СИСТЕМА ПОДДЕРЖАНИЯ ЛЕТНОЙ ГОДНОСТИ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ НА ОСНОВЕ МНиБ

В настоящее время поддержание летной годности является очень популярной темой как в прессе, так и у специалистов, чему немало способствовали события последних лет в авиационном транспорте нашей страны и за рубежом. Авиационные происшествия (АП) всегда и всюду привлекают пристальное внимание не только общественности. Проблемы поддержания ЛГ осознают и специалисты всего цивилизованного мира. Конечно, эта озабоченность (у нас и за рубежом) выражается по-разному. Рис. 8.4 иллюстрирует проблему с позиции западных специалистов. Они констатируют, что в условиях прогнозируемого роста объема авиапере­возок, даже при очень высоком относительном уровне безопасности полета, возможен пропорциональный рост числа АП, что вряд ли приемлемо для всей авиационной отрасли. Следовательно, нужны качественно новые подходы к обеспечению безопасности полетов. В нашей стране в силу понятных причин на первое место в обеспечении безопасности полетов вышел человеческий фактор, который часто трактуется как проблема дисциплины исполнителя. Никто не спорит, что в авиации дисциплина исполнителя всегда была, есть и будет обязатель­ным и важнейшим фактором обеспечения безопасности полетов. Но

обеспечивать дисциплину необходимо в рамках системы поддержания ЛГ. Все согласны с тем, что поддержание ЛГ требует объединения усилий авиационных властей, промышленности, науки, эксплуатирующих организаций и служб обеспечения эксплуатации воздушных судов. Из этого следует, что поддержание ЛГ должно распространяться на все звенья АТС по отдельности и на АТС в целом. Для того чтобы их разрозненные усилия привели к общей цели, все участки процесса поддержания ЛГ должны говорить на одном языке. Для этого необходи­мо общепринятое описание процесса или, другими словами, его модель. Модель процесса поддержания ЛГ должна:

• включать все звенья АТС;

• охватывать все этапы жизненного цикла самолета;

• опираться на сертификационную документацию типа самолета (для сертифицированных самолетов);

• содержать средства объективной оценки уровня ЛГ по отдельным типам самолетов в рамках одной авиакомпании, по регионам и по стране в целом;

• позволять определять средства управления уровнем ЛГ.

Для формирования такой модели необходимо:

• определить цели и задачи поддержания ЛГ для каждого звена АТС и АТС в целом;

• разработать общие требования к процедурам поддержания ЛГ для каждого звена АТС и АТС в целом;

• создать государственные требования (по типу НЛГ самолетов и вертолетов) к каждому звену АТС, причем эти требования должны представлять собой единую систему, связанную с сертификацией типа ВС;

• установить процедуры сертификации звеньев АТС исходя из определенных целей и задач поддержания ЛГ;

• установить ответственность государственных органов сертифика­ции звеньев АТС (по примеру сертификации типа ВС).

В настоящее время единая система требований к звеньям АТС отсутствует, существуют отдельные, мало согласованные между собой, требования к звеньям АТС. В результате этого работа по разработке мероприятий для обеспечения ЛГ имеет недостаточную эффективность. Конструкция должна быть равнопрочна. Это классическое правило проектирования полностью сохраняет свою силу и в отношении АТС. Рис. 8.5 характеризует уровень безопасности полета самолетов западного производства в различных регионах мира. Как видим, воздушные суда одни и те же, а результаты существенно различаются. Ту же мысль иллюстрирует рис. 8.6, на котором показана наработка на инцидент

Рис. 8.S. Распределение аварий и катастроф по регионам мира

самолета Ил-86 в различных российских авиакомпаниях (сами авиаком­пании не названы).

Значит ли это, что в условиях отсутствия согласованной системы требований участники процесса поддержания ЛГ должны сидеть сложа руки? Конечно, нет. Опыт разработки и эксплуатация созданной на АК им. С. В. Ильюшина Системы обеспечения надежности и безопасности полета самолетов "Ил" показывает, что процесс создания системы поддержания ЛГ в масштабах страны можно организовывать снизу, постепенно реализуя изложенные принципы. Авиационные власти, разработчики и эксплуатирующие организации ВС могут уже сейчас многое сделать в этом направлении. Для всех составных частей АТС можно сформулировать следующее общее положение: процедуры поддержания ЛГ должны быть направлены на обеспечение сертифициро­ванных характеристик объекта и сертифицированного облика объекта и его эксплуатационной документации. Таким образом, для реализации

Наработка на инцидент, л. ч 1 2 3 4 5 6 7 8 Авиакомпании Рис. 8.6. Наработка на инцидент по КІШ по самолетам Ил-86 для восьми различных российских авиакомпаний

процедур поддержания ЛГ необходимо иметь объективное описание характеристик объекта (назовем это описание моделью объекта), облика объекта и его сертификационной документации, систем оценки соответствующих эксплуатационных параметров и систем контроля соответствия эксплуатационных и сертифицированных параметров.

