民机概念设计论文

2022-04-16

摘要:民用飞机的一个重要特性就是维修性,它对民用飞机寿命后期费用有着重要的作用。在民用飞机制造维修的过程中,维修性设计是提高产品维修性的基本手段,为了能够在一定程度上克服传统民机维修存在的各种缺陷,对民用飞机维修行并行设计过程进行了深入细致的分析,为实现民机维修的有效性奠定了重要基础。下面是小编整理的《民机概念设计论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

民机概念设计论文 篇1:

浅谈国产民机航材支援保障能力建设①

摘   要:本文首先阐述了国产民机航材支援保障能力的现状和困难。其次提出了国产民机航材支援保障能力建设的“三道防线”概念:(1)航材需求预测,预测客户未来一段时间航材需求,是航材支援保障的基础;(2)库存计划,制定合理库存计划,是航材支援保障的“大脑”和“核心”;(3)采购执行,保证航材准时到位,是航材支援保障的具体操作。最后针对每道防线提出了建设思路和方法。

关键词:航材保障  需求预测  库存计划  国产民机

目前某国产民机已投入商业运营,机队规模已达12架,累计安全运行1万多h,运送旅客超过36万人次,平均客座率80%以上。后续根据飞机交付计划,至2021年,某国产民机将交付百余架,产品将投入海外市场,届时将保障国内外10+X家客户百余架飞机安全运营。

但如何保障这百余架飞机的安全、顺利运营,是目前国产民机客户服务工作所面临的严峻问题。一般而言,民机客户服务主要围绕:现场支援、客户培训、航材支援、维修支援、技术出版物、飞行運行支援、数据管理等内容提供服务保障。但国产民机客户服务工作起步晚,与波音、空客等欧美老牌民机主制造商的水平差距不小,航空公司客户对客户服务产品和服务的需求和期望已经被波音和空客所固化。因此国产民机的客户服务工作需要在转变观念、提升能力、完善体系上有相当一段路要走。本文从国产民机客户服务内容之一的航材支援角度,浅谈国产民机航材支援保障能力的建设,提出国产民机航材支援保障能力的建设思路,以助力国产民机航材保障能力的提升,从而满足客户对国产民机航材保障的要求,让国产民机在市场中占有一席之地。

1  国产民机航材支援保障能力现状

国际民航组织通过对航空公司运营成本统计分析发现,飞机维修成本是直接运营成本的10%~20%,是其购买价格的50%~120%[1]。

目前国产民机航材支援保障工作主要由主制造商负责。航空公司通过采购、租赁、寄售等模式直接向主制造商获取航材;主制造商负责航材的采购、适航挂签、仓储及物流清关工作。同时,国产民机主制造商也正积极探索多样化的航材支援模式如“航材共享”、“航材按小时付费服务”,并面向客户提供该服务,以减少客户针对新机型的航材保障压力和资金积压。

但无论何种保障模式,核心问题均为“主制造商负责航材”,一旦主制造商无法及时提供航材,客户即面临航材短缺和飞机AOG情况的发生。主制造商承担着巨大的航材保障压力:既要面临客户航材需求保障率的压力,又要承担航材库存资金积压的压力。

因此本文提出了国产民机航材支援保障能力建设的思路,即构建国产民机航材保障的“三道防线”[2]:航材需求预测、航材库存计划以及航材采购。通过“三道防线”来解决航材保障持续高效又兼顾库存资金积压问题,助力国产民机更好地在航空公司运营,实现主制造商和客户共赢、型号成功的目标。

2  国产民机航材支援保障能力建设

国产民机航材支援保障能力建设的“三道防线”:航材需求预测是“基础”,即为全球机队规模的飞机开展航材预测,用以了解飞机潜在航材的需求;航材库存计划是“核心”,制定航材采购计划、设置航材安全库存、平衡服务水平和资产周转;航材采购是“执行”,即确保航材及时到位。

2.1 航材需求预测

航材需求预测是航材支援保障的“第一道防线”,即通过预测模型来测算未来一段时间内飞机的航材消耗情况,以指导后续库存的储备。国外从80年代起已开始了航材需求预测方法和模型的研究工作,并得到了很好的工程应用,并逐渐规范化和系统化[3]。目前国产民机航材需求预测方法主要是基于泊松分布的航材预测模型,该模型也广泛应用于国际先进民机主制造商和国内外各航空公司,可以有效预测各类航材(高价周转件、消耗件)的未来需求。

