彭朋，莫國盛

（1.深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部信息管理室；2.深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部信息管理室，廣東 深圳 518128）

民航非例行維修任務(wù)管理系統(tǒng)設(shè)計

彭朋1，莫國盛2

（1.深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部信息管理室；2.深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部信息管理室，廣東 深圳 518128）

為了提高航空公司非例行維修任務(wù)的信息管理水平，分析了非例行維修工作的業(yè)務(wù)流程，歸納出核心功能需求。接著設(shè)計了非例行維修任務(wù)管理系統(tǒng)的總體架構(gòu)，并詳細(xì)介紹了最核心的基礎(chǔ)信息管理模塊和基于故障庫的任務(wù)分配模塊，實際情況表明該系統(tǒng)能夠?qū)娇展镜姆抢芯S修工作進(jìn)行有效的管理。

非例行維修任務(wù)；流程分析；系統(tǒng)設(shè)計；故障庫

航空公司的機務(wù)維修工作主要包括例行維修和非例行維修兩部分。非例行維修工作是指飛機出現(xiàn)故障、缺陷時，或在日常維修工作中檢查、發(fā)現(xiàn)故障、缺陷時，需要及時或限期實施的維修工作。非例行維修的特點是故障原因的不確定性，故障類型的多樣性，故障原因的復(fù)雜性。

非例行工作的復(fù)雜性、多樣性和不確定性導(dǎo)致其管理起來比較困難，導(dǎo)致維修工作效率不高，考驗航空公司自身的成本控制能力、應(yīng)急處理能力和工程技術(shù)能力。因此很多航空公司都將非例行維修任務(wù)的信息化管理作為發(fā)展重點，眾多研究人員也提出了很多維修系統(tǒng)管理方案。本文提出一種基于故障庫的非例行維修任務(wù)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)非例行維修工作的信息化管理。

1 系統(tǒng)分析和需求

1.1 非例行維修業(yè)務(wù)流程分析

通過詳細(xì)調(diào)研非例行維修的各種業(yè)務(wù)場景，以最常見的排故工作為例，通過它來描述非例行工作的基本業(yè)務(wù)流程，如下圖1所示。

一項排故工作的整個生命周期大致上可以劃分為六個階段，分別是發(fā)現(xiàn)故障階段、維修控制中心調(diào)度階段、中隊排班階段、工作者排故階段、保留階段、收尾完成階段。其中保留不是必須經(jīng)歷的階段。在這六個階段中，至少要涉及到五種角色，分別為故障發(fā)現(xiàn)者、維修控制中心控制員（MCC控制員）、中隊排班員、排故團(tuán)隊、航材管理員。

1.1.1 發(fā)現(xiàn)故障

此階段對應(yīng)的角色是一線工作者，工作者在日常維修工作中檢查，發(fā)現(xiàn)故障或者缺陷時，將該故障記錄下來，包括故障所屬的飛機號、發(fā)現(xiàn)時間、航站、故障來源、故障現(xiàn)象等基礎(chǔ)信息。

1.1.2 維修控制中心調(diào)度

維修控制中心是民航機務(wù)一個非常重要的單位，負(fù)責(zé)每架飛機的日常運行狀態(tài)和技術(shù)狀態(tài)的監(jiān)控，管理著各種維修工作的調(diào)度和分配。當(dāng)維修控制中心的工程師接到一線人員發(fā)出的故障報告后，他們會認(rèn)真分析該故障現(xiàn)象，判斷任務(wù)是否必檢，確定完成時限等控制信息，查詢當(dāng)班中隊，向該中隊發(fā)送任務(wù)。

圖1 非例行維修工作業(yè)務(wù)流程分析圖

1.1.3 中隊排班

此階段對應(yīng)的角色是中隊的排班控制員?？刂茊T接到維修控制中心發(fā)送過來的任務(wù)后，會為其組建維修團(tuán)隊。一個維修團(tuán)隊包含一到多名工作者，成員構(gòu)成要充分考慮到機型、專業(yè)、技術(shù)能力、工時等各種因素，必須保證團(tuán)隊的維修資質(zhì)和維修能力符合任務(wù)的要求。

1.1.4 排故

此階段有兩個角色，一個是生產(chǎn)中隊的維修團(tuán)隊，一個是航材庫房管理員。維修團(tuán)隊接到任務(wù)后，會判斷完成該工作是否需要領(lǐng)用航材，如果有航材需求，首先要到航材庫房申領(lǐng)航材和工具，航材管理員會提前準(zhǔn)備好。在完成工作的過程中，工作者如果發(fā)現(xiàn)該任務(wù)由于技術(shù)原因，停場時間不足或者其他原因?qū)е虏荒馨磿r完成，向維修控制中心提交保留申請。

