航空發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡的質(zhì)量管理研究

瞿佳+李軍祥

摘要：隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展， 發(fā)動機(jī)維修設(shè)備和手段的多樣化， 采用內(nèi)窺鏡技術(shù)對發(fā)動機(jī)損傷進(jìn)行檢測是新維修方式必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以航空發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡為研究對象，從人、機(jī)、料、法、環(huán)各環(huán)節(jié)分析了質(zhì)量管理中存在的問題，旨在為公司質(zhì)量管理提出改進(jìn)及優(yōu)化意見，以助于公司完善質(zhì)量管理系統(tǒng)，減少質(zhì)量損失，實現(xiàn)質(zhì)量管理目標(biāo)。

Abstract： With the development of modern science and the diversity of engine maintenance equipments and methods， it is necessary to detect the damage of engine by endoscope technology. In this paper， we researched the quality management of engine borescope inspection and analyzed the problems in quality management from the aspects of man， machine， material， method and environment. The aim is to improve and optimize the quality of a company， to help the company better the quality management system， to reduce the quality loss， and to achieve the quality management objectives.

關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機(jī)；內(nèi)窺鏡技術(shù)；質(zhì)量管理

Key words： aircraft engine；borescope inspection；quality management

中圖分類號：V263.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）34-0068-02

1 航空發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡檢測簡介

民航發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作在高溫、高速等惡劣條件下，而且經(jīng)常需要變換工作狀態(tài)，承受很大的交變載荷，因此關(guān)鍵部件很容易產(chǎn)生各種損傷[1]。而嚴(yán)重的損傷往往將導(dǎo)致發(fā)動機(jī)工作失效和故障，并嚴(yán)重威脅著飛行安全。同時，航空發(fā)動機(jī)的維修成本通常很高，過早的維修將導(dǎo)致大量的維修人力、物力及剩余使用壽命的浪費(fèi)。因此，發(fā)動機(jī)必須采用視情維修方式，即在使用過程中采取必要的監(jiān)測手段，對其承受高負(fù)荷和處于腐蝕介質(zhì)中的零部件進(jìn)行定期與非定期探測、檢驗，及時發(fā)現(xiàn)各類損傷、缺陷。由于民航發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件如主氣流通道部件、高壓壓氣機(jī)、高低壓渦輪的各級輪盤及葉片、燃油噴嘴、燃燒室等都是不易拆卸且檢驗可達(dá)性較差的零部件，采用孔探儀對這些部件的損傷進(jìn)行檢測、分析和評估，并以此制定發(fā)動機(jī)維修決策，是實現(xiàn)發(fā)動機(jī)視情維修的重要手段。

內(nèi)窺鏡檢查工作不但能夠?qū)p傷進(jìn)行監(jiān)控，在預(yù)防發(fā)動機(jī)空中停車的同時，盡量延長帶損傷發(fā)動機(jī)的使用壽命，而且能夠發(fā)現(xiàn)超出使用標(biāo)準(zhǔn)的損傷，及時拆換發(fā)動機(jī)避免事故。某航機(jī)隊2009-2012年期間共更換發(fā)動機(jī)451臺次，其中因為內(nèi)窺鏡檢查發(fā)現(xiàn)缺陷原因更換占到43%，達(dá)到195臺，部分主力機(jī)隊如CFM56-7B發(fā)動機(jī)的這一比例更是高達(dá)61%[2]。這些都充分說明內(nèi)窺鏡工作質(zhì)量對于發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)故障，保障飛機(jī)安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。

2 航空發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡檢測質(zhì)量管理所存在的問題

2.1 影響質(zhì)量的原因——人（Man）

孔探工作者是孔探工作的核心因素。近年來，隨著航空公司機(jī)隊數(shù)量和種類的不斷增加，公司迅速增長的維修生產(chǎn)工作量對于孔探人員隊伍建設(shè)和能力水平提升提出了越來越緊迫的要求。對于內(nèi)窺鏡專職崗位的職業(yè)發(fā)展路徑不明確，崗位工作面窄，上升通道小，待遇不高。然而，內(nèi)窺鏡的工作量越來越大，工作壓力大，工作環(huán)境惡劣，從事內(nèi)窺鏡工作的人員資質(zhì)要求高。以上這些導(dǎo)致內(nèi)窺鏡檢測崗位無法吸引人、留住人[3]。

