民用飛機氧氣系統(tǒng)MSG3的技術(shù)發(fā)展分析論文
0 引言
當民用飛機在高空失壓時，氧氣系統(tǒng)對于保證飛機上乘客的生命安全起著非常重要的作用，對飛機運行的安全性有著十分重要的影響。通過MSG-3的方法對民用飛機氧氣系統(tǒng)進行分析，制定合理的預定維修任務，可以滿足航空公司對于安全性、可靠性和經(jīng)濟性的要求。因此，對氧氣系統(tǒng)進行MSG-3分析是非常必要的，這可以為航空公司提供可靠的維修方案，保證飛機的正常飛行、保證乘客的安全，并降低飛行航班的延誤率。
1 民用飛機氧氣系統(tǒng)介紹
典型的民用飛機氧氣系統(tǒng)主要包括下列子系統(tǒng)：機組氧氣系統(tǒng)、旅客氧氣系統(tǒng)、便攜式氧氣設(shè)備。
機組氧氣系統(tǒng)可在座艙失壓、有煙霧和著火時為駕駛艙機組成員提供應急用氧，并可為提高夜航視力或消除疲勞提供補充用氧。
旅客氧氣系統(tǒng)在座艙失壓或需要時為旅客及乘務員提供呼吸用氧氣。
便攜式氧氣設(shè)備由防護呼吸裝置（PBE）和便攜式氧氣瓶組件組成。防護呼吸裝置可在機上滅火排煙時為使用者提供防護呼吸用氧；便攜式氧氣瓶組件可為個別旅客提供醫(yī)療急救用氧以及在座艙失壓時為乘務員提供應急機動呼吸用氧。
2 MSG-3介紹
2.1 MSG的產(chǎn)生過程
MSG-3又稱“航空公司/制造廠維修大綱制定文件”，是針對維修工作的分析邏輯。
1968年，幾家航空公司的代表編寫了《應用決斷圖表制訂維修大綱的邏輯分析方法》，即MSG-1的基本框架。
1970年，MSG-2《航空公司/制造廠維修大綱計劃文件》發(fā)表，美國聯(lián)邦航空局把MSG-2作為制訂新飛機維修大綱的指導性文件。
1979年，美國航空運輸協(xié)會（ATA）對MSG-2進行了評審，針對MSG-2進行了改進和補充，在這個背景下產(chǎn)生了MSG-3。
2.2 MSG-3應用介紹
MSG-3是制訂民用運輸類飛機維修大綱的指導性文件。按照新的咨詢通告CAAC的AC-121AA-02R1和FAA的AC121-22A的要求，應將最新MSG邏輯程序應用在新飛機的維修大綱制訂中。MSG-3被廣泛運用于制訂新型飛機和/或發(fā)動機的初始預定維修任務和間隔，保證飛機的固有安全性和可靠性水平，以及為固有可靠性差的項目實施設(shè)計改進提供必要的信息，并降低維修費用。
MSG-3主要是通過邏輯決斷來制訂維修大綱，綜合考慮故障影響類別和維修工作的有效性來選擇合理的維修任務。選擇MSG-3邏輯決斷分析的方法能使飛機各個部分系統(tǒng)設(shè)備在喪失工作能力之前預先被發(fā)現(xiàn)，并指導對潛在的故障進行翻修、換件等處理，保持或恢復良好狀態(tài)。
3 氧氣系統(tǒng)MSG-3分析
3.1 確定重要維修項目（MSI）
在對項目進行具體的MSG-3邏輯分析之前，必須確定飛機的MSI（重要維修項目）。重要維修項目是指會影響飛機空中或地面安全性、對空勤人員來說具有隱蔽功能、有經(jīng)濟性影響、影響飛機運行性的重要項目。MSG-3通過“自上而下”的方法來進行MSI的選擇，直至找出最高可管理層，從而得出MSI。
當下列項目的問題回答只要有一個是肯定答案即可定為MSI項目：
a）故障影響安全性（地面或空中）嗎？
b）在正常職責范圍內(nèi)，故障對空勤人員來說是無法發(fā)現(xiàn)或不易察覺的？
c）故障有無重要的運營性影響？
d）故障有無明顯的經(jīng)濟性影響？
對氧氣系統(tǒng)的三個子系統(tǒng)按照以上四個問題分析，以子系統(tǒng)-旅客氧氣系統(tǒng)為例，可以得出如下答案：當客艙失壓時乘客不能得到供氧將導致危險，故影響安全性；旅客氧氣系統(tǒng)沒有指示，所以對空勤人員來說是不易察覺的；故障影響派遣，故影響運營性；同時，也影響到了經(jīng)濟性。
如果上述項目的四個回答都是否定的，那么就不需要再進行MSG-3分析，也不需要進行該項目的更低層次MSI選擇分析工作。