对于航材需求预测而言,首选需要明确一点:所有的预测都是不准确的。特别是针对国产民机是一种全新的机型,缺乏历史真实运营数据,模型计算的相关参数也均是设计理论值。

因此,在国产民机航材需求预测中,从航材支援保障角度我们要做的是两点,以确保航材需求预测能够做到“从数据出发,由判断结束”。

(1)尽量少错,注重真实数据的收集分析,提高预测参数的真实性:规划国产民机真实运营数据收集工作,详尽收集飞机日常运营中的航耗材消耗情况:

①针对高价周转件,除了关注其MTBUR值以外,需要密切关注TSN/CSN、TSO/CSO、TSR/CSR;

②业务数据、出入库数据、订单数据,及时录入ERP系统,确保库存数据准确,供应商交货周期和送修时间真实有效。

(2)尽快纠错,尽快知道预测的差错点在哪里,及时对预测结果进行修正,把损失降到最低点:密切关注实际的航材消耗情况,特别是经常缺货的航材。 建立预测、销售、库存、采购的闭环对接执行制度,航材工程师开展需求预测,由销售、库存计划和采购人员来进行人工调整。

航材需求预测,三分是技术,七分是管理。三分技术是“从数据出发”,即基于历史消耗数据、真实数据开展航材需求预测;七分管理是“由判断结束”,即由销售、库存、采购等熟悉需求的职能人员进行人工调整,以提高预测的准确性。

2.2 航材库存计划

上文已提到所有的预测都是不准确的,那么一旦发生需求预测不准确了,就需要航材支援保障能力建设的“第二道防线”:航材库存计划,即建立合理的库存计划制定机制,来应对预测不准确带来的航材支援保障问题。

对于国产民机这种全新的机型而言,刚进入市场运营,必然会遇到如下四类问题,这些问题也直接影响到库存计划的制定工作:

(1)航材需求的不确定性;

(2)航材可靠性的不确定性;

(3)航材供应的不确定性;

(4)客户对新飞机所需航材保障率的要求。

因此在国产民机的航材库存计划工作上,首选需要明确两点:

(1)航材库存计划是整个航材支援保障工作的“核心”;

(2)航材库存计划是整个航材资源调配的“大脑”。

在工作机制上,建议国产民机航材库存计划工作按如下思路开展:

(1)航材库存计划应由计划人员、销售人员、库房员、采购员共同制定,“多方建议,计划决策”;

(2)建立安全库存,计划员随时查看消耗数据,多频次调整安全库存基数;

(3)多种计划制定方式应用:订货点补充、MRP订购、JIT方式、阶梯式,提高保障,降低成本;

(4)计划员统一负责航材的需求和调配的管理,实现客户之间、库区之间的调配;

(5)平衡服务水平和资产周转:按需降低部分航材库存,优化库存结构。保持一定比率的AOG是一种必要的手段,以降低航材库存成本。

2.3 航材采购

一旦航材需求预测和库存计划均失败后,就需要航材采购来弥补,即航材支援保障能力建设的“第三道防线”:航材采购。

对于航材采购,我们从以下两点来理解:

(1)弥补航材需求预测和库存计划的不足。即如何驱动航材采购快速、有效地响应,弥补计划的不足,其本质就是“催货”;

(2)执行航材需求预测和库存计划的决策。即以成本最低、速度最快的方式落实计划的决策,选择合格的供应商,以合理的价格、交货周期购买到合格的航材。

由于國产民机事业才刚刚起步,航线运营的飞机规模较小,却对整个供应链管理缺乏经验,导致航材采购遇到很多的问题和困难:

(1)大部分系统件和机体结构件是唯一供应商,采购渠道单一,且需要同时满足生产线和航线的需求,产能有限;

(2)标准件和耗材需求量小,无法有效整合供应商,进行集采。同时,供应商对于小需求的反应速度不及时。

在工作机制上,建议国产民机航材采购工作按如下思路开展:

(1)与计划配合协调,做到计划提前,给予供应商充裕的排产时间;

