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| 数字化飞机维护服务系统研究与实现 | |
| 初建杰 余隋怀 冯雷 卢慧颖 | |
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据统计，国防军工领域对军事装备支持服务的经费投入超过总费用的50%，但目前尚未有一个基于三维产品模型的、能够有效承载产品应用服务的信息化平台，这给三维设计软件带来了新的挑战和突破创新的机遇。本研究提出的数字化飞机维护服务系统旨在为实现高效飞机应用维护提供必要的设计信息与操作方法，提高飞机维护效率，降低维护成本，扩展三维CAD 的应用空间。
飞机维护服务现状分析
目前，国内飞机产品使用维护服务时，1 个飞机型号的初步维护培训需要1~2 个月，维护人员达到熟练需要2 年，装备的使用维护服务占用了设计研制单位很大的人力和物力，主要存以下问题。
（1）目前主要以纸介质形式存在的技术手册有许多弊端，落后于三维数字化设计制造条件下对飞机武器装备维护的技术需求。
（2）受成本、技术条件限制，目前航空制造企业普遍采用的国外大型CAD 软件无法在飞机产品应用服务领域推广使用。
（3）飞机产品三维设计模型数据量大，缺乏飞机应用服务所需的模型轻量化及可视化工具。
（4）现有应用维护培训方式单一，信息化程度较低。
（5）缺少统一的应用服务（维护、培训等）数据管理平台。
当前，数字化飞机维护服务系统的应用需求包括资料电子化、培训系统开发、外场信息化保障。
飞机维护服务系统应用模式
1 飞机维护信息数据分类
飞机维护信息主要来源于飞机使用和维护过程中直接生成的数据，包括机载数据、地面应用系统数据、手工录入数据等。飞机维护信息数据分类如下。
（1）飞机基本情况。包括机型、批次、机号、用户名称、出厂日期、飞行时间、飞行起落。
（2）故障信息。包括故障日期、批架次、故障现象、相关数据（飞参、NAMP 代码、MBIT 数据、MFL 清单和PFL 清单、视频录象等）、故障原因、排除方法、串件信息、换件信息、故障件名称、型号、件号、制造厂所、出厂日期、修理厂所等。
（3）飞机使用信息。包括飞行日期、批架次、起落数、地面时间、飞行时间、执行工卡信息、保障设备及工具的故障信息、使用意见或建议、保障设备工具的使用频率等。
（4）备件信息。包括名称、图号或型号、库存数量、备件状态、价格等。
（5）飞机定检和大修情况。包括飞行时间及起落、定检类型、定检的起始时间、定检的结束时间、定检内容、大修单位、大修内容、大修开始时间、大修结束时间等。
（6）重大故障或事故情况。包括飞机批架次、时间、地点、故障模式、故障现象、排故工作和流程、故障原因、故障责任等。
2 飞机维护服务系统应用模式
在飞机维护服务信息分类的基础上，结合飞机维护服务现状及系统应用需求，采用制作、发布、应用及反馈4 步循环的应用模式。围绕轻量化模型展示、维护规程、任务训练等维护内容，建立基于国产三维设计平台（solid3000）的飞机维护服务系统，实现飞机研制全生命周期管理（PLM）中设计数据管理向应用服务的延伸，形成数字化飞机服务系统的整体解决方案。
飞机维护服务系统关键技术
1 三维模型轻量化描述与管理
通过定义模型的轻量化格式，将大数据量的现有CAD 模型转化为数据量小的基于Solid3000 的轻量化模型，便于在线浏览器S3kviewer 中查看模型属性。轻量化数据包括产品的几何数据、产品维护流程数据和其他数据（如批注信息等）。通过在线查看轻量化模型，获得模型的名称、修改时间和类别等信息，同时可以实现对模型文件及其属性信息的编辑、修改和删除等操作。具体实现包括三维产品模型轻量化转换工具、轻量化模型管理以及模型展示工具，技术体系如图1 所示。 （图片） （图片） （图片） | |
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