3.2 MSG-3分析邏輯決斷（圖1）
3.3 氧氣系統(tǒng)的功能故障分析
在MSI的選擇確定后，需對MSI進行功能、功能故障、故障影響和故障原因的分析。功能、功能故障、故障影響和故障原因的定義如下所示。
a）功能：即一個項目或者系統(tǒng)的正常工作特性；
b）功能故障：指系統(tǒng)功能故障的表現(xiàn)形式，一般包括了功能全部喪失、部分喪失等；
c）故障影響：指功能故障的.后果，即系統(tǒng)功能故障對整機、機組或者旅客的影響；
d）故障原因：指功能故障發(fā)生的可能原因，需要考慮與故障相關(guān)的所有系統(tǒng)或設(shè)備。
表1 旅客氧氣系統(tǒng)的功能、功能故障、故障影響和故障原因分析
由于氧氣系統(tǒng)部件較多，各子系統(tǒng)實現(xiàn)的功能不同，本文以子系統(tǒng)-旅客氧氣系統(tǒng)為例，對其功能、功能故障、故障影響和故障原因分析結(jié)果如表1所示。
從表1可以看出，對旅客氧氣系統(tǒng)的2個功能及其功能故障、故障影響和可能的故障原因做了詳細的分析。
3.4 MSG-3系統(tǒng)分析邏輯
MSG-3分析邏輯決斷圖如圖1所示，該邏輯決斷圖分為兩層來確定系統(tǒng)維修大綱，兩層分別為上層分析和下層分析。
上層分析主要是考慮功能故障和它們的后果，來確定每一個功能的故障影響類別。下層分析是在上層分析的基礎(chǔ)上，考慮故障影響類別、故障原因、以及對每項工作的適用性和有效性來確定合適的維修工作。上層分析邏輯圖如圖2所示。下層分析邏輯圖如圖3所示。
圖2 上層分析邏輯圖
圖3 下層分析邏輯圖
每個功能故障和故障原因都要按照邏輯圖進行分析，以便對工作的必要性做出判斷，如果一個工作是必要的，必須確定該項工作的時間間隔。
MSG-3的兩層分析邏輯如表2所示。
表2 MSG-3的兩層分析邏輯
3.5 氧氣系統(tǒng)上層邏輯分析
對旅客氧氣系統(tǒng)2個功能下的6個功能故障及其故障影響均按照圖2進行上層分析，對于問題1“功能故障的發(fā)生對在履行正常職責的空勤組來說是明顯的嗎？”，由于旅客氧氣系統(tǒng)屬于不常使用的設(shè)備，屬于隱蔽的故障，因此2個功能下的6個功能故障對于問題1的回答均為“否”。按照流程圖轉(zhuǎn)入問題3的回答，對于問題3“一個隱蔽的功能故障和另一個相關(guān)的系統(tǒng)或者備用功能的故障之綜合對運行安全有直接有害的影響嗎？”，也按照上述邏輯圖進行分析，經(jīng)過分析6個功能故障影響1A1，1B1，1C1，1D1，1E1，2A1的故障影響類別均為“8類”，即“隱蔽安全性”。
3.6 氧氣系統(tǒng)下層邏輯分析
根據(jù)表1的分析內(nèi)容，旅客氧 氣系統(tǒng)2個功能下共有10個故障原因（1A1a、1A1b、1B1a、1C1a、1D1a、1D1b、1E1a、1E1b、2A1a、2A1b），按照圖3下層分析邏輯流程分別對10個故障原因來選擇維修工作。
表3 旅客氧氣系統(tǒng)維修任務
旅客氧氣系統(tǒng)按照圖3經(jīng)過分析后共確定的4個維修任務如表3所示，對應的維修間隔可以參考制造商的相關(guān)資料來確定。經(jīng)過評審后的維修任務可以作為維修大綱的一部分，提供給航空運營人作為維修方案的一部分。
4 結(jié)束語
本文運用MSG-3方法對民用飛機氧氣系統(tǒng)進行了維修性分析，并以旅客氧氣系統(tǒng)為例展示了分析過程及結(jié)果，確定了有效的維修任務，為氧氣系統(tǒng)的維修大綱的制訂提供了必要的輸入，充分表明了MSG-3在制訂飛機初始預定維修大綱中的重要作用。同時，從國內(nèi)外機型的實踐經(jīng)驗來看，運用MSG-3分析方法來制訂飛機的初始預定維修大綱，可有效地節(jié)約維修工作成本，減少維修時間，優(yōu)化維修方案，提高航空公司的經(jīng)濟效益。
【參考文獻】
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