Рассмотрим ту часть АТС, которая связана с летной и наземной эксплуатацией ВС. В качестве примера предлагаем рассмотреть опыт применения на АК им. С. В. Ильюшина Системы для обеспечения процедур поддержания ЛГ самолетов нашей разработки. Система состоит из трех основных подсистем, решающих следующие задачи:

1) формирование модели надежности и безопасности самолета (МНиБ) на этапе разработки (подсистема "Проектирование");

2) оценка достигнутого уровня надежности самолета на уровне агрегатов, функциональных систем и самолета в целом в зависимости от "возраста" (л. ч., посадки, календарь) парка и отдельных самолетов (подсистема СО ДУН);

3) отслеживание изменения конструкции самолета и его эксплуатаци­онной документации (подсистема "Доработка").

Из изложенного видно, что Система позволяет реализовать процедуры поддержания ЛГ в той части, которая связана с летной и наземной эксплуатацией ВС, и построить на ее основе систему поддержа­ния ЛГ. Впервые Система была применена при проектировании самолета Ил-86. В настоящее время Система применяется при проектировании и эксплуатации всех самолетов "Ил", с помощью которой реализовано управление уровнем ЛГ на всех этапах жизненного цикла самолета.

В рамках Системы впервые процессы установления допустимых методов эксплуатации, продления ресурса и срока службы комплектующих изделий напрямую связаны с уровнем ЛГ с учетом "возраста" отдельного самолета и парка самолетов в целом. Кроме того, в Системе функциони­рует модуль анализа эффективности эксплуатации, реализованный в виде имитационной модели, что позволяет все мероприятия в рамках отдельной авиакомпании, в том числе и для обеспечения ЛГ, оценить с позиции "стоимость — эффективность".

С учетом сказанного попытаемся обрисовать основные составляющие процесса поддержания ЛГ. Такими составляющими, по нашему мнению, являются объекты процесса, система контроля процесса и информацион­ное обеспечение процесса.

1. Объектами процесса поддержания ЛГ при эксплуатации самолетов являются конструкция самолетов, эксплуатационная документация самолетов, службы обеспечения полетов (летной и технической эксплуатации). Процесс поддержания ЛГ направлен на обеспечение соответствия параметров указанных объектов (характеристики самолетов, показатели надежности и безопасности полета, ЭТД, условия летной и технической эксплуатации) эталонным значениям, устанавлива­емым соответствующими требованиями.

2. Основой системы поддержания ЛГ самолетов служат пять систем контроля объектов ЛГ:

1) Система контроля технического облика каждого № самолета отслеживает облик самолета на всех этапах жизненного цикла по всем изменениям конструкции и заменам агрегатов;

2) Система контроля достигнутого уровня надежности и безопасности полета определяет соответствующие показатели на уровне агрегата, системы и самолета в целом в зависимости от "возраста" парка самолетов и отдельного самолета как в рамках отдельной авиакомпании, так и по парку самолетов в целом. На основании этой информации проводится сравнение с базовой моделью надежности и безопасности типа самолета и определяются тенденции в обеспечении ЛГ;

3) Система контроля эксплуатационной документации отслеживает изменения состава и содержания ЭТД (РЛЭ, РО, РЭ, ПМО, эксплуатаци­онных бюллетеней и др.). Отслеживание проводится с учетом техническо­го облика каждого № самолета, т. е. для каждого № самолета определяют­ся необходимые и допустимые состав и содержание ЭТД;

4) Система контроля выполнения требований ЭТД отслеживает реализацию требований ЭТД с учетом всех ее изменений в процессе летной и технической эксплуатации самолетов с учетом технического облика каждого № самолета и условий эксплуатации;

5) Система контроля исполнения требований и указаний авиационных властей осуществляет учет документов МАК и ГС ГА, относящихся к летной, технической и коммерческой эксплуатации самолетов и не отраженных в ЭТД. Эта же система контролирует исполнение соот­ветствующих документов.

На рис. 8.7 показана схема системы поддержания ЛГ, на которой изображены основные модули системы.

3. Информационное обеспечение процесса поддержания ЛГ.

