Введение к работе
Актуальность работы. Тенденции развития гражданской авиации (ГА) характеризуются повышением требований к летной годности воздушных судов (ВС).
В нормативных документах и опубликованных работах учёных рассматриваются различные аспекты проблемы поддержания лётной годности (ПЛГ) ВС, в том числе научно-методическое обеспечение управления процессами ПЛГ ВС.
Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 г., утвержденная правительством 22.11.2008 г. № 1734-р., относит к основным недостаткам воздушного транспорта старение основных фондов и их неэффективное использование и считает важнейшим элементом обеспечения безопасности полетов совершенствование системы ПЛГ ВС.
В международных, федеральных, межотраслевых, отраслевых и региональных нормативных документах содержатся также требования к процедурам ПЛГ ВС, процедурам системы менеджмента качества, процедурам сертификации авиационной техники (AT) и организаций по техническому обслуживанию и ремонту (ТОиР) AT. В авиакомпаниях и организациях по ТОиР AT разрабатываются документы авиапредприятий по процедурам ПЛГ ВС.
Однако единый научно-методический подход к формированию процедур ПЛГ ВС при технической эксплуатации (ТЭ) в нормативных документах до настоящего времени не разработан. Отсутствуют установленные понятия, термины, определения, алгоритмы, модели процедур ПЛГ ВС при ТЭ и методические рекомендации по их формированию. Не проводилось исследований по разработке методов формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ.
В связи с этим возникает необходимость в создании метода формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ с целью повышения их эффективности путём сокращения простоев и снижения затрат на ПЛГ ВС при заданном уровне безопасности полётов.
Для решения этой актуальной научной задачи, которой посвящена настоящая работа, целесообразно использовать информационные технологии (ИТ).
Степень разработанности вопроса. Значительный вклад в решение задач ПЛГ ВС, реализацию требований и рекомендуемой практики ИКАО вносят следующие организации и предприятия: ФГУП ГосНИИ ГА, МАК, УПЛГ ГВС, ОАО «ЛИИ им. М.М. Громова», МГТУ ГА, ОАО «Туполев», ОАО «ИЛ», ОАО «ОКБ им. А.С. Яковлева» ЗАО «Гражданские самолеты Сухого», ОАО «МВЗ им. М.Л. Миля», ОАО «Камов», ОАО «Аэрофлот - Российские авиалинии», ОАО «Авиакомпания «Трансаэро», ОАО «Авиакомпания «Сибирь», ОАО «Авиакомпания «ЮТэйр», ООО «Авиакомпания Волга-Днепр» и другие.
Проблема ПЛГ ВС рассматривалась в работах ученых: Акопяна К.Э., Бутушина СВ., Гипича Г.Н., Гришина А.Н., Громова А.С, Далецкого С,В., Деркача О.Я., Ерусалимского М.А., Зубкова Б.В., Ицковича А.А., Кирпичева И.Г., Лапаева А.В., Петрова А.Н., Семина А.В., Смирнова Н.Н., Файнбург И.А., Филипова Е.В., Чинючина Ю.М., Шапкина B.C. и других.
В последнее время в документах ИКАО, МАК, УПЛГ ГВС, Аэрофлота в области ТЭ ВС получила широкое распространение терминология по процедурам: процедуры ПЛГ ВС, процедуры управления процессами ПЛГ, процедуры ТОиР, процедуры сертификации, процедуры системы менеджмента качества, однако методические рекомендации по формированию процедур и оценке их эффективности в нормативных документах и опубликованных работах практически отсутствуют. Эти обстоятельства подтверждают актуальность научной задачи разработки метода
формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ для повышения их эффективности.
В соответствии с поправкой 102 ИКАО к Приложению №8 к Конвенции о международной ГА и документом Минтранснадзора уточнены определения.
Поддержание лётной годности - комплекс мер, посредством которых обеспечивается соответствие всех ВС действующим требованиям лётной годности и их поддержание в состоянии, необходимом для безопасной эксплуатации на протяжении эксплуатационного срока службы.
Процедура поддержания лётной годности - обязательные положения и указания о порядке действий и правилах выполнения работ по ПЛГ ВС, излагаемые в руководящих и технологических документах по ТЭ, ТОиР AT. При этом рассматриваются следующие виды процедур: организационные процедуры, устанавливающие порядок и правила взаимодействия подразделений и/или лиц авиационного персонала; и технологические процедуры, устанавливающие технологию выполнения различных видов работ инженерно-техническим персоналом при ТОиР AT.
В работе приняты дополнительно следующие термины и даны определения:
Метод формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ, алгоритмизация процедур ПЛГ ВС при ТЭ, функциональное формирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ, имитационное формирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ, сетевое планирование и оперативное управление процедурами ПЛГ ВС при ТЭ, комплексная технология формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ, маршрутная технология поэтапного формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ.
Объектом исследования являются процедуры ПЛГ ВС при ТЭ.
Предметом исследования является метод формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ.
Цель и задачи исследования: Целью является повышения эффективности процедур ПЛГ ВС при ТЭ путём сокращения простоев и снижения затрат на ПЛГ ВС при ТЭ с учётом заданного уровня безопасности полётов на основе единого научно-методического подхода к формированию процедур ПЛГ ВС с применением ИТ.
