CC BY
109
2009
НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА серия Авиационные электросистемы и авионика
№ 148
УДК 629.735
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ БОРТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ -ВАЖНОЕ УСЛОВИЕ УВЕЛИЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЁТОВ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ
В.Я. КАРАСЕВ, А.В. МАЙОРОВ, Л.В. РЯБИНИН
Рассматривается необходимость и возможность такого усовершенствования системы технической эксплуатации, которое обеспечит существенное увеличение безопасности, регулярности полётов, поддержания лётной годности и эффективности использования воздушных судов.
Ключевые слова: система технической эксплуатации, бортовое оборудование, эффективность, безопасность, поддержание летной годности.
Современный этап развития гражданской авиации характеризуется существенным усложнением всех видов бортового оборудования (БО), широким внедрением автоматики, вычислительной техники во все процессы навигации, пилотирования, посадки и связи, использованием космических и спутниковых технологий. Ужесточаются требования к вертикальному, боковому и продольному эшелонированию. Приоритетной остаётся проблема обеспечения безопасности полётов.
Требования к безотказности изделий авиационной техники, точности и надёжности функционирования бортовых систем воздушных судов растут быстрее, чем удовлетворяются промышленностью .
Необходимое увеличение на 1,5...2 порядка безотказности изделий бортового оборудования за последние 25 лет мировое производство не обеспечило. Поэтому важнейшие работы по обеспечению безопасности полётов и поддержанию лётной годности ВС по-прежнему возлагаются на эксплуатантов. К таким работам относится выполнение технического обслуживания, профилактики отказов и парирования их последствий, восстановления отказавших изделий, а также обеспечение использования функционального резервирования и предотвращения неадекватных действий экипажей при отказах изделий оборудования.
Техническая эксплуатация современного бортового оборудования непосредственно связана и с экономической эффективностью использования воздушных судов (ВС): стоимость технической эксплуатации для ВС разных классов находится в пределах от 10% до 20% от стоимости лётного часа.
Совершенствование процессов технической эксплуатации (ТЭ), которое приводит к уменьшению расходов на средства контроля, обслуживания изделий, предотвращение и устранение отказов, а также к уменьшению трудозатрат позитивно влияет на экономику использования воздушных судов.
Однако отечественный и зарубежный опыт эксплуатации свидетельствует, что усовершенствование всей системы ТЭ позволяет лучше обеспечивать поддержание лётной годности ВС. безопасность полётов и на этой основе достигать существенно большей эффективности использования ВС, даже в случаях некоторого увеличения затрат на техническую эксплуатацию.
Указанный эффект достигается тем, что усовершенствованная система ТЭ позволяет использовать новые, прогрессивные режимы полётов ВС, обеспечивающие значительное увеличение показателей эффективности их использования, при одновременном сохранении заданного уровня безопасности полётов.
Вышеизложенное можно пояснить на примере обеспечения полётов самолётов с двумя газотурбинными двигателями по правилам БТОРБ.
Международное авиационное сообщество эффективно использует «Правила выполнения полётов увеличенной дальности воздушными судами с двумя газотурбинными двигателями». По утвердившейся международной терминологии за обозначением этих Правил утвердилась аббревиатура ETOPS. Основой «Правил...» является установление порогового времени, т.е. предельного располагаемого времени полёта до запасного аэродрома в случае отказа авиадвигателя или функциональной системы самолёта.
До начала применения «Правил...» (до 1985 года) пороговое время для 2-х двигательных самолётов составляло 60 минут, а при использовании «Правил...», в зависимости от уровня обеспечения безопасности полётов, может составлять 90, 120, 180 минут (сейчас ИКАО рассматривает вопрос о введении порогового времени 212 минут).
Опыт применения «Правил...» свидетельствует, что их использование является мощным средством обеспечения конкурентоспособности и экономической эффективности авиакомпаний. Так, при полётах через Северную Атлантику (рис. 1) только за счёт сокращения протяженности и времени полётов достигается экономия топлива порядка 8... 10%, расширяется сеть беспосадочных маршрутов, сокращается количество промежуточных остановок и т.д. Применение «Правил ...» является перспективным не только для полётов через Северную Атлантику, по также для полётов в странах Океании и кроссполярных маршрутов, а также для других трасс.
Анализ результатов выполнения около 1 252 000 полётов по «Правилам...» двухдвигательными самолётами компании «Боинг» (84 эксплуатанта, около 20 000 полётов ежемесячно) свидетельствует, что из зафиксированных 745 случаев, когда экипаж принимал решение о возврате на аэродром вылета или уходе на запасной аэродром, менее 21% случаев связано с авиационными двигателями. Это указывает на необходимость обращать особое внимание на вопросы обеспечения эксплуатации функциональных систем самолётов.