(2)拓宽采购渠道,构建国产民机合格供应商的评估流程和体系,便于新增航材供应商、分销商提供便利,缩短供应商响应周期,以提高响应能力;

(3)探索并研究“主制造商提供原材料,供应商加工”的合作模式,在运营飞机需求量不大的前提下,降低供应商库存成本,以便更多供应商加入国产民机的“合格供应商目录”;

(4)构建依据ATA SPEC 2000[4]规范的航材采购电子商务信息化[5],实现订单层面的自动化,降低航材采购成本。

3  结语

在民航业中,有“飞飞机,就是飞航材”的说法[6],足可见航材保障工作在飞机商业运用中的重要性。本文初步探讨了国产民机航材支援保障能力建设的“三道防线”,从航材需求预测到库存计划制定,最后由航材采购进行执行。同时,航材采购执行过程中的信息又反馈至航材需求预测和库存计划制定,由此形成一个闭环和良性循环,构建工作机制并开展相关工作,逐步建立并形成国产民机航材支援保障能力,为国产民机逐步进入商业市场并实现商业成功奠定基础。

参考文献

[1] 吴静敏,左洪福.SVM结合PSO改进算法的飞机部件DMC预计方法[J].系统工程与电子技术,2007,29(1):151-154.

[2] 刘宝红,赵玲.供应链的三道防线[M].北京:机械工业出版社,2018.

[3] 杨杰,张斌,华中生.间断需求预测方法综述[J].预测, 2005,24(5):70-75.

[4] ATASPEC 2000.E-Business Specification for Materiels Management.Revision,2014.

[5] 阎艺.浅谈ATA SPEC 2000标准及其应用[J].航空标准化与质量,2013(1):38-41.

[6] 左洪福,刘明,倪现存,等.航空维修工程学[M].北京:科学出版社,2011.

作者:夏群

民机概念设计论文 篇2:

关于民机维修性并行设计过程的相关分析

摘 要:民用飞机的一个重要特性就是维修性,它对民用飞机寿命后期费用有着重要的作用。在民用飞机制造维修的过程中,维修性设计是提高产品维修性的基本手段,为了能够在一定程度上克服传统民机维修存在的各种缺陷,对民用飞机维修行并行设计过程进行了深入细致的分析,为实现民机维修的有效性奠定了重要基础。

关键词:民机维修 并行设计 维修性设计

1.1 并行工程的内涵

对于并行工程内涵的界定,国内外学术界有着许多不同的看法。其中最为权威性的是美国防御分析研究院提出的:对产品及其相关过程进行集成并行设计的一种技术。通过并行工程的定义我们可以看出:并行工程的研究对象主要涉及到产品设计的相关流程,它能够在一定程度上保证产品的可维护性、可装备性和回收性,从而降低民用飞机的研发成本,提高飞机制造业的经营效益。

1.2 民用飞机维修性并行工作法

在民机制造过程中,维修性并行工作法作为并行工程方法的一个重要组成部分,它通常是利用相关的计算机辅助工具,对工作人员的相互协作进行设计指导,同时,外场民机维修的相关专家和成品供应商也同步参与,从而不断对飞机系统设备和关键部件的可拆换性和维修可达性的相关设计进行完善。借助对民用飞机的研究情况,我们可以发现:维修性并行设计工作方法是可靠性维修思想的重要体现,通过这种方法可以更早的发现产品维修性问题并及时解决问题,提高飞机的利用率,降低民用飞机的维修成本。

1.3 民机维修并行设计

并行设计作为设计方法学的基本范畴,时对并行理论的有效补充。并行设计在考虑相应的市场需求、环境保护以及装备制造的基础上,通过并行或者集成的方法对产品进行系统、有效的设计。并行工程则是并行设计的理念与使能技术的产物,从并行工程的定义可以看出,并行工程包括产品生命周期的每一个重要环节,除了产品开发外,还涉及了企业组织、资源管理等过程。

2 民用飞机维修性并行设计的过程分析

2.1 民用飞机研发的过程分析

随着我国经济的快速发展和科学技术的日益进步,我国的民用飞机生产取得了很大的成效,民机工业面临着前所唯有的发展机遇。与此同时,民用飞机的市场竞争日益激烈,民用飞机研制的技术相对较高,研制的周期长,这对民用飞机的制造技术、服务等提出了越来越高的要求。