Основные задачи:
-
анализ процедур ПЛГ ВС при ТЭ и их структуризация;
-
алгоритмизация процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
-
статистический мониторинг показателей эффективности процедур ПЛГ ВС;
-
разработка комплексной технологии формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ:
4.1) разработка маршрутной технологии поэтапного формирования процедур ПЛГ
ВС при ТЭ;
-
функциональное формирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
-
имитационное формирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
-
сетевое планирование и оперативное управление процедурами ПЛГ ВС. Научная новизна работы состоит в следующем:
-
разработан метод формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
-
выявлена иерархическая структура процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
-
предложены условные алгоритмы формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
-
выполнены последовательно:
функциональное формирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ,
имитационное формирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ,
сетевое планирование и оперативное управление (СП и ОУ) процедурами ПЛГ ВС при ТЭ.
Теоретическая и практическая значимость работы заключается в возможности:
использовать выявленную структуру процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
применять предложенные условные алгоритмы процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
осуществлять функциональное моделирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
выполнять имитационное моделирование процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
осуществлять сетевое планирование и оперативное управление процедурами ПЛГ ВС при ТЭ;
выполнять оценку эффективности процедур ПЛГ ВС при ТЭ.
Методология и методы исследования: Методолгия основана на применении системного анализа. Предложен метод формированию процедур ПЛГ ВС при ТЭ, основанный на применении функционального и имитационного моделирования, теории массового обслуживания, сетевого планирования и оперативного управления.
Положения, выносимые на защиту:
иерархическая структура процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
условные алгоритмы формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
комплексная технология формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ, которая включает:
маршрутную технологию поэтапного формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ;
технологию функционального формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ,
технологию имитационного формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ,
сетевое планирование и оперативное управление (СП и ОУ) процедурами ПЛГ ВС при ТЭ.
Степень достоверности и апробация результатов: Достоверность обеспечивается обоснованностью научных положений и рекомендаций, подтверждается достаточным объемом эксплуатационных наблюдений, корректностью их статистической обработки и применения математического аппарата системного анализа, теории надежности, математической статистики, массового обслуживания и сетевого планирования, совпадением результатов имитационного моделирования и аналитических расчётов для случая стационарного распределения Пуассона, а также успешным применением отдельных положений диссертации в организациях ГА. Основные результаты диссертации рассматривались на 4-х МНТК МАИ (2008, 2009г.г.) и МНТК МГТУ ГА (2011, 2013гг.).
Реализация и внедрение результатов работы. Метод формирования процедур ПЛГ при ТЭ на основе применения ИТ рекомендуется к применению и частично реализован: при разработке процессной документации в Системе менеджмента качества, доказательной документации для сертификации Организаций по ТОиР и экземпляра ВС; при разработке и корректировке программ ПЛГ ВС; при планировании и оперативном управлении процедурами ПЛГ ВС при ТЭ; при оценке эффективности процедур ПЛГ ВС при ТЭ; при освоении технической эксплуатации новых типов ВС; при специальной подготовке ИТП авиапредприятий, экспертов по сертификации организаций по ТОиР AT, экспертов внутреннего аудита, при изучении учебных дисциплин «Управление системами и процессами эксплуатации летательных аппаратов (ЛА)» и «Эффективность процессов эксплуатации ЛА» студентами по направлению 162300 «Техническая эксплуатация ЛА и двигателей» в МГТУ ГА.
Результаты работы также внедрены в научно-исследовательскую работу МГТУ ГА, при выполнении госбюджетной НИР № 62-10 на тему «Применение
эффективных программ ПЛГ ВС в Центрах ТОиР AT» в 2010-2013 гг., в ФГУП ГосНИИ ГА при разработке нормативно-методических документов по ПЛГ ВС; в предприятиях ГА: ЗАО «Центр ТОиР ВС РосАэро», ООО Авиакомпания «БАРКОЛ» при разработке эксплуатационной и ремонтной документации по ПЛГ ВС при ТЭ, документов системы управления безопасностью полетов и процессной документации в системе менеджмента качества в Организациях по ТОиР AT. (Подтверждается актами внедрения).
Соответствие диссертации паспорту научной специальности.
Диссертационная работа «Метод формирования процедур ПЛГ ВС при ТЭ» соответствует паспорту специальности 05.22.14 «Эксплуатация воздушного транспорта»:
формуле специальности: «...комплекс проблем и задач повышения эффективности и качества процессов использования по назначению, подготовки к использованию, технического и технологического обслуживания, ремонта... объектов воздушного транспорта»;
объекту исследования: п.З «Системы и процессы: технической ... эксплуатации; ... поддержания и сохранения летной годности ВС.»,
научному и практическому значению данной специальности: «состоит в разработке новых методов, технологий ... повышения эффективности эксплуатации воздушного транспорта...»;
области исследования: п. 7. Совершенствование методов и средств управления и планирования, повышения эффективности деятельности авиапредприятий...».
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 работ, из них 7 статей в изданиях рекомендованных ВАК при Министерстве образования и науки Российской Федерации для опубликования материалов диссертационных работ, остальные - в других изданиях.
Структура и объем диссертации. Работа включает введение, четыре раздела, общие выводы, список использованной литературы из 76 наименований и 3 приложения.