ФОРМИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННО­ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАРУБЕЖНЫХ САМОЛЕТОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

7.1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭТХ ЗАРУБЕЖНЫХ САМОЛЕТОВ

Основой формирования ЭТХ зарубежных самолетов являются программы ТОиР, некоторые процедуры формирования и совершенствования которых рас­смотрим ниже. При этом полагается, что реализация программы ТОиР обеспе­чивает и реализацию ЭТХ самолета, заявленных его разработчиком и поставщи­ком.

Для зарубежных типов вертолетов ГА процедура в целом аналогична, однако в связи с отсутствием данных далее рассматриваются процессы формирования ЭТХ только для самолетов Г А зарубежного типа.

Эксплуатант самолета должен подтвердить свои возможности (технические и материальные) по эксплуатации самолета данного типа в соответствии с про­граммой ТОиР и установленными правилами соответствующим сертификатом качества. Например, эксплуатант США подтверждает соответствие требованиям национальных правил (FAR-121 и связанных с ним дополнительных норм и пра­вил 43, 145, 65 и др.).

Формирование рациональной программы ТОиР имеет своей целью поддер­жание в эксплуатации необходимого уровня летной годности и эксплуатацион­но-технических характеристик (безопасности, надежности, эксплуатационной технологичности и контролепригодности) самолета при минимальных затратах на ТОиР.

Общий надзор за обеспечением ЭТХ, эксплуатацией, ТОиР осуществляется за рубежом в рамках Национальных Авиационных Администраций (САА), имеющих, как правило, две основные службы (комитета):

1) сертификации самолетов и КИ;

2) эксплуатационных документов, надзора за эксплуатацией, ТОиР.

На этапах создания самолета специалисты обеих служб участвуют в оценке и контроле ЭТХ через систему постоянных подразделений (директоратов по клас­сам авиатехники, групп и офисов) и временных комитетов. Вопросами ЭТХ соз­даваемых самолетов в большей мере занимается подразделение второй службы. Именно специалисты этой группы участвуют в работе временных комитетов, создаваемых для анализа и обеспечения летных и эксплуатационно-технических характеристик самолета. Таких комитетов (советов) создается обычно три:

■ Flight Standards Board (FSB) — комитет по выработке требований к подготов­ке и квалификации членов экипажа ВС;

■ Flight Operations Evaluation Board (FOEB) — комитет по подготовке мини­мального перечня оборудования, отказ которого может быть разрешен при эксплуатации самолета в определенных условиях в течение установленного периода времени;

■ Maintenance Review Board (MRB) — комитет по надзору за разработкой про­граммы ТОиР.

Два последних комитета FOEB и MRB полностью ориентированы на анализ и оценку ЭТХ. При этом основной объем работ по обеспечению ЭТХ традици­онно связывается с разработкой программы ТОиР в соответствии с рекоменда­циями документа MSG-3, (Maintenance program development document), разрабо­танного смешанной группой специалистов во главе с американской ассоциацией воздушного транспорта (АТА) и принятого всеми авиакомпаниями и поставщи­ками АТ в мире.

Указанный комитет MRB создается из представителей САА, авиакомпаний — заказчиков и изготовителя (поставщика) самолета, туда входят и представители поставщиков двигателей и, в отдельных случаях, основных комплектующих из­делий (КИ).

Состав MRB, формируемого под председательством САА (JAA), невелик. Он предназначен в основном для согласования готовых материалов и утверждения минимальных требований к характеристикам ТОиР и другим ЭТХ, включаемых в отчет MRB по типу самолета. Основная работа по подготовке отчета MRB и формирование полной программы ТОиР проводится рабочим органом при MRB координационным комитетом по типу самолета (Industry Steering Committee — ISC или просто SC). Этот комитет создается под эгидой авиакомпаний — заказчиков самолета при сопредседательстве представителей авиакомпаний и фирмы-поставщика. Представители САА (JAA) участвуют в качестве наблюда­телей (рис. 7.1).

В рамках ISC, финансируемого авиакомпаниями и авиастроительными фир­мами, создается ряд специализированных рабочих групп (РГ) по системам, пла­неру, оборудованию и силовым установкам, специалисты которых и проводят анализ ЭТХ по методологии MSG-3 в целях формирования эффективной про­граммы ТОиР. В качестве примера на рис. 7.2 приведена общая схема структуры ISC по самолетам Boeing 757/767.

В табл. 7.1 приведено типовое распределение задач анализа ЭТХ при форми­ровании программы ТОиР, которое свидетельствует о комплексном характере этих работ и практике обеспечения долговечности и безотказности изделий и самолета в целом в той мере, в какой это необходимо для его эффективной эксплуатации.

