务比较全面且具有普适性。这三种文件给定的维修任务属性也存在区别。MRBR 中包括给出的维修任务和间隔、区域、工作通道，以及适当的维修任务描述；MPD 为进一步落实MRBR，明确列出维修任务的工时，以便于航空公司确定维修人员、安排维修任
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本文编号：2817670
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