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      1. 成功案例
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        中國國際航空股份有限公司項目介紹

         一、背景和目標

         

              中國國際航空股份有限公司簡稱“國航”,英文名稱為“Air China Limited”,簡稱“Air China”,其前身中國國際航空公司成立于1988年。截至2018年12月31日,國航(含控股公司)共擁有以波音、空中客車為主的各型飛機684架,平均機齡6.73年;經營客運航線已達754條,其中國際航線138條,地區航線27條,國內航線589條,通航國家(地區)42個,通航城市184個,其中國際66個,地區3個,國內115個;通過與星空聯盟成員等航空公司的合作,將服務進一步拓展到193個國家的1317個目的地。

              為了實現安全性和經濟性運營的目標,航空公司必須加強發動機的管理,在減少航空發動機的安全隱患的前提下優化發動機維修計劃,減少過度維修和維修不足,減少備發數量,以降低發動機的擁有成本和維修成本,實現運營安全性和經濟性的平衡。目前,我國航空公司在航空發動機健康管理方面存在如下矛盾:安全第一、效益提高與發動機監控手段之間的矛盾;規模擴大、地域分散與數據管理手段落后之間的矛盾;準確判斷、科學決策與基礎數據不足之間的矛盾;人才流失、經驗失傳與知識模型總結存儲方法不足之間的矛盾。以上需求表明,研究開發適應我國航空運輸業的航空發動機健康管理與維修決策支持系統,實現健康管理與維修決策支持系統與航空公司現有軟件系統的有機集成,順應了航空運輸業的迫切要求,對于提高我國航空運輸業的飛行安全、經濟效益和綜合競爭力都會起到重要的支撐和促進作用。

         

        二、業務需求

             

              維修服務業務方面:

              飛機和發動機系列、型號等基本信息進行管理;實現發動機從引進到退出全生命周期的使用狀態管理;實現短期拆發預測和中長期拆發預測功能;能夠支持發動機包修維修工作包、發動機非包修維修工作包、APU包修維修工作包、APU非包修維修工作包的制定。

              狀態監測業務方面:

              狀態監測的核心業務包括性能監控、孔探檢查、磁堵檢查、滑油消耗率監控、航線故障監控、全球重大事件、國航重大事件監控、生成國航重大事件工程簡報、時間管理等。

              數據分析業務方面:

               滑耗數據分析:滑油消耗率一方面反映了發動機潤滑系統的工作情況,如果潤滑系統發生了泄露,則滑油消耗露出將大大超過正常范圍;另一方面,如果發動機轉動件工作不正常也會導致滑油消耗率的變化。因此,需要對滑油消耗率的變化趨勢進行監控。

              可靠性分析:計算中斷起飛率、空停率、返航改航率、延誤取消率、返廠率、非計劃拆發率等可靠性指標,并繪制曲線,以便主管工程師對發動機機隊可靠性進行分析。

              報文分析:主要是針對狀態參數所做的一些數據檢測分析,包括狀態參數處理,例如氣路參數偏差值求解、偏差值平滑、參數初始值求解,參數閾值,參數衰退率等;報警管理,首先進行報警設置,然后設置報警控制信息,最后記錄報警信息;工作線管理:記錄發動機維修信息等;性能排隊;趨勢分析。

             

        三、技術方案

             

               基于中國國際航空公司的業務需求,建立如下圖所示的面向航空發動機的健康管理與維修決策支持系統解決方案。系統基于Java EE5,能夠涵蓋航空發動機的數據管理、狀態監測、拆發預測、維修計劃制定、修理方案制定、成本預算管理、維修過程監控、承修廠評估等業務過程。

         

        國航航空發動機健康管理與維修決策支持系統技術方案

             

        四、應用效果

             

              目前,系統不僅與國航現有相關的信息系統和發動機原制造廠家的性能監控系統進行了有機集成,并已對國航分布在10個基地10種型號的686臺發動機、10種型號332臺APU(輔助動力源)和13500多個壽命件進行管理,實現了發動機實際狀況和可靠性的準確把握,以及發動機歷史狀況和故障情況的快速追蹤,減少了發動機的空中停車等重要事件和中斷起飛、返航、延誤和取消等不正常事件,打破了國外發動機原制造廠家在發動機性能監控方面的技術壟斷,提高了國航發動機安全保障的整體水平。該系統適應大型航空公司多基地、多機型和大機隊運行的發動機安全保障需要,由于采用了開放式架構,在該平臺上可快速定制出適合其他航空公司的發動機健康管理和維修決策支持系統。

              上線第一年為國航節省維護維修成本近2.5億元人民幣,維修方案優化產生的收益 20000萬元以上,維修計劃優化產生的收益 2000萬元以上,節省人員成本 100萬元以上。

              拆發預測制定時間由14天縮短至2分鐘,維修方案的制定時間由3天縮短至12小時,維修計劃制定由7天縮短至2小時,維修計劃更新周期由一年一次提升至每月更新,有效利用備發資源,維修成本預算制定由30天縮短至1天。

         

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