Общий объем, процедуры и организация работ могут быть прослежены на рис. 7.1-7.6:

■ сначала РГ подготавливают исходные данные и проводят по MSG-3 анализ ЭТХ систем и агрегатов с выбором состава и периодичности работ, вклю­чаемых в план ТОиР самолета;

■ затем происходит согласование предлагаемой программы ТОиР с САА (JAA) и формирование объема требований, необходимых для сертификации самолета и включаемых в отчет MRB, утверждаемый САА (JAA);

■ далее на основе отчета MRB и согласованной программы ТОиР изготовитель самолета готовит документ по планированию ТОиР (MPD) и раздел руково­дства по эксплуатации «Ограничения летной годности», который утвержда­ется САА (JAA) и является основным документом, ограничивающим ресур­сы и сроки службы (в основном до замены) КИ и агрегатов планера, исходя из их отказобезопасности и влияния на летную годность.

При формировании программ MPD на основе анализа оценки отказобезопас­ности систем отказы, приводящие к аварийной или катастрофической ситуации самолета, рассматриваются в качестве возможных сертификационных требова­ний к ТОиР данного типа самолета (CMR), на основе которых все работы ТОиР, сформированные по MSG-3, делятся на две группы:

■ обязательные работы, режимы выполнения которых (объем и периодич­ность) не могут быть изменены эксплуатантом без согласования с органом по сертификации данного типа ВС (АСО). Эти работы обозначаются звез­дочкой «*»;

■ работы, которые могут быть изменены, отменены или изменены интервалы их выполнения (по методикам эксплуатантов, одобренных САА) и после предварительного одобрения этих изменений САА внесены изменения в ЭТД данного эксплуатанта. Эти работы обозначаются двумя звездочками «**».

Указанные группы обязательных работ совместно с работами, рекомендуе­мыми к выполнению эксплуатантами в зависимости от технических и организа­ционных возможностей эксплуатантов и условий эксплуатации самолетов, и со­ставляют полное содержание программы MPD данного типа самолета;

■ завершаются работы специалистами каждой конкретной авиакомпании, ко­торые на основе рекомендуемых САА (JAA) эксплуатационых планов ТОиР (AMS — Airplane Maintenance Schedule) формируют собственный комплект документов, регламентирующих эксплуатацию самолета в авиакомпании, и утверждают его в САА (JAA), что является основанием для начала эксплуа­тации.

В качестве примера рассмотрим процедуры разработки и сертификации про­грамм ТОиР в авиакомпании «British Airways».

Подход авиакомпании «British Airways» (ВА) к формированию и сертифика­ции программ ТОиР эксплуатируемых самолетов в целом отвечает изложенным выше принципам. Следует отметить, однако, некоторые технологические и про­цедурные особенности.

На рис. 7.7 приведена общая схема организации работ по формированию и сертификации программ ТОиР самолетов в авиакомпании ВА. Кроме участия представителей компании в отработке Отчета MRB она предусматривает допол­нительный анализ документа фирмы «Boeing» по планированию ТОиР (MPD) и его адаптацию к условиям эксплуатации самолета в ВА.

Из документа MPD вновь поступающего самолета исключаются все ссылки на элементы, двигатели и т. п., не установленные на конкретной модели самолета данного типа, приобретенного ВА. Дополнительно включаются работы опера­тивного ТО, сформированные в формы в соответствии с принятыми условиями эксплуатации и одобренные САА. Отработанный таким образом документ — Air­craft manufacture systems (AMS) составляет план ТОиР самолета данного типа в авиакомпании ВА и подлежит одобрению САА, после чего начинается эксплуа­тации данного типа самолета в ВА.

В процессе эксплуатации AMS подлежит постоянной оценке и корректиров­ке. Такая работа проводится в рамках Программы управления ТОиР самолета (МСР — Maintenance Control Program). Сбор информации в эксплуатации прово­дится в двух аспектах с выпуском двух типов отчетов:

■ REACT — отчет по самолету в целом, базирующийся на записях в борт­журнале (Technical Log) и информации о задержках рейсов (Technical Delays);

■ CPR — отчет о характеристиках комплектующих изделий (компонентов), базирующийся на информации о заменах и доработках КИ, то есть, REACT включает всю информацию об отказах и повреждениях самолета, a CPR — только информацию по демонтированным с борта компонентам.

