机务保障

2024-09-11

机务保障（精选4篇）

机务保障篇1

摘要：分析了舰载机机务保障的特点,针对舰载机机务保障人力资源的需求,研究任务保障制模式下的舰载机机务保障,应用排队论的思想,结合多服务窗口闭合式排队模型,给出研究机务保障资源配置模型,最后结合例子进行了分析,分析结果标明模型的实用性。

关键词：机务保障,资源配置,排队论

0 引言

舰载机航空机务保障是指在舰面各类约束下，对舰载机进行专项使用保障或维修保障，从而提高舰载机起降能力和保障作战效果。其保障过程涉及到多架舰载机、多种资源在多个作业阶段的有效协调。舰载机的机务保障具有自身特点：一是保障资源有限，保障人员、设施、设备与物资等集中有限空间内，数量受到严格限制；二是维修实施困难，舰上仅能开展基层级维修；三是存在不确定因素，包括作战任务/环境的不固定、作业过程的多可能性、使用与维护过程中各类故障等；四是动态保障问题，有必要通过动态调度技术对各类资源进行有效整合，以增加各类资源的利用率，从而满足面向作战的实时动态保障需求。[1,2,3]

机务保障工作主要涉及了两类作业：一是使用保障作业，如起降、调运，电燃气液保障、弹药保障等专项作业；二是维修保障作业，包括预防性维修与修复性维修作业。舰载机机务保障的目标是实现飞机出动能力最大化的同时，尽可能消除作业过程中各类故障、排队等现象的影响。本文针对舰载机机务保障人力资源的需求，结合现有保障模式，研究任务保障制模式下的舰载机机务保障，应用排队论的思想，建立配置模型，最后结合例子进行了分析。

1 舰载机机务保障资源配置模型

1.1 任务保障制模式

目前，包括美国、英国、日本等在内的世界上一些国家正积极实行面向作战任务和以满足作战保障需求的作业制度。文献[4]根据航空装备及保障人员的实际情况，提出一种外场机务保障实际的人机匹配方式———任务保障制。

任务保障制是指维护中队根据上级提出的保障任务和飞机使用计划指派人员组成机组并赋予其保障任务的人机结合方式。实质上是一种以面向作战任务为牵引，以满足作战保障需求为中心的保障作业制度。

其地勤机组人员由维护中队根据保障任务要求指派的机械师、各专业师、专业员组成。其中，专业师、专业员的专业及数量由中队根据任务需要及飞机状况确定。机组全体成员均不固定于任何一架飞机。

机组每一个成员均按规程、条例、规定等要求履行自己的技术职责，按照中队的指派在具体的飞机上实施工作。由中队指派的机组负责人（一般为机械师）对所维护飞机的完好和放飞负责，并负责协调机组成员之间的工作。各专业师和专业员服从机械师的统一安排，对自己的工作质量负责。对因环境的变化而引起的保障方式、保障时空的变化，机组统一服从中队的调配和指挥。

1.2 机务保障资源配置目标参量

根据任务保障制的特点，其保障过程符合多服务窗口闭合式排队模型M/M/n/m/m，舰载机到达保障站位的时间间隔服从负指数分布，参数为λ，机组进行机务保障的时间也服从负指数分布，参数为μ。[4,5,6]

(1)稳态概率

(2)站位逗留的平均队长

(3)排队等候保障的平均队长

(4)平均忙着保障的机组数

(5)单位时间内平均到达保障站位的飞机数

(6)单位时间内平均保障完成的飞机数

(7)飞机在保障站位的平均逗留时间

(8)需要保障飞机的平均等待时间

1.3 机务保障资源配置保障条件

(1)即时保障条件。若在保障过程中满足条件：

此时认为保障机组能对飞机进行实时保障，则称保障机组对飞机的保障符合即时保障原则，保障机组按照该原则所提供的保障能力称之为理想的最大保障能力。

(2)现实满意保障条件。若在保障过程中，除满足公式（10）的条件外，还满足条件：

此时认为是一种面向作战保障需求的现实满意保障。则称保障机组对飞机的保障符合现实满意保障原则，保障机组按照此原则所能保障的最大飞机数称之为最佳满意保障能力。

2 实例仿真与分析

在假定舰载机机务保障时间和飞机到达机务保障站位时间的条件下，针对不同飞机架数和保障机组数，应用公式（1）～公式（9）进行了仿真计算。表1给出了保障机组为5，保障飞机架数分别为5～9的参数计算结果。