民用飞机研制的过程一般包括以下几个方面:(1)对市场需求进行分析。这一阶段的主要工作就是相关人员要根据市场需求做出相应分析,为下一阶段提高合理的指标依据;(2)对指标进行相应论证。这一阶段主要是通过前一阶段的市场分析,确定民机运行系统的各项系统指标和规范;(3)设计人员要根据民机基本情况进行方案设计。这一阶段主要包括:民用飞机的概念设计、外形设计、内容空间设计以及飞机总体设计;(4)研发人员对民机进行工程研制。这一阶段主要包括:民用飞机的零部件设计、工艺工程设计、详细工程分析以及民用飞机的试飞;(5)生产制造阶段。上述四个阶段完成之后,就是进行民用飞机的生产;(6)对民机进行完善的运营维护和产品支援。

2.2 以往传统民机维修性工作的过程及局限性

以往传统模式下的维修性工作是一种序贯的、相互独立的过程,民机研制的不同职能部门设计人员是相互独立的,他们根据各自的分配指标独立进行系统设计,也就是说在民机工程研制的后期对论证阶段提出的维修性指标进行相应的验证和评估。传统民机维修性工作的缺陷主要体现在以下几个方面:

(1)传统模式下的维修性工作是一种序贯的、相互独立的过程,民机研制的不同职能部门设计人员是相互独立的,他们根据各自的分配指标独立进行系统设计,他们相互之间缺乏有效的沟通性和协调性。同时,在民机设计的过程中,只有工作人员的身影,维修专家没有参与,许多有效的接口管理不被重视,一些成品设备也经常被安装在难以维护或更换的位置。

(2)维修干涉检查不合理。以往维修干涉检查一般是在设备安装设计完成之后,在物理样机上运行的。在这种情况下,一方面成本比较高,另一方面,问题一般是在设计完成之后才被发现,这样进行问题解决的途径太过单一,更改非常困难,研制周期变长。

(3)传统的维修性设计模式,是一种与“抛墙式”工作方法相一致的模式。这种模式具有很大的缺陷,在民机产品系统设计的时候具有很大的片面性和单一性,对民机出现的问题不能够进行全面考虑,一旦出现问题,就不能进行综合系统的研究和分析,给民机研制系统造成了很大的危害。同时,传统的维修性设计模式没有建立相应的问题反馈机制。一旦发生问题,不能够及时反馈到相关部门,无法支持面向生命周期的产品开发过程。

2.3 民机维修性并行设计的过程

2.3.1 分析维修性设计

(1)相关技术人员要确定民机维修性的指标和基本要求。维修性指标是开展维修性设计分析的重要依据,一般包括以下几个方面:1)选用合适的民机维修性参数。在民用飞机研制的过程中,维修参数包括平均维修时间参数、发动机更换时间

参数等;2)确定相应的系统指标参数。在民机维修性并行合计中,参数指标的确定一般由以下几个方面组成:目标值的确定、规定值的确定、门限值的确定等,同时还要考虑机型、产品重要度、社会的经济和科技发展水平、民机综合运营服务等方面;3)认真分析维修性定性要求。一般情况下,维修性常见的定性要求包括可达性、标准化、防差错性、可测试性、互换性等。

(2)系统维修性分析。系统维修性分析的基本目标就是为组成民机的系统、子系统、可更换单元确定民机维修的基本要求。在确定要求之前,最重要的是要对设计方案进行分析评估,如果分析评估合格,方可进行系统维修。民机系统维修性分析一般情况下是由维修性建模、维修性分配、维修预计以及维修性分析与综合权衡等几个方面组成的,这几个方面相互协调,共同促进系统维修的稳定运行。

(3)进行维修性属性设计与试验评定。民机维修性设计主要是根据相应的设计准则对子系统、系统等多个层面进行维修性设计。在设计的过程中,一般遵循:简化设计准则、可达性设计准则、方差错设计准则和维修安全性等准则要求。