2.2 影響質(zhì)量的原因——機(jī)械設(shè)備（Machine）

合理使用內(nèi)窺鏡設(shè)備，正確的進(jìn)行操作，是保證工作質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。內(nèi)窺鏡設(shè)備的維護(hù)、保養(yǎng)不良也是產(chǎn)生質(zhì)量偏差的原因之一。隨著維修生產(chǎn)工作量的增加，內(nèi)窺鏡設(shè)備使用率越來越高。但是沒有安排專人保養(yǎng)、維護(hù)，使得設(shè)備故障率高，性能下降，嚴(yán)重影響內(nèi)窺鏡檢測工作質(zhì)量。

2.3 影響質(zhì)量的原因——材料（Material）

這里的材料可以看做航空發(fā)動機(jī)本身，不同型號，不同構(gòu)型的發(fā)動機(jī)在質(zhì)量上會存在差異。比如某航空公司2016年數(shù)據(jù)顯示，V2500發(fā)動機(jī)的A320機(jī)型飛機(jī)總數(shù)106架，在翼發(fā)動機(jī)212臺，在翼212臺發(fā)動機(jī)中有131臺存在孔探缺陷，損傷率達(dá)60%以上，如圖1。隨著飛機(jī)的老齡化，此類發(fā)動機(jī)的損傷也越來越多，需要除常規(guī)內(nèi)窺鏡工作外的監(jiān)控項目也越來越多，不僅造成內(nèi)窺鏡的工作量的增加，也使工作難度不斷加大，同時也會影響內(nèi)窺鏡檢測的質(zhì)量。

2.4 影響質(zhì)量的原因——工藝、方法（Method）

一是現(xiàn)在孔探工作既要進(jìn)行孔探堵頭拆裝工作又要進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢測工作，單次工作量較大，并且由于航空公司普遍專職孔探人員不足，導(dǎo)致不能保證兩位人員同時進(jìn)行內(nèi)窺鏡觀測，尋找損傷。而事后的復(fù)檢工作，由于缺少監(jiān)管及工時補(bǔ)償，致使復(fù)檢工作質(zhì)量不高，甚至缺失。

二是由于轉(zhuǎn)動N2轉(zhuǎn)子的人員個體差異較大，所以無法保證勻速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子葉片，導(dǎo)致影響內(nèi)窺鏡檢測工作質(zhì)量。

三是忽視了現(xiàn)場內(nèi)窺鏡檢測的質(zhì)量。實際上現(xiàn)場觀測的畫面和錄像還是略有不同，只有提高現(xiàn)場工作質(zhì)量，才能保證第一時間發(fā)現(xiàn)損傷并及時處理損傷。

2.5 影響質(zhì)量的原因——環(huán)境（Environment）endprint

環(huán)境的突然變化會影響項目質(zhì)量，而高溫是影響內(nèi)窺鏡檢測質(zhì)量的主要因素。高溫容易使成像模糊，可能造成漏檢，嚴(yán)重的會造成內(nèi)窺鏡設(shè)備永久損壞。因此，需采取有效措施防止設(shè)備超溫。

3 航空發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡檢測質(zhì)量管理改進(jìn)措施

通過上述討論，我們應(yīng)該采取相應(yīng)措施，解決當(dāng)前我國航空發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡檢測質(zhì)量管理存在的問題，具體措施如下：

3.1 明確孔探人員職業(yè)發(fā)展路徑，穩(wěn)定孔探人員隊伍[4]。具體措施包括：①設(shè)立專職的孔探工程師崗位，并適當(dāng)提高崗位層級。②具有孔探工作經(jīng)歷人員，作為優(yōu)先選拔后備管理人員條件。③建立起各序列員工職業(yè)發(fā)展路徑圖，可幫助員工根據(jù)自身實際情況制訂個人短期、中期、長期職業(yè)發(fā)展規(guī)劃，包括孔探人員在內(nèi)的員工將可以看到清晰的職業(yè)發(fā)展路徑，孔探人員的晉升路徑將包括孔探助理工程師、工程師、高級工程師、資深工程師。④建設(shè)專、兼職孔探人員隊伍。注重兼職人員培養(yǎng)，既緩解孔探人員人力緊張，又體現(xiàn)人力成本控制的科學(xué)理念。專兼結(jié)合還能夠保證專兼職孔探人員交流輪崗，促進(jìn)各部門合作交流，提高后備人才儲備，避免人才流失。⑤優(yōu)化孔探人員培訓(xùn)計劃，積極拓寬孔探人員的培訓(xùn)渠道，不僅提升孔探人員的專業(yè)技能、理論知識，同時重點培養(yǎng)孔探人員的工作作風(fēng)和質(zhì)量意識。

