Эксплуатация авиационных систем по состоянию

В зарубежной и отечественной практике эксплуатации авиаци­онной техники наметилась тенденция к переходу к эксплуатации прогрессивными методами, которая связана с существенным изме­нением традиционных методов обслуживания и поиском способов, обоснования (пока в большинстве случаев — эмпирических) меро­приятий, направленных на повышение готовности техники к поле­там, обеспечение их регулярности и безопасности.

В специальной литературе, особенно зарубежной, все чаще по­являются публикации, посвященные описанию преимуществ так называемого метода эксплуатации авиационной техники по состо­янию.

Одним из существенных признаков, положенных в основу клас­сификации методов эксплуатации авиационной техники, является тип используемой информации. Информация о техническом состоя­нии, па основе которой определяют моменты проведения и объемы работ по управлению техническим состоянием, включает два компонента: сведения, накопленные до момента выбора правил управления (априорная информация); сведения, полученные в мо­мент выбора таких правил (апостериорная информация).

Если используется только априорная информация, то правила управления техническим состоянием фиксированы по всем своим параметрам (периодичность, объем и т. п.). Именно на основе та­кого принципа построена планово-предупредительная система экс­плуатации.

Учет апостериорной информации позволяет сделать правила управления техническим состоянием авиационных систем (АС) более гибкими — в этом случае отдельные их параметры могут быть изменены в зависимости от характера полученной информа­ции. Система эксплуатации, которая использует указанные прави­ла, относится к классу систем эксплуатации по состоянию.

При эксплуатации по состоянию наиболее характерным явля­ется случай, когда состояние идентифицируется по результатам анализа совокупности физически измеряемых параметров. Однако такой подход не является единственным. Можно взглянуть и шире па эксплуатацию авиационной техники по состоянию, если ее ха­рактеризовать наработкой (или календарным временем эксплуа­тации) , исправностью составляющих ее частей или техники в це-

лом и значениями измеряемых в процессе эксплуатации парамет­ров. Тогда эксплуатацию по состоянию можно строить таким об­разом, чтобы различные профилактические, регламентные и ре­монтные работы назначать в зависимости или от информации о наработке техники, ее исправности или от значений контролируе­мых и измеряемых в процессе эксплуатации параметров.

Если состояние техники характеризуется наработкой и исправ­ностью (неисправностью) составляющих ее частей, то модели уп­равления состоянием базируются на теории восстановления. Если же состояние авиационной техники характеризуется измеряемыми параметрами, то для обоснования программ эксплуатации авиа­ционной техники применяется теория управляемых случайных про­цессов.

Переход к эксплуатации по состоянию связан с решением та­ких научных проблем, как выбор модели АС, определение спосо­бов и средств идентификации их состояния, алгоритмов преобра­зования информации о состоянии к виду, приемлемому для исполь­зования в алгоритмах управления, возможность реализации при­нятых решений и т. п. Центральной из этих проблем является на­хождение правил управления техническим состоянием.

В книге изложены методы, с помощью которых решаются ос­новные из перечисленных задач. Эти методы могут быть также положены в основу алгоритмического обеспечения эксплуатации по состоянию.

Основные достоинства изложенных методов следующие: относи­тельная простота выбранных моделей для описания эволюции тех­нического состояния; возможность построения правил оптимально­го управления техническим состоянием ЛС и использование для отыскания таких правил стандартных вычислительных алгорит­мов; практическая реализуемость алгоритмов обработки и анали­за информации в рамках автоматизированных систем управления; гибкость формулировки задачи оптимального управления, позво­ляющая учитывать особенности эксплуатации.

Стимулом к написанию настоящей монографии послужил мно­голетний опыт работы авторов в области теории и практики экс­плуатации авиационной техники и ее оборудования, а ее основой—- накопленные за это время результаты, частично опубликованные в виде отдельных статей. Последовательность глав выбрана такой, чтобы, с одной стороны, ввести читателя в круг используемых идей и математического аппарата, а, с другой — в логической вза­имосвязи изложить составляющие проблему задачи. Для того что­бы подчеркнуть системность проблемы, задачи выбора оптималь­ного управления и его обеспечения решались с использованием единого критерия — средних удельных затрат.

Авторы стремились подчеркнуть существо анализируемых про­цессов и для лучшего понимания излагаемых идей снабдили боль­шинство параграфов примерами. Исходные данные для примеров, как правило, выбирались достаточно произвольно, однако этот выбор осуществлялся с учетом характера типовых реальных про —

цоссов. Несмотря на то, что примеры имеют достаточно самостоя — I ел иное значение, они являются неотъемлемой частью излагаемо­го теоретического материала.

Используемая методология системного подхода к решению за­дач эксплуатации авиационной техники по состоянию поможет глубже уяснить основные цели методов эксплуатации такого клас­са, оценить характер связей между отдельными составляющими ее проблемами, а примененный математический аппарат может быть реальным инструментом при научном обосновании ее программ.

Работа по написанию материала книги распределялась между авторами следующим образом: гл. I, IV написаны Е. Ю. Барзило- ипчем (§ 4.3—4.6 совместно с В. И. Никитиным); гл. II (§ 2.4 сов­местно с А. Б. Кузьминым), III, V—VII — В. Ф. Воскобоевым, ко­торым в главе второй были использованы результаты, полученные совместно с В. Б. Алексеевой, А. Б. Кузьминым и Ю. А. Юрко­вым.