Введение к работе
Актуальность работы. Проблема поддержания летной годности (ПЛГ) воздушных судов (ВС) в современных условиях работы отрасли находится в центре внимания авиационной администрации, специалистов научно-исследовательских организаций и предприятий авиационной промышленности и гражданской авиации (ГА). Эти условия характеризуются отсутствием у части авиакомпаний достаточной производственной базы для ПЛГ ВС , эксплуатацией «стареющего» парка ВС и ограниченными возможностями его обновления.
Основные требования и рекомендации по ПЛГ ВС содержатся в международных стандартах и руководствах ИКАО, в нормативных документах МАК и Российской Федерации, в опубликованных материалах научно-исследовательских работ в области ПЛГ ВС.
В «Транспортной стратегии Российской Федерации до 2030 года», утвержденной Правительством Российской Федерации 22.11.2008 г. №1734-р, в ряду основных недостатков российского транспорта выделяются низкий технический уровень и неудовлетворительное состояние производственной базы, сохранение тенденции старения основных фондов и их неэффективного использования. Следствием этих недостатков является значительное ухудшение показателей безопасности работы транспорта. К важнейшим элементам обеспечения безопасности полетов Транспортная стратегия относит совершенствование системы ПЛГ ВС в эксплуатации.
Приоритетной задачей создаваемых в последние годы Центров технического обслуживания и ремонта (ТОиР) авиационной техники (AT) является внедрение процессов ПЛГ ВС, обеспечивающих проведение всех видов ТОиР и доработок AT , продление ресурсов и сроков службы, сертификацию экземпляра ВС и техническую поддержку эксплуатации ВС в авиакомпаниях.
Вместе с тем, следует отметить недостаточное научно-методическое обеспечение управления процессами ПЛГ ВС. Не уделяется должного внимания разработке и внедрению процессного подхода в области ПЛГ ВС, не решаются задачи научно-методического обеспечения управления процессами ПЛГ ВС на разных уровнях их иерархической структуры. Номенклатура и структура комплекса работ, процедур и мероприятий, входящих в ПЛГ ВС, требуют уточнения.
В связи с этим, особую актуальность приобретает проблема создания системы научно-методического обеспечения управления процессами ПЛГ ВС. При решении этой проблемы в диссертационной работе сохраняется преемственность с научно-исследовательскими работами, выполненными в МГТУ ГА и ГосНИИ ГА в области ПЛГ и управления эффективностью процессов технической эксплуатации (ТЭ) ВС.
Целью работы является повышение эффективности процессов ПЛГ ВС на основе применения разработанного в диссертации научно-методического обеспечения управления процессами ПЛГ ВС.
Поставленная цель достигается путем решения следующих основных задач:
1) анализа процессов ПЛГ ВС и формирования системы научно-
методического обеспечения управления процессами ПЛГ ВС;
-
научно-методического обеспечения моделирования управляемых процессов ПЛГ ВС;
-
научно-методического обеспечения программного управления процессами ПЛГ ВС;
4) научно-методического обеспечения управления процессами ПЛГ компонентов ВС.
Научная новизна работы состоит в том, что впервые разработаны:
система научно-методического обеспечения управления процессами ПЛГ ВС, включающая принципы управления, цели управления, характеристики процессов ПЛГ ВС как объектов управления, органы управления, функции управления, методы управления и типовые алгоритмы принятия решений;
методика построения полумарковской модели управления процессами ПЛГ ВС с учетом иерархической структуры процесса и характера исходной информации;
структура программы эксплуатации с подсистемой управления процессами ПЛГ ВС;
метод оценки эффективности процесса ПЛГ ВС, учитывающий иерархическую структуру процесса, характер исходной информации и позволяющий на каждом уровне управления обеспечивать целенаправленную деятельность инженерно-технического персонала авиапредприятия по переводу ВС в соответствующее данному уровню целевое состояние за счет сокращения непроизводительных простоев ВС;
модель управления процессами ПЛГ компонентов ВС по состоянию с контролем параметров, изменение которых во времени образует процесс накопления с независимыми положительными приращениями.
На защиту выносится система научно-методического обеспечения управления процессами ПЛГ ВС, включающая следующие теоретические положения, методы, математические модели и методики:
основные положения системы научно-методического обеспечения управления процессами ПЛГ ВС;
методические рекомендации по построению полумарковской модели управляемого процесса ПЛГ ВС с учетом его иерархической структуры;
схема системы программного управления процессами ПЛГ парка и экземпляра ВС,
метод оценки эффективности процессов ПЛГ ВС на разных уровнях их иерархической структуры;
- модифицированная полумарковская модель управляемого процесса ПЛГ
«стареющего» парка ВС;
- модель управления процессами ПЛГ компонентов ВС, эксплуатируемых по
состоянию с контролем параметров.
Практическая значимость работы состоит в том, что ее результаты позволяют:
осуществлять в авиапредприятиях управление процессами ПЛГ ВС для обеспечения безопасности и регулярности полетов, повышения интенсивности использования ВС, снижения временных, трудовых и материальных затрат на ПЛГ ВС;
применять эффективные программы ПЛГ ВС, включающие различные стратегии и режимы ПЛГ компонентов ВС;
производить управление процессами ПЛГ ВС при разных методах ТЭ и стратегиях ТОиР компонентов ВС.
Результаты работы реализованы и внедрены: - в ОАО «Туполев», ГосНИИ ГА, Центре ТОиР ЗАО «АТБ Домодедово», ОАО «Аэ-рофлот-РАЛ» при реализации и оценке эффективности программы ПЛГ самолетов
Ту-154М без капитального ремонта;
в НИР, выполненной автором по гранту МТУ ГА на тему «Управление процессами ПЛГ ВС в Центрах ТОиР AT», результаты которой представлены в отчете о НИР № 509-06 в 2007 г., № г.р. 012006097245;
в методических пособиях, изданных в МГТУ ГА, по учебным дисциплинам «Управление процессами технической эксплуатации ЛА», «Эффективность процессов эксплуатации ЛА», «Надежность AT» для студентов по специальности 160901, по направлению 160900 (подтверждаются актами внедрения).
Апробация результатов работы. Результаты выполненной работы представлены в 15 докладах на Международных научно-технических конференциях: в МГТУ ГА, г. Москва, «Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества» (2006 г., 2008 г.); в МАИ, г. Москва, «Авиация и космонавтика» (2004 г., 2005 г., 2006 г., 2007 г.); в ЕАТК ГА, г. Егорьевск, «Чкаловские чтения» (2007 г.); в УВАУ ГА, г. Ульяновск, «Современные научно-технические программы транспорта» (2008 г.); в НАУ, г. Киев, «3-й Всемирный конгресс. Авиация в XXI столетии» (2008 г.).
Публикации. По результатам диссертационной работы опубликованы: 36 печатных работ, в том числе 10 научных статей в изданиях, входящих в перечень, рекомендованных ВАК для опубликования основных научных результатов диссертаций.
Структура и объем диссертационной работы. Работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, приложения и списка использованных источников. Работа имеет объем 220 страниц, включает 52 рисунка и 37 таблиц. Список использованных источников содержит 127 наименований.