3.2 “工欲善其事必先利其器”。完善內(nèi)窺鏡設(shè)備管理制度，保障生產(chǎn)安全。具體措施包括：①安排專人對內(nèi)窺鏡設(shè)備進(jìn)行管理。由于內(nèi)窺鏡設(shè)備造價昂貴，平時使用人員多且個體差異大，因此安排有專業(yè)使用和養(yǎng)護(hù)知識的人員進(jìn)行日常管理。②對內(nèi)窺鏡使用人員進(jìn)行定期培訓(xùn)，使其熟悉設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)、功能和限制及維護(hù)保養(yǎng)規(guī)定，保證在適當(dāng)?shù)臈l件下正確使用，從而充分發(fā)揮設(shè)備性能，避免對設(shè)備造成損害，延長設(shè)備的使用壽命，減少送修次數(shù)等。

3.3 具體措施包括：①建立孔探數(shù)據(jù)庫，包括每臺發(fā)動機(jī)歷次孔探檢查數(shù)據(jù)，可對發(fā)動機(jī)孔探發(fā)現(xiàn)的損傷和發(fā)動機(jī)物理狀態(tài)進(jìn)行有效跟蹤，并從中總結(jié)出不足，對孔探檢查方案或發(fā)動機(jī)維護(hù)方案進(jìn)行完善[5]。②編寫專家手冊，對每個型號的發(fā)動機(jī)分別建立數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計例行工卡/EO的孔探項目數(shù)量，如圖2，根據(jù)常見的損傷形式及出現(xiàn)頻率，如圖3，編寫相應(yīng)的專家手冊。內(nèi)窺鏡人員可以根據(jù)手冊，快速確定損傷標(biāo)準(zhǔn)，提高工作效率及質(zhì)量。

3.4 具體措施包括：①完善復(fù)檢制度，增加工時補(bǔ)償。每次復(fù)檢，復(fù)檢人員必須完整填寫《發(fā)動機(jī)孔探錄像復(fù)檢記錄單》并上傳在線數(shù)據(jù)庫。②配備自動轉(zhuǎn)動N2轉(zhuǎn)子的專用設(shè)備。③實行現(xiàn)場雙人檢查制度。

3.5 具體措施包括：①改善孔探檢查的自然環(huán)境，在可能的情況下，工作計劃盡量避免安排深夜、長時間孔探檢查工作，以降低孔探人員勞動強(qiáng)度，防止過度疲勞后注意力分散導(dǎo)致漏檢、誤判。②改善設(shè)備工具保障狀況，加大投入，保證設(shè)備性能良好，避免使用性能下降的設(shè)備。③減輕孔探人員工作壓力，在工作時間、工作量的安排上充分考慮人員的合理承受能力，提供有效的技術(shù)支援。

4 總結(jié)

為控制和提高發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡檢測工作質(zhì)量，必須對孔探檢查的相關(guān)因素進(jìn)行分析。應(yīng)提高孔探人員的素質(zhì)和技術(shù)水平，改善孔探人員的外部環(huán)境。發(fā)動機(jī)內(nèi)窺鏡檢測工作，是一項涉及工作者、設(shè)備、環(huán)境因素、工藝流程等多方面的綜合工程，航空公司必須結(jié)合自身實際特點，制訂符合實際的孔探管理規(guī)范，從人員培養(yǎng)、考核、技能提升等多方面著手，培養(yǎng)高水平的孔探人員，提高孔探工作質(zhì)量，為航空發(fā)動機(jī)的安全運(yùn)行提供充分的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]李鵬.民用航空發(fā)動機(jī)的內(nèi)窺檢查[J].科技展望，2015（36）：140.

[2]中國南方航空公司發(fā)動機(jī)管理中心.南航發(fā)動機(jī)孔探工作管理淺析[J].適航與維修，孔探大賽專刊：5-9.

[3]趙俊萍.航空機(jī)務(wù)維修質(zhì)量管理現(xiàn)狀及應(yīng)對[J].智能城市，2016（8）：132.

[4]中國國際航空工程技術(shù)分公司.國航發(fā)動機(jī)孔探管理工作的實踐與探索[J].適航與維修，孔探大賽?？?5-17.

[5]孟鐵軍.孔探人員與發(fā)動機(jī)孔探的質(zhì)量控制[C].2012陜西省無損檢測年會，2012.endprint