Эта информация обрабатывается техническими службами ВА с подготовкой предложений по изменению, при необходимости, плана (AMS) ТОиР самолета. Эти данные передаются также фирме-поставщику (например «Boeing») и другим поставщикам КИ для обобщения по типу самолета. В свою очередь, от этих фирм поступает информация об опыте эксплуатации всего парка самолетов данного типа.

Все предложения инженерных отделов ВА обобщаются специальным Коми­тетом по управлению технической эксплуатацией самолета (АТСС — Aircraft Technical Control Committee), который рассматривает их и принимает решение о подготовке и представлению САА официального изменения AMS.

В случае одобрения предлагаемого изменения САА оно включается в план ТОиР, в противном случае оно вновь рассматривается техническими службами ВА и АТСС.

Основным направлением совершенствования AMS является увеличение пе­риодичности отдельных работ по ТОиР и форм ТО в целом.

В авиакомпании ВА существует специальный стандарт (процедурное руко­водство) по порядку увеличения периодичности выполнения форм ТОиР в авиа­компании. В соответствии с ним необходимость увеличения периодичности ТОиР обуславливается задачами оптимизации программ ТОиР в плане снижения удельных затрат на ТОиР на основе опыта эксплуатации в ВА и информации от поставщика самолета.

Практическую организацию работ по конкретному типу самолета произво­дит уполномоченный инженер по качеству совместно с назначенным специали­стом планового отдела, работу которых контролирует соответствующий менед­жер. Указанные специалисты проводят всю подготовительную работу по сбору материалов и обоснованию изменения периодичности каждой из работ по ТОиР, входящих в рассматриваемую форму ТОиР.

ззз

Деятельность комитета MRB

Изготовите ль планера Данные pj поМ тя анализа SG-3

CAA(JAA)-MRB

Эксплуатанты

Специалисты по ТОиР, инженеры

Координационный комитет (ISC): члены от авиа­компаний, представители от изготовителя

Организация рабочих групп

Рабочие группы комитета Ч Формирование плана ТОиР самолёта по MSG-3 Члены от авиакомпаний Представители от САА и изготовителя

Предлагаемая программа ТОиР и её согласование Утверждение САА (JAA) отчёта MRB по типу самолёта (MRB Report — САА (JAA) Approved) Подготовка изготовителем самолета документа по планированию ТОиР (Maintenance Planing Document — MPD) и раздела руководства по эксплуатации «Ограничения лётной годности», утверждаемого САА (Airworthiness Limitations Section — САА Approved) Подготовка эксплуатационной специф авиакомпании и утверждения её ор икации типа самолёта для конкретной ганизационно-штатной структуры Эксплуатация ВС с первоначальной программой ТОиР

Рис. 7.1. Организация деятельности комитетов MRB и ISC

 

Рис. 7.2. Состав рабочих групп (РГ) координационного комитета ISC по разработке программ ТОиР самолетов В-757/767

 

ISC: Координационный ко­митет авиапромышлен­ности

MWG: Рабочая группа по ТОиР

Данные о конструкции Опыт эксплуатации Сертификационные требования к типу и эксплуатационные ограничения

Требования Части 25 FAR/JAR

Требование Части 121 FAR/JAR

“Рамочный” (envelope) документ Адаптированный документ

Документ (MPD) по планированию ТОиР

Программа ТОиР для конкретного заказчика самолета

 

Рис. 7.3. Разработка первоначальной программы ТОиР

Сертификационные требования, данные о конструкции, ТОиР, опыт эксплуатации в авиакомпаниях и т. п.

Рис. 7.4. Процесс работы Комитета MRB

 

SSA — Оценка отказобезопасности систем DTA — Оценка усталостной повреждаемости планера

Рис. 7.5. Методы анализа технического обслуживания и ремонта

Оценка отказов систем, имеющих негативное влияние на безопасность, с использованием процедур MSG-3 и SSA

Анализ по MSG-3 Анализ отказобезопасности систем (SSA) FAAAC 121-22 JAR/FAR 25.1309 JAA ACJ 25.1309 No. 1 Анализ последствий единичного плюс FAAAC 25.1309-1 А одного дополнительного отказа Анализ последствий единичного или множественных отказов

Рис. 7.6. Взаимосвязь анализа по MSG-3 и анализ отказобезопасности систем (SSA)

 

Технически*

Типовое распределение задач между подразделениями фирмы «Boeing» при формировании программы ТОиР в соответствии с MSG-3