2.3.2 民机维修性工作的并行化设计

民用飞机的一个重要特性就是维修性,它对民用飞机寿命后期费用有着重要的作用。民机维修性工作的并行化设计一方面能够提高设计企业的运行效率,另一方面对延长飞机寿命有着不可替代的作用。民机维修工作的并行化设计与传统维修设计是不同的,它具有更加准确、系统的优点。并行化设计强效系统的协调性,保证各个设计环节的相互协调、相互依存,同时也应该按照逻辑顺序和规律运行。要按照并序的步骤进行,进而在各项活动协同发展的同时探求不同活动之间的逻辑关系。实现民机维修并行设计主要包括两个步骤:(1)子任务的设计并行。按产品组成部分划分设计任务是较为常用子任务划分方法,对于民用飞机的维修性设计,可按系统、子系统、LRU等分层次确定设计子任务,如民用飞机的维修性设计可划分为起落架系统维修性设计、电子设备舱维修性设计、动力装置维修性设计、驾驶舱维修性设计等子任务;(2)开始工作。尽早开始工作必须以维修性设计活动的需求信息分析为基础。通过需求信息分析,确定开展各项维修性设计活动的基本信息,从而能够在常规条件和信息不完备时,通过其它方式获取类似或等价信息,以支持维修性设计中各项活动的尽早开展。

参考文献:

[1] 甘茂治.维修性工程[M].北京:国防工业出版社,1991.

[2] 甘茂治,吴真真.维修性设计与验证[M].北京:国防工业出版社,1995.

[3] 曾天翔.可靠性及维修性工程手册[M].北京:国防工业出版社,1995.

[4] 周红,甘茂治,刘安清,等.基于并行工程的产品维修性设计[J].机械设计,2003,20(9):3-5.

作者:璐璐 赵子建

民机概念设计论文 篇3:

面向适航符合性的民机产品研制和取证过程分析

摘  要:该文分析了民机产品研制的特点,以及构建适航符合性证据体系的理论基础,其中“双V”过程分析重点。基于民机系统产品生命周期阶段建立时间轴,该文通过分析“民机产品研制过程”与“型号合格审定/符合性验证过程”中,各阶段下的适航当局和申请人的关键工作内容和项目评审节点之间关系,进而分析审定基础、审定计划和符合性证据形成过程。

关键词:民机产品  “双V过程” 适航符合性  研制过程

analysis civil aircraft product Development and forensics process for airworthiness compliance

ZHANG song  LI Xiaoguang  FANG Feng

(Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, Jiangsu Province, 210016  China)

Key words: Civil aircraft product; "Double V" process; Airworthiness conformity; Development process

適航符合性证据的产出,应基于民机产品研制的系统工程“双V过程”。以民机产品研制适航要求(审定基础)为出发点和符合性验证目标,协同达成下述预期:最终产品实现既定功能和性能,满足客户需要和市场需求;最终和中间产品满足设计规范;产品设计过程及最终产品符合适航要求。构建适航符合性证据体系,解决的是面向复杂的民机及系统产品研制过程在所有活动均产生数据的状态下,基于何种原则,规划、执行及管控相关数据间的类别和层次关系,明确输入输出关系,如何面向规章和程序要求规范化定义和处理这些数据,最终形成逻辑严密的证据链。

1  民机产品研制特点

1.1 长周期、高投资

一个商用飞机产品的研制过程,整个时长超过10年,需经历市场分析、需求捕获、详细设计、试制验证、适航取证、交付运营等多个阶段,期间还需要经历项目立项、方案确定、初步设计完成、首架机下线、首飞、取证等多个里程碑,每达到一个里程碑均涉及到几百个专业的大量协同工作,过程非常复杂。因此,飞机研制是典型的资金密集型产业,投资金额大,投资回报时间长[1]。

1.2 参与范围广

研制大型飞机必须大量人员的参与,这些人员由不同专业的专家组成,一大批掌握先进设计技术和有一定实践经验的人才队伍,是研制大型商用飞机的基础条件。由于商用飞机产品属于复杂高端产品,复杂产品的特点涉及多专业综合和大规模团队协同。以飞控系统为例,涉及机械工程、气动工程、液压工程、电子电气、安全性、维修性等多专业学科的综合[2]。

1.3 高风险

鉴于商用飞机的复杂、高投入和长周期,市场和外部环境变化多端,因此,商用飞机研制属于高风险的项目,从来都是成功者少、失败者多。纵观世界商用飞机产业发展史,成长期往往持续时间较长、风险挑战多,是主制造商发展的高危期[3]。

2  民机产品研制过程分析(双V过程)