1.1.5 缺陷/故障保留

此階段對應(yīng)的角色為工作者和維修控制中心控制員，工作者填寫保留申請，內(nèi)容包括保留類別、保留原因、時間間隔、時限、MEL參考、旅服信息等。控制員在接收到保留申請后，會仔細(xì)審核，在參考最低設(shè)備清單、外形缺損清單、廠家手冊、民航局相關(guān)文件等資料后，決定是否通過保留申請或者拒批。

1.1.6 完成

此階段對應(yīng)的角色為工作者，工作者在完成所分配的工作后，簽署任務(wù)書。

1.2 系統(tǒng)功能需求

通過上述業(yè)務(wù)流程的分析，本系統(tǒng)應(yīng)該包含以下幾項功能。

1.2.1 非例行維修任務(wù)基礎(chǔ)信息管理

能夠提供基礎(chǔ)信息的管理，包括非例行維修指令的新建、更新、保存、關(guān)閉；提供航材拆換、串件、領(lǐng)用信息。

1.2.2 非例行維修任務(wù)分配

系統(tǒng)需要提供兩級分配功能，第一級是維修控制中心這個層級的分配，系統(tǒng)需要建立維修控制臺，該控制臺能夠為控制員們提供任務(wù)分析、任務(wù)打包，分發(fā)等功能，實現(xiàn)任務(wù)到中隊一級的調(diào)度。第二級是中隊這個層級的分配，需要建立中隊任務(wù)分配平臺，該平臺能實現(xiàn)維修任務(wù)的風(fēng)險提示，維修任務(wù)和人員資質(zhì)的匹配，實現(xiàn)任務(wù)到人的分配。

1.2.3 缺陷/故障保留

系統(tǒng)需要提供保留單的建立、審批功能，由中隊工作者提交保留申請，維修控制員進(jìn)行審批，并且審批通過的保留還應(yīng)該能夠得到監(jiān)控。

1.2.4 航材需求管理

系統(tǒng)能夠提供航材需求的申請流程、航材的庫存、狀態(tài)等信息。

1.2.5 報表顯示和打印

該部分應(yīng)該包括非例行任務(wù)的基礎(chǔ)信息，領(lǐng)料單的顯示和打印，維修任務(wù)書的顯示和打印，保留單顯示和打印等。

1.2.6 風(fēng)險提示

為非例行維修任務(wù)提供風(fēng)險提示功能，能夠編輯、顯示、提醒。

1.2.7 人力管理

提供中隊的人員管理，包括人員基礎(chǔ)權(quán)限、例行非例行屬性等。

1.2.8 系統(tǒng)管理

為系統(tǒng)管理員提供接口，用于系統(tǒng)的運維。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 設(shè)計的原則和目標(biāo)

基于現(xiàn)代IT技術(shù)的發(fā)展和民航維修理念的新變化，非例行維修任務(wù)管理系統(tǒng)在設(shè)計過程中應(yīng)該包括以下幾個目標(biāo)。

（1）最大程度地涵蓋非例行維修業(yè)務(wù)流和業(yè)務(wù)科室。系統(tǒng)設(shè)計的第一目標(biāo)即是全面覆蓋非例行維修的各個業(yè)務(wù)流，整合不同業(yè)務(wù)科室和人員，使得系統(tǒng)能夠扁平化地發(fā)揮快速響應(yīng)作用。

（2）實現(xiàn)故障庫、專家診斷庫，人員資質(zhì)庫等高價值數(shù)據(jù)積累。在大數(shù)據(jù)時代，故障數(shù)據(jù)和人員資質(zhì)數(shù)據(jù)是機務(wù)維修方面的高價值數(shù)據(jù)，必須充分利用起來。另外，建立故障庫和專家診斷庫，就是將一些經(jīng)典疑難故障的現(xiàn)象和解決方案規(guī)范化、數(shù)字化，為提高排故工作的效率和質(zhì)量提供支持。

（3）能夠與其他相關(guān)系統(tǒng)相連，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。航空公司運行的有很多其他信息管理系統(tǒng)，非例行維修任務(wù)管理系統(tǒng)在設(shè)計時就應(yīng)該留有接口。

（4）移動化和智能化。移動端設(shè)備的普及和發(fā)展，智能技術(shù)的深度發(fā)展將為維修工作帶來巨大進(jìn)步，本系統(tǒng)將會重點考慮應(yīng)用一些成熟的前沿技術(shù)，提高系統(tǒng)的技術(shù)含量和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2.2 總體架構(gòu)設(shè)計