Первый полёт по «Правилам...» по кроссполярному маршруту через Северный Полюс, связывающий США со странами Азии, был выполнен на самолёте Боинг 777 в 2000 г., а 11 мая 2007 г. был выполнен миллионный рейс этих самолётов по такому маршруту. Анализ результатов эксплуатации этих самолётов с применением «Правил...» подтвердил правильность стратегии обеспечения безопасности полётов по ETOPS.
Учитывая непосредственную связь применения «Правил...» с безопасностью полётов, их использование для конкретных типов ВС обусловлено выполнением комплекса мероприятий по обеспечению повышенной надёжности авиационной техники, усовершенствованию системы её технического обслуживания, ремонта и информационного обеспечения, по доработке эксплуатационно-технической документации, а также по совершенствованию Перечней минимального состава оборудования и процессов технического обслуживания при использовании таких Перечней в полетах по правилам ETOPS (рис. 2).
В настоящее время для самолётов семейства Ту-204/Ту-214 успешно разрабатываются методы совершенствования технической эксплуатации и обеспечения полётов по правилам ETOPS. Такое усовершенствование ТЭ можно рекомендовать для 3-х и 4-х двигательных самолётов.
Разработки по существенному усовершенствованию методов технической эксплуатации систем и комплексов оборудования для самолётов различных классов требуют координированных масштабных НИР со стороны НИИ промышленности и эксплуатантов, а также привлечения к этим работам вузов.
Однако развал отраслевой науки, который не прекращается последние 15 лет, блокирует такие работы, несмотря на их очевидную необходимость в интересах отечественной авиации.
В связи с 85-летним юбилеем Гражданской авиации Правительство РФ объявило о необходимости срочных масштабных мер по возрождению авиации, как важной отрасли страны. Такие меры предполагают и повышение роли эксплуатационной науки. К сожалению, меры пока осуществляются крайне медленно.
Рис. 1. Пороговые значения времени 60 и 120 минут по нормам ETOPS
е,
Рис. 2. Система обеспечения надежности
Необходимо, чтобы под эгидой Уполномоченного органа в области гражданской авиации была отработана программа первоочередных работ для кардинального усовершенствования системы технической эксплуатации воздушных судов, их систем и комплексов. В отличие от абсолютного большинства имеющихся сейчас программ, проектов и планов, данная программа должна содержать в явном виде механизм её реализации (исполнители, сроки, этапы, источники финансирования, этапы внедрения, ответственные за контроль и исполнение). Промедление
в проведении таких работ приведёт к утрате потенциальных возможностей, ещё имеющихся в настоящее время.
ЛИТЕРАТУРА
1 Панюков Б. Россия была и должна остаться великой авиационной державой // Гражданская Авиация. -2008. - № 2 (765).
2. Майоров А., Иванов П. В плену устаревших планов // Гражданская Авиация. - 2008. - №2 (765).
3. Лайнеры Boeing 777 выполнили один миллион рейсов в рамках программы ETOPS. 17 мая 2007 г. AVIA.
RU.
IMPROVEMENT OF THE SYSTEM OF AIRBORNE EQUIPMENT MAINTENANCE - IMPORTANT CONDITION OF INCREASE OF PRODUCTIVITY AND SAFETY OF FLIGHTS
Karasev V., Maiorov A., Ryabinin L.
The necessity and capability of such improvement of a system of technical maintenance is considered which will supply essential increase of safety, regularity of flights, maintenance of the flight validity and productivity of aircrafts.
Сведения об авторах
Карасев Валерий Яковлевич, 1940 г.р., окончил МИИТ (1965), кандидат технических наук, начальник отдела ГосНИИ «Аэронавигация», автор более 30 научных работ, область научных интересов -надежность, безопасность полетов, техническая эксплуатация авиационного и радиоэлектронного оборудования.
Майоров Анатолий Владимирович, 1925 г.р., окончил ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского (1948), профессор, доктор технических наук, главный научный сотрудник Г осНИИ «Аэронавигация», автор более 90 научных работ, область научных интересов - надежность, безопасность полетов, техническая эксплуатация авиационного и радиоэлектронного оборудования.
Рябинин Лев Васильевич, 1929 г.р., окончил ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского (1961), кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник ГосНИИ «Аэронавигация», автор более 50 научных работ, область научных интересов - надежность, безопасность полетов, техническая эксплуатация авиационного и радиоэлектронного оборудования.