На рис. 8.8 изображена возможная схема информационных связей, обеспечивающих процесс поддержания ЛГ ВС в соответствии с изложенным подходом. Информационные связи обеспечивают функционирование систем контроля объектов ЛГ. В информационной системе, обеспечивающей процесс поддержания ЛГ, можно выделить модули авиакомпаний и центральный модуль, объединяющий отдельные потоки информации в единый массив для передачи его в системы контроля объектов ЛГ. Как уже отмечалось ранее, одной из важнейших целей процесса поддержания ЛГ является выявление и анализ тенденций показателей надежности и безопасности полета в течение всего срока эксплуатации самолета. На основании выявленных тенденций разрабаты­ваются мероприятия по поддержанию требуемого уровня ЛГ. На рис. 8.3 показан пример контроля характеристик эксплуатационной надежности посредством определения зависимости параметра потока отказов агрегата (системы, самолета в целом) от "возраста" самолета. "Возраст" самолета измеряется в летных часах, как на приведенном графике, а также в полетах и по календарю. Подобного рода зависимости являются одним из основных инструментов в "Системе обеспечения надежности и безопасности полета самолетов "Ил" для определения влияния условий эксплуатации самолетов на уровень безопасности полета. Подобные зависимости определяются для агрегатов, систем и самолета в целом, а также для параметров, характеризующих частоту возникновения инцидентов и особых ситуаций.

На основании анализа указанных зависимостей оценивается текущее значение характеристик отказобезопасности и делается прогноз на некоторый период эксплуатации. По истечении этого периода проводит­ся новый анализ с учетом новых материалов эксплуатации. Данные материалы используются также при подтверждении и изменении назначенных методов эксплуатации агрегатов и систем, при обосновании возможности продления ресурса агрегатов и функциональных систем и самолета в целом, а также при совершенствовании регламента техничес­кого обслуживания.

Подводя итог сказанному, отметим, что возможны разные реализации системы поддержания ЛГ. Но, по нашему убеждению, любая система

Рис. 8.7. Схема системы поддержания ЛГ пассажирских самолетов

Рис. 8.8. Информационные связи для обеспечения процесса поддержания летной годности ВС

поддержания ЛГ должна содержать следующие обязательные функцио­нальные модули.

1. Модель надежности и безопасности полета, которая должна

описывать свойства надежности и безопасности полета, заложенные в конструкцию ВС при его разработке. Общие требования к МНиБ изложены в отечественных и зарубежных НЛГ (глава 2 НЛГС-3, АП25.А0 и АП25.1309, FAR25.1309 и др.). МНиБ должна учитывать все возмож­ные нарушения функционирования агрегатов систем самолета и описывать последствия этих нарушений с позиции безопасности полета, регулярности полета и вылета и др. В полной мере этим требованиям отвечает МНиБ на основе анализа функциональных отказов систем самолета. Следует отметить, что МНиБ требуется не только для сертифицированных самолетов. КаждоеВС, накотороераспространяют — ся процедуры поддержания ЛГ, должно иметь МНиБ.

2. Система оценки достигнутого уровня надежности и безопасности полета, которая должна оценивать достигнутые характеристики эксплуатационной надежности и безопасности полета в соответствии со структурой МНиБ и определять зависимость указанных характеристик от "возраста" парка ВС в целом и отдельного ВС.

3. Модуль сравнения эксплуатационных характеристик и параметров МНиБ, в котором производится оценка степени отклонения результатов эксплуатации от параметров модели, выявляется наличие неблагоприят­ных тенденций, при необходимости определяется перечень возможных корректирующих мероприятий. Все оценки проводятся как для отдельных авиакомпаний, так и для парка самолетов данного типа в целом, что позволяет выявить влияние особенностей эксплуатации на уровень ЛГ. Здесь же осуществляется контроль и изменение допустимых методов эксплуатации агрегатов и систем ВС.

4. Система контроля изменений конструкции самолета и ЭТД (РЛЭ, РЭ, РО, ПМО и др.) отслеживает по каждому номеру самолета все изменения типовой конструкции самолета и ЭТД, в том числе изменение допустимых методов эксплуатации, ресурсов и сроков службы агрегатов и систем самолета.

Создание системы поддержания ЛГ является государственной, а не ведомственной задачей. Отдельные элементы такой системы существуют как для этапов жизненного цикла воздушных судов, так и для составных частей АТС. Проблема в том, чтобы из отдельных элементов сформиро­вать единую систему. Создавать ее можно "сверху" и "снизу", а лучше всего и "сверху", и "снизу" одновременно. "Сверху" — это разработка построенных на общих принципах (модели безопасности полета) требований ко всем частям АТС и системы сертификации на соответствие этим требованиям. На наш взгляд, нормы летной годности и система сертификации ВС вполне могут служить ориентиром. "Снизу" система должна строиться совместными усилиями, в первую очередь, разработчи­ка ВС и эксплуатирующих организаций при поддержке авиационных властей. При этом можно и нужно опереться на действующие в отрасли информационные системы. Речь идет о системах, которые (при соответствующей модернизации), помогут реализовать схему информаци­онного обеспечения процесса поддержания ЛГ, представленную на рис. 8.8.

Мы убеждены в том, что в создании системы поддержания ЛГ заинтересованы все участники авиационно-транспортного процесса. Это как раз тот самый случай, когда выигрывают все.