在有5个机组的条件下，根据计算结果，当保障飞机架数为6架时，，满足公式（10）。当保障飞机架数为7架时，，不满足公式（10）。因此，5个机组的最大保障飞机架数为6架。

当保障飞机架数为6架时，λe=4.900447,n+1=6，满足公式（11）。当保障飞机架数为7架时，p0=0.014231,，λe=5.683601,n+1=6，不满足公式（11）。因此，5个机组的最佳满意保障飞机架数为6架。

应用此模型可以分析不同保障机组数条件下舰载机的最大保障数和最佳满意保障数。

参考文献

[1]海军装备部飞机办公室,中国航空工业发展研究中心.国外舰载机使用保障[M].北京:航空工业出版社,2008.1.

[2]冯强,曾声奎,康锐.基于多主体的舰载机综合保障过程建模方法[J].系统工程与电子技术,2010,V32(1):211-216.

[3]刘纯贵.作战飞机多机机务准备流程最优化方法研究[J].航空维修与工程,2006;1:33-34.

[4]孙永军.战时外场机务保障模式及其能力研究[D].东南大学,2007.1.

[5]陆传赉.排队论(第2版)[M].北京:北京邮电大学出版社,2009.10.

[6]吴祁宗.运筹学[M].北京:机械工业出版社,2008.

机务保障篇2

舰载航空装备机务保障人员体能训练初探

本文从舰载航空装备机务保障人员对体能训练的.客观要求及现状分析入手,对舰载航空装备机务保障人员体能训练将面临的一些的现实问题.提出了一些自己粗浅的思考及设想.

作者：赵忠国仪旭光作者单位：中国人民解放军海军航空工程学院青岛分院,山东,青岛,266041刊名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(15)分类号：V2关键词：航空母舰体能训练舰载航空装备机务保障训练管理

机务保障篇3

机务准备中的保障装备是完成机务准备工作必要的物资保证, 保障装备的配置是航空装备保障中的一项重要内容, 是影响航空装备技术保障能力的重要因素。随着科学技术的发展, 保障装备的地位越来越重要, 已成为航空装备系统的重要组成部分。

保障装备的配置数量与保障装备的利用率及完成任务的时间之间存在着密切关系。如果保障装备的配置数量少, 则保障装备的利用率就高, 但完成任务的时间长, 军事效益低;反之, 如果保障装备的配置数量多, 则保障装备的利用率低, 完成任务的时间短, 军事效益高。如何合理配置保障装备的数量, 做到既能保证机务准备任务的按时完成, 又使得保障装备的利用率最高, 确保较高的军事效益, 是机务准备保障装备配置中面临的重大难题。

1 机务准备中的保障装备配置

机务准备工作比较繁杂, 所需保障装备的品种和数量也很多, 但最基本的工作可划分为四大模块, 即“充、添、加、挂”:①充气、充氧, 需要的主要保障装备是充气充氧保障车。②各项机务检查, 需要的主要保障装备是电源车。③飞机挂副油箱加油, 需要的主要保障装备是加油车。④装挂弹, 需要的主要保障装备是挂弹车。

2 基本模型

对于单机机务准备来讲, 不存在优化配置问题, 而作战飞机不论在平时还是在战时, 都是以多机出动形式为主, 所以本文讨论的情况是在完成任务的时间约束下的多机机务准备中保障装备配置问题。根据航空机务规定, 充氧、通电、加油无先后顺序之分, 但不能同时进行, 装挂弹必须在最后完成, 所以我们只对充气充氧保障车、电源车、加油车的配置进行优化分析。

设待出动飞机的架数为n, 完成各项工作所需的时间为t1, t2, t3, 其配置数量分别为n1, n2, n3, 根据作战任务需求, n架飞机机务准备的时间为Tn, 则对于第i种保障装备有: $[\frac{n}{n_{i}}] t_{i} \leq Τ_{n}$ 。其中, $[\frac{n}{n_{i}}]$ 为不小于 $\frac{n}{n_{i}}$ 的最小整数。设ai为第i模块装备的的富余系数;

$a_{i} = \frac{Τ_{n}}{[\frac{n}{n_{i}}] \cdot t_{i}}$ ;ai≥1 (i=1, 2, 3) (1)