通過分析非例行任務(wù)的業(yè)務(wù)流程和基本功能需求，本文設(shè)計了非例行維修任務(wù)管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)采用CS和BS模式相結(jié)合的開發(fā)方式，一部分核心業(yè)務(wù)流和審批用CS模式來實現(xiàn)，一些基礎(chǔ)顯示窗口用BS模式。如圖2所示，系統(tǒng)分為展現(xiàn)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)存儲層和基礎(chǔ)設(shè)施。

展現(xiàn)層界面展示形式有三種，電腦客戶端、瀏覽器、移動終端（手機、平板）。應(yīng)用層是系統(tǒng)的各個業(yè)務(wù)模塊，包括基礎(chǔ)信息模塊、任務(wù)分配模塊、航材需求、保留模塊等等；邏輯層是各個業(yè)務(wù)模塊的邏輯算法、模型；數(shù)據(jù)存儲層保存的是各種原始數(shù)據(jù)、文本、圖片、聲音等；基礎(chǔ)設(shè)施層是指網(wǎng)絡(luò)、主機、操作系統(tǒng)、存儲器這些軟硬件的基礎(chǔ)設(shè)施。

圖2 系統(tǒng)邏輯架構(gòu)圖

圖3 基礎(chǔ)信息模塊邏輯圖

2.3 核心功能設(shè)計和實現(xiàn)

2.3.1 非例行維修任務(wù)基礎(chǔ)信息模塊

基礎(chǔ)信息模塊從功能上來劃分主要分為兩部分，指令的基礎(chǔ)操作和航材項次的創(chuàng)建，保存以及其他模塊的接口部分。該模塊的邏輯結(jié)構(gòu)如圖3所示。

本模塊引入了故障庫的概念，故障庫是由航空公司的資深維修專家依據(jù)典型故障，維修手冊及他們豐富的維修經(jīng)驗整理編寫的。對某種故障現(xiàn)象，故障庫給出排故平均時間、排故責(zé)任人需要的技術(shù)等級、專業(yè)、是否需要試車、孔探等信息。系統(tǒng)每錄入一條故障，都會到故障庫中比對，比對成功，則故障庫反饋完成工作需要的一些必要信息，如果比對不成功，則由專家組更新故障庫。

非例行任務(wù)基礎(chǔ)信息模塊界面上半部分顯示非例行任務(wù)的基本信息，包括飛機號、故障起源、FLB號、航站、ATA、故障索引、故障現(xiàn)象等，第二部分顯示的是基于該故障指令的航材拆換列表。

2.3.2 非例行維修任務(wù)分配模塊

任務(wù)分配設(shè)計成兩級模式，維修控制中心→中隊，中隊→工作者，工作者在基礎(chǔ)信息界面建立一條故障指令后，系統(tǒng)對該故障指令進(jìn)行量化，系統(tǒng)幫維修任務(wù)自動尋找維修資質(zhì)相匹配的維修人員組成團(tuán)隊，然后人工進(jìn)行手動修正。指令關(guān)閉的同時系統(tǒng)會自動更新工作者的履歷，故障庫也會得到更新。整個的設(shè)計流程如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)邏輯流程圖

3 結(jié)語

本文通過詳細(xì)調(diào)研航空公司非例行維修業(yè)務(wù)流程，設(shè)計和構(gòu)建了一套非例行維修任務(wù)管理平臺。實際運行結(jié)果表明，本系統(tǒng)可以對飛機非例行維修業(yè)務(wù)進(jìn)行有效監(jiān)控和管理，能夠提高協(xié)同工作效率，同時積累了一大批高價值的維修數(shù)據(jù)，為以后的智能維修打下基礎(chǔ)。下一階段將進(jìn)一步結(jié)合移動信息等IT前沿技術(shù)，在前期工作的基礎(chǔ)上，更加深入地推進(jìn)管理流程優(yōu)化，提高維修生產(chǎn)組織效率。

[1]倪潔． 機務(wù)維修系統(tǒng)非例行維修平臺的設(shè)計研究[J]． 民用飛機設(shè)計與研究，2013(3)：58-61．

[2]王立綱． 民用飛機系統(tǒng)的故障預(yù)測與健康管理系統(tǒng)設(shè)計[J]． 航空維修與工程, 2011 (5): 78-80．

[3]程新，馬小蔚，汪浩． 飛機維修業(yè)務(wù)信息管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J]． 機械設(shè)計與制造工程 2014 (4): 47-51．

V26；F56

A

1671-0711（2017）09（上）-0031-03