根据上述民机产品的研制特点,可以看出民用飞机研制过程越发复杂。民用飞机研制过程是一个多学科、多专业的协同设计过程,其复杂性可以用三句话简单概括:民用飞机研制是一个从粗到细的过程;民用飞机研制是一个从耦合到解耦的过程;民用飞机研制是一个需要进行大量设计循环和迭代的过程。而为了更好地满足适航和市场需求,民机产品主制造商需要向适航局方提供更加严谨详实的适航符合性证据,那么构建适航符合性证据体系就显得非常重要和必要,而构建适航符合性证据体系的基础是应用民机研发领域的系统工程理论和方法。

近年来国内外相关组织总结了大量复杂系统研制经验,以及系统工程理论在复杂系统尤其是民用飞机领域的应用实践,并对复杂项目研制所采用的瀑布模型、螺旋模型以及V&V模型等进行对比分析,提出了复杂系统研制指南。在民机和系统研制领域最常用的是描述飞机系统研制过程的“V&V模型(Validation & Verification,双V)”,“双V模型”表征的是伴随飞机、系统和设备各层级的需求辨识、分解与分配,系统功能/物理架构的设计、实施、同步开展的各层级对需求正确性和完整性的“确认过程”(双V之一),以及基于系统实施结果(如物理实物)所开展的面向需求符合性的“验证过程”(双V之二),上述设计实施过程表现为双V图中用V的左臂,而确认和验证过程用双V图的右臂来表达,如产品/系统的综合试验。系统工程的双V过程使“研制错误”能在项目初期就得到尽早发现,避免其向综合和验证阶段的累积[4]。

通常民用飞机产品研制过程可分为总体方案定义、初步设计、详细设计、全面试制、试飞取证、批生产6个阶段,各阶段中主要工作如下。

(1)总体方案定义阶段:民机产品主制造商面向用户要求、适航要求、市场要求及其他约束(如研制周期与经费、技术成熟度等)定义飞机、系统及设备的研制方法,确定产品研制目标和主要技术指标,建立型号总体方案,规划所有项目里程碑的评审节点,制定研制规划,完成初步总体方案评审。

(2)初步设计阶段:民机产品主制造商依据研制规划,完成飞机级中的性能、功能、安全性和运行需求定义,辨识飞机级功能架构,形成飞机级功能描述文档(AFDD),捕获飞机级需求,形成飞机级功能需求文档(AFRD),明确适用的飞机级规范(ATS)。在此基础上确立飞机级功能分解并将需求分配到系统,确立系统边界,形成系统/设备级需求文档(SRD/ERD)等。

(3)详细设计阶段:民机产品主制造商完成功能与飞机架构的关联并分解、分配功能,驱动系统级“设计实施”的开展,使系统功能通过系统架构研制至设备层级架构(软硬件)得以实现,完成系统级合格审定计划的编制等[5]。

(4)全面试制阶段:民机产品主制造商基于设计方案开展飞机、系统、设备和软硬件的试件制造,完成试验室设备鉴定试验、系统综合试验和机上地面功能试验等,开展结构设计更改和制造偏离的静强度、疲劳和损伤容限分析和全机静力试验,完成飞机性能校核和全机地面称重,开展全机重量平衡手册编制等。

(5)飞行试验阶段:民机产品主制造商通过飞行试验验证飞机、系统和设备的设计/综合实施,在模拟和实际的运行环境下,是否符合研制中所明确的性能、功能、安全性需求和相关的研制规范要求,完成系统、设备鉴定工作,确认飞机满足用户要求和研制目标,完成适航要求的符合性验证数据或者资料,获得局方批准,取得型号合格证书(TC证)。