Подразделение Сфера ответственности Подразделение формирова­ния плана ТОиР (Maintenan­ce Planning) Основная сфера деятельности координационного комитета и его рабочих групп. Подразделение обеспечивает подбор со­председателя комитета, работу и взаимодействие РГ между собой. Отвечает за документирование результатов анализа Конструкторские подразде­ления (Project Design) Обеспечивают подготовку членов РГ до начала анализа. Разра­батывает конструктивные изменения, рекомендованные РГ Уполномоченные представи­тели FAA на фирме (Staff DER’s) Обеспечивают содействие РГ в процессе анализа возможных отказов. Координируют все сертификационные требования к ТОиР (certification maintenance requirements — CMR) со специа­листами, формирующими план ТОнР Подразделение эксплуата­ционной и ремонтной доку­ментации (Maintenance Pub­lications) Специалисты присутствуют на совещаниях РГ. Разрабатывают процедуры и готовят текст руководства по технической экс­плуатации, отражающие содержание выбранных в ходе анализа работ по ТОиР Подразделение гарантийного и сервисного обеспечения эксплуатации (Product Assur­ance) Содействует сопредседателю координационного комитета от фирмы «Boeing» в обеспечении данными по надежности, номе­рам изделий и другой информацией Подразделение маркетинга (Customer Support) Содействует сопредседателю от фирмы «Boeing» и РГ при не­обходимости

 

Инженер по качеству отвечает за ряд принципиальных вопросов, включая:

■ письменное согласование с САА величины («ступеньки») увеличения пе­риодичности рассматриваемой формы ТОиР и числа подконтрольных форм (sample checks);

■ анализ информации об отказах и повреждениях, выявленных и задокументи­рованных при выполнении формы с существующей периодичностью, с раз­работкой предложений и оформлением соответствующего отчета;

■ согласование отчета с уполномоченным менеджером группы и САА.

Общая схема действий предусматривает рассмотрение всех работ формы и предложений по увеличению их периодичности на специальном заседании ко­митета АТСС с принятием решения о возможности их выполнения с увеличен­ной периодичностью. Принятие решения соответствующим образом документи­руется. Особое внимание уделяется особо ответственным агрегатам и составным частям планера (SSI — Structural Significant Items) и объектам ТОиР, отнесенным по методике MSG-3 к влияющим на безопасность полетов.

В ряде случаев возможно сразу увеличить периодичность выполнения фор­мы ТОиР, в других — устанавливают промежуточную величину ее с выполнени­ем подконтрольных форм. Это зависит от величины предлагаемого увеличения и числа выполненных со старой периодичностью форм данного вида. При назна­чении подконтрольных форм специалисты BA Engineering проводят оценку тех­нического состояния самолета и готовят отчет о выявленных отказах и повреж­дениях. Этот отчет подлежит рассмотрению на АТС С с целью одобрения или неодобрения увеличения периодичности и формирования мер по устранению недостатков. На такие совещания АТСС в качестве наблюдателей приглашаются представители САА.

После согласования всех позиций и определения даты введения новой пе­риодичности формы все материалы представляются в САА для одобрения.

Реализацией указанных процедур, например по самолету В-757, была увели­чена периодичность (с 1988 г. по 1990 г.):

inter check 1 (С) — с 4000 ч, 3500 пос., 21 мес. до 4500 ч, 4000 пос., 24 мес.; inter check 2 (Dl) — с 6000 ч, 36 мес. до 8500 ч, 48 мес.; inter check 4 (D2) — с 12 000 ч, 5 лет до 12 000 ч, 6 лет.

Именно реализацией указанных процедур производится развитие структуры ТОиР зарубежных типов самолетов, показанных в предыдущем разделе (напри­мер табл. 7.5).

Обобщая изложенное, следует отметить, что зарубежная практика основана на формировании минимально необходимой, по условиям обеспечения и под­держания летной годности самолета, базовой программы ТОиР (MPD), коррек­тировка и адаптация которой конкретным эксплуатантом по установленным процедурам обеспечивает эффективную эксплуатацию самолета с заданными значениями ЭТХ.

По мере увеличения наработки самолета с начала эксплуатации и расшире­ния условий эксплуатации базовая программа MPD расширяется, к ней добав­ляются, например, как составные части:

■ программа поддержания летной годности стареющих самолетов;

■ программа контроля и профилактики коррозии (РСРС) и др.

Базовая (MPD) и все остальные программы реализуются в эксплуатации в рамках целевой программы контроля и поддержания надежности самолета, имеющейся у каждого эксплуатанта и базирующейся на развитой информацион­ной системе сбора, учета и анализа повреждений АТ, на основе которой прини­маются все решения о порядке эксплуатации АТ.