基于发动机空中停车事件论发动机工程管理的体系建设

tengzi · 发表于 2012-9-15 11:57:33

On Building up of Proactive Engineering Management to Prevent Engine In-flight Shutdown

张永/北京飞机维修工程有限公司

在对某航空公司PW4000-94型发动机十多年积累的空中停车事件数据的详细分析后，引申出发动机工程体系建设及其对发动机空停事件影响的重要性，由此归纳总结了相应的改进措施，供同业参考。

一直以来，飞机发动机的空中停车事件被中国民航界作为飞行事故征候的重要考核指标之一，各航空公司都成立了以公司机务高层领导负责的预防发动机空中停车的工作小组，采取了各种方式来全面追踪管理发动机的健康状态，以确保发动机安全可靠地在翼运转。但总的来说，在预防发动机空停方面，大多数航空公司目前仍注重在发动机固有的技术管理或其他单一方面的细节管理上，对由于发动机工程管理体系建设的不足而导致的空停事件方面的重视不够。本文在对国内某航空公司 PW4000-94发动机十多年的空停事件数据的分析基础上，探讨了隐藏在发动机空停事件后的体系建设与管理之间的真实关系，并提出相应的改进措施建议。

发动机空停事件的数据情况

PW4000-94发动机是美国普惠公司生产的一款中高推力发动机，于20世纪80年代中后期适航取证，广泛配置波音、空客以及麦道系列的宽体飞机，目前仍在服役的发动机超过2100台。

国内某航空公司从80年代末开始引进该型发动机，机队规模目前达到上百台，从初期的单一事件管理、简单的发动机状态监控发展为构建科学严谨的系统管理工程，形成了多环节、多层次预防发动机空停的有机体系，在发动机机队管理和预防发动机空停方面已经积累了丰富的实践经验。表1所示为1996～2007年该航空公司PW4000-94机队发生空中停车事件的分布数据。与全球同型号发动机的空停率比较，该公司的PW4000-94发动机空中停车的走势呈总体下降趋势，并且近几年的空停率优于或与世界平均水平持平。通过对这些空停事件的分类处理可以得到12年来所有空停原因类别的分布比例。为研究其数据变化的趋势，以6 年为区间将数据分为前后两段时期来比较，得到表2所示的变化。由表2可以得出，HPC类的空停事件在这两个阶段中都占有相似的比例，这是该型发动机固有的一个设计缺陷。同时也可以看出，前5年没有出现因HPT失效而导致的空停事件，而后5年HPT失效而导致的空停事件却开始上升并占了很大的比例，这与发动机构型管理、送修质量以及热部件老化有着密切关系。
发动机空停事件根源的分析

大多数情况下，在分析空停事件原因并着力改进时，航空公司一般只进行到上述空停原因的分析，关注的重点通常是如何通过改进发动机的固有可靠性来改善机队的运营可靠性，或是如何通过更有效的状态监控及早获得失效前征兆以避免空停事件的发生等。即便进入到对空停事件性质的分析阶段，通常也是个案分析，往往忽视了对整个发动机体系管理的思考。

借用故障根源分析 ( R C A ) 的思考方法，对上述空停事件数据做进一步分析，就可以得到造成空停事件实质根源的一类数据，在对其进行归纳总结后

表 1　1996 ～ 2007 年某航空公司 PW4000-94 发动机空停数据

年份	1996	1997	1998	1999	2000	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007
空停台次	2	0	3	1	0	2	2	1	2	1	1	3
空停率	0.022	0	0.0192	0.0055	0	0.0087	0.0092	0.005	0.0042	0.0042	0.0033	0.0075
全球机队空停率	0.02	0.01	0.01	0.0085	0.008	0.0076	0.0066	0.0056	0.0079	0.0069	0.0063	0.006