要使各模块所需的保障装备充分发挥效率, 利用率均衡, 则必须使各模块所需保障装备的富余系数尽可能小, 而且各模块所需保障装备的富余系数之差值应最小, 为此取使各模块所需保障装备的富余系数之差的平方和最小的配置方案为最佳配置方案。即:

$\min Y = \sum_{1 \leq i < j \leq 4} (a_{j} - a_{i})^{2}$

式 (2) 中, Xij表示在第j架飞机上工作的第i种保障装备的数量, 由于保障工作的性质, Xij应为0, 1变量, 当第i种装备在第j架飞机上工作时等于1, 否则等于0。

3 模型求解

为了简化计算, 设 $\frac{1}{[\frac{n}{n_{i}}]} = x_{i}$ , 则 $a_{i} = \frac{Τ_{n} x_{i}}{t_{i}}, i = 1, 2, 3 ‚ \dots ‚ m$ 。

目标函数为:

$Y = \sum_{1 \leq i < j \leq 3} (\frac{Τ_{n} x_{j}}{t_{j}} - \frac{Τ_{n} x_{i}}{t_{i}})^{2} = Τ_{n}^{2} \sum_{1 \leq i < j \leq 3} (\frac{x_{j}}{t_{j}} - \frac{x_{i}}{t_{i}})^{2}$ (3)

这是一个比较特殊的非线性规划问题, 目标函数为二次函数, 其海赛矩阵为:

$\begin{array}{l} Η = Δ^{2} Y = | \begin{array}{l} \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{1}^{2}} \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{1} \partial x_{2}} \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{1} \partial x_{3}} \\ \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{1} \partial x_{2}} \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{2}^{2}} \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{2} \partial x_{3}} \\ \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{1} \partial x_{3}} \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{2} \partial x_{3}} \frac{\partial^{2} Y}{\partial x_{3}^{2}} \end{array} | = \\ 2 Τ_{n}^{2} | \begin{array}{l} \frac{3}{t_{1}^{2}} - \frac{1}{t_{1} t_{2}} - \frac{1}{t_{1} t_{3}} \\ - \frac{1}{t_{1} t_{2}} \frac{3}{t_{2}^{2}} - \frac{1}{t_{2} t_{3}} \\ - \frac{1}{t_{1} t_{3}} - \frac{1}{t_{2} t_{3}} \frac{3}{t_{3}^{2}} \end{array} | 。 \end{array}$

由于H的各阶主子式均大于零, 所以H为正定阵。根据函数凸性的判定条件, 目标函数Y为严格凸函数, 所以在梯度ΔY=0处可取得最小值[1]。

$Δ Y = (\frac{\partial Y}{\partial x_{1}}, \frac{\partial Y}{\partial x_{2}}, \frac{\partial Y}{\partial x_{3}})$ =

$\begin{array}{l} 2 Τ_{n}^{2} \sum_{j = 2}^{3} (\frac{x_{j}}{t_{j}} - \frac{x_{1}}{t_{1}}) (- \frac{1}{t_{1}}), \\ 2 Τ_{n}^{2} \sum_{j = 1, 3} (\frac{x_{j}}{t_{j}} - \frac{x_{2}}{t_{2}}) (- \frac{1}{t_{2}}), \dots \dots ‚ \end{array}$

$2 Τ_{n}^{2} \sum_{j = 1, 2} (\frac{x_{j}}{t_{j}} - \frac{x_{3}}{t_{3}}) (- \frac{1}{t_{3}})$ 。

令ΔY=0, 可得:x1:x2:x3=t1:t2:t3。

由于 $\frac{1}{[\frac{n}{n_{i}}]} = x_{i}$ , 所以n1:n2:n3≈t1:t2:t3 (4)

即各模块所需保障装备的数量与其工作时间成正比。

4 实例分析

应用上述结论, 现以保障某型作战飞机的一次机务准备为例进行分析。通过调查分析, 一般情况下, 充气、充氧10 min, 各项机务检查15 min, 飞机挂副油箱加油30 min, 装挂弹20 min (注:各时间均包含在飞机之间转移的时间) , 现要求在140 min内完成对8架飞机的机务准备工作, 则当x1=1时, 可使a1取得最小值。根据公式 (4) , 则x2=2, x3=3, 即充气充氧保障车1台, 电源车2台, 加油车3台。由于只有在前三项工作完成之后, 装挂弹才能进行, 所以装挂弹最早在第55 min开始。因此, 要想在140 min内完成机务准备, 需挂弹车2台。设需进行保障的飞机为p1, p2, …, p8, 根据排序论, 可按照下述原则进行工作:

(1) 根据排序论, 优先安排工作时间短的保障装备进行工作, 以尽量减少保障装备等待的时间。

(2) 优先安排富余系数小的保障装备进行工作。

这样配置, 可在140 min内完成对8架飞机的机务准备工作。通过上面的分析可以发现, 装挂弹是机务准备工作的瓶颈, 在一定范围内, 增加挂弹车的数量对机务准备的时间有很大影响。当挂弹车的数量x4=1时, 机务准备的时间为215 min;当挂弹车的数量x4=2时, 机务准备的时间为140 min;当挂弹车的数量x4=3时, 机务准备的时间为130 min;由于装挂弹必须在其它三项工作全部完成后才能进行, 所以当挂弹车增加到一定数量后, 对机务准备时间的影响就非常小。总之, 保障装备的配置比例问题是一个比较复杂的问题, 需要具体问题具体分析, 以保证在完成任务的前提下, 装备的利用率最高。

摘要：在机务准备中存在着装备配置不合理的问题。利用排序论, 通过引进富余系数, 在任务时间的约束下, 从装备利用率均衡的角度建立非线性规划模型, 求出最佳配置方案, 并给出了实例分析。

关键词：机务准备,排序,富余系数,模型

参考文献

[1]傅家良.运筹学方法与模型.上海:复旦大学出版社, 2006

[2]刘纯贵.作战飞机多机机务准备流程最优化方法研究.航空维修与工程, 2006;1:33—34

机务保障篇4

传统机务实习培训采用航线真机或者教学录像、MTD(维护训练器)等培训设备实施。从培训质量、效率、成本等方面考虑,传统的培训方法存在很大的改进空间。目前,波音和空客等OEM厂家正在采用机务实习培训录像用于培训,该新方法的使用,使学员能够真实、形象地了解到实际飞机环境及维护工作,大大提高培训质量,改进了传统实习培训的不足。

1 机务实习培训现状

机务培训是为保证飞机安全运行针对维修人员所作的培训,机型培训是机务培训的重要组成部分。按照规章要求机型培训包括理论培训和实习培训。按照局方咨询通告AC-147-04R1中5.2.2实习培训要求:实习培训应当由CCAR-147培训机构实施。实习培训应当使用航空器、动力装置、部件和其他培训设备实施。培训机构可以使用模拟器或模拟软件进行功能测试/操作测试和排故等方面的培训。

国内培训机构的实习培训通常在航线飞机上由实习教员指导完成。然而受到维修生产压力以及诸多不确定因素(如飞机故障、航班延误等),往往影响实习培训正常进行,导致实习培训时间存在不确定性。

作为OEM厂家,进行真机实习培训也存在诸多困难,包括:存在安全风险,降低培训质量,经济性低,培训效率低等。

按照局方最新咨询通告AC-147-04R1对实习培训内容的要求,拆卸/安装(R/I)与功能测试/操作测试(FOT)是实习培训中重点培训科目。但是出于安全、成本和可操作性等角度考虑,在真机上进行实习培训往往只能选择简单的部件拆装及功能测试,而对于复杂的部件拆装及功能测试很难实施。

2 机务实习培训录像应用现状及前景

目前机务实习培训录像逐渐被包括波音公司、空中客车公司等国外先进OEM厂家,以及东航江苏、厦航、山航等国内147培训机构用于机务实习培训。

相对于传统的培训方式,采用机务实习培训录像作为培训手段,具有以下优势:

2.1 避免安全及生产事故:

传统真机实习培训,学员需在真机上进行拆装及操作实验,可能产生安全事故,同时也会影响航空公司或飞机制造公司的生产工作,造成损失。在某些危险、复杂、较易产生问题的培训项目上,采用实习培训录像作为替代手段,可以有效避免此类问题发生。

2.2 节约资金:

传统真机实习培训,需要采购相关部件及工具设备,并定期保养维护,需要大量资金及人力成本。采用培训录像,仅需投入一次性的拍摄及制作成本,反复用于教学,也可省去后期维护工具设备的花费及人力成本,节约资金。

2.3 提高培训效率、保证培训进度:

传统真机实习培训,培训方需协调飞机拥有方,在不影响其正常生产、工作的前提下,安排培训,同时真机实习培训易受突发情况影响(如飞机故障、航班延误等),影响培训进度。