考虑预测与健康管理的民机维修成本效益仿真评估方法

摘要

航空维修是飞机运营支持的重要工作之一,是航空公司保障安全飞行和控制运营成本的关键途径.目前应用实时故障预测与健康管理(Prognostic and health management,PHM)于航空维修领域还处于研究阶段,缺少工程实践数据和案例.针对缺乏应用PHM技术的飞机维修相关验证与评估数据的问题,本文基于PHM的维修模式概念,建立PHM维修模式下的计划维修优化、非计划维修可控和PHM错误影响分析模型.借助计算机仿真技术,由不同的系统PHM性能参数输入,根据所建立的模型进行实施PHM前后的维修工时、维修成本和非计划维修事件数的仿真模拟计算,验证与评估基于PHM的维修模式在减少维修工时、节约维修成本和控制非计划维修事件方面的优势.选取空调系统作为验证评估对象进行了大量的仿真试验分析,在单一系统的理想状态下(即性能参数设置为最佳),基于PHM的维修模式相比于传统的预防性维修可以减少56％的维修工时,节约60％的维修成本,并且避免了88％的非计划维修事件.