(6)批生产阶段:民机产品主制造商依据市场订单确立生产管理模式和商务运行模式,完成批生产能力建设,开展交付飞机生产、交付试飞、客户培训和支持等工作。

3  民机产品型号合格审定/符合性验证过程分析

为指导和规范民机及系统产品的型号合格审定/符合性验证活动,中国民用航空局(CAAC)依据中国民用航空规章《民用航空产品和零部件合格审定规定》(CCAR-21)制定了《航空器型号合格审定程序》(AP-21-AA-2011-03-R4),其管控对象为型号合格证申请、颁发和管理过程,规定了以责任审定单位、审查部门、型号合格审定委员会(TCB)、审定审查组(TCT)、工程审查代表、制造符合性审查代表及委任代表(DER)等构成的型号合格审定体系组织。该程序将型号合格审定过程,按民机型号研制生命周期划分为概念设计、要求确定、符合性计划制订、计划实施和证后管理5个阶段,在各阶段相关工作完成后,召开TCB会议进行过程评审并实施转段。适航当局型号合格审定/符合性验证的基本思路为按专业审查,按条款关闭,通过申请人提供的设计和验证证据论证适航符合性,得出型号符合适航要求的符合性结论,为型号申请人颁发型号合格证,开展证后管理。在型号合格审定过程中,适航当局与申请人一般遵循互相信任的原则,以保证各阶段的审查工作顺利进行。

4  适航当局型号审定过程工作

民用飞机的适航审定工作是一项反复迭代的工作,贯穿于飞机研制的整个过程中,适航当局通过适航管理程序来规范民用飞机的适航审定工作,民用飞机主制造商也需要按照适航审定的相关程序进行适航符合性验证工作[6]。

适航当局的工作,是按照严格详细的审查程序,对民用飞机设计制造过程和试验、试飞进行逐项审查和监督。适航当局在概念设计阶段,主要为意向申请人提供有关适航规章和审定程序等方面的指导、帮助,与意向申请人建立安全保障合作关系。指导意向申请人建立初步设计保证系统、规划审定计划(CP),签署安全保障合作计划(PSP),并就审定基础的建立提出建议,会同申请人召开首次技术熟悉会,熟悉潜在审定型号的设计特征。在要求确定阶段主要是对意向申请人的申请进行受理,并确定适用的审定基础,向申请人下发TC证申请通知书并成立型号合格委员会(TCB),召开首次TCB会议,成立型号合格审定审查组(TCT)和相关专业组,认可申请人提交的审定基础草案;通过召开中间TCB会议,确立审定基础,签署专项合格审定计划(PSCP)。在符合性计划制订阶段,适航当局基于申对申请人、委任代表的信任程度,考虑适航要求、符合性方法的复杂度和安全性影响,明确适航当局审查介入范围和和程度,确定工程审查代表和制造符合性检查代表,召开多次中间TCB会议最终审批确定审定计划(CP)。在计划实施阶段,适航当局启动对工程验证试验和工程符合性检查的试验目击,依据CP审查和批准申请人提交的型号设计资料(Type Design Data,TDD)和型号符合性验证资料(Type Compliance Data,TCD),在审定飞行试验前召开TCB会议,签发型号检查核准书(TIA),批准进行制造符合性檢查、适航检查和地面及飞行试验;开展审定飞行试验,审批持续适航文件(ICA),协调航空器评审组(AEG)开展航空器运行符合性评估,完成功能和可靠性飞行试验,批准《飞机飞行手册》,召开最终TCB会议,确认所有问题纪要(含专有条件、等效安全及豁免)已关闭,对设计保证手册和设计保证系统给出审查结论,颁发型号合格证(TC)。在证后管理阶段,适航当局编制完成型号合格审定总结报告,协同航空器评审组(AEG)开展持续评审工作。

5  结语

结合民机研制特点和研制过程,该文剖析了研制各阶段适航当局和申请人的关键工作内容和评审节点之间的关系,明确了分析审定基础、审定计划和符合性证据形成过程,对民机研制和适航工作具有积极意义。

参考文献

[1] 张佳明奇.进出口民用航空器适航审定的法律研究[D].中国民航大学,2019.

[2] 张锐,徐伟程,罗秋凤,等.轻小型无人机系统适航规章发展及其启示[J].航空标准化与质量,2019(2):44-48.

[3] 杜建斌,赵元.浅析WBS在飞机研制项目经营发展中的作用[J].中国战略新兴产业,2018(28):70.

[4] 杨渊.基于MBSE的民机数据加载系统建模及模型验证[D].电子科技大学,2020.

[5] 袁骁涵.某型民机液压综合管理双CPU冗余控制系统研究[D].南京航空航天大学,2019.

[6] 董大为.大型民机研制项目WBS创建要点研究[J].项目管理技术,2020,18(10):78-82.

作者:张松 